Le problème de la pollution de l'air. La pollution atmosphérique est un grave problème environnemental


Effets environnementaux de la pollution atmosphérique

Les conséquences environnementales les plus importantes de la pollution atmosphérique mondiale comprennent :

1) possible réchauffement climatique (« effet de serre ») ;

2) violation de la couche d'ozone ;

3) les pluies acides.

La plupart des scientifiques du monde les considèrent comme les plus grands problèmes environnementaux de notre époque.

L'effet de serre

Actuellement, le changement climatique observé, qui se traduit par une augmentation progressive de la température annuelle moyenne, à partir de la seconde moitié du siècle dernier, la plupart des scientifiques associent à l'accumulation dans l'atmosphère des soi-disant "gaz à effet de serre" - carbone dioxyde de carbone (CO 2), méthane (CH 4), chlorofluorocarbures (fréons), ozone (O 3), oxydes d'azote, etc. (voir tableau 9).

Tableau 9

Polluants anthropiques de l'atmosphère et changements associés (V. A. Vronsky, 1996)

Noter. (+) - effet accru ; (-) - diminution de l'effet

Les gaz à effet de serre, et principalement le CO 2 , empêchent le rayonnement thermique à ondes longues de la surface de la Terre. Une atmosphère riche en gaz à effet de serre agit comme le toit d'une serre. D'une part, il laisse passer l'essentiel du rayonnement solaire, d'autre part, il ne laisse presque pas échapper la chaleur reradiée par la Terre.

En lien avec la combustion par l'homme d'une quantité croissante de combustibles fossiles : pétrole, gaz, charbon, etc. (plus de 9 milliards de tonnes de combustible standard par an), la concentration de CO 2 dans l'atmosphère ne cesse d'augmenter. En raison des émissions dans l'atmosphère lors de la production industrielle et dans la vie quotidienne, la teneur en fréons (chlorofluorocarbures) augmente. La teneur en méthane augmente de 1 à 1,5 % par an (émissions des travaux miniers souterrains, combustion de la biomasse, émissions du bétail, etc.). Dans une moindre mesure, la teneur en oxyde d'azote dans l'atmosphère augmente également (de 0,3% par an).

Une conséquence de l'augmentation des concentrations de ces gaz, qui créent un « effet de serre », est une augmentation de la température moyenne globale de l'air près de la surface de la terre. Au cours des 100 dernières années, les années les plus chaudes ont été 1980, 1981, 1983, 1987 et 1988. En 1988, la température annuelle moyenne était supérieure de 0,4 degré à celle de 1950-1980. Les calculs de certains scientifiques montrent qu'en 2005, elle sera supérieure de 1,3 °C à celle de 1950-1980. Le rapport, préparé sous les auspices des Nations Unies par le groupe international sur le changement climatique, indique que d'ici 2100, la température sur Terre augmentera de 2 à 4 degrés. L'ampleur du réchauffement au cours de cette période relativement courte sera comparable au réchauffement qui s'est produit sur Terre après la période glaciaire, ce qui signifie que les conséquences environnementales peuvent être catastrophiques. Tout d'abord, cela est dû à l'élévation attendue du niveau de l'océan mondial, due à la fonte des glaces polaires, à la réduction des zones de glaciation de montagne, etc. Modélisation des conséquences environnementales d'une augmentation du niveau des océans de seulement 0,5-2,0 m d'ici la fin du 21e siècle, les scientifiques ont découvert que cela conduirait inévitablement à une violation de l'équilibre climatique, à l'inondation des plaines côtières dans plus de 30 pays, à la dégradation du pergélisol, à l'envahissement de vastes zones et à d'autres conséquences néfastes .

Cependant, un certain nombre de scientifiques voient des conséquences environnementales positives dans le prétendu réchauffement climatique. Une augmentation de la concentration de CO 2 dans l'atmosphère et l'augmentation de la photosynthèse associée, ainsi qu'une augmentation de l'humidification climatique, peuvent, selon eux, conduire à une augmentation de la productivité des deux phytocénoses naturelles (forêts, prairies, savanes , etc.) et agrocénoses (plantes cultivées, jardins, vignes, etc.).

Il n'y a pas non plus d'unanimité sur la question du degré d'influence des gaz à effet de serre sur le réchauffement climatique mondial. Ainsi, le rapport du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (1992) note que le réchauffement climatique de 0,3 à 0,6 °С observé au cours du siècle dernier pourrait être principalement dû à la variabilité naturelle d'un certain nombre de facteurs climatiques.

