Федеральное агентство по образованию

САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ Н.Г. ЧЕРНЫШЕВСКОГО
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ КАТАСТРОФЫ, ПОСЛЕДСТВИЯ И ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ
                                                                                        Выполнила:

студентка 5 курса, 541 гр.

                                                                   Богатова Настя
Саратов-2010

ОГЛАВЛЕНИЕ
1.Введение                                                     

2.Статистика Экологических катастроф                           

3.Определение и классификация Экологических катастроф          

4.Некоторыые ЭОФ  и их воздействие на окружающую среду         

4.1 Химические ЭОФ                                             

4.2 Физические ЭОФ                                              

4.3 Биологические ЭОФ                                          

4.4 Комплексные ЭОФ                                            

5. Заключение                                                  

6. Список использованной литературы                            
1. Введение

В общественном сознании прочно укоренилось представление об экологии как о степени загрязнения окружающей среды. На самом же деле это далеко не так. Экология это наука и она, как и все остальные науки, не может быть плохой или хорошей, как, например, не может быть плохой или нарушенной математика или геометрия. Но сплошь и рядом слышится: "здесь плохая экология" или "там экология нарушена". Экология же, как наука изучает взаимоотношения в живой природе, и вот как раз они-то и нарушаются человеком все чаще и чаще. Это и исчезновение видов, каждый из которых выполнял в природе определенную роль, это и изменения численности других видов вследствие охоты, загрязнений, уничтожений мест обитания и т.д. Опыт уже говорит нам что, решая небольшие проблемы с позиций силы, мы получаем гораздо большие проблемы.

   Когда в 1960-е гг. человечество начало осознавать серьёзность встающих перед ним экологических проблем, возник вопрос: сколько времени у нас осталось? Сколько лет пройдёт, прежде чем мы столкнёмся с трагическими последствиями нашего пренебрежительного отношения к окружающей среде? Ответом было: 30-35 лет. Сейчас, когда мы приближаемся к концу назначенного тридцатилетнего срока, этот прогноз навязчиво преследует человечество.

Прогноз был недалёк от истины, так как налицо потепление климата, дыры в защитном озоновом слое над полюсами, повсеместное присутствие токсичных химических веществ, загрязнение пищевых продуктов остатками пестицидов и вымиранием огромного числа видов по мере отступления лесов перед растущим народонаселением планеты.

   Всё это весьма печально. Отрадно же то, что перечисленные проблемы изучены и уже разработаны (по крайней мере теоретически или на уровне опытных установок) технологии, позволяющие их разрешить, а значит, обеспечить устойчивое развитие общества.

2. Статистика Экологических катастроф.

 "В период между 1953 и 1960 гг. завод пластмасс, расположенный в районе

залива Минимата, о. Кюсю, Япония, сбрасывал в море содержащие ртуть отходы производства. Из-за отравления ртутью 43 человека умерли".

"1 ноября 1986 г. при тушении пожара на химическом предприятии "Сандоз" в Базеле, Швейцария, в Рейн вылилось около 30 т сельскохозяйственных ядохимикатов".

"24 августа 1995 г. 88-километровый участок реки Эссекибо был объявлен зоной бедствия. Через берега отстойника, содержащего цианистые соединения, которые используются при извлечении золота, произошло просачивание в реку отравленной жидкости".

 "Свыше 6300 человек погибли, когда 3 декабря 1984 г. на заводе по производству пестицидов компании "Юнион Карбайд" недалеко от Бхопала, Индия, произошел выброс в атмосферу облака ядовитых метилизоцианатов."

"10 июля 1976 г. из-за выброса в атмосферу большого количества диоксина химическим заводом "Икмеса" в районе Севезо вблизи Милана, Италия, были эвакуированы 780 человек."

"С 4 по 9 декабря 1952 г. в Лондоне от острого бронхита, вызванного густым смогом, скончалось приблизительно 3500-4000 человек, главным образом пожилые люди и дети".

"В результате взрыва, происшедшего 1 июня 1974 г. на химическом заводе во Фликсборо, гр. Линдси, Великобритания, погибли 55 человек и 75 получили ранения. На этом предприятии производился капролактам – химическое вещество, используемое при изготовлении нейлона."

"3 июня 1979 г. после выброса из-под буровой установки "Иксток-1" в заливе Кампече (Мексиканский залив) на поверхности воды образовалось нефтяное пятно. Пленка нефти распространилась на 640 км. К 24 марта 1980 г., когда скважина была перекрыта, потери нефти составили 500 000 т."

