Глобальные экологические проблемы

8. Загрязнение атмосферы над территорией России

Выбросы вредных веществ в атмосферу  от стационарных источников, расположенных на территории РФ, составляют около 60% от общего объема выбросов бывшего СССР и в 1995 годy были равны 24,8 млн.т вредных веществ, в том числе, в млн.т:

диоксиды серы около                9,2 
       оксидов азота                          3,2 
       оксида углерода                          7,6 
       твердых веществ                          6,4 
       углеводородов                          3,5 
        летучих органических соединений      1,7, 
также некоторое количество специфических вредных веществ остаточно высокой токсичностью - сероуглерод, фтористые соединения, бензапирен, сероводород и другие - менее 2% от общей массы выбросов.

 

Основная часть промышленных выбросов от стационарных источников приходится на европейскую территорию РФ - 65%.

 

Выбросы загрязняющих веществ от автотранспорта в городах России составляют около 21 млн.т, в том числе:

окиси углерода  около       16,8 млн.т

углеводородов        3,2

оксидов азота       1,0

 

Велики выбросы от автотранспорта в следующих городах России:

Москва       801 тыс.т в год,

Санкт-Петербург      244 тыс.т в год,

Краснодар        150 тыс.т в год.

В настоящее время уровень загрязнения  атмосферы в городах России очень высок. На практике для определения степени загрязнения воздуха используют два норматива: предельно допустимые, концентрации (средние) - ПДКср - для оценки усредненных за продолжительный период (от суток до года) концентраций и предельно допустимые концентрации (разовые) - ПДКраз - для оценки непосредственно измеренных разовых концентраций.

 

Контроль загрязнения атмосферы  на территории России осуществляется в 334 городах, система наблюдений включает 1185 станций. По данным станций наблюдений, максимальные разовые концентрации таких загрязняющих веществ как пыль, оксид углерода, диоксид азота, аммиак, сероводород, сероуглерод, фенол, фтористый водород иногда многократно превышают ПДКраз. Стало типичным для 10-ти кратное и 5-ти кратное превышение этой величины в подавляющем большинстве городов, особенно по диоксиду азота и пыли. При этом во многих городах воздух загрязнен сразу несколькими вредными веществами, а также фиксируется высокий уровень загрязнения воздуха бенз(а)пиреном.

 

Более 50 млн. человек населения  России испытывают воздействие различных вредных веществ, содержащихся в воздухе населенных пунктов в концентрациях 10 ПДК и выше.

 

В связи с загрязнением атмосферы  в ряде регионов, в том числе  в Краснодарском крае, сохраняется напряженная экологическая обстановка, а в ряде городов оценивается как опасная.

 

Фоновое загрязнение атмосферы Фоновое техногенное загрязнение атмосферы формируется преимущественно под влиянием промышленных выбросов и условий регионального и глобального рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере.

 

Содержание диоксида серы в атмосфере  фоновых районов Европейской части России в холодный период года в 2-8 раз выше, чем в летний. Повышение концентраций зимой обусловлено ухудшением метеорологических условий рассеяния примесей, увеличением количества промышленных выбросов, замедлением химических процессов трансформации веществ при низких температурах воздуха.

 

Существенную роль в фоновом  загрязнении атмосферы играет пыль, удерживающая своими частицами загрязняющие вещества. Преобладающим источником пыли в фоновых районах является подстилающая поверхность. Заметный вклад в загрязнение атмосферного воздуха микроэлементами антропогенного происхождения в фоновых районах вносит свинец, сорбируемый почвами.

Сравнение значений фоновых концентраций загрязняющих веществ на территории России показывает, что наиболее высокие концентрации техногенных загрязнителей, наблюдаемые вблизи индустриальных центров России, характерны для фоновых районов центра Европы.

 

Выпадение кислотных соединений. Как уже отмечалось, основными кислотообразующими соединениями в атмосфере являются соединения серы и азота. Среднегодовая интенсивность выпадения соединений серы и азота на всей территории РФ фиксируется путем измерения их содержания в снежном покрове весной. Достоверность такого способа мониторинга кислотности атмосферы вызывает сомнение. Влияние выпадения кислых дождей на растения, почвы, архитектурные и другие наземные сооружения наблюдается повсеместно.