Lors d'une conférence internationale à Toronto (Canada) en 1985, l'industrie mondiale de l'énergie a été chargée de réduire d'ici 2010 de 20 % les émissions industrielles de carbone dans l'atmosphère. Mais il est évident qu'un effet environnemental tangible ne peut être obtenu qu'en combinant ces mesures avec l'orientation globale de la politique environnementale - la préservation maximale possible des communautés d'organismes, des écosystèmes naturels et de toute la biosphère de la Terre.

Appauvrissement de l'ozone

La couche d'ozone (ozonosphère) couvre l'ensemble du globe et se situe à des altitudes de 10 à 50 km avec une concentration maximale d'ozone à une altitude de 20-25 km. La saturation de l'atmosphère en ozone change constamment dans n'importe quelle partie de la planète, atteignant un maximum au printemps dans la région subpolaire.

Pour la première fois, l'appauvrissement de la couche d'ozone a attiré l'attention du grand public en 1985, lorsqu'une zone à faible teneur en ozone (jusqu'à 50 %) appelée « trou d'ozone », a été découverte au-dessus de l'Antarctique. À PARTIR DE Depuis, les résultats des mesures ont confirmé l'appauvrissement généralisé de la couche d'ozone sur la quasi-totalité de la planète. Ainsi, par exemple, en Russie au cours des dix dernières années, la concentration de la couche d'ozone a diminué de 4 à 6 % en hiver et de 3 % en été. Actuellement, l'appauvrissement de la couche d'ozone est reconnu par tous comme une menace sérieuse pour la sécurité environnementale mondiale. Une diminution de la concentration d'ozone affaiblit la capacité de l'atmosphère à protéger toute vie sur Terre contre le rayonnement ultraviolet dur (rayonnement UV). Les organismes vivants sont très vulnérables au rayonnement ultraviolet, car l'énergie d'un seul photon de ces rayons suffit à détruire les liaisons chimiques dans la plupart des molécules organiques. Ce n'est pas un hasard si dans les zones à faible teneur en ozone, il y a de nombreux coups de soleil, une augmentation de l'incidence des cancers de la peau chez les personnes, etc. 6 millions de personnes. En plus des maladies de la peau, il est possible de développer des maladies des yeux (cataractes, etc.), une suppression du système immunitaire, etc.

Il a également été établi que sous l'influence d'un fort rayonnement ultraviolet, les plantes perdent progressivement leur capacité de photosynthèse, et la perturbation de l'activité vitale du plancton entraîne une rupture des chaînes trophiques du biote des écosystèmes aquatiques, etc.

La science n'a pas encore complètement établi quels sont les principaux processus qui violent la couche d'ozone. L'origine naturelle et anthropique des "trous d'ozone" est supposée. Ce dernier, selon la plupart des scientifiques, est plus probable et est associé à une teneur accrue en chlorofluorocarbures (fréons).Les fréons sont largement utilisés dans la production industrielle et dans la vie quotidienne (unités de refroidissement, solvants, pulvérisateurs, emballages aérosols, etc.). S'élevant dans l'atmosphère, les fréons se décomposent en libérant de l'oxyde de chlore, qui a un effet néfaste sur les molécules d'ozone.

Selon l'organisation environnementale internationale Greenpeace, les principaux fournisseurs de chlorofluorocarbures (fréons) sont les États-Unis - 30,85%, le Japon - 12,42%, la Grande-Bretagne - 8,62% et la Russie - 8,0%. Les États-Unis ont percé un "trou" dans la couche d'ozone d'une superficie de 7 millions de km 2 , le Japon - 3 millions de km 2 , soit sept fois plus grande que la superficie du Japon lui-même. Récemment, des usines ont été construites aux États-Unis et dans un certain nombre de pays occidentaux pour la production de nouveaux types de fluides frigorigènes (hydrochlorofluorocarbone) à faible potentiel d'appauvrissement de la couche d'ozone.

Selon le protocole de la Conférence de Montréal (1990), révisé ultérieurement à Londres (1991) et à Copenhague (1992), il était envisagé de réduire les émissions de chlorofluorocarbures de 50 % d'ici 1998. Selon l'art. 56 de la loi de la Fédération de Russie sur la protection de l'environnement, conformément aux accords internationaux, toutes les organisations et entreprises sont tenues de réduire, puis d'arrêter complètement la production et l'utilisation de substances appauvrissant la couche d'ozone.

