Определение понятия «загрязнение среды». Масштаб антропогенного загрязнения

РЕФЕРАТ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

Урбоэкология и мониторинг

 

«Определение понятия «загрязнение среды». Масштаб антропогенного загрязнения»

 

СОДЕРЖАНИЕ:

 

Загрязнение окружающей среды…………………………………………………………3

Загрязнение почвы………………………………………………………………………...6

Масштабы антропогенного воздействия……………………………………………...…7

Список используемой литературы………………………………………………………11

 

Загрязнение окружающей среды

 

Загрязнение окружающей среды - нежелательное изменение  ее свойств в результате антропогенного поступления различных веществ  и соединений. Оно приводит или может привести в будущем к вредному воздействию на литосферу, гидросферу, атмосферу, на растительный и животный мир, на здания, конструкции, материалы, на самого человека. Оно подавляет способность природы к самовосстановлению своих свойств.

 Загрязнение  окружающей среды человеком имеет  длительную историю. Еще жители  Древнего Рима жаловались на  загрязненность вод реки Тибр. Жителей Афин и Древней Греции  беспокоило загрязнение акватории  порта Пирей. Уже в средние  века появились законы об охране окружающей среды.

Источники загрязнения  среды различны.

 Главный  источник загрязнения - возвращение  в природу той огромной массы  отходов, которые образуются в  процессе производства и потребления  человеческого общества. Уже в  1970 г. они составили 40 млрд. т, а к концу XX в. возросли до 100 млрд. т.

 При этом  следует различать количественное  и качественное загрязнение. 

Количественное  загрязнение окружающей среды возникает  в результате возвращения в нее  тех веществ и соединений, которые  встречаются в природе в естественном состоянии, но в гораздо меньших количествах (например, это соединения железа и других металлов).

Качественное  загрязнение окружающей среды связано  с поступлением в нее неизвестных  природе веществ и соединений, создаваемых в первую очередь промышленностью органического синтеза.

Загрязнение литосферы (почвенного покрова) происходит в результате образования миллионов гектаров нарушенных земель, возникающих в  процессе строительства и горных разработок. Почвенный покров полностью разрушается в результате открытых горных разработок, глубина которых - в том числе и в России - иногда достигает 500 м и даже большей.

Еще более важная причина загрязнения происходит в результате промышленной, строительной и сельскохозяйственной деятельности. В роли главных загрязнителей выступают металлы и их соединения, удобрения, ядохимикаты, радиоактивные вещества. Все более сложной становится проблема накопления бытового мусора; огромные мусорные свалки стали характерным признаком городских окраин. Не случайно на Западе по отношению к нашему времени иногда применяют термин “мусорная цивилизация” .

 Загрязнение  гидросферы происходит, прежде всего,  в результате сброса в реки, озера и моря промышленных, сельскохозяйственных  и бытовых сточных вод. К  концу 90-х гг. общий мировой объем сточных вод приблизился к 5 тыс. км3 в год. Но поскольку для разбавления этих вод требуется в среднем в 10 раз больший объем чистой воды, фактически они загрязняют гораздо больший объем русловых вод. Нетрудно догадаться, что именно в этом, а не только в росте непосредственного водозабора - главная причина обострения проблемы пресной воды.

 К числу  сильно загрязненных относятся  многие реки - Рейн, Дунай, Сена, Темза,  Тибр, Миссисипи. Огайо, Волга,  Днепр, Дон, Днестр. Нил, Ганг и др. Растет и загрязнение Мирового океана, "здоровью" которого угрожают одновременно с побережья, с поверхности, со дна, из рек и атмосферы. Ежегодно в Океан попадает огромное количество отходов. Наиболее загрязнены внутренние и окраинные моря - Средиземное, Северное, Ирландское, Балтийское, Черное, Азовское, внутреннее Японское, Яванское, Карибское, а также Бискайский, Персидский, Мексиканский и Гвинейский заливы.

 Загрязнение  коснулось не только внутренних  морей, но и центральных частей  океанов. Возрастает угроза для глубоководных впадин: имели место случаи захоронения в них токсичных веществ и радиоактивных материалов.

 Но особую  опасность для Океана представляет  нефтяное загрязнение. В результате  утечки нефти при ее добыче, транспортировке и переработке в Мировой океан ежегодно попадает (по разным источникам) от 3 до 10 млн т нефти и нефтепродуктов. Космические снимки показывают, что уже около 1/3 всей его поверхности покрыто маслянистой пленкой, которая снижает испарение, угнетает развитие планктона, ограничивает взаимодействие Океана с атмосферой. Больше всего загрязнен нефтью Атлантический океан. Движение поверхностных вод в Океане приводит к распространению загрязнения на большие расстояния.

