Сучасні проблеми охорони навколишнього природного середовища

Американці тоді вже були настільки зацікавлені питаннями власного здоров'я, що такі повідомлення вплинули на громадську думку незрівнянно більше, ніж гучний провал наприкінці 50-х років "пестицидної війни" проти вогняних мурах па території кількох штатів Півдня США. Посипання їх з літаків сумішшю двох пестицидів упродовж двох років із сумарним внесенням 4 кг отрути на кожен гектар не вплинуло істотно на мурах, зате різко знизилася чисельність більшості інших комах, комахоїдних птахів і навіть звірів.

Під тиском "четвертої влади" (преси) були створені, як це водиться в США, комісії, які й встановили багато цікавого. Наприклад, що лише в 1983 р. виробники запропонували потенційним покупцям 600 нових пестицидів, а повну токсикологічну перевірку за той же час пройшло лише чотири речовини (та й ті, мабуть, розпочали перевіряти раніше). Справило враження і таке "приємне" відкриття: коефіцієнт корисної дії пестицидів лежить в межах 0,1-1 %. Отже, у найкращому разі соту частину отрути з'їдають шкідники (а частіше — лише 1/500 чи 1/1000), решта дістається нейтральним чи корисним видам і надовго отруює довкілля.

Наслідком усіх цих подій стало негативне ставлення більшості населення до "хімізованої" сільськогосподарської продукції, запровадження обмежень на використання пестицидів та їх граничний вміст в грунті. Стали популярними "чисті" ("зелені") продукти, які фермери вирощували без інтенсифікаторів чи засобів хімічного захисту. Не дивно, що вже наприкінці 80-х років XX ст. у розвинених країнах біологічні методи захисту рослин за площею полів мали перевагу перед хімічними. Пестициди тимчасово використовують майже виключно для технічних культур за суворого обмеження кількості обробітків посівів. Втративши внутрішній ринок, західні виробники опинилися у скрутному становищі, бо мали чималу кількість невикористаних пестицидів.

Знизивши ціни, вони запропонували їх фермерам інших країн, рекламуючи на всі лади. Радянський Союз, який сам продукував, застосовував і експортував лише прості за складом пестициди першого покоління на основі хлору, став одним з найбільших клієнтів США, де за золото купував і зерно, і новітні хімічні засоби захисту рослин.

Прихильники "економної економіки" зметикували, що масове використання пестицидів обіцяє швидке вирішення як нерозв'язної для більшовиків проблеми нормального забезпечення їжею не тільки партійної номенклатури і армії, а й населення, так і різкого збільшення виробництва волокна бавовнику. Останнє було абсолютно необхідним не так для текстильної, як для військової промисловості. Вісімдесяті роки стали часом дуже швидкого збільшення використання в СРСР величезної гами найефективніших (найотрутніших) закордонних пестицидів, частина яких вже була на той час заборонена у країнах-виробниках.

У південній частині СРСР отруту сипали в ґрунт у неймовірній кількості. Наприклад, бавовникові поля Середньої Азії отримували щороку понад 0,5 ц/га. Не набагато менше діставали рисові поля Кубані, ґрунти Молдавії, півдня України. Низька культура, бездумне виконання наказів "всезнаючих" партійних керівників, покарання за економію пестицидів зробили свою справу. Не десятки, а сотні механізаторів передчасно вмерли від отруєння. За офіційними даними, середня тривалість їх життя була на 20 років нижчою, ніж у чоловіків з іншими спеціальностями.

Досить сумну картину виявили вчені, які наприкінці 80-х років XX ст. глибоко дослідили стан здоров'я населення у районах інтенсивної пестицидизації сільського господарства. Найсильніше постраждали діти до 14 років, ті, хто ріс і формувався в отруєному довкіллі. Рекордними для території СРСР там була смертність дітей до року і відсоток народжених вже мертвими, хвороби матерів, випадки анемії, туберкульозу, вірусного гепатиту та багатьох інших хвороб, характерних для нерозвинених і бідних країн.

Дійшло до того, що в школах південних республік (наприклад, у Молдавії) список дітей у класному журналі подекуди складався з двох частин. більшу запитували і ставили оцінки, меншу (нижню) — ні. Не було потреби: вони не могли нічого засвоїти. Викладачі у наших сусідів з сумом спостерігали, як поступово збільшувався у першому класі нижній список і скорочувався верхній.

На території України найбільше хімічно забруднені ґрунти південних областей, де багато років невміло використовується поливання з внесенням великої кількості мінеральних добрив і хімічних засобів захисту рослин. Рекордні рівні забруднення мають площі, де намагалися вирощувати рис. На значній частині території перевищено допустимі концентрації ДДТ, в окремих місцях не в 1-3, а в 10-20 разів. Аналізи показали, що й інші пестициди зустрічаються в підвищених концентраціях і під зерновими, і під технічними культурами.

