«Жоңғар Алатауы» табиғат саяжайының табиғи ортасы компоненттерінің ауыр металдармен ластануын зерттеу

Күн систсмасының басқа планеталарындағы атмосфераның газ құрамы басқаша. Атмосфералык процсстерге, әсіресе стратосфераның жылу салу, жобалау, іске қосу кезеңдерінде түрлі ұйымдастыру, техникалық, медициналық шараларды комплексті түрде жүзеге асыру қажет.

Шумен күресудің тиімділігін арттыру үшін шу шығаратын объектілерді гигиеналық бақылау енгізіледі. Бұлардан басқа машиналардың конструкциясын жақсарту мен технологиясын өзгерту сияқты шараларды да іске асыру арқылы шудан біршама қорғануға қол жеткізуге болады.

 

Атмосфералық ауаныц ластануының  зардаптары

Атмосфераның ластануы адам, жануарлар  мен өсімдіктер үшін әрқашан зиян. Түтіннің құрамындағы газдар қолайсыз метеорологиялық жағдайларда қалың улы тұмандардың түзілуіне әкеп соғады. Тіпті кейбір жағдайларда улы заттардың жинақталуы нәтижесінде адамдардың аса қауіпті аурулары мен өліміне себеп болады. Мысалы, Лос-Анджелесте, Калифорнияда, Британ аралдарында, сол сияқты ФРГ мен бірқатар елдерде зиянды улы заттардың жоғары концентрациясының атмосферада жинақталуы нәтижссінде смог деп аталатын қалың тұмандар байқалды.

Лондонда смоггар XIX ғасырдың соңынан  бастап – ақ белгілі болған. Әсіресе, 1952 және 1956 жылдары болған смогтар елге үлкен зардаптарын тигізді. 1952 жылы 5-9 декабрь аралығында қаланың үстін қаптаған тұман жауып тұрған. Тұманның құрамындағы зиянды қосылыстардың (күкірт ангидриді, азот оксидтері, альдегидтер, хлорлы көмірсутектер, т.б.) мөлшері ауада қалыптағы нормадан 5-6 есе көп болып, 12 сағаттан кейін көптеген адамдарда тыныс алу жолдарының аурулары, бас ауру, бас айналу, жөтел күшейген. Созылмалы бронхит ауруымен ауыратын адамдардың көпшілігі смогтың әсерінен қазаға ұшыраған. Ұлыбритания астанасының үстінде 1956 жылы январьда 96 сағат бойы жауып түрған смог мыңдаған адамдардың ажалына себеп болған. 1968 жылы Лондонда "Ауа тазалығы туралы заң" қабылданғаннан соң атмосфераның ластануы біршама азайған.

Өндіріс орындарынан шыққан қалдықтар  құрамында 140 жуық зиянды заттар болады. Олардың көпшілігі түссіз, иіссіз болып, организмге бірден әсер ете қоймайды. Медициналық- санитарлық зерттеулер нәтижесінде адамның денсаулығына зиянды заттардың бірлесіп әсер етуі аса қауіп туғызатындығын анықтады.

 

 

 2.1.2 Атмосфералық ауаны ластаушы көздер.

 

Ластанған ауа адамдардың ішкі мүшелеріне өтіп денсаулыққа зиянын тигізеді, ал уытты газдар денені улайды.

Ауа жаратылыс жолдармен және адамдардың іс-әрекетімен ластанады.

Табиғи  жолмен ластану жанар таулардың атқылауынан, теңіз суы буғы айналуынан, тау ұнтағы мен топырақты жел мен дауыл ұшырғанда, орман мен далада өрт болғанда  шаң-тозаң, күл т.б. аспанға көтеріліп ауамен араласу арқылы болады.

Ауада органикалық қалдықтардың да шаң-тозаңы болады. Оларға бактерия, ұсақ саңырауқұлақтар т.б. өсімдік және жануарлар қалдықтарыныңшірінділері жатады.

Адамның іс-әрекетінен болатын ластануға өнеркәсіп, көлік, ауыл шаруашылық, құрылыс кәсіпорындарының, коммуналдық-тұрмыстық мекемелердің шаң-тозаңы мен қалдықтары жатады.