Un certain nombre de scientifiques continuent d'insister sur l'origine naturelle du "trou d'ozone". Certains voient les raisons de son apparition dans la variabilité naturelle de l'ozonosphère, l'activité cyclique du Soleil, tandis que d'autres associent ces processus au rifting et au dégazage de la Terre.

pluie acide

L'un des problèmes environnementaux les plus importants, qui est associé à l'oxydation de l'environnement naturel, est la pluie acide. . Ils se forment lors des émissions industrielles de dioxyde de soufre et d'oxydes d'azote dans l'atmosphère qui, combinés à l'humidité atmosphérique, forment des acides sulfurique et nitrique. En conséquence, la pluie et la neige sont acidifiées (valeur de pH inférieure à 5,6). En Bavière (Allemagne) en août 1981, il a plu avec une acidité pH=3,5. L'acidité maximale des précipitations enregistrée en Europe occidentale est de pH=2,3.

Les émissions anthropiques mondiales totales des deux principaux polluants atmosphériques - les coupables de l'acidification de l'humidité atmosphérique - SO 2 et NO, sont annuellement - supérieures à 255 millions de tonnes.

Selon Roshydromet, chaque année au moins 4,22 millions de tonnes de soufre tombent sur le territoire de la Russie, 4,0 millions de tonnes. azote (nitrate et ammonium) sous forme de composés acides contenus dans les précipitations. Comme le montre la figure 10, les charges de soufre les plus élevées sont observées dans les régions densément peuplées et industrielles du pays.

Figure 10. Précipitations annuelles moyennes de sulfate kg S/sq. kilomètres (2006)

Des niveaux élevés de précipitations de soufre (550-750 kg/km2 par an) et la quantité de composés azotés (370-720 kg/km2 par an) sous forme de grandes surfaces (plusieurs milliers de km2) sont observés dans les régions densément peuplées et industrielles du pays. Une exception à cette règle est la situation autour de la ville de Norilsk, dont la trace de pollution dépasse en superficie et en épaisseur de précipitations dans la zone de dépôt de pollution dans la région de Moscou, dans l'Oural.

Sur le territoire de la plupart des sujets de la Fédération, les dépôts de soufre et d'azote nitrique de sources propres ne dépassent pas 25% de leurs dépôts totaux. La contribution des sources propres de soufre dépasse ce seuil dans les régions de Mourmansk (70%), Sverdlovsk (64%), Tcheliabinsk (50%), Toula et Riazan (40%) et dans le territoire de Krasnoïarsk (43%).

En général, sur le territoire européen du pays, seuls 34% des gisements de soufre sont d'origine russe. Du reste, 39 % proviennent de pays européens et 27 % d'autres sources. Dans le même temps, l'Ukraine (367 000 tonnes), la Pologne (86 000 tonnes), l'Allemagne, la Biélorussie et l'Estonie contribuent le plus à l'acidification transfrontalière de l'environnement naturel.

La situation est particulièrement dangereuse dans la zone climatique humide (de la région de Riazan et au nord dans la partie européenne et dans tout l'Oural), car ces régions se distinguent par une acidité naturelle élevée des eaux naturelles, qui, en raison de ces émissions, augmente encore plus. Cela entraîne à son tour une baisse de la productivité des masses d'eau et une augmentation de l'incidence des dents et du tractus intestinal chez l'homme.

Sur un vaste territoire, le milieu naturel est acidifié, ce qui a un impact très négatif sur l'état de tous les écosystèmes. Il s'est avéré que les écosystèmes naturels sont détruits même à un niveau de pollution de l'air inférieur à celui qui est dangereux pour l'homme. "Des lacs et des rivières dépourvus de poissons, des forêts mourantes - telles sont les tristes conséquences de l'industrialisation de la planète."

En règle générale, le danger n'est pas la précipitation acide elle-même, mais les processus se produisant sous leur influence. Sous l'action des précipitations acides, non seulement les nutriments vitaux pour les plantes sont lessivés du sol, mais également les métaux lourds et légers toxiques - plomb, cadmium, aluminium, etc. Par la suite, eux-mêmes ou les composés toxiques qui en résultent sont absorbés par les plantes et autres organismes du sol, ce qui entraîne des conséquences très négatives.

L'impact des pluies acides réduit la résistance des forêts aux sécheresses, aux maladies et à la pollution naturelle, ce qui conduit à une dégradation encore plus prononcée des forêts en tant qu'écosystèmes naturels.