 "25 марта 1989 г. нефтяной танкер Вальдес компании "Экссон" сел на мель в заливе Принс-Уильям у побережья Аляски, в результате чего в воду вылилось свыше 30 000 т нефти. От загрязнения пострадало более 2400 км побережья".

"19 июля 1979 г. в Карибском море не - далеко от о. Тобаго Повелительница Атлантики столкнулась с Эгейским капитаном. В результате в воду вылилось 280 000 т нефти".

"В марте 1978 г. в 96,6 км от побережья полуострова Бретань, Франция, разбился принадлежавший компании "Амоко" танкер Кадис, и в воду вылилось 220 000 т нефти".

 "Самое большое бедствие, связанное с добычей нефти на шельфе, произошло 6 июля 1988 г. при пожаре на эксплуатационной нефтяной платформе "Пайпер- Альфа" в Северном море, когда погибли 167 человек".

"С февраля по октябрь 1994 г. вследствие разрыва трубопровода тысячи тонн сырой нефти вылились на нетронутые пространства арктической тундры в Республике Коми (Россия). По оценкам, количество вылившейся нефти колеблется между 60 000 и 280 000 т. В результате катастрофы нефтяная пленка покрыла участок длиной 18 км".

"За последние 30 лет вследствие забора воды из рек, впадающих в Аральское море, его уровень понизился на 14 м."

"В долине реки Сан-Хоакин, шт. Калифорния, США, из-за того, что с 1920 по 1960 г. для орошения полей использовали подземные воды, поверхность земли осела на 9 м."

 "В 1962 г. в Индии была построена плотина Койна для снабжения водой Бомбея. В результате заполнения водой образовавшегося водохранилища огромное давление воды на грунт привело низлежащие горные породы в напряженное состояние, и 10 декабря 1967 г. там произошло землетрясение с амплитудой 6,3 по шкале Рихтера. В результате этого землетрясения 177 человек погибли и 2300 получили увечья."

"9 октября 1963 г. со склона горы Ток в Итальянских Альпах в водохранилище, образовавшееся позади плотины Вайонт, сползло 240 млн. м3 грунта. Плотина устояла, но волна высотой 100 м перемахнула через ее гребень и полностью смыла селение Лонгароне, в результате чего погибли 2500 человек".

Нефтяные загрязнения.

"19 января 1991 г. при проведении военных действий в Персидском заливе

президент Ирака Саддам Хусейн отдал приказ откачать сырую нефть, добываемую в Персидском заливе.

28 января 1969г. - из нефтяной платформы в канале Санта-Барбара (шт.

Калифорния, США), произошёл выброс нефти. За 11 дней в море вылилось около миллиона литров нефти, нанеся огромный урон. Платформа продолжала протекать в течение нескольких лет.

Июль 2000г - В результате аварии на нефтеперерабатывающем заводе "Петробрас" в городе Араукари, что на юге Бразилии, в реку Игуаса вылилось более миллиона галлонов "черного золота".

Образовавшееся на водной поверхности маслянистое пятно медленно, но верно продвигалось на запад, угрожая оставить без питьевой воды целый ряд населенных пунктов. К счастью нефть удалось остановить. Она прошла по течению четыре срочно построенных заградительных барьера и "застряла" лишь на пятом.

Часть сырья уже удалили с поверхности реки, часть разлилась по вырытым в экстренном порядке специальным отводным каналам. Оставшиеся же 80 тысяч галлонов из миллиона (4 млн. литров), попавших в водоем, рабочие вычерпывают вручн

3.Определение и классификация экологических катастроф.

Экологически опасные факторы, это такие факторы среды, которые воздействуют на организмы отрицательно (летально, лимитирующе, мутагенно, канцерогенно). Следуя из этого определения экологическая катастрофа это максимально сильное воздействие экологически опасных факторов на окружающую среду.

          Несомненно, что человечество в своем развитии будет еще не раз сталкиваться с различными, в том числе и новыми ЭОФ, однако, все они так или иначе попадают в данную классификацию, учитывающую разнообразные характеристики последних, что позволяет в определенной мере прогнозировать особенности влияния этих факторов.

 ПО ВРЕМЕНИ:  эволюционный, исторический, действующий.

ПО ПЕРИОДИЧНОСТИ:  периодический, непериодический .

ПО ОЧЕРЕДНОСТИ:  первичный, вторичный.

ПО ПРОИСХОЖДЕНИЮ: космический,  абиотический, биотический, природно-антропогенный, антропогенный .

ПО СРЕДЕ ВОЗНИКНОВЕНИЯ: атмосферный, водный , геоморфологический, физиологический,  генетический, популяционный, биоценотический,  экосистемный, биосферный.                          

