Загрязнение атмосферы

Оглавление

 Введение

1. Природная среда и ее загрязнение.

1.1 Загрязнение атмосферы

  1.2 Загрязнение воды.

2. Экологический кризис и его последствия.

2.1 Факторы, источники и последствия экологической опасности.

3. Законодательное обеспечение экологической безопасности.

4 Заключение

 Введение

Современная цивилизация осуществляет невиданное давление на природу. Загрязнение природной среды промышленными выбросами оказывает вредное действие на людей, животных, растения, почву, здания и сооружения, снижает прозрачность атмосферы, повышает влажность воздуха, увеличивает число дней с  туманами, уменьшает видимость, вызывает коррозию металлических изделий.

Под загрязнением окружающей среды следует понимать «изменение свойств среды (химических, механических, физических, биологических и связанных с ними информационных), происходящие в результате естественных или искусственных процессов и приводящие к ухудшению функций среды по отношению к любому биологическому или технологическому объекту» . Используя различные элементы окружающей среды в своей деятельности, человек изменяет её качество. Часто эти изменения выражаются в неблагоприятной форме загрязнения.

Загрязнение окружающей среды – это поступление в  нее вредных веществ, могущих  нанести ущерб здоровью человека, неорганической природе, растительному и животному миру или стать помехой в той или иной человеческой деятельности. Конечно, загрязнения, вызванные деятельностью людей (их называют антропогенными), надо отличать от естественных загрязнений. Обычно, говоря о загрязнении, имеют в виду именно антропогенное загрязнение и оценивают его, сравнивая мощности естественных и антропогенных источников загрязнения.

Из-за больших  количеств поступающих в среду  отходов человеческой деятельности способность окружающей среды к самоочищению находится на пределе. Значительная часть этих отходов чужда природной среде: они либо ядовиты для микроорганизмов, разрушающих сложные органические вещества и превращающих их в простые неорганические соединения, либо вообще не разрушаются и поэтому накапливаются в различных частях окружающей среды. Даже те вещества, которые привычны для окружающей среды, поступая в нее в слишком больших количествах, могут изменять ее качества и воздействовать на экологические системы. Влияние человека на природу ощущается практически везде. В Приложении 1 показан список основных загрязнителей биосферы по данным ЮНЕСКО . Далее рассмотрим более детально природные загрязнения, оказывающие крайне негативное воздействие на биосферу.

1. Загрязнение атмосферы

Существует два главных источника загрязнения атмосферы: естественный и антропогенный. Естественный источник – это вулканы, пыльные бури, выветривание, лесные пожары, процессы разложения растений и животных. Антропогенные, в основном делят на три основных источника загрязнения атмосферы: промышленность, бытовые котельные, транспорт. Доля каждого из этих источников в общем, загрязнении воздуха сильно различается в зависимости от места. Сейчас общепризнанно, что наиболее сильно загрязняет воздух промышленное производство.

Источники загрязнения  – теплоэлектростанции, которые  вместе с дымом выбрасывают в  воздух сернистый и углекислый газ; металлургические предприятия, особенно цветной металлургии, которые выбрасывают  в воздух оксиды азота, сероводород, хлор, фтор, аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути и мышьяка; химические и цементные заводы. Вредные газы попадают в воздух в результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы транспорта, сжигания и переработки бытовых и промышленных

отходов. По данным ученых (1990 г.), ежегодно в мире в результате деятельности человека в атмосферу  поступает 25,5 млрд. т оксидов углерода, 190 млн. т. оксидов серы, 65 млн. т. оксидов  азота, 1,4 млн. т. хлорфторуглеродов (фреонов), органические соединения свинца, углеводороды, в том числе канцерогенные (вызывающие заболевание раком) . Наиболее распространенные загрязнители атмосферы поступают в нее в основном в двух видах: либо в виде

взвешенных частиц (аэрозолей), либо в виде газов. По массе  львиную долю – 80–90 процентов – всех выбросов в атмосферу из-за деятельности человека составляют газообразные выбросы. Существуют 3 основных источника образования газообразных загрязнений: сжигание горючих материалов, промышленные производственные процессы и природные источники. Рассмотрим основные вредные примеси антропогенного происхождения . 