Un exemple frappant de l'impact négatif des précipitations acides sur les écosystèmes naturels est l'acidification des lacs. Dans notre pays, la zone d'acidification importante due aux précipitations acides atteint plusieurs dizaines de millions d'hectares. Des cas particuliers d'acidification des lacs ont également été relevés (Carélie, etc.). Une acidité accrue des précipitations est observée le long de la frontière occidentale (transport transfrontalier de soufre et d'autres polluants) et sur le territoire d'un certain nombre de grandes régions industrielles, ainsi que de manière fragmentaire sur la côte de Taimyr et de Yakoutie.

Surveillance de la pollution atmosphérique

Les observations du niveau de pollution de l'air dans les villes de la Fédération de Russie sont effectuées par les organes territoriaux du Service fédéral russe d'hydrométéorologie et de surveillance de l'environnement (Roshydromet). Roshydromet assure le fonctionnement et le développement du Service national unifié de surveillance de l'environnement. Roshydromet est un organe exécutif fédéral qui organise et mène des observations, des évaluations et des prévisions de l'état de la pollution atmosphérique, assurant simultanément le contrôle de la réception de résultats d'observation similaires par diverses organisations dans les villes. Les fonctions de Roshydromet sur le terrain sont assurées par le Département d'hydrométéorologie et de surveillance de l'environnement (UGMS) et ses subdivisions.

Selon les données de 2006, le réseau de surveillance de la pollution de l'air en Russie comprend 251 villes avec 674 stations. Des observations régulières sur le réseau Roshydromet sont effectuées dans 228 villes à 619 stations (voir Fig. 11).

Figure 11. Réseau de surveillance de la pollution de l'air - stations principales (2006).

Les stations sont situées dans des zones résidentielles, à proximité d'autoroutes et de grandes entreprises industrielles. Dans les villes russes, les concentrations de plus de 20 substances différentes sont mesurées. En plus des données directes sur la concentration des impuretés, le système est complété par des informations sur les conditions météorologiques, sur la localisation des entreprises industrielles et leurs émissions, sur les méthodes de mesure, etc. Sur la base de ces données, de leur analyse et de leur traitement, des Annuaires de l'état de la pollution atmosphérique sur le territoire du Département d'hydrométéorologie et de surveillance de l'environnement compétents sont élaborés. Une généralisation plus poussée des informations est effectuée à l'Observatoire géophysique principal. A. I. Voeikov à Saint-Pétersbourg. Ici, il est collecté et constamment réapprovisionné; sur sa base, des annuaires sur l'état de la pollution de l'air en Russie sont créés et publiés. Ils contiennent les résultats de l'analyse et du traitement d'informations détaillées sur la pollution de l'air par de nombreuses substances nocives dans l'ensemble de la Russie et dans certaines des villes les plus polluées, des informations sur les conditions climatiques et les émissions de substances nocives de nombreuses entreprises, sur l'emplacement des les principales sources d'émissions et sur le réseau de surveillance de la pollution de l'air.

Les données sur la pollution de l'air sont importantes à la fois pour évaluer le niveau de pollution et pour évaluer le risque de morbidité et de mortalité dans la population. Afin d'évaluer l'état de la pollution de l'air dans les villes, les niveaux de pollution sont comparés aux concentrations maximales admissibles (MPC) de substances dans l'air des zones peuplées ou aux valeurs recommandées par l'Organisation mondiale de la santé (OMS).

Mesures de protection de l'air atmosphérique

I. Législatif. La chose la plus importante pour assurer un processus normal de protection de l'air atmosphérique est l'adoption d'un cadre législatif approprié qui stimulerait et aiderait dans ce processus difficile. Cependant, en Russie, aussi regrettable que cela puisse paraître, il n'y a pas eu de progrès significatifs dans ce domaine ces dernières années. La dernière pollution à laquelle nous sommes maintenant confrontés, le monde l'a déjà vécue il y a 30-40 ans et a pris des mesures de protection, nous n'avons donc pas besoin de réinventer la roue. Il est nécessaire d'utiliser l'expérience des pays développés et d'adopter des lois qui limitent la pollution, accordent des subventions gouvernementales aux constructeurs de voitures plus propres et des avantages aux propriétaires de ces voitures.

Aux États-Unis, en 1998, une loi visant à empêcher une nouvelle pollution de l'air, adoptée par le Congrès il y a quatre ans, entrera en vigueur. Cette période donne à l'industrie automobile l'occasion de s'adapter aux nouvelles exigences, mais d'ici 1998, veuillez avoir la gentillesse de produire au moins 2 % des véhicules électriques et 20 à 30 % des voitures à essence.