 Загрязнение  атмосферы происходит в результате  работы промышленности, транспорта, а также различных топок, которые в совокупности ежегодно выбрасывают "на ветер" миллиарды тонн твердых и газообразных частиц. Основные загрязнители атмосферы - окись углерода (СО) и сернистый газ (SO2), образующиеся, прежде всего, при сжигании минерального топлива, а также оксиды серы, азота, фосфора, свинец, ртуть, алюминий и другие металлы.

 Сернистый газ служит  главным источником так называемых  кислотных дождей, которые особенно  широко распространены в Европе  и в Северной Америке. Кислотные осадки снижают урожайность, губят леса и другую растительность, уничтожают жизнь в речных водоемах, разрушают здания, отрицательно сказываются на здоровье людей.

 В Скандинавии, которая  получает кислотные осадки в  основном из Великобритании и  ФРГ, погибла жизнь в 20 тыс. озер, в них исчезли лосось, форель и другая рыба. Во многих странах Западной Европы происходит катастрофическая гибель лесов. Такая же гибель лесов началась и в России. Воздействия кислотных осадков не выдерживают не только живые организмы, но и камень.

 Особую проблему создает  увеличение выбросов в атмосферу  диоксида углерода (СО2). Если в  середине XX в. во всем мире эмиссия  СО2 составляла примерно 6 млрд. т,  то в конце века она превысила  25 млрд. т. Основную ответственность  за эти выбросы несут экономически развитые страны северного полушария. Но в последнее время выбросы углерода значительно возросли также в некоторых развивающихся странах в связи с развитием промышленности и особенно энергетики. Вы знаете, что такие выбросы угрожают человечеству так называемым парниковым эффектом и глобальным потеплением климата. А растущая эмиссия хлорфторуглеродов (фреонов) уже привела к образованию огромных "озоновых дыр" и частичному разрушению "озонового барьера". Авария на Чернобыльской АЭС в 1986 г. свидетельствует о том, что случаи радиоактивного загрязнения атмосферы также нельзя полностью исключить.

 

 

 

 

 

Загрязнение почвы

 

Почва — среда обитания многочисленных низших животных и микроорганизмов, в том числе бактерий, плесневых  грибов, вирусов и др. Почва является источником заражения сибирской язвой, газовой гангреной, столбняком, ботулизмом.

Наряду с естественным неравномерным распространением тех  или других химических элементов  в современных условиях в огромных масштабах происходит и их искусственное перераспределение. Выбросы промышленных предприятий и объектов сельскохозяйственного производства, рассеиваясь на значительные расстояния и попадая в почву, создают новые сочетания химических элементов. Из почвы эти вещества в результате различных миграционных процессов могут попадать в организм человека (почва — растения — человек, почва — атмосферный воздух — человек, почва — вода — человек и др.). С промышленными твердыми отходами в почву поступают всевозможные металлы (железо, медь, алюминий, свинец, цинк) и другие химические загрязнители.

Почва обладает способностью накапливать радиоактивные вещества, поступающие в нее с радиоактивными отходами и атмосферными радиоактивными осадками после ядерных испытаний. Радиоактивные вещества включаются в пищевые цепи и поражают живые организмы.

К числу химических соединений, загрязняющих почву, относятся и  канцерогенные вещества — канцерогены, играющие существенную роль в возникновении  опухолевых заболеваний. Основными  источниками загрязнения почвы  канцерогенными веществами являются выхлопные газы автотранспорта, выбросы промышленных предприятий, тепловых электростанций и т. д. В почву канцерогены поступают из атмосферы вместе с крупно- и среднедисперсными пылевыми частицами, при утечке нефти или продуктов ее переработки и др. Основная опасность загрязнения почвы связана с глобальным загрязнением атмосферы.

Нормирование химического  загрязнения почв проводится по предельно  допустимым концентрациям ПДКп в  соответствии с ГН 6229-91 “Перечень  предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочных допустимых количеств химических веществ в почве”.

 

Масштабы  антропогенного загрязнения

 

Рост численности населения  на планете и интенсификация человеческой деятельности в связи с научно-технической  революцией неминуемо приводят к резкому росту антропогенного влияния на природу. В результате на Земле происходят перераспределение водных ресурсов, изменение местного климата, преобразование некоторых черт рельефа. Из недр планеты ежегодно извлекается свыше 120 млрд т полезных ископаемых, выплавляется 800 млрд т различных металлов, производится более 60 млн т синтетических материалов, вносится в почву свыше 500 млн т минеральных удобрений и около 3 млн т различных ядохимикатов.

Рост масштабов антропогенного воздействия на природную среду не проходит для нее бесследно: ежегодно уничтожаются десятки миллионов гектаров лесов, пахотных земель, исчезли тысячи видов животных и растений.

