ОГЛАВЛЕНИЕ

ЭКОЛОГИЯ  И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

      Как известно, экология — слово греческого происхождения: oikos означает дом, жилище, окружающее пространство, родина, logos - учение, понятие. Так что экология в буквальном переводе означает «учение о доме» или «учение о родине».

      Сам термин «экология» возник в середине XIX века и попал сначала в большую науку, а затем и в бытовой лексикон благодаря немецкому биологу Эрнсту Геккелю (1834—1919), издавшему в 1866 году труд «Всеобщая морфология организмов». В этом труде экологией названа наука об отношениях организмов и окружающей среды.

      С тех пор представление об экологии сильно расширилось. Сейчас науку экологию подразделяют на целый ряд ветвей и подразделений. Одной из таких ветвей является геоэкология (географическая экология) или, как ее еще называют, природопользование. Эта дисциплина рассматривает систему взаимосвязей между человеческим обществом, созданной им техникой и окружающей средой, откуда человечество с помощью техники извлекает и использует элементы природы, необходимые для существования рода людского. Но при этом использовании тому или иному элементу (чистой воде, почве, недрам, растительности и т. д.) грозит или загрязнение, или исчерпание вплоть до исчезновения. Чтобы этого не допустить, люди должны прислушиваться к советам науки, называемой рациональным природопользованием.

      Как известно, Россия состоит из 89 субъектов, в число которых входит и наша Тульская область. И каждый без исключения субъект поражен какими-либо экологическими «заболеваниями». Территория Тульской области также «больна». И особую озабоченность туляков вызывают такие проблемы, как состояние атмосферы, водных ресурсов, почвы и последствия катастрофы на Чернобыльской АЭС. 
 
 

АТМОСФЕРА

      Значение  атмосферы в целом трудно переоценить. Во-первых, она регулирует тепловой режим Земли: не дает земной поверхности переохлаждаться ночью и перегреваться днем. Можно себе представить, какая была бы суточная амплитуда, если ночью температура -100°, а днем +100°!

      Атмосфера защищает нас от губительных ультрафиолетовых лучей и от метеоритов. Без атмосферы на Земле царила бы тишина, так как воздух является звукопроводящей средой. Без атмосферы материки превратились бы в пустыни, так как океаническая влага не участвовала бы в круговороте воды.

      От  качества атмосферного воздуха зависят  здоровье людей, состояние органического мира, прочность и долговечность любых зданий, конструкций, сооружений. Загрязненный воздух — источник загрязнения вод, почв.

ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ

      Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха являются промышленные предприятия (стационарные источники выбросов загрязняющих веществ) и автомобильный транспорт. Причем на стационарные источники приходится около 60% вредных выбросов, а на транспорт - 40%. Каков же состав выбрасываемых в атмосферу загрязняющих веществ? 26% из них приходятся на твердые вещества, которые мы можем наблюдать, «любуясь» дымом из труб электростанций, котельных, заводов и фабрик. Остальные 74% — газообразные и жидкие (в виде мелких капелек), состоящие, в основном, из сернистого ангидрида, оксидов азота и оксидов углерода. А эти соединения далеко небезобидны.

1. За последние 16 лет как общий объем выбросов, так и выбросы загрязнителей довольно резко сократились.
2. Снижение вредных выбросов объясняется спадом промышленного производства.

      Если  все отрасли промышленности по сумме  выбросов принять за 100%, то доли отдельных отраслей будут выглядеть таким образом:

1. Электроэнергетика — 45,7%;
2. Черная металлургия — 44,5%;
3. Химическая — 6,7%;
4. Прочие — 3,1%.

      Электроэнергетика Тульской области представлена прежде всего шестью крупными электростанциями, из которых одна - Черепетская - работает на угле, а остальные на природном газе – Лалексинская, Первомайская, Новомосковская, Щекинская, Ефремовская. Каждая из этих станций ежесуточно сжигает колоссальное количество топлива, потребляя при этом атмосферный кислород и выбрасывая огромное количество вредных веществ (поллютантов).