Même plus tôt, des lois y ont été adoptées, prescrivant la production de moteurs plus économiques. Et voici le résultat: en 1974, une voiture moyenne aux États-Unis consommait 16,6 litres d'essence aux 100 kilomètres, et vingt ans plus tard - seulement 7,7.

Nous essayons de suivre le même chemin. À la Douma d'État, il existe un projet de loi "Sur la politique de l'État dans le domaine de l'utilisation du gaz naturel comme carburant". Cette loi prévoit la réduction de la toxicité des émissions des camions et des autobus, du fait de leur conversion au gaz. Si un soutien de l'Etat est prévu, il est tout à fait réaliste de faire en sorte que d'ici l'an 2000 nous ayons 700 000 véhicules à essence (aujourd'hui il y en a 80 000).

Pourtant, nos constructeurs automobiles ne sont pas pressés, ils préfèrent créer des obstacles à l'adoption de lois qui limitent leur monopole et révèlent la mauvaise gestion et le retard technique de notre production. L'année dernière, une analyse de Moskompriroda a montré le terrible état technique des voitures nationales. 44% des Moscovites sortis de la chaîne de montage AZLK ne respectaient pas GOST en termes de toxicité ! Chez ZIL, il y avait 11% de ces voitures, chez GAZ - jusqu'à 6%. C'est une honte pour notre industrie automobile - même un pour cent est inacceptable.

En général, en Russie, il n'y a pratiquement pas de cadre législatif normal qui réglementerait les relations environnementales et stimulerait les mesures de protection de l'environnement.

II. Planification architecturale. Ces mesures visent à réglementer la construction d'entreprises, à planifier le développement urbain en tenant compte des considérations environnementales, à verdir les villes, etc. Lors de la construction d'entreprises, il est nécessaire de respecter les règles établies par la loi et d'empêcher la construction d'industries dangereuses dans la ville. limites. Il est nécessaire de réaliser un jardinage de masse des villes, car les espaces verts absorbent de nombreuses substances nocives de l'air et contribuent à purifier l'atmosphère. Malheureusement, à l'époque moderne en Russie, les espaces verts n'augmentent pas tant qu'ils ne diminuent. Sans compter que les "zones dortoirs" construites à l'époque ne résistent pas à l'examen. Étant donné que dans ces zones, les maisons du même type sont situées trop densément (pour économiser de l'espace) et que l'air entre elles est sujet à la stagnation.

Le problème de l'aménagement rationnel du réseau routier dans les villes, ainsi que de la qualité des routes elles-mêmes, est également extrêmement aigu. Ce n'est un secret pour personne que les routes construites sans réfléchir à leur époque ne sont absolument pas conçues pour le nombre de voitures modernes. A Perm, ce problème est extrêmement aigu et est l'un des plus importants. Une construction urgente d'une route de contournement est nécessaire pour décharger le centre-ville des véhicules lourds de transit. Il faut également une reconstruction majeure (plutôt que des réparations cosmétiques) de la surface de la route, la construction d'échangeurs de transport modernes, le redressement des routes, l'installation de barrières antibruit et l'aménagement paysager du bord de la route. Heureusement, malgré les difficultés financières, des progrès récents ont été réalisés dans ce domaine.

Il est également nécessaire d'assurer une surveillance opérationnelle de l'état de l'atmosphère grâce à un réseau de stations de surveillance permanentes et mobiles. Il est également nécessaire d'assurer un contrôle au moins minimal sur la propreté des émissions des véhicules par des contrôles spéciaux. Il est également impossible d'autoriser les processus de combustion dans diverses décharges, car dans ce cas, une grande quantité de substances nocives est libérée avec la fumée.

III. Technique technologique et sanitaire. Les mesures suivantes peuvent être distinguées : rationalisation des processus de combustion de combustibles ; amélioration de l'étanchéité des équipements d'usine ; installation de tuyaux hauts; utilisation massive des installations de traitement, etc. Il convient de noter que le niveau des installations de traitement en Russie est à un niveau primitif, de nombreuses entreprises n'en ont pas du tout, et ce malgré la nocivité des émissions de ces entreprises.