Өнеркәсіп пен көлік мекемелерінің  ауаға шыңғаратын ластаушы заттарының 31-9 % иісті газ (СО), 27 % күкіртті газ (), 1,1%азот тотығы (), 28,3 % қалқып жүретін  қатты түйіршіктер.

Өндірістің негізгі салаларының  ауаға шығаратын ластаушы заттардағы үлес салмағы мынадай (процент есебімен):

 

Негізгі өндіріс салалары	Шаң-тозаң	Күкіртті газ	Көмір-тек тотығы	Азот тотығы	Көмір-сутек	Жалпы үлес салмағы
Жылу электр станциялары	39	38	-	-	-	29,0
Құрылыс материалдарын өндіру	25	-	-	-	-	8,1
Қара металлургия	20	16	43	23	3	24,0
Түсті металлургия	16	22	-	-	-	10,5
Мұнай өңдеу, мұнай-химия өндірісі	-	3	13	-	82	15,5
Химия өнеркәсібі	-	-	-	12	-	1,3

 

   Өнеркәсіп салалары ішінен ауаны ластаушылар қатарына жылу  электрстанциялары, қара және түсті металлургия, мұнай өңдеу мен мұнай-химия өнеркәсібі мен құрылыс материалдар өндіру кәсіпорындары жатады.

Жылу электрстанцияларының қалдықтары жағатын отынға, оның химиялық құрамының  және жағу әдістеріне байланысты болады.

Көмір жаққанда ауаға күл, күйе, шаң-тозаң  қосылады. Мысалы Қарағанды көмірімен  салыстырғанда Екібастұз көмірінің  күлі көп. Қуаты орташа жылу электр станциялары ауаға сағат сайын 5 т күкіртті түтін мен 16-17 т күл  қосады.

Сұйық отын жаққанда күл аз болады да, күкірт пен көміртек қалдықтары көп қосылады.  Газ жаққанда ауаға  тек азот тотығы қосылады. Шым тезекті, ағашты, қамысты отын ретінде пайдаланғанда  ауаға күл, күйе, шайыр, күкірт, көміртек тотығы, шаң-тозаң қосылады. Отынның  барлық түрлерінің химиялық құрамында көміртек, сутек, күкірт, азот және оттек болады. Олардан бөлінген газдар адамдар мен қоршаған ортаға зиянды. Отынды жағу әдісі де ауаның ластануына әсерін тигізеді. Шаң-тозаң, газ қалдықтарын ұстайтын қондырғылары   бар кәсіпорындардың атмосфераға зияны аз, ал ондай қондырғылары жоқтардың келтіретін зияны көп болады. Өйткені қондырғылардың көмегімен қалдықтардың  90-95 % ауаға жібермей, ұстап қалуға болады. Әр саладығы кәсіпорындардың ауаға тигізетін зияны әртүрлі. Металлургия кәсіпорындары ауаны металдың қалдықтары және қлсындылаымен ластайды, олардың ішінде темір, қорғасын, мыс, мырыш, қалайы, никель, көмір, күкіртті түтін т.б қалдықтар бар.

Машиналар жасайтын кәсіпорындардан  бөлінетін газ бен шаң-тозаңда  кремний тотығы, күйе, қорғасын мен  көміртек тотығы бар. Мұнай өңдейтін және жасанды жібек шығаратын  кәсіпорындар күкіртті сутек қалдықтарын  ауаға шығарады, химия кәсіпорындары  азот тотығын бөледі; құрылыс материалдарын  шығаратын кәсіпорындардың шаңы мен тозаңында, газдарында кальций  тотығы, топырақтағы алюминий тотығы, магний, темір, көмір, гипс, асбест, әк, тағы басқазаттардың қалдықтары бар. Құрылыс  материалдарын шағару технологиясында  шикі затты қазу, тасу, ұнтақтау, елеу, араластыру, нығыздау, кептіру, күйдіру  сияқты жұмыстар кіреді. Осы жұмыстарды жүргізгенде сол маңайға шаң-тозаң, күл, бу, түтін т.б. ластаушы заттар бөлінетіні белгілі. Сусымалы және ұнтақталған  заттармен жұмыс істегенде шаң-тозаңды  басу өте қиынға түседі.

