Классификация и формы загрязнения окружающей среды

1. Классификация и формы загрязнения окружающей среды

1 )Загрязнением в узком смысле считается привнесение в какую-либо среду новых, не характерных для нее физических, химических и биологических агентов или превышение естественного уровня этих агентов в среде.  

 Законом «Об  охране окружающей среды» определено, что загрязнение окружающей среды  - это поступление в окружающую  среду вещества и (или) энергии,  свойства, местоположение или количество  которых оказывают негативное  воздействие на окружающую среду.  В соответствии с данной формулировкой,  все загрязнения окружающей среды  можно разделить на две основные  группы: материальные и энергетические 

(рис. 1).

 Рис.1. Классификация  промышленных загрязнений  

 По характеру  образования загрязнения подразделяются  на природные и антропогенные. Природное загрязнение происходит без всякого влияния человека на природные процессы. Это, как правило, катастрофические процессы - мощное извержение вулкана, селевой поток и т.п.  

 Загрязнения,  возникающие в результате хозяйственной  деятельности человека, называют  антропогенными. Их подразделяют на промышленные - вызываемые как отдельно взятым предприятием, так всей отраслью в целом, сельскохозяйственные - возникающие при внесении удобрений, использовании ядохимикатов, сбросе отходов животноводства и других действиях, связанных с сельскохозяйственным производством; военные - образующиеся в результате работы военной промышленности, военных испытаний и военных действий (сюда можно отнести затопление химических боеприпасов и взрывчатых веществ, последствия уничтожения химического оружия, последствия военных действий).  

 По своей природе  все загрязнения делятся на физические, физико-химические, химические, биологические и механические.  

Физическое загрязнение  связано с изменением физических параметров среды: температуры - тепловое загрязнение; волновых параметров - световое, шумовое, электромагнитные загрязнения; радиационных параметров - радиационное, радиоактивное загрязнения.  

 Единственной  формой физико-химического загрязнения  является аэрозольное загрязнение,  или загрязнение воздуха мелкодисперсными  жидкими и твердыми веществами. Примером такого загрязнения  является промышленный смог или  просто дым.  

 Проникновение  в окружающую среду химических  веществ, отсутствующих в этой  среде ранее или изменяющих  естественную концентрацию до  уровня, превышающего обычную норму,  относят к химическому загрязнению.  Сюда входит загрязнение тяжелыми  металлами (свинцом, ртутью, кадмием  и др.), пестицидами, отдельными  простыми и сложными химическими  веществами.  

Биологическое загрязнение  связано с внесением в окружающую среду и размножением в ней  нежелательных для человека организмов, проникновением или внесением в  природные экосистемы чуждых данным сообществам видов организмов.  

 Засорение среды  агентами, оказывающими неблагоприятное  механическое воздействие, называют  механическим загрязнением. Примерами  механического загрязнения окружающей  среды являются запыление атмосферы,  замусоривание почв и водоемов.  

 По масштабам загрязнения подразделяются на локальные (возникают вокруг промышленных предприятий, животноводческих комплексов, нефтебаз и т.д.), региональные (отмечаются в пределах области, бассейна реки, республики, государства), глобальные (обнаруживаются в любой точке планеты далеко от его источника - например, хлорорганические соединения в яйцах пингвинов в Антарктиде), космические (в космическом пространстве - например, отработанные части летательных аппаратов и другой так называемый космический мусор).  

 Поступление в  окружающую среду загрязнителей,  непосредственно образующихся в  ходе естественных, природно-антропогенных  и чисто антропогенных процессов  относят к первичным загрязнениям. Если вещество, поступающее в  окружающую среду, не вызывает  отрицательных последствий, но  в ходе физико-химических процессов,  идущих непосредственно в среде,  становится опасным, такое загрязнение  называют вторичным. Например, фреоны, поступающие в атмосферу, химически  инертны у поверхности Земли, но под влиянием ультрафиолетового излучения Солнца они отщепляют атом хлора, который служит катализатором при разрушении озонового экрана планеты.  