De nombreuses industries nécessitent une reconstruction et un rééquipement immédiats. Une tâche importante consiste également à convertir diverses chaufferies et centrales thermiques au gaz combustible. Avec une telle transition, les émissions de suie et d'hydrocarbures dans l'atmosphère sont plusieurs fois réduites, sans parler des avantages économiques.

Une tâche tout aussi importante est d'éduquer les Russes à la conscience écologique. L'absence d'installations de traitement, bien sûr, s'explique par le manque d'argent (et il y a beaucoup de vrai là-dedans), mais même si l'argent est là, ils préfèrent le dépenser pour autre chose que pour l'environnement. L'absence de pensée écologique élémentaire est particulièrement perceptible à l'heure actuelle. Si en Occident il existe des programmes par lesquels les bases de la pensée écologique sont posées aux enfants dès l'enfance, alors en Russie, il n'y a pas encore eu de progrès significatifs dans ce domaine. Jusqu'à ce qu'une génération avec une conscience environnementale pleinement formée apparaisse en Russie, il n'y aura pas de progrès significatif dans la compréhension et la prévention des conséquences environnementales de l'activité humaine.

La tâche principale de l'humanité à l'époque moderne est la pleine conscience de l'importance des problèmes environnementaux et de leur solution cardinale en peu de temps. Il est nécessaire de développer de nouvelles méthodes d'obtention d'énergie, basées non pas sur la déstructuration des substances, mais sur d'autres processus. L'humanité dans son ensemble doit assumer la solution de ces problèmes, car si rien n'est fait, la Terre cessera bientôt d'exister en tant que planète propice aux organismes vivants.



Enlèvement, traitement et élimination des déchets de la classe de danger 1 à 5

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Si l'on considère les problèmes environnementaux, l'un des plus pressants est la pollution de l'air. Les écologistes tirent la sonnette d'alarme et exhortent l'humanité à reconsidérer son attitude face à la vie et à la consommation des ressources naturelles, car seule la protection contre la pollution de l'air améliorera la situation et évitera de graves conséquences. Découvrez comment résoudre un problème aussi aigu, influencer la situation écologique et sauver l'atmosphère.

Sources naturelles de colmatage

Qu'est-ce que la pollution atmosphérique ? Ce concept comprend l'introduction et la pénétration dans l'atmosphère et toutes ses couches d'éléments non caractéristiques de nature physique, biologique ou chimique, ainsi qu'une modification de leurs concentrations.

Qu'est-ce qui pollue notre air ? La pollution de l'air est due à de nombreuses raisons, et toutes les sources peuvent être conditionnellement divisées en naturelles ou naturelles, ainsi qu'en artificielles, c'est-à-dire anthropiques.

Cela vaut la peine de commencer par le premier groupe, qui comprend les polluants générés par la nature elle-même :

  1. La première source est les volcans. En éruption, ils rejettent d'énormes quantités de minuscules particules de roches diverses, de cendres, de gaz toxiques, d'oxydes de soufre et d'autres substances non moins nocives. Et bien que les éruptions se produisent assez rarement, selon les statistiques, en raison de l'activité volcanique, le niveau de pollution de l'air augmente considérablement, car jusqu'à 40 millions de tonnes de composés dangereux sont rejetés dans l'atmosphère chaque année.
  2. Si l'on considère les causes naturelles de la pollution de l'air, il convient de noter, comme la tourbe ou les incendies de forêt. Le plus souvent, les incendies surviennent suite à un incendie volontaire par une personne négligeant les règles de sécurité et de comportement en forêt. Même une petite étincelle provenant d'un feu incomplètement éteint peut provoquer la propagation d'un incendie. Plus rarement, les incendies sont causés par une activité solaire très élevée, c'est pourquoi le pic de danger tombe pendant l'été chaud.
  3. Considérant les principaux types de polluants naturels, on ne peut manquer de mentionner les tempêtes de poussière qui se produisent en raison de fortes rafales de vent et du mélange des flux d'air. Lors d'un ouragan ou d'un autre événement naturel, des tonnes de poussière s'élèvent, ce qui provoque la pollution de l'air.

sources artificielles

La pollution de l'air en Russie et dans d'autres pays développés est souvent causée par l'influence de facteurs anthropiques causés par les activités menées par les personnes.