Ауаны ластаушылардың ішінде автокөліктердің алатын орны ерекше. Жыл сайын олар 280 млн т шамасында көміртек тотығын, 56 млн т көмірсутек, 28 млн т азот тотығын ауаға қосады. Бұл газдар құрамында 200-ден астам өте күрделі заттар қосындылары бар. Олардың ішінде зиянсыздары – азот, оттек, сутек, судың булары, зияндылары – көміртек, азот тотығы, этилен, бензол, этан, метан, толуол, банз(а)пирен, күйе, күкіртті түтін т.б. автокөліктерден бөлінетін қалдық газдардың 75 % көміртек тотығынан, 15 % көмірсутектен, 7%азот тотығынан тұрады. Автокөліктердің қозғалтқыштары 1 т бензинді жаққанда 12,3 кг, 1 т дизель отынын жаққанда – 24,5 кг азот тотығы бөлінеді.

Құрылыс жұмыстарын жүргізгенде де ауа көп ластанады. Ірге тас қалау, су қоймаларын алу үшін топырақтың үстіңгі қыртысын алғанда, құрылыс салу, бояу, сылақ жұмыстарында айнала шаң-тозаң, иіс болып, қалдықтар үйіліп жатады. Құрылыста қолданылатын полимерлі метериалдар мен түрлі шайырлардың ішінде уыттылар да бар. Сондықтан да ауаға формальдегид, фенол, шайыр бөлетін фенолоформальдегидтер мен шайырлыларды пайдалануға тыйым слынған.

Ауыл  шаруашылығында соңғы 30-40 жылда   өсімдіктерді қорғау үшін минералды пестицидер,  топырақтың құнарлылығын арттыру үшін минералды тыңайтқыштар көп қолданылып жүр. Пестицидтерді егістік жерлерге ұшақтармен шашып, немесе өртеп түтінін таратыда. Ұшақтармен шашқанда олар егістік жерлерге дәл түспей, желмен 5-20 км дейін жан-жаққа шашырап кетеді. Сөйтіп пестицид қажет емес жер мен су ластанады.

Егістік жерлерге минералды тыңайтқыштар шашқанда, әсіресе азотты және калйлі түрлері, есепсіз, шамадан көп төгіліп, ауаға, топыраққа жиналып, жауын-шашынмен, көлдерге, өзендерге кетіп, айналаны ластап жатады. Мал қоралары үлкен  комплекс түрінде салынуына байланысты бір жерге ондаған мың бас  жиналатын болды. Олардан ауаға  көмрсутектер, аммиак газдары, ұсақ өсімдік  қалдықтары қосылады.

Микробиология өнеркәсібі өркендеуі нәтижесінде ауада көзге көрінбейтін ұсақ саңырауқұлақтардың қара күйелері, өмір сүруге бейімделген ашытқы клеткалары т.б көптеп жиналатын болды

Коммуналдық-тұрмыстық  қызмет орындары да от жаққанда, пәтер үйлерде пеш жағып жылытқанда ауаны ластайды. Қалдықтарды мезгілінде жинап, тасып, белгілі бір орындарға дұрыстап үймей қоршаған ортаны да ластап жатыр.

 

 

2.1.3 Ластанған ауаның зиянды әсері

 

Ауаны ластаушы заттар негізінен жер  бетінен санағанда 3 км биіктікке  дейінгі аралықта жиналады. Төменгі  қабаттағыауаның жылынып жоғары көтерілуіне байланысты мөлшері 4-10 мкм аралығындағы шаң-тозаң мен  газдар 1 км-ге дейін көтеріліп жан-жаққа  жүздеген км қашықтыққа тарайды. Онан ірілері 300-500 м көтеріліп, ешқайда  жылжымай, ауа салқындаған кезде  жерге қайта түседі. Мыслы, Лондонда 1км² жерге жылына 390 т, Нью-Йоркте 300, Париж бен Чикагода – 260, Алматыда – 125 т шаң-тозаң түседі.