Та відносне перевищення ГДК хліборобами у багато разів поступається промисловому забрудненню ґрунтів. У десятки разів перевищені ГДК свинцю у землі в Алчевську, Костянтинівці, Донецьку, кадмію - в цих же містах, а також і Кривому Розі та Маріуполі. Не набагато відстає столиця України, де у майбутньому з ґрунту можна буде видобувати цинк, мідь, свинець, кадмій та інші елементи.

Вдумайтеся у наступне й спробуйте уявити: нагромаджені в Україні тверді промислові відходи займають територію понад 53 тис. га, а їх загальний обсяг перевищує 17 км3. Хто б оце їх пересунув на північний край 30-кілометрової "чорнобильської зони", вкрив отруєну радіонуклідами землю і прикрив центр України від холодних зимових вітрів.

3. Причини підвищення концентрації озону в приземному шарі атмосфери, можливі екологічні наслідки.

Як відомо зараз навіть далеким від хімії людям, озоновий шар в атмосфері фактично забезпечує життя на нашій планеті. Озону в атмосфері близько 4 млрд. т, тобто всього 1 міліграм в 1 кубічному метрі. Концентрація озону зростає з віддаленням від поверхні Землі і досягає максимуму на висоті 20-25 км. Це і є "озоновий шар". Якщо увесь озон зібрати у поверхні Землі при нормальному тиску, вийде шар завтовшки всього 2-3 мм.

Двохетапна реакція утворення озону з кисню починається під дією сонячної радіації. У реакції розпаду атмосферного озону також бере участь сонячна радіація - жорстке ультрафіолетове випромінювання з довжиною хвилі від 240 до 320 нм. Енергія ультрафіолету витрачається на розкладання озону, і згубна радіація не доходить до поверхні Землі. Проте розпадатися озон може не лише під впливом сонячних променів, але і мимоволі, а прискорюють цю реакцію численні каталізатори. Основний каталізатор - це оксид азоту NO, який утворюється з азоту і кисню під дією найбільш жорсткої сонячної радіації у верхніх шарах атмосфери. Потрапляючи в озоносферу, він вступає в цикл з двох реакцій: О3 + NO -» NO, + О, NO, + О -» NO + О2, в результаті яких його зміст в атмосфері не змінюється, а концентрація озону знижується. Існують і інші цикли, що призводять до зниження вмісту озону, наприклад за участю хлору.

Руйнують озон також пил і гази, які у великій кількості потрапляють в атмосферу при виверженні вулканів. У останні десятиліття, окрім природних чинників, що впливають на озоновий шар, з'явилися і штучні. Добре відомий приклад - фреони, що є джерелами атомів хлору.

Фреони - це вуглеводні, в яких атоми водню замінені на атоми фтору і хлору. Фреони не отруйні, багато з них легко леткі рідини або гази, що легко зріджуються, тому їх широко використовують в холодильній техніці і для заповнення аерозольних балончиків, які у всьому світі випускаються у величезній кількості (дезодоранти, лаки для волосся, освіжувачі повітря, засоби для миття вікон, поліровки меблів та ін.). В результаті цього в повітря щорічно потрапляють сотні тисяч тон фреонів, які повільно впродовж багатьох років і навіть десятиліть піднімаються вище і вище, досягаючи озонового шару. Тут, розкладаючись під дією сонячної радіації, вони самі починають каталітично розщеплювати озон, і це призводить до зниження його концентрації. Фреони - не єдині рукотворні руйнівники озону. Наприклад, надзвукові літаки, що літають в стратосфері, викидають досить багато оксиду азоту.

Як показують розрахунки, усе це може привести до того, що через 50 років концентрація озону в стратосфері зменшиться на 25%. Але ті ж розрахунки свідчать про одночасне збільшення концентрації озону в приземному шарі - тропосфері, і це також не обіцяє нам нічого хорошого. І якщо стратосферний озон впливає на наше життя побічно, через зміну складу сонячної радіації, то озон в приземному шарі, як і продукти його хімічних перетворень, безпосередньо потрапляє в наші легені.

Традиційне джерело озону - конвекційне перенесення з масами повітря висотного (стратосферного) озону в нижні шари, за рахунок чого кожну хвилину на 1 квадратний метр приноситься в середньому 5-6 мкг озону. Отже, щорічно в приземний шар озону надходить приблизно 1,6 млрд. тон. Проте це створює лише невелику концентрацію приземного озону, хоча час життя молекули озону в нижній частині атмосфери значно вищий - більше 100 діб (це пояснюється тим, що тут менше інтенсивність ультрафіолетових променів, що руйнують озон). У чистому свіжому повітрі концентрація озону приблизно постійна і складає всього 0,016 мкг/л.