Nous listons les principales sources artificielles qui causent la pollution de l'air :

  • Le développement rapide de l'industrie. Il vaut la peine de commencer par la pollution chimique de l'air causée par les activités des usines chimiques. Les substances toxiques libérées dans l'air empoisonnent celui-ci. De plus, les usines métallurgiques polluent l'air avec des substances nocives : le traitement des métaux est un processus complexe, impliquant d'énormes émissions dues au chauffage et à la combustion. De plus, ils polluent l'air et les petites particules solides formées lors de la fabrication des matériaux de construction ou de finition.
  • Le problème de la pollution de l'air par les véhicules à moteur est particulièrement urgent. Bien que d'autres types provoquent également des émissions dans l'atmosphère, ce sont les voitures qui ont l'impact négatif le plus important sur celle-ci, car elles sont beaucoup plus nombreuses que tout autre véhicule. Les gaz d'échappement émis par les véhicules à moteur et générés pendant le fonctionnement du moteur contiennent de nombreuses substances, y compris des substances dangereuses. Il est triste que chaque année le nombre d'émissions augmente. Un nombre croissant de personnes acquièrent un "cheval de fer", ce qui, bien sûr, a un effet néfaste sur l'environnement.
  • Exploitation de centrales thermiques et nucléaires, chaufferies. L'activité vitale de l'humanité à ce stade est impossible sans l'utilisation de telles installations. Ils nous fournissent des ressources vitales : chaleur, électricité, eau chaude sanitaire. Mais lors de la combustion de n'importe quel type de carburant, l'atmosphère change.
  • Déchets ménagers. Chaque année, le pouvoir d'achat des gens augmente, par conséquent, la quantité de déchets générés augmente également. Leur élimination ne fait pas l'objet d'une attention particulière et certains types de déchets sont extrêmement dangereux, ont une longue période de décomposition et émettent des vapeurs qui ont un effet extrêmement néfaste sur l'atmosphère. Chaque personne pollue l'air chaque jour, mais les déchets industriels sont beaucoup plus dangereux, qui sont mis en décharge et non éliminés de quelque manière que ce soit.

Quels sont les polluants atmosphériques les plus courants ?

Il existe un nombre incroyable de polluants atmosphériques et les écologistes en découvrent constamment de nouveaux, ce qui est associé au rythme rapide du développement industriel et à l'introduction de nouvelles technologies de production et de traitement. Mais les composés les plus courants trouvés dans l'atmosphère sont :

  • Le monoxyde de carbone, également appelé monoxyde de carbone. Il est incolore et inodore et se forme lors de la combustion incomplète de carburant à faible volume d'oxygène et à basse température. Ce composé est dangereux et provoque la mort par manque d'oxygène.
  • Le dioxyde de carbone se trouve dans l'atmosphère et a une odeur légèrement aigre.
  • Le dioxyde de soufre est libéré lors de la combustion de certains combustibles contenant du soufre. Ce composé provoque les pluies acides et déprime la respiration humaine.
  • Les dioxydes et oxydes d'azote caractérisent la pollution de l'air par les entreprises industrielles, puisqu'ils se forment le plus souvent au cours de leurs activités, notamment lors de la production de certains engrais, colorants et acides. De plus, ces substances peuvent être libérées à la suite de la combustion de carburant ou pendant le fonctionnement de la machine, en particulier en cas de dysfonctionnement.
  • Les hydrocarbures sont l'une des substances les plus courantes et peuvent être trouvés dans les solvants, les détergents et les produits pétroliers.
  • Le plomb est également nocif et est utilisé pour fabriquer des piles et des accumulateurs, des cartouches et des munitions.
  • L'ozone est extrêmement toxique et se forme lors de processus photochimiques ou lors du fonctionnement de véhicules et d'usines.

Vous savez maintenant quelles substances polluent le plus souvent le bassin d'air. Mais ce n'est qu'une petite partie d'entre eux, l'atmosphère contient beaucoup de composés divers, et certains d'entre eux sont même inconnus des scientifiques.

Tristes conséquences

L'ampleur de l'impact de la pollution de l'air atmosphérique sur la santé humaine et l'ensemble de l'écosystème dans son ensemble est tout simplement énorme, et beaucoup les sous-estiment. Commençons par l'écologie.

  1. Tout d'abord, du fait de la pollution de l'air, l'effet de serre s'est développé, ce qui progressivement, mais globalement, modifie le climat, conduit au réchauffement et à la fonte des glaciers, et provoque des catastrophes naturelles. On peut dire qu'elle entraîne des conséquences irréversibles sur l'état de l'environnement.
  2. Deuxièmement, les pluies acides deviennent de plus en plus fréquentes, ayant un impact négatif sur toute vie sur Terre. Par leur faute, des populations entières de poissons meurent, incapables de vivre dans un environnement aussi acide. Un impact négatif est observé lors de l'examen des monuments historiques et des monuments architecturaux.
  3. Troisièmement, la faune et la flore souffrent, car les vapeurs dangereuses sont inhalées par les animaux, elles pénètrent également dans les plantes et les détruisent progressivement.

