Экологические проблемы в РК и пути их решения

    В зависимости от масштабов распространения  выделяют различные типы загрязнения атмосферы: местное, региональное и глобальное. Местное загрязнение характеризуется повышенным содержанием загрязняющих веществ на небольших территориях (город, промышленный район, с/х зона и др.). При региональном загрязнении в сферу негативного воздействия вовлекаются значительные пространства, но не вся планета. Глобальное загрязнение связано с изменением состояния атмосферы в целом.

    По  агрегатному состоянию выбросы  вредных веществ в атмосферу  классифицируются на  газообразные, жидкие и твердые. Главные загрязнители (поллютанты) атмосферного воздуха, образующиеся в процессе производственной и иной деятельности человека – диоксид серы (SO₂), оксиды азота (NO_x), оксид углерода (CO) и твердые частицы. На их долю приходится около 98%  в общем объеме выбросов вредных веществ. Суммарный мировой выброс в атмосферу четырех главных загрязнителей (поллютантов) атмосферы составил 401 млн т. Кроме указанных главных загрязнителей в  атмосферу попадает много других очень опасных токсичных веществ: свинец, ртуть, кадмий и т.д.

    Наиболее  опасное загрязнение атмосферы  – радиоактивное. В настоящее  время оно обусловлено в основном глобально распределенными долгоживущими  радиоактивными изотопами – продуктами испытания ядерного оружия, проводившихся  в атмосфере и под землей. Приземный слой атмосферы загрязняют так же выбросы в атмосферу радиоактивных веществ с действующих АЭС в процессе их нормальной эксплуатации и другие источники.

    Еще одной формой загрязнения атмосферы  является локальное избыточное поступление  тепла от антропогенных источников. Признаком теплового (термического) загрязнения атмосферы служат так называемые  термические зоны, например, «остров тепла» в городах, потепление водоемов и т.п. [16..129]

    Таким образом, основными источниками  загрязнения атмосферы являются:

• Тепловые и атомные электростанции;
• Черная и цветная металлургия;
• Химическое производство (ок. 2%);
• Выбросы автотранспорта (80 %).

    1.3.Антропогенные  воздействия на  гидросферу.

    Существование человека и биосферы всегда было основано на использовании воды. Человечество постоянно стремилось к увеличению водопотребления, оказывая на гидросферу огромное многообразное давление.

    Загрязнение гидросферы.

    Под загрязнением водоемов понимают снижение их биосферных функций и экологического значения в результате поступления в них вредных веществ. Загрязнение вод проявляется в изменении физических и органолептических свойств (прозрачности, окраски, запаха, вкуса), увеличение содержания сульфатов, хлоридов, нитратов, токсичных тяжелых металлов, сокращение растворенного в воде кислорода воздуха, появлении радиоактивных элементов, болезнетворных бактерий и других загрязнителей.

    Главные загрязнители вод. Установлено, что более 400 видов веществ могут вызвать загрязнение вод. В случае превышения допустимой нормы хотя бы по одному из трех показателей вредности: санитарно-токсикологическому, общесанитарному, или органолептическому, вода считается загрязненной. Различают химические, биологические, и физические загрязнители. Среди химических загрязнителей к наиболее распространенным относятся нефть и нефтепродукты, СПАВ, пестициды, металлы и т.д. Очень опасно загрязняют воду биологические загрязнители, например вирусы и другие болезнетворные микроорганизмы, и физические – радиоактивные вещества, тепло и др.