ПО ХАРАКТЕРУ: вещественно-энергетический, физический ,биогенный, информационный, химичесий, комплексный.

ПО ОБЪЕКТУ:  индивидуальный, групповой.

ПО УСЛОВИЯМ СРЕДЫ:   зависящий от плотности, не зависящий от плотности                              ПО СТЕПЕНИ ВОЗДЕЙСТВИЯ:  летальный, экстремальный, лимитирующий, беспокоящий, мутагенный, канцерогенный .

ПО СПЕКТРУ ВОЗДЕЙСТВИЯ:  избирательный, общего действия .      

4. Некоторые ЭОФ и их воздействие на окружающую среду.

Нижеприведённые примеры ЭОФ позволяют увидеть наиболее опасные и распространённые, факторы, сильно влияющие на окружающую среду.

4.1 Химические ЭОФ

          Вследствие расширения предметов постоянного пользования, увеличения общих отходов промышленности, постоянно нарастающего загрязнения природы в результате интенсификации технологических процессов, производства новых  косметических средств, удобрений, пищевых добавок, лекарственных препаратов и т.д., резко возросла химическая нагрузка на биосферу. Согласно данным, представленным в государственных докладах о состоянии здоровья населения и окружающей природной среды Российской Федерации, около 70% токсических промышленных отходов бывшего СССР захоронены на территории России, что оставило 1,6 млрд. тонн. Предполагается, что уже к 2003 году производство химических веществ в мире возрастет примерно в 2 раза.

Широко известны экологические последствия "химических" катастроф —это и диоксиновая трагедия в Севезо, пожар на фармацевтической фирме"Сандоз" в Базеле и т.д. Но мало известно, например, о последствиях  затопления в Балтийском море войсками союзников после Второй мировой войны сотен тысяч тонн боеприпасов с ипритом, люизитом и другими БОВ. Демонстративны примеры с ДДТ, асбестом, винилхлоридом.

Диоксины и диоксиноподобные соединения.

        Если о последствиях действия ряда веществ, достаточно много уже известно,то в отношении экологической опасности диоксинов мы узнали лишь в последние годы. Известны примеры катастроф и чрезвычайных ситуаций, связанных с диоксиновой проблемой, повсеместного распространения соединений этой группы, их трансграничных переносах, риска для здоровья людей и животных. В большую группу диоксинов и диоксиноподобных соединений входят как сами полихлорированные дибензо-р-диоксины (ПХДД) так и полихлорированные бифенилы (ПХБ), поливинилхлорид (ПВХ) и ряд других веществ, содержащих в своей молекуле атомы хлора. Это чужеродные живым организмам соединения, попадающие в окружающую среду с продукцией или отходами многих технологий.

Диоксины не производятся промышленно, но они возникают при производстве других химических веществ в виде примесей. Загрязнения окружающей среды диоксинами возникают и при промышленных авариях, среди которых наиболее известна трагедия в Севезо. 10 июля 1976 г. в Меда вблизи г. Севезо (север Италии) на заводе "Икмеза" произошел выброс трихлорфенола/фенолята, содержащего примерно 2—3 кг ТХДД. Химическое облако накрыло район за пределами города длиной 5 км и шириной 700 метров. Более 2/3 из этого количества ТХДД отложилась на площади в 15 га на расстоянии около 500 м от завода. Период полураспада ТХДД в почве составляет примерно 10—12 лет. Еще один источник поступления диоксинов в среду — нарушение правил захоронения промышленных отходов.

    Использование химических средств в военных целях также может привести к загрязнению среды диоксинами и диоксиноподобными соединениями. К другим источникам диоксинов относятся: термическое разложение технических продуктов, сжигание осадков сточных вод, муниципальных, медицинских и опасных отходов (например изделий из ПВХ). Источником поступления диоксинов в окружающую среду служат металлообрабатывающая и металлургическая промышленность, регенерация проволочных материалов, выхлопные газы автомобилей, целлюлозно-бумажная промышленность, возгорание и поломка электрического оборудования. Наконец, источники диоксинов — это лесные пожары (леса, обработанные хлорфенольными пестицидами), хлорирование питьевой воды, работа домашних печей, использующих "техногенную" древесину.

         ДДТ и другие пестициды.

По подсчетам специалистов ежегодно от трети до половины мировых запасов продовольствия пожирают или повреждают насекомые, плесневые грибки, грызуны, птицы и другие вредители, которые уничтожают урожай и в поле, и при его сборе, погрузке, транспортировке и хранении.