 

Кислотные дожди являются результатом процесса самоочищения атмосферы. Предполагаемый механизм этого процесса таков: крошечные капли воды облаков непрерывно захватывают взвешенные частицы и растворимые газообразные микрозагрязнители. При движении дождевых потоков из облаков в направлении к поверхности земли из атмосферы вымываются содержащиеся в ней примеси оксидов серы и азота, которые образуют соединения - серную и азотную кислоты.

 

Динамика выпадения серы и азота  на территории России, за 1988 и 1995-е годы соответственно, составляет в млн.т в год:

серы - 1 1 ,0   и  8,3,   азота - 7,0 и 6 Д

 

Значительная часть территории России характеризуется значениями рН снежного покрова 5,5-7,5. Области повышенной кислотности -рН 4,5-5,5 - наблюдаются на севере Европейской части России. В виде локальных проявлений повышение кислотности (снижение рН) снега отмечено в ряде промышленных районов с развитой цветной металлургией и предприятиями нефтехимии. Наблюдения свидетельствуют о наличии на территории РФ мест, где зарегистрированы случаи снижения рН до минимально допустимых значений - 3,5-4,5.

 

Трансграничный перенос загрязняющих веществ. Взаимные трансграничные выпадения загрязняющих веществ между соседними государствами, регионами, краями и областями рассчитываются Метеорологическим синтезирующим центром «Восток» (Москва).

 

Выпадение на территории РФ за счет трансграничного  переноса из других стран в пределах Европейской программы мониторинга и оценки ежегодно составляет: соединений серы -до 1,5 млн.т, соединений окисленного азота - 0,5 млн.т, соединений восстановленного азота - 0,04 млн.т. Основными странами, загрязняющими территорию России, являются Украина, Германия, Польша, Великобритания, Беларусь.

 

В свою очередь, РФ вносит печальный  вклад в загрязнение атмосферы за счет трансграничных переносов соединениями серы и азота в следующих странах: Казахстан, Финляндия, Норвегия, Швеция, государств Закавказья.

9. Устойчивость природной среды (экосистем) в России

Устойчивость - один из важнейших параметров любых  систем, в том числе и экологических. Она определяет способность системы  сохранять себя при изменениях среды. В контексте этого определения  устойчивость можно считать синонимом  термина жизнеспособность. Жизнеспособность систем определяется тремя группами ее параметров - объемом (массой вещества системы), продуктивностью (скоростью  самовоспроизводства вещества системы) и структурной гармоничностью. Применительно  к экологическим системам количественное измерение первых двух групп параметров хорошо отработано классической биогеографией.

 

Максимум  устойчивости приходится на лесостепь  Европейской России, Предуралье и  среднюю тайгу Сибири, к северу и к югу устойчивость систем снижается. Минимум в России наблюдается  в арктических пустынях. Так, как  в Россию заходит лишь самый край туранских пустынь, уровень их устойчивости еще достаточно высок. Европейская  лесостепь - сочетание дубрав и луговых  степей - безусловно, в пределах России оптимальная зона жизни. Что касается Сибири, то отступление здесь максимальной устойчивости к северу, безусловно, связано с общей экологической  молодостью здешней лесостепи. Напомню, что если в европейской лесостепи  основной лесообразующей породой является дуб - порода климакса - завершающей  стадии экологической сукцессии, то в Сибири его сменяет береза - пионерная порода, первая селящаяся  на нелесных участках.

 

Высокий потенциал устойчивости коренных экосистем  в самом общем виде определяет способность природной среды  возвращаться к исходному состоянию  в случаях как естественных (например климатических), так и антропогенных воздействий. В этом качестве именно устойчивость экосистем задает ширину “коридора возможностей” для хозяйственного развития человеческой цивилизации, все формы которой способны изменять природу. Даже потеряв значительную часть своей площади, коренные экосистемы устойчивых типов продолжают обеспечивать неизменность режима природных циклов, продуцирования биомассы, утилизации вредных для живых организмов веществ. Эта особенность связана с оригинальной ролью почв - резервуаров “памяти” экосистемы - сохраняющих многие начальные качества экосистем даже после антропогенной трансформации территории.