    Основные  виды загрязнения вод. Наиболее часто встречается химическое и бактериальное загрязнение. Значительно реже наблюдается радиоактивное, механическое и тепловое загрязнение. Химическое загрязнение – наиболее распространенное, стойкое и далеко распространяющееся. Оно может быть органическим (фенолы, нафтеновые кислоты, пестициды и др.) и неорганическим (соли, кислоты, щелочи), токсичным (мышьяк, соединения ртути, свинца, кадмия и др.) и нетоксичным. При осаждении на дно водоемов или при фильтрации в пласте вредные химические вещества сорбируются частицами пород, окисляются и восстанавливаются, выпадают в осадок, и т.д., однако, как правило, полного самоочищения загрязненных вод не происходит. Очаг химического загрязнения подземных вод в сильно проницаемых грунтах может распространяться до 10 км и более. Бактериальное  загрязнение выражается в появлении в воде патогенных бактерий, вирусов (до 700 видов), простейших, грибов и др. Этот вид загрязнений носит временный характер. Весьма опасно содержание в воде, даже при очень малых концентрациях, радиоактивных веществ, вызывающих радиоактивное загрязнение. Наиболее вредны «долгоживущие» радиоактивные элементы, обладающие повышенной способностью к передвижению в воде (стронций-90, уран, радий-226, цезий и др.). Радиоактивные элементы попадают в поверхностные водоемы при сбрасывании в них радиоактивных отходов, захоронении отходов на дне и др. Механическое загрязнение характеризуется попаданием в воду различных механических примесей (песок, шлам, ил и др.). Механические примеси могут значительно ухудшать органолептические показатели вод. Применительно к поверхностным водам выделяют еще их засорение твердыми отходами, мусором, остатками лесосплава, промышленными и бытовыми отходами, которые ухудшают качество вод, отрицательно влияют на условия обитания рыб, состояние экосистем. Тепловое загрязнение связано с повышением температуры вод в результате их смешивания с более нагретыми поверхностными или технологическими водами. При повышении температуры происходит изменение газового и химического состава в водах, что ведет к размножению анаэробных бактерий, росту количества гидробионтов и выделению ядовитых газов – сероводорода, метана. Одновременно происходит «цветение» воды, а также ускоренное развитие микрофлоры и микрофауны, что способствует развитию других видов загрязнения. [8..307]

   Основные  источники загрязнения. Процессы загрязнения поверхностных вод обусловлены различными факторами. К основным из них относятся:

1. Сброс в водоемы неочищенных сточных вод;
2. Слив ядохимикатов ливневыми осадками;
3. Газодымовые выбросы;
4. Утечки нефти и нефтепродуктов.

    Наибольший  вред водоемам и водотокам причиняет  выпуск в них неочищенных сточных  вод – промышленных, коммунально-бытовых, коллекторно-дренажных и др. Промышленные сточные воды загрязняют экосистемы самыми разнообразными компонентами в зависимости от специфики отраслей промышленности. Коммунально-бытовые сточные воды в больших количествах поступают из жилых и общественных зданий, прачечных, столовых, больниц и т.д. В сточных водах этого типа преобладают различные органические вещества, а так же микроорганизмы, что вызывает бактериальное загрязнение. Огромное количество загрязняющих веществ смываются с сельскохозяйственных территорий, включая площади, занимаемые животноводческими комплексами. По большей части они попадают в водоемы и водотоки без какой-либо очистки, а поэтому имеют высокую концентрацию органического вещества, биогенных элементов и других загрязнителей. Значительную опасность представляют газодымовые соединения, оседающие из атмосферы на поверхность водосборных бассейнов и непосредственно на водные поверхности.

    Кроме поверхностных вод постоянно  загрязняются и подземные, в первую очередь в районах крупных  промышленных центров. Источники их загрязнения весьма разнообразны. Загрязняющие вещества могут проникать к подземным водам различными путями: при просачивании промышленных и хозяйственно-бытовых стоков из хранилищ, прудов-накопителей, отстойников и т.д., по затрубному пространству неисправных скважин, через поглощающие скважины, карстовые воронки и т.д. К естественным источникам загрязнения относят сильно минерализованные подземные воды или морские воды, которые могут внедряться в пресные незагрязненные воды при эксплуатации водозаборных сооружений и откачки воды из скважин. Важно подчеркнуть, что загрязнения подземных вод не ограничиваются площадью промпредприятий, хранилищ отходов и т.д., а распространяются вниз по течению потока на расстояния до 20-30 км и более от источника загрязнения. Это создает реальную угрозу для питьевого водоснабжения в этих районах. Следует так же иметь в виду, что загрязнение подземных вод негативно сказывается и на экологическом состоянии поверхностных вод, атмосферы, почв, других компонентов природной среды. Например, загрязняющие вещества, находящиеся в подземных водах, могут выноситься фильтрационным потоком в поверхностные водоемы и загрязнять их. Как подчеркивают многие ученые, круговорот загрязняющих веществ в системе поверхностных и подземных вод предопределяет единство природоохранных и водоохранных мер их нельзя разрывать. В противном случае меры по охране подземных вод вне связи с мерами по защите других компонентов природной среды будут неэффективными. [19..315] 
 

    1.4.Антропогенные  воздействия на  литосферу.

    Рассмотрим  техногенные изменения следующих  основных составляющих литосферы: почв, горных пород и их массивов, недр.