Швейцарский химик Пауль Мюллер, руководитель лаборатории фирмы «Тейги» в 1938 году обнаружил замечательные инсектицидные свойства у

дихлортрифенилтрихлорэтана (ставшего известным позднее под названием ДДТ) и спустя 10 лет за это открытие был удостоен Нобелевской премии в области биологии и медицины. Действительно, уже первые результаты применения этого "чудо оружия" были просто ошеломляющими — рост урожайности, внедрение экономичных способов ведения сельского хозяйства, новые эффективные средства борьбы с насекомыми, переносящими инфекции.

Однако спустя два-три десятилетия выявились и негативные экологические последствия необдуманного использования ДДТ и многих других пестицидов. ДДТ — агент, применение которого привело к глобальному загрязнению окружающей среды.

Проблемы, связанные с ДДТ и другими синтетическими (в частности с хлорированными) пестицидами, можно свести к следующим:

1) развитие невосприимчивости вредителей к этим препаратам;

2) устойчивость пестицидов в среде и накопление их в возрастающих

концентрациях в организмах;

3) возрождение вредителей и вторичные вспышки численности;

4) рост материальных затрат на применение пестицидов;

5) нежелательные воздействия на окружающую среду и здоровье человека.

2. Физические ЭОФ.

     Радиация и радиоактивное загрязнение

Другой, важный, привлекающий всеобщее внимание ЭОФ — радиационные и радиоактивные загрязнения. Основным их источником являются техногенные аварии на ядерных установках. Последние имеются на атомных электростанциях (АЭС), установлены на некоторых ледоколах, подводных лодках и спутниках.

На АЭС мира за весь период их эксплуатации насчитывается три крупных аварии. Первая из них произошла в 1957 г. на английском заводе "Селлафильд" (Уиндскайл), занимавшимся регенерацией ядерного топлива. Во внешнюю среду поступило 740 TBK J-131, 22,2 ТВК Cs-137, 3,0 ТВК Sr-89 и 0,33 ТВК Sr-90. В этом эпизоде погибло 13 человек и более 260 заболели. Весной 1979 г. На расположенной близ Гаррис-берга (штат Пенсильвания, США) произошла вторая крупная авария на АЭС "Тримайл Айленд". Из-за поломки в системе водяного охлаждения в атмосферу вырвались радиоактивные пары. Радиоактивное загрязнение, распространяясь воздушным путем, захватило значительные территории. К счастью никто из людей не пострадал. Одна из крупнейших экологических катастроф — Чернобыльская авария.

3. Биологические ЭОФ

Источниками биологических ЭОФ служат живые организмы и продукты их жизнедеятельности. Под биологическим загрязнением понимают как привнесение в результате антропогенной деятельности в природные экосистемы организмов, чуждых данным сообществам, так и распространение биогенов на тех территориях и/или акваториях, где они ранее не наблюдались. В первом случае при появлении в среде необычно большого количества микроорганизмов, связанного с их массовым размножением на антропогенных субстратах или средах, измененных в ходе хозяйственной деятельности человека, а также приобретение сапрофитной или условно безвредной формой бактерий патогенных свойств, принято говорить о микробиологических (бактериологических) загрязнениях. Во втором, когда наблюдается опосредованное действие организмов на экосистемы, т.е. через вещества, синтезируемые в процессе функционирования этих организмов или разложения последних, говорят обиотических (биогенных) загрязнениях.

                          Микробиологические факторы

Важным компонентом любых экосистем являются микроорганизмы. Качественные и количественные изменения этого компонента весьма существенны для характеристики экосистем и среды в целом. В реальных условиях химического и физического загрязнения различных объектов среды микробиологический контроль позволяет оценивать не только санитарно-эпидемиологическую, но и общую экологическую обстановку, определять степень опасности распространения инфекционных заболеваний, а также прогнозировать интенсивность и направленность влияния на этот процесс экзогенных факторов физической и/или химической природы.  Техногенная деятельность человека, приводящая к изменениям в экосистемах, может вести к перестройке микробных сообществ и искусственной эволюции возбудителей инфекционных болезней, что вызывает повышение активности многих очагов возникновения опасных заболеваний. Микроорганизмы распространены широко. Образуя биоценозы, представляющие совокупность микробных популяций, они встречаются в воде, воздухе, почве, а также в организмах растений, животных и человека, пищевых продуктах. Разнообразные по своей численности и видовому составу, эти биоценозы сформировались в процессе эволюционных преобразований путем мутаций, рекомбинаций и селекции. Особенности биоценоза определяются как свойствами самих микроорганизмов, так и условиями окружающей среды. Вследствие загрязнения воды сточными или канализационными водами распространяются такие опасные инфекционные болезни, как азиатская холера и брюшной тиф, дизентерия и вирусный гепатит. Обеззараживание воды хлорированием не дает необходимой гарантии ее безопасности.