Потенциальная устойчивость экосистем России практически всюду в той или иной степени снижена за счет замены коренных типов экосистем, менее устойчивыми антропогенными производными (агроценозами или вторичными лесами) или полным уничтожением при застройке и урбанизации. При этом максимальные по площади воздействия характерны именно для районов с самыми устойчивыми природными комплексами. В России говорят: - “Кто везет, на того и валят”. Устойчивые экосистемы южной тайги и лесостепи России сохраняли возможность достаточно автономного, без подпитки со стороны, развития индустриальной цивилизации последних полутора веков несмотря на максимальную утрату природных комплексов.

 

Степи Европейской  части России были вторично (после  заброса в период серьезной угрозы со стороны степных кочевников в XIII - XVII вв.) освоены в XVIII - XIX вв., то есть уже на фоне достаточно высоко развитого в техническом отношении сельского хозяйства. С другой стороны, обладая наиболее высокой и стабильной урожайностью, эти степи испытали в социалистический период наиболее тяжелые последствия погони за ростом пахотного клина, “борьбы с травопольной системой” и т.п. В то же время запас устойчивости экосистем обеспечивал возможности хозяйственного развития при кардинальной модернизации и повышении энерговооруженности человека. Характерно, что районы с высокой устойчивостью природных условий в значительной степени коррелируют с районами высокой устойчивости (жизнеспособности) социума. Напротив, в более южных степях и полупустынях (Прикаспий) и на Севере - в тундрах природные условия из-за собственной неустойчивости биоты существенно ограничивают произвол человека в выборе вариантов и интенсивности хозяйственной деятельности. Соответственно, и социум этих регионов гораздо менее устойчив. Именно с этим связано преимущественное сохранение в сухих степях, полупустынях, тундрах и северной тайге традиционных форм природопользования. Индустриальная цивилизация здесь присутствует обычно в форме анклавов, существование которых возможно лишь при постоянной поддержке (ресурсами, людьми, энергией) из более устойчивых районов. Эти анклавы выглядят как инородное тело внутри региона и наиболее разрушительно воздействуют на его природу.

 

Несмотря  на высокий уровень устойчивости экосистем южной тайги и лесостепи  Европейской России, угроза утраты природного баланса и непрогнозируемого  разрушения всех форм хозяйствования (особенно сельского хозяйства) этих районов были осознаны еще в сталинский период. В конце 40-х гг. был принят план массового создания лесополос и искусственных водоемов. Реализация плана должна была существенно повысить устойчивость экосистем степей юга России. К сожалению, план не был реализован полностью. Но даже в своей реализованной части он не полностью достиг желаемых результатов, так как часть лесополос была высажена “гнездовым методом” Т.Д.Лысенко и погибла практически сразу же, на создание же прудов с самого начала не отпускалось достаточных средств и они по большей части были прорваны первым же высоким паводком. По мере того, как план забывался, а дефицит хлеба в стране возрастал, началось массовое сведение лесополос - крупными тракторами удобнее обрабатывать крупные массивы и лесополосы мешали.

 

В регионах с наиболее благоприятными (комфортными) условиями жизни человека и хозяйственного развития практически исчерпаны возможности развития за счет ресурсов природной среды. Это не может не вызывать серьезных опасений - основной регион-донор населения страны и один из трех главных центров устойчивости ее социума находится в зоне максимального снижения устойчивости экосистем. Снижение устойчивости повышает его уязвимость к антропогенной трансформации, что крайне опасно для сохранения здоровья не только населения Черноземья, но и России в целом.

 

В этом отношении  из трех основных центров повышенной жизненности социума в наиболее благоприятном положении оказывается  Северокавказский. Так, как в России это самый архаичный (с этническим уровнем социальной памяти) центр, его связи со средой обитания наиболее тесны. Возможно, именно более высокая сохранность устойчивости его экосистем способствует успешности его борьбы с собственно русскими центрами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

В целом, проблема рационального использования водных ресурсов, загрязнения атмосферы в России сейчас стоит очень остро, так как наша страна является одним из ведущих «загрязнителей» в мире, наряду с другими, индустриально развитыми странами.

«Грязный  воздух и реки», выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, в водоемы и многое другое - причина такого состояния окружающей среды России.