Оксид углерода. Получается при неполном сгорании углеродистых веществ. В воздух он попадает в результате сжигания твердых отходов, с выхлопными газами и выбросами промышленных предприятий. Ежегодно этого газа поступает в атмосферу не менее 1250 млн. т. Оксид углерода является соединением, активно реагирующим с составными частями атмосферы и способствует повышению температуры на планете, и созданию парникового эффекта. 

Сернистый ангидрид. Выделяется в процессе сгорания серосодержащего  топлива или переработки сернистых  руд (до 170 млн. т. в год). Часть соединений серы выделяется при горении органических остатков в горнорудных отвалах. Только в США общее количество выброшенного в атмосферу сернистого ангидрида составило 65% от общемирового выброса.  Сероводород и сероуглерод. Поступают в атмосферу раздельно или вместе с другими соединениями серы.

Основными источниками  выброса являются предприятия по изготовлению искусственного волокна, сахара, коксохимические, нефтеперерабатывающие, а также нефтепромыслы. В атмосфере при взаимодействии с другими загрязнителями подвергаются медленному окислению до серного ангидрида.  Оксилы азота. Основными источниками выброса являются предприятия, производящие азотные удобрения, азотную кислоту и нитраты, анилиновые красители, нитросоединения, вискозный шелк,

целлулоид. Количество оксилов азота, поступающих в  атмосферу, составляет 20 млн. т. в год.  Соединения фтора. Источниками загрязнения являются предприятия по производству алюминия, эмалей, стекла, керамики, стали, фосфорных удобрений. Фторосодержащие вещества поступают в атмосферу в виде газообразных соединений – фтороводорода или пыли фторида натрия и кальция. Соединения характеризуются токсическим эффектом. Производные фтора являются сильными инсектицидами.

 Соединения  хлора. Поступают в атмосферу  от химических предприятий, производящих  соляную кислоту, хлоросодержащие  пестициды, органические красители, гидролизный спирт, хлорную известь, соду. В атмосфере встречаются как примесь молекулы хлора и паров соляной кислоты. Токсичность хлора определяется видом соединений и их концентрацией. Помимо газообразных загрязняющих веществ, в атмосферу поступает большое количество твердых частиц.

Это пыль, копоть и сажа. Большую опасность таит загрязнение природной среды  тяжелыми металлами. Свинец, кадмий, ртуть, медь, никель, цинк, хром, ванадий стали  практически постоянными компонентами воздуха промышленных центров. Постоянными источниками аэрозольного загрязнения являются промышленные отвалы – искусственные насыпи из переотложенного материала, преимущественно вскрышных пород, образуемых при добыче полезных ископаемых или же из отходов предприятий перерабатывающей промышленности,

ТЭС. Источником пыли и ядовитых газов служат массовые взрывные работы. Производство цемента  и других строительных материалов также  является источником загрязнения атмосферы  пылью. Основные технологические процессы этих производств – измельчение и химическая обработка полуфабрикатов и получаемых продуктов в потоках горячих газов всегда сопровождается выбросами пыли и других вредных веществ в атмосферу. Основными загрязнителями атмосферы на сегодняшний день являются окись углерода

и сернистый  газ. 1.2 Загрязнение воды Каждому  ясно, как велика роль воды в жизни  нашей планеты и в особенности  в существовании биосферы. Биологическая  потребность человека и животных в воде за год в 10 раз превышает  их собственную массу. Еще более  внушительны бытовые, промышленные и сельскохозяйственные нужды человека. Так, «для производства тонны мыла требуется 2 тонны воды, сахара – 9, изделий из хлопка – 200, стали 250, азотных удобрений или синтетического волокна – 600, зерна – около 1000, бумаги – 1000, синтетического

каучука – 2500 тонн воды» . Использованная человеком вода в конечном счете возвращается в  природную среду. Но, кроме испарившейся, это уже не чистая вода, а бытовые, промышленные и сельскохозяйственные сточные воды, обычно не очищенные или очищенные недостаточно. Таким образом происходит загрязнение пресноводных водоемов – рек, озер, суши и прибрежных участков морей. Современные методы очистки вод, механической и биологической, далеки от совершенства. «Даже после биологической очистки в сточных водах остается 10 процентов органических и 60–90 процентов неорганических веществ, в том числе до 60 процентов азота, 70 – фосфора, 80 – калия и почти 100 процентов солей ядовитых тяжелых металлов». Различают три вида загрязнения вод – биологическое, химическое и физическое. Биологическое загрязнение создается микроорганизмами, в том числе болезнетворными, а также органическими