4. Комплексные ЭОФ

     Принято выделять также комплексные, т.е. характеризующиеся многосторонним действием, ЭОФ. В принципе практически все перечисленные ранее факторы являются комплексными: физико-химическими, биохимическими и т.д. Самые типичные примеры: кислотные осадки, сделавшие уже безжизненными тысячи озер и вызывающие гибель лесов, парниковые эффекты, чреватые небывалыми засухами, и истончение озонового слоя, угрожающее всему живому на планете. Все эти процессы происходят в результате антропогенных возмущений и достигают глобальных масштабов, влияя на всю экосистему Земли, на биосферу в целом.

                                          Кислотные осадки

Впервые выражение "кислотный дождь" использовал в 1872 г. Британский исследователь Р.А.Смит, а в 50-х годах нашего столетия скандинавские ученые отметили их потенциальную опасность для окружающей среды. Таким образом, эта проблема отнюдь не нова. Кислотными называют осадки, рН которых ниже 5,6. Их источник в атмосфере — газы, содержащие соединения серы и азота. Эти соединения могут попадать в атмосферу, как в результате естественных природных процессов, так и деятельности человека. К естественным источникам эмиссии двуокиси серы, окиси и двуокиси азота, т.е. основных "поставщиков" кислотных осадков, относятся:

1) процессы разрушения органических веществ с помощью анаэробных бактерий, в результате чего образуются газообразные соединения серы. Установлено, что выделение серы подобным путем составляет 30—40 млн. тонн в год;

2) извержения вулканов, что приводит к ежегодному попаданию в атмосферу около 2 млн. тонн серосодержащих соединений;

3) испарение воды с поверхности морей и океанов, в результате чего с частицами морской соли, содержащей сульфаты, в воздух поступает примерно 50—200 млн. тонн.

4) почвенная эмиссия оксидов азота. Эти соединения образуются из нитритов в результате деятельности денитрифицирующих микроорганизмов (8 млн. тонн ежегодно в пересчете на азот);

5) грозовые разряды, сопровождающиеся высокой температурой и переходом молекулярных кислорода и азота в плазменное состояние также приводит к образованию оксидов азота

6) лесные пожары, в результате которых в воздух поступает 12 млн. тонн год

оксидов азота;

7) прочие источники естественных выбросов соединений азота (окисление

аммиака в атмосфере, разложение закиси азота) с трудом поддаются оценке.

5. Заключение.

Подводя итоги всему вышесказанному, следует отметить, что объём работы не позволяет описать все экологически опасные факторы. Многие из них как бы остаются за кадром. В последнее время данные по многим экологическим катастрофам умалчиваются, так как их выгодно скрывать. Проблемы экологии должны быть подвергнуты широкой огласке. Уровень изучения экологии в большинстве школ и прочих учебных заведений должен стать выше, это воспитает в людях «экологическое» сознание. Всё это должно произойти в ближайшее время, так как время сейчас для человечества непозволительная роскошь. Экологические проблемы требуют быстрых и эффективных решений. Важно сознавать, что все без исключения члены общества получат пользу от охраны окружающей среды и понесут большие потери в случае её деградации, которая обязательно произойдет, если не снизить риск экологических катастроф. Следовательно, риск и прибыли нужно оценивать с точки зрения широких и долгосрочных перспектив.
6. Список использованной литературы.

1.Ю.А. Израэль   «Проблемы всестороннего анализа окружающей среды и принцип  комплексного мониторинга» Ленинград, Гидрометеоиздат 1988 год

2.Д. Никитин, Ю. Новиков «Окружающая среда и человек» Москва Изд. Высшая школа 1986 год.

3.Г. Козубова, А. Таскаева «Радиационное воздействие на хвойные леса в районе аварии на ЧАЭС» Ур.О АН СССР, Сыктывкар 1990 год.

4. В.В. Худолей, И.В. Мизгирев «Экологически опасные факторы» РАН, С-Пб НЦ 1996 год.

5. В.В Бадаев, Ю.А.Егоров, С.В. Казаков «Охрана окружающей среды при эксплуатации АЭС» Москва Энергоатомиздат 1990 год.

6. Б. Небел «Наука об окружающей среде» Москва «Мир» 1993 год.