      Очень велик вклад в загрязнение  воздуха и предприятий черной металлургии: акционерной компании «Тулачермет» и Косогорского металлургического завода. Они также сжигают ежесуточно большое количество топлива и кислорода, выбрасывая в атмосферу дымы, колошниковые и доменные газы.

      Среди предприятий химической промышленности главными загрязнителями выступают Алексинский химкомбинат, Ефремовский завод синтетического каучука, «Щекино-азот», а также акционерная компания «Азот» и «Новомо-сковскбытхим» (г. Новомосковск).

      Напомним, что около 40 % вредных веществ в атмосферу поступает в результате работы автомобильного транспорта, которого год от года становится все больше, а архитектура наших населенных пунктов на такое количество автомобилей явно не рассчитана.

      Выбросы автотранспорта образуются из выбросов двигателя и картера автомашины, продуктов износа деталей, покрышек и дорожного покрытия. В состав выбросов помимо азота, кислорода, диоксида углерода и воды (то есть, безобидных) входят и такие вредные компоненты, как оксид углерода (СО), диоксиды азота и серы, углеводороды, а также твердые частицы (свинец, сажа и др.).

      В целом по территориям Тульской области  атмосфера загрязнена неравномерно — очень сильно в крупных городах и относительно слабо в сельской местности.

      К территориям, лидирующим по объемам  выбросов загрязнителей в атмосферу относятся:

1. Суворовский район — 32 % всех выбросов области;
2. г. Тула — 31 %;
3. Новомосковский район -- 14%;
4. Алексинский район -- 10%;
5. Щекинский район — 3%;
6. Ефремовский район — 2%.

      В среднем на жителя области приходится 139 кг вредных выбросов в атмосферу, в то время как на жителя Суворовского района - 1640 кг, то есть почти в 12 раз больше.

      На  один кв. км территории области приходится в среднем 8854 кг выбросов, что очень много (впереди Тульской области по этому показателю только Липецкая и Челябинская). Часть выбросов выпадает на поверхность земли, воду, листву деревьев, оседает в легких людей. Разумеется, что без отрицательных последствий для природы и населения это оставаться не может. В составе выбросов присутствуют газы, способные усиливать уже начавшийся парниковый эффект, который может привести к глобальному потеплению, таянию полярных ледников, затоплению низменных берегов, смещению природных зон к полюсам. Так, диоксид углерода вносит 50-процентный вклад в развитие парникового эффекта; аммиак - 14-процентный вклад; озон — 10%; оксиды азота — 9%. В Тульской области сложилась «благоприятная» ситуация и для образования кислотных осадков, губительных для многих компонентов природы, а также для зданий, архитектурных сооружений и скульптур под рткрытым небом. Дело в том, что при массовом сжигании дешевого топлива на электростанциях образуются диоксиды серы, углерода, а также оксиды азота. Все они, попадая в атмосферу, соединяются там с молекулами воды, образуя кислоты (какие?), рано или поздно выпадающие в виде осадков на землю. При этом гибнут растения, закисляется почва, вода в реках и водохранилищах, угнетается деятельность полезных микроорганизмов. В городах разрушаются здания и памятники.

ОХРАНА  АТМОСФЕРЫ

      Мерами  борьбы с атмосферным загрязнением являются:

1. Перевод электроэнергетики с тепловых на атомные электростанции;
2. Перевод электростанций с угля на газ;
3. Перевод энергетики с традиционного топлива на альтернативные энергоносители (ветер, солнечное тепло, биогаз и т. п.);
4. Установка в дымящих трубах электрофильтров;
5. Возведение на электростанциях сверхвысоких труб (200—300 м);
6. Перепрофилирование экологически грязных промышленных предприятий;

      Ограничения пользования личным автотранспортом

8. Установка катализаторов для нейтрализации выхлопных газов;
9. Посадка кустарников и деревьев, «специализирующихся» на очистке воздуха от примесей;
10. Известкование почв;
11. Внедрение электромобилей;
12. Внедрение дизельных двигателей, предотвращающих выбросы СО;
13. Перевод автомобилей на сжиженный или сжатый газ.