    Воздействия на почвы. Почва – один из важнейших компонентов окружающей природной среды. Все основные ее экологические функции замыкаются на одном обобщающем показателе – почвенном плодородии. Отчуждая с полей основной и побочный урожай, человек частично или полностью размыкает биологический круговорот веществ, нарушает способность почвы к саморегуляции и снижает ее плодородие. Даже частичная потеря гумуса и, как следствие, снижение плодородия, не дает почве возможность выполнять в полной мере свои экологические функции, и она начинает деградировать. К деградации почв ведут и другие причины, преимущественно антропогенного характера.

    В наибольшей степени деградируют  почвы агроэкосистем. Причина неустойчивого состояния агроэкосистем обусловлена их упрощенным фитоценозом, который не обеспечивает оптимальную саморегуляцию, постоянство структуры и продуктивности. И если у природных экосистем биологическая продуктивность обеспечивается действием естественных законов природы, то выход первичной продукции в агроэкосистемах всецело зависит от такого субъективного фактора, как человек, и следовательно остается непостоянным. [8..326]

    Основные  виды антропогенного воздействия на почвы следующие:

1. Эрозия (ветровая и водная);
2. Загрязнения;
3. Вторичное засоление и заболачивание;
4. Опустынивание;
5. Отчуждение земель для промышленного и коммунального строительства.

    Воздействие на горные породы и  их массивы. В процессе инженерно-хозяйственной деятельности человека горные породы, слагающие верхнюю часть земной коры в той или иной степени, претерпевают сжатие, растяжение, сдвижение, водонасыщение, осушение, вибрации и другие воздействия. К числу основных антропогенных воздействий на породы : статические и динамические нагрузки, тепловое воздействие, электрические воздействия и др. Статические нагрузки – наиболее распространенный вид антропогенного воздействия. Под действием статических нагрузок от зданий и сооружений, достигающих 2 МПа и более, образуется зона активного изменения горных пород, достигающая глубин 70-100 метров. К динамическим нагрузкам относятся вибрации, удары, толчки, а так же взрывы, действие которых сходно с сейсмическими воздействиями. Горные породы разрушаются, возникают оползни, обвалы, осовы и т.п. К тепловому воздействию относится повышение температуры горных пород при подземной газификации углей, в основании доменных и мартеновских печей и др. В подобных зонах породы спекаются, «каменеют», теряют свои первоначальные свойства. При электрическом воздействии создается искусственное электрическое поле, которое порождает блуждающие токи и поля. При этом изменяются электропроводность, электросопротивляемость и другие электрические свойства пород.

    В массивах горных пород в результате антропогенного воздействия развиваются такие опасные процессы, как  оползни, карст, подтопление, просадочные процессы и др. Особенно легко подвержены опасным процессам массивы вечномерзлых пород, так как они весьма чувствительны к тепловому антропогенному воздействию.

    Воздействия на недра. Недрами называют верхнюю часть земной коры, в пределах которой возможна добыча полезных ископаемых. Экологическое состояние недр прежде всего определяется силой и характером воздействия на них человеческой деятельности. Недра нуждаются в постоянной экологической защите от истощения полезных ископаемых, а так же от загрязнения их вредными отходами, сточными водами и т.д. Окружающая природная среда испытывает значительные негативные изменения и при транспортировке минерального сырья, его переработке, строительстве горнорудных предприятий, подземных сооружений и т.д. [15..214] 

    2. Экологические проблемы  в РК.

2.1.Экологические проблемы нефтяной отрасли.

    Предприятия нефтегазовой промышленности, добывающие, транспортирующие и перерабатывающие при высоких давлениях и температурах огромные количества высокотоксичных, пожаро-  и взрывоопасных  веществ, служат источниками повышенного технологического и экологического риска. [14..92]

    2.1.1. Источники загрязнения окружающей среды нефтью и нефтепродуктами.

    Разработка нефтяных месторождений.

    Сырая нефть является основным видом антропогенного загрязнения в местах ее добычи и  на путях транспортировки, а многочисленные продукты ее переработки и отдельные  компоненты обнаруживаются повсеместно  в открытых водоемах, почвах, подземных водоносных горизонтах, приземных слоях атмосферы и в воздухе производственных и жилых помещений, составляя основную часть общего органического загрязнения окружающей среды.

    На  стадии бурения скважины и подготовки ее к эксплуатации основными компонентами техногенных процессов являются буровой раствор и различные химические реагенты.

    Наибольшей  миграционной способностью в компонентах  буровых жидкостей обладают соленая  вода и водонефтяная эмульсия, которые  в зависимости от рельефа и  гидрологического режима могут образовывать ареалы тех или иных размеров и конфигураций. Основную нагрузку от этих потоков принимают на себя почвы, грунтовые и поверхностные воды.