 Источники загрязнения  окружающей среды подразделяются  на сосредоточенные (точечные) и рассредоточенные. К первым относятся дымовые и вентиляционные трубы, шахты и т.п., к рассредоточенным - вентиляционные фонари цехов, ряды близко расположенных труб, открытые склады. Кроме того, источники загрязнения могут быть как непрерывного, так периодического действия.  

 Известно, что  всякое загрязнение вызывает  у природы защитную реакцию,  направленную на его нейтрализацию.  Эта способность природы долгое  время эксплуатировалась обществом  без учета степени воздействия  на окружающую природную среду.  

 Отрицательно  влияя на окружающую среду,  загрязнения, в свою очередь,  могут подвергаться определенному  воздействию окружающей среды.  По этому признаку различают  стойкие (неразрушимые) загрязнения  и разрушаемые под действием  природных химико-биологических  процессов.  

Качество природной  среды - это состояние естественных и преобразованных человеком  экосистем, сохраняющее их способность  к постоянному обмену веществ  и энергии и воспроизводству  жизни. Качество природной среды в естественных экосистемах обеспечивается действием законов развития природы, а в преобразованных - соблюдением меры соответствия природной окружающей среды потребностям живых организмов и экологическим интересам общества. Оптимальные характеристики природной среды, достигаемые при существующем уровне технического прогресса и обеспечивающие сохранение здоровья населения, развитие животного и растительного мира устанавливают стандарты качества природной среды. Основными задачами системы стандартов в области охраны природы являются: обеспечение сохранности природных комплексов, содействие сохранению равновесия между развитием производства и устойчивостью окружающей среды, совершенствование управления качеством окружающей природной среды в интересах человечества.  

 Стандарты подразделяются  на экологические и производственные. Экологические стандарты регламентируют предельно допустимые нормы антропогенного воздействия на природную среду, превышение которых угрожает здоровью человека, пагубно для растительности и животных. Такие нормы устанавливаются в виде предельно допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ и предельно допустимых уровней (ПДУ) вредного физического воздействия. Производственно-хозяйственные стандарты качества природной среды регламентируют экологически безопасный режим работы производственного, коммунально-бытового и любого другого объекта.

 При нормировании  концентрации вещества в воздухе  или воде используется принцип  лимитирующего показателя, согласно  которому нормируется наиболее  чувствительный для обслуживающего  персонала или окружающей среды  показатель. Например, если запах  вещества ощущается при концентрациях,  которые не оказывают вредного  влияния на организм человека  и окружающую среду, то нормирование  производят с учетом порога  обонятельного ощущения. Если же  вредное действие вещества на  окружающую среду меньше, чем  на организм человека, то при  нормировании исходят из порога  действия этого вещества на  окружающую среду. Особенности  нормирования загрязняющих веществ  различных сред рассма триваются далее отдельно.

2) Фридрих Вильгельм Генрих Алекса́ндр Фрайгерр  14 сентября 1769, Берлин — 6 мая 1859, Берлин) — немецкий учёный-энциклопедист, физик, метеоролог, географ, ботаник, зоолог и путешественник, младший брат учёного Вильгельма фон Гумбольдта.Основоположник географии растительности.Научные интересы Гумбольдта были необычайно разнообразны. Своей основной задачей он считал «постижение природы как целого и сбор свидетельств о взаимодействии природных сил», за широту научных интересов современники прозвали его Аристотелем XIX века. Исходя из общих принципов и применяя сравнительный метод, он создал такие научные дисциплины, как физическая география, ландшафтоведение, экологическая география растений.Уделял большое внимание изучению климата, разработал метод изотерм, составил карту их распределения и фактически дал обоснование климатологии как науки. Подробно описал континентальный и приморский климат, установил природу их различий.Благодаря исследованиям Гумбольдта были заложены научные основы геомагнетизма

Влади́мир Никола́евич Сукачёв (26 мая (7 июня) 1880, село Александровка Харьковской губернии — 9 февраля 1967, Москва) — российский, советский геоботаник, лесовод, географ, член-корреспондент Российской академии наук (1920; c 1925 года — Академии наук СССР) и действительный член Академии наук СССР (1943), Герой Социалистического Труда (1965).Ввёл в науку понятие «биогеоценоз» (1942).