Дүниежүзі денсаулық сақтау ұйымының (ВОЗ) мәліметтері бойынша дамыған  елдердің 20% жуық халқы түрлі аллергиялық  аурулармен сырқаттануы ауаның ластаныумен  байланысты көрінеді. Ауадағы шаң-тозаң  көп болуы өкпе ауруларына да себепші  болады. Ауаны негізгі ластаушылар  қатарына көміртек тотығы, көмірсутек, күкіртті газ, азот тотығы, шаң-тозағ, күйе мен күл айтылған болатын.

Қоршаған ортаға аса қауіпті  автокөліктерден ауаға қосылатын  көміртек тотығы (СО), халық оны иісті  газ депте атайды. Бұл газ адамдардың және жылы қанды жануарлардың қанындағы  гемоглобинмен қосылып дененің  дененің оттекті пайдалануына кесел  жасап, оттек тапшылығына, дененің  әлсіреуіне, түрлі ауруларға төтеп  бере алмайтын халге түсіреді. Ауыр қолды жұмыс сітейтін кісілер  көміртек тотығын аз жұтса да инфаркт  миокардо ауруына шалдығуы мүмкін.

Көміртек тотығымен аз мөлшерде этилен қосылса өсімдіктердің жапырақтары  түсіп, гүл түйнектері және өсімдіктің өзіде қурап қалатыны белгілі. Тар  көшелерде,  көше қиылыстарында, бағдаршам  маңында, жер асты жолдарында көміртек тотығы көп жиналып, норма бойынша 3 мг/м³ –ге дейін жетіп жатады.

Өте ластаушылар қатарына жататын  көмірсутектер топырақпен суда тотықпай, ұзақ сақталып, тек ультракүлгін түстес сәулелер ғана табиғаттық жағдайда ірітіп,  аздыратын газдар болып саналады. Олардың ішіндегі метан (СН₄), Этан (С₃Н₈) қанға газдар барса, Этилен (С₂ Н₄), пропилен (С₃ Н₄), бутилен (С₄ Н₃) қабаған газдар болып табыды. 3,4 бенз(о)пирен сияқты канцерогендік, ісік ауруына себепші болатындары да кездеседі.

Күкіртті  газ (SO₂) оттекпен қосылып күкірт ангидридіне (SO₃), су  буларымен қосылып күкірт қышқылына (Н₂ SО₄) айналады. Күкірт қышқылының тамшылары ауада тұмен болып тұрады да, жауын жауғанда жерге түседі.  Ол металды тотықтырады, метаны, бетонды, бояуды күйдіріп, жеп қояды, кісілердің өңеші мен өкпелеріне, жануарлар мен өсімдіктерге зиянды.

Топырақтың қышқылдануына байланысты өнім азаяды. Жапырақсыз тұрған бұталар  мен ағаштар, ұшы солған қарағай  мен шыршалар, түрі өзгерген жапырақтар, жерге түскен қылған – мұның бәрі ауада күкіртті газдардың көп  екендігінің белгісі. Судың қышқылдылығы көбейсе балықтар, су жәндіктері мен  жануарлары өмір сүре алмайды. Осының себептерімен Норвегияда 477 көлде форель жойылып кеткен. Швецияның 20 мыңнан астам көлдерінің су қышқыданған. АҚШ  пен Канада да қышқыл сулы жауыннан көп зиян шегуде.

Су қоймалырының қышқылдылығы сутек  көрсеткішімен (рН) бағаланып сутек  иондарының (іg(H⁺)) жиынтығын білдіреді. Су қоймаларындағы судың қышқылдылығы төмендегі көрсеткіштермен бағаланады. Егер:

рН = 8 болса, онда өзен мен көлдің суы  таза;

рН = 7 болса, онда бейтарап орта болып  есептеледі;

рН – 7ден кем ортаның бәрі қышқыл ортаға жатады;

рН = 6,6 болса, орта қышқыл болып есептеледі. Мұндай ортада ұлулар (баурымен жорғалайтын  моллюск) өмір сүре аламйды.