      ГИДРОСФЕРА

ЗНАЧЕНИЕ  И СВОЙСТВА ВОДЫ

      Вода  — самое распространенное и самое  удивительное вещество на земле. Если все вещества при охлаждении сжимаются, то вода - расширяется, поэтому лед легче породившей его воды. Представьте себе, что случилось бы с нашими водоемами за долгую зиму, если бы лед тонул вводе?

      Из  всех твердых и жидких веществ  на Земле (кроме жидкого аммиака) вода обладает самой высокой теплоемкостью. Поэтому вода в теплое время запасает тепло, а в холодное — отдает, тем самым смягчая климат.

      У воды исключительная смачивающая способность  и самое высокое по сравнению с другими жидкостями (кроме ртути) поверхностное натяжение. Благодаря этим двум свойствам вода может подниматься вверх по узким капиллярам (канальцам), преодолевая силу тяжести. Поразительно, что конденсирующаяся в капиллярах растений вода замерзает лишь при температуре -70° С, образуя стекловидную массу. Вот почему капиллярная вода не разрывает мелкие сосуды растений даже в самые суровые зимы.

      Пресная вода — практически универсальный  растворитель. Она растворяет больше веществ и в большей степени, чем любая другая жидкость. В живых организмах вода образует среду для переноса питательных веществ к клеткам и для удаления вредных веществ.

      Роль  воды в жизни человека огромна. Она  представляет собой незаменимый ресурс. Дефицит чистой пресной воды,

      возможно, окажется решающим фактором в ограничении численности развивающегося человечества.

      Сам человек на 70% состоит из воды. Причем у новорожденного содержание воды доходит до 75%, и в течение жизни это содержание постепенно падает. У взрослого человека распределение воды в организме характеризуется следующими цифрами: около 3,5 литра приходится на плазму крови, около 10,5 литра — на лимфу и внеклеточную воду ткани. Все остальное количество (около 40 литров) составляет внутриклеточная вода. Постепенное обезвоживание клеток организма выступает как важнейший фактор в процессах старения. Обмен веществ. Основа жизни — не может происходить иначе, как в водных растворах.

      Социальная  жизнь тоже базируется на «обмене  веществ», включающем в себя производство, потребление, образование и удаление отходов. Эти процессы также происходят с активным участием воды. Нет ни одной отрасли хозяйства, которая могла бы существовать и развиваться без воды.

ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ СИСТЕМЫ

      Хотя  вода представляет собой самый распространенный на Земле минерал, использование ее в различных сферах человеческой деятельности предполагает, как и в случае с другими минеральными ресурсами, выполнение ряда процедур, предшествующих потреблению: добыча, предварительная обработка, доставка потребителю. Для добычи воды создаются водозаборные сооружения. Предварительная обработка осуществляется на особых предприятиях водо-подготовки. Доставка потребителю обеспечивается обычно через систему трубопроводов. Все это, вместе взятое, представляет собой водохозяйственную систему, основной целью которой является водоснабжение. Водохозяйственные системы могут быть различными в зависимости от типа потребителя воды. В принципе можно выделить три основных типа водопотребителя: промышленность, сельское и коммунальное хозяйства. Причем особые требования предъявляются к водохозяйственным системам, функционирующим в сфере коммунального хозяйства. Здесь необходимо добиться высокого качества воды и стабильности ее подачи. В условиях Тульской области добыча воды для этой сферы производится почти исключительно из подземных горизонтов. В аульском регионе подземные воды всегда являлись основным, а в последние десятилетия практически единственным источником хозяйственно-питьевого водоснабжения.