веществами, способными к брожению. Главными источниками  биологического загрязнения вод  суши и прибрежных вод морей являются бытовые стоки, которые содержат фекалии, пищевые отбросы, сточные воды предприятий пищевой промышленности (бойни и мясокомбинаты, молочные и сыровареные заводы, сахарные заводы и т.п.), целлюлозно-бумажной и химической промышленности, а в сельской местности – стоки крупных животноводческих комплексов. Биологическое загрязнение может стать причиной эпидемий холеры, брюшного тифа, паратифа

и других кишечных инфекций и различных вирусных инфекций, например гепатита. Химическое загрязнение  создается поступлением в воду различных ядовитых веществ. Основные источники химического загрязнения – это доменное и сталелитейное производство, предприятия цветной металлургии, горнодобывающая, химическая промышленность и в большой мере экстенсивное сельское хозяйство. Кроме прямых сбросов сточных вод в водоемы и поверхностного стока, надо учитывать также попадание

загрязнителей на поверхность воды непосредственно  из воздуха. Физическое загрязнение  вод создается сбросом в них  тепла или радиоактивных веществ. Тепловое загрязнение связано главным образом с тем, что используемая для охлаждения на тепловых и атомных электростанциях вода (и соответственно около 1/3 и 1/2 вырабатываемой энергии) сбрасывается в тот же водоем. Вклад в тепловое загрязнение вносят также некоторые промышленные предприятия Загрязнение океанов и морей происходит вследствие поступления загрязняющих веществ с речным стоком, их выпадения из атмосферы и, наконец, благодаря хозяйственной деятельности человека непосредственно на морях и океанах. Особое место занимает загрязнение океана нефтью и нефтепродуктами. Естественное загрязнение происходит в результате просачивания нефти из нефтеносных слоев, главным образом, на шельфе. Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных материалов

и веществ (дампинг), в частности грунта, вынутого при  дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного  мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных  отходов. Объем захоронений составил около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан. При организации системы контроля над сбросами отходов в море решающее значение имеет определение районов дампинга, определение динамики загрязнения морской воды и донных отложений.

Для выявления возможных объемов сброса в море необходимо проводить расчеты всех загрязняющих веществ в составе материального сброса. 2. Экологический кризис и его последствия В глобальной системе «человек – природа» можно выделить пять систем, находящихся во взаимодействии. Это природа, объединяющая атмосферу, гидросферу, литосферу и биосферу; человек (этносфера), техносфера и социосфера как плоды человеческой деятельности; информационная сфера – всеобщее информационное пространство.

Все эти системы  являются объектами и субъектами безопасности и испытывают взаимодействие, которое может быть как положительным, так и отрицательным. Глобальным объектом безопасности, на сохранности которого основана безопасность всех остальных систем, каждого человека на земле, является биосфера, функционирование и сохранность которой только и делает возможным существование на Земле всех форм жизни, включая человека. Тем не менее, главным объектом и субъектом безопасности человеческое общество провозглашает человека – самое ценное и уязвимое, но и наиболее опасное для себя и всего окружающего существо. Безопасность – состояние защищенности отдельных лиц, общества и природной среды от чрезмерной опасности. Безопасность является важнейшей потребностью человека наряду с его физиологическими, социальными и духовными потребностями. Основным критерием для безопасности является чувство опасности либо способность определять социальные и природные явления, которые могу нанести ущерб в настоящем и будущем.

Рассмотрим определения  и содержание некоторых составляющих экологической безопасности. Экологическая безопасность – состояние защищенности жизненно важных интересов личности, общества, природы и государства от реальных и потенциальных угроз, создаваемых антропогенным или естественным воздействием на окружающую среду. Система экологической безопасности – совокупность законодательных, технических, медицинских и биологических мероприятий, направленных на поддержание равновесия между биосферой и антропогенными,