Степа́н Петро́вич Крашени́нников (31 октября (11 ноября) 1711[1], Москва — 25 февраля (8 марта) 1755, Санкт-Петербург) — русский ботаник, этнограф, географ, путешественник, исследователь Сибири и Камчатки, автор знаменитой книги «Описание земли Камчатки» (1756).Адъюнкт натуральной истории и ботаники Петербургской Академии наук (1745). Первый русский профессор натуральной истории и ботаники Академии наук (1750). Ректор Университета Академии наук и инспектор Академической гимназии (1750)

Пе́тер Симо́н (Пётр-Симо́н) Палла́с (нем. Peter Simon Pallas; 1741—1811) — знаменитый немецкий и русский учёный-энциклопедист, естествоиспытатель, географ и путешественник XVIII—XIX веков. Прославился научными экспедициями по территории России во второй половине XVIII века, внёс существенный вклад в мировую и российскую науку — биологию, географию, геологию, филологию и этнографию.

Карл Фра́нцевич Рулье́ (20 апреля 1814 — 22 апреля 1858) — биолог, профессор Московского университета. Рулье активно работал в области геологии и палеонтологии Подмосковья, создав основу для развития эволюционной палеонтологии. Он ввёл сравнительно-исторический метод исследования органического мира. Работы Рулье по изучению инстинктов животных и их психической деятельности заложили основы эволюционного направления в зоопсихологии. 

Влияние внешних  условий на животных, законы географического  распространения животных, периодические  странствования птиц, ход рыбы против течения во время нереста, зооэтика — вот какие вопросы занимали Рулье.

3) Диоксины – это вещества группы «суперэкотоксикантов», сильнейшие канцерогены, мутагены и иммунодеструкторы, короли токсичности и бесспорные разрушители всего живого. Диоксины пропитывают среды вокруг МСЗ, поскольку их адсорбционная способность огромна. Голландские исследования показали, что даже на расстоянии 24 км от МСЗ хорошо прослеживается диоксиновое загрязнение. Финны в обязательном порядке (по государственной программе) проверяют коровье молоко на содержание ПАУ и диоксинов даже в северных районах, за сотни километров от возможных источников выбросов.

Бензпире́н или бензапире́н — химическое соединение, представитель семейства полициклических углеводородов, вещество первого класса опасности. 

Образуется при  сгорании углеводородного жидкого, твёрдого и газообразного топлива (в меньшей степени при сгорании газообразного). 

В окружающей среде  накапливается преимущественно  в почве, меньше в воде. Из почвы  поступает в ткани растений и  продолжает своё движение дальше в  трофической цепи, при этом на каждой её ступени содержание БП в природных  объектах возрастает на порядок (см. Биоаккумуляция). 

Контроль содержания бензпирена в природных продуктах производится методом жидкостной хроматографии. 

Бензпирен обладает сильной люминесценцией в видимой части спектра (В конц. серной кислоте - А 521нм (470нм); F 548 нм (493 нм)), что позволяет обнаруживать его в концентрациях до 0.01 ppb люминесцентными методами.

Из сотен полициклических  ароматических углеводородов (ПАУ) различного строения, обнаруженных в  объектах окружающей среды, для постоянного  контроля наиболее приоритетен —  бенз(а)пирен (ПДК 0,020 мг/кг). Бенз(а)пирен является наиболее типичным химическим канцерогеном окружающей среды, он опасен для человека даже при малой концентрации, поскольку обладает свойством биоаккумуляции. Будучи химически сравнительно устойчивым, бенз(а)пирен может долго мигрировать из одних объектов в другие. В результате многие объекты и процессы окружающей среды, сами не обладающие способностью синтезировать бенз(а)пирен, становятся его вторичными источниками. Бенз(а)пирен оказывает также мутагенное действие. 

Международная группа экспертов отнесла бенз(а)пирен к числу агентов, для которых имеются ограниченные доказательства их канцерогенного действия на людей и достоверные доказательства их канцерогенного действия на животных. В экспериментальных исследованиях бенз(а)пирен был испытан на девяти видах животных, включая обезьян. В организм бенз(а)пирен может поступать через кожу, органы дыхания, пищеварительный тракт и трансплацентарным путём. При всех этих способах воздействия удавалось вызвать злокачественные опухоли у животных.