В той же час, нові дослідження показали, що сучасні люди вдихають значно більше озону, ніж їх пращури. Головна причина цього - збільшення в повітрі кількості метану і оксидів азоту. Річ у тому, що в результаті довгого ланцюжка реакцій, при яких окрім метану, азоту, кисню і води бере участь ще й сонячне світло з довжиною хвилі менше 430 нм, утворюється вода, формальдегід НСНО і озон.

Концентрація озону у поверхні не залишається постійною протягом доби. Після сходу сонця вона починає збільшуватися, досягає максимального значення до 14-16 годин, потім зменшується - швидше вдень і повільніше вночі.

Над океанами озону завжди більше, ніж над сушею. Не усі подібні факти вдається доки пояснити. Так, в знаменитому Лос-Анджелеському смозі концентрація озону в 20 разів більше за нормальну, але іноді в містах його виявляється менше, ніж в сільській місцевості. Очевидно, що різні забруднювачі в повітрі можуть призводити як до утворення, так і до руйнування озону.

Завжди вважалося, що під час грози концентрація озону різко збільшується, оскільки блискавки сприяють перетворенню кисню на озон. Проте і тут все виявилося складніше. Під час грози і впродовж декількох годин після неї концентрація озону сильно знижується тим сильніше, чим потужніше хмара. Це пов'язано з тим, що при розвитку грозової хмари під ним виникають потужні висхідні потоки повітря, які відносять озон вгору. А при видаленні хмари на 5-7 км концентрація озону підвищується - це вже працюють нисхідні потоки на периферії грозової хмари, що переносять озон зверху вниз.

Отже, хочемо ми цього або ні, нам доводиться вдихати озон - у великих або менших кількостях. Добре це або погано? Якщо концентрація озону у вдихуваному повітрі перевищує певний поріг, це може викликати масу неприємних наслідків. Залежно від концентрації і часу вдихання, озон викликає зміни в легенях, роздратування слизових оболонок очей і носа, головний біль, запаморочення, зниження кров'яного тиску. Але це не усе. Озон зменшує опірність організму бактеріальним інфекціям дихальних шляхів. Гранично допустима його концентрація в повітрі складає всього 0,1 мкг/л, а це означає, що озон набагато небезпечніше хлор!

Якщо довго дихати озоном при концентрації більше 2 мкг/л, наслідки можуть бути важчими - аж до заціпеніння або занепаду серцевої діяльності. При вмісті озону 8-9 мкг/л через декілька годин відбувається набряк легенів, що відгукнеться смертельним результатом. Адже такі нікчемні кількості навіть насилу піддаються хімічному аналізу звичайними методами. На щастя, людина відчуває присутність озону вже при дуже малих його концентраціях(менше 1: 1 000 000), при яких йодокрахмальний папір ще і не збирається синіти. Одним людям запах озону в малих концентраціях нагадує запах хлору, іншим - сірчистого газу, третім - часнику.

Отруйний не лише сам озон. За його участю в повітрі утворюється пероксиацетилнітрат(ПАН) - речовина, що робить найсильніше дратівливе, у тому числі сльозоточива дія, що затруднює дихання, а у більш високих концентраціях, що викликає параліч серця. ПАН - один з компонентів смогу. Недивно, що наслідки виникнення смогу у великих містах можуть бути катастрофічними, особливо якщо повітря над містом не продувається "протягами" і утворюється застійна зона. Так, в Лондоні в 1952 р. від смогу впродовж декількох днів загинуло більше 4000 чоловік. А смог в Нью-Йорку в 1963 р. убив 350 чоловік. Аналогічні історії були в Токіо і інших великих містах. Страждають від атмосферного озону не лише люди. У областях з підвищеним вмістом озону в повітрі час служби автомобільних шин і інших виробів з гуми значно скорочується.

4. Основні  етапи реалізації основних напрямів державної політики України в галузі охорони довкілля

Основні етапи реалізації основних напрямів державної політики України у галузі охорони довкілля, використання природних ресурсів та забезпечення екологічної безпеки.

Реалізація Основних напрямів передбачається в три етапи.

На першому етапі (1997-2000 рр.) необхідно завершити і реалізувати невідкладні заходи щодо обмеження шкідливого впливу на довкілля найбільш небезпечних джерел забруднення.

Основними завданнями цього етапу є:

- вдосконалення законодавчо-правової бази з питань охорони довкілля;

- розроблення і впровадження економічного механізму охорони довкілля;

- здійснення першочергових заходів для стабілізації стану довкілля;

- розроблення і впровадження програм екологічної освіти.

На ІІ-му етапі (протягом 10-15 років з 1998 р.) планується розробити і розпочати реалізацію комплексних програм, орієнтованих на досягенння балансу між рівнями шкідливого впливу на довкілля.

Основними завданнями цього етапу є:

- оптимізація структури природокористування;