Накопление  загрязняющих веществ в почве  происходит в результате: непосредственного  внесения в почву или на нее (удобрения, пестициды); поступления атмосферных  загрязнений в почву (аэрозоли тяжелых  металлов, радионуклиды, летучая зола, газы и др.); поступления загрязнителей в почву с поверхностными стоками; выпадания загрязнителей в почву с атмосферными осадками.

Применение  минеральных удобрений приводит к аномально высоким содержаниям  в почве азота в нитратных  и аммиачных соединениях, ионов  хлора, фосфора (зафосфачивание почв). При поливах сточными водами в почву попадают патогенные микроорганизмы, личинки гельминтов, канцерогенные вещества.

Среди токсичных  веществ, попадающих с атмосферными осадками в почву, особое место занимает сера. В промышленных районах страны с осадками ее ежегодно выпадает 20—30 кг/га (в форме S02).

Основные источники  загрязнения почвы канцерогенными веществами — выхлопные газы самолетов, автотранспорта, выбросы промышленных предприятий, тепловых электростанций, котельных. В почву канцерогены поступают вместе с крупно- и среднедисперсными частицами пыли, при утечке нефти или продуктов ее переработки. Интенсивность загрязнения ими колеблется в значительной степени, что зависит от мощности источника загрязнения и других факторов. Основной источник попадания в почву свинца — выхлопные газы автомобилей (ежегодно в почву поступает 250 тыс. т свинца).

Достаточно  привести только один пример, свидетельствующий  о масштабах химического загрязнения  почв. На предприятиях химической и  нефтехимической промышленности в 1995 г. образовалось свыше 11 млн т отходов (шламы, ртутьсодержащие отходы, отработанная соляная и серная кислота, дистиллерная жидкость и шлам производств кальцинированной соды, лигнин, фосфогипс, изношенные шины, резиносодержащие отходы и др.). Из них используется только около 30%, а остальные отходы либо уничтожаются и вывозятся на свалки, либо складируются в специально отведенных местах.

Важным источником загрязнения почв могут быть излучения. Этот тип загрязнения появился одновременно с широким использованием радиоактивных веществ. Радиоактивные элементы, отличающиеся умеренной или короткой жизнью (периодом полураспада), обычно распадаются раньше, чем попадают в почву, однако они могут стать опасными в дождливый период, когда ускоряется их выпадение на почву. Опасными являются 140Ва, |44Се, 13IY, 238U, Zr и особенно 137Cs (Т|/2= 50лет) и 90Sr (Т|/2 = 27 лет). Ионизированные источники радиации можно разделить на:

— неконтролируемые (отходы урановых шахт, заводов по переработке  горючих веществ и атомных станций, зольные выбросы ТЭС);

—  контролируемые (ядерные установки; источники, используемые в лабораториях, на заводах, в медицинской  практике).

Потенциальными  источниками радиоактивного загрязнения  могут быть аварии или несчастные случаи на АЭС, испытания ядерного оружия.

Хотя радиоактивное  загрязнение не вызывает изменений  свойств почвы, радионуклиды из почвы  поступают в продукцию растениеводства  и животноводства, в течение десятилетий  могут находиться в пахотном слое.

Под этим выражением, часто употребляемым в последнее время, понимают особо опасные явления, которые возникают в окружающей среде в результате непродуманной, в экологическом смысле, хозяйственной деятельности человека и могут оказаться вредными для него самого.

Кислотные дожди. В последние 15—20 лет возникла сложная и трудноразрешимая экологическая проблема кислотных дождей (рН < 5,0). При сжигании различных видов топлив, а также с выбросами различных предприятий в атмосферу поступает значительное количество оксидов серы и азота. При взаимодействии их с атмосферной влагой образуются азотная и серная кислоты. К ним примешиваются органические кислоты и некоторые соединения, что в сумме дает раствор с кислой реакцией.

Согласно расчетам, доля диоксида серы в образовании  кислых осадков составляет около 70%. Появлению кислых осадков способствует также СO2: из-за его постоянного присутствия в атмосфере нормальным является рН осадков 5,6.

В дальнейшем кислоты  выпадают на поверхность суши или  водоемов в виде кислотных дождей или иных атмосферных осадков. Отмечены случаи выпадения осадков с рН 2,2—2,3; что соответствует кислотности уксуса.

Действие кислых осадков на почвы наиболее ощутимо  проявляется в северных и тропических  районах. Для первых это связано  с тем, что подкисляются и без  того кислые (подзолистые и их разновидности) почвы. Они, как правило, не содержат природных соединений, нейтрализующих кислотность (карбонат кальция, доломит и др.). Почвы в тропиках хотя и имеют нейтральную и щелочную реакцию, но также не содержат веществ — нейтрализаторов кислотности (из-за интенсивного и постоянного промывания дождями).