Une atmosphère polluée a un impact très négatif sur la santé humaine. Les émissions pénètrent dans les poumons et provoquent des dysfonctionnements du système respiratoire, des réactions allergiques graves. Avec le sang, des composés dangereux sont transportés dans tout le corps et l'usent considérablement. Et certains éléments sont capables de provoquer la mutation et la dégénérescence des cellules.

Comment résoudre le problème et sauver l'environnement

Le problème de la pollution de l'air atmosphérique est très pertinent, d'autant plus que l'environnement s'est fortement détérioré au cours des dernières décennies. Et il doit être résolu de manière globale et de plusieurs manières.

Envisagez plusieurs mesures efficaces pour prévenir la pollution de l'air :

  1. Pour lutter contre la pollution de l'air dans les entreprises individuelles, il est obligatoire d'installer des installations et des systèmes de traitement et de filtrage. Et dans les installations industrielles particulièrement importantes, il est nécessaire de commencer l'introduction de postes fixes de surveillance de la pollution de l'air atmosphérique.
  2. Le passage à des sources d'énergie alternatives et moins nocives, telles que les panneaux solaires ou l'électricité, devrait être utilisé pour éviter la pollution de l'air par les véhicules.
  3. Le remplacement des combustibles par des combustibles plus abordables et moins dangereux, tels que l'eau, le vent, la lumière du soleil et d'autres qui ne nécessitent pas de combustion, contribuera à protéger l'air atmosphérique de la pollution.
  4. La protection de l'air atmosphérique contre la pollution doit être soutenue au niveau de l'État, et il existe déjà des lois visant à le protéger. Mais il est également nécessaire d'agir et d'exercer un contrôle sur les sujets individuels de la Fédération de Russie.
  5. L'un des moyens efficaces, qui devrait inclure la protection de l'air contre la pollution, consiste à établir un système d'élimination de tous les déchets ou de leur traitement.
  6. Les plantes devraient être utilisées pour résoudre le problème de la pollution de l'air. Un aménagement paysager étendu améliorera l'atmosphère et augmentera la quantité d'oxygène qu'elle contient.

Comment protéger l'air atmosphérique de la pollution ? Si toute l'humanité est aux prises avec cela, alors il y a des chances d'amélioration de l'environnement. Connaissant l'essence du problème de la pollution de l'air, sa pertinence et les principales solutions, nous devons travailler ensemble et de manière globale pour lutter contre la pollution.

L'atmosphère est la coquille gazeuse de la Terre, dont la masse est de 5,15 * 10 tonnes.Les principaux composants de l'atmosphère sont l'azote (78,08%), l'argon (0,93%), le dioxyde de carbone (0,03%) et les éléments restants sont pour très petites quantités : hydrogène - 0,3 * 10 %, ozone - 3,6 * 10 %, etc. Selon la composition chimique, toute l'atmosphère de la Terre est subdivisée en l'inférieure (jusqu'à 30 km^-homosphère, qui a une composition similaire à l'air de surface), et la supérieure, l'hétérosphère, de composition chimique inhomogène. L'atmosphère est caractérisée par les processus de dissociation et d'ionisation des gaz se produisant sous l'influence du rayonnement solaire.Dans l'atmosphère, en plus de ces gaz, il existe également divers aérosols - des particules de poussière ou d'eau en suspension dans un environnement gazeux.Ils peuvent être d'origine naturelle (tempêtes de poussière, incendies de forêt, éruptions volcaniques, etc.), ainsi que technogène (résultat d'une activité productive L'atmosphère est divisée en plusieurs zones :

La troposphère est la partie inférieure de l'atmosphère, contenant plus de 80% de l'atmosphère entière. Sa hauteur est déterminée par l'intensité des courants d'air verticaux (ascendants descendants) provoqués par le réchauffement de la surface terrestre. Par conséquent, il s'étend à l'équateur jusqu'à une hauteur de 16 à 18 km, aux latitudes tempérées jusqu'à 10 à 11 km et aux pôles à 8 km. Une diminution régulière de la température de l'air avec la hauteur a été notée - en moyenne de 0,6 ° C tous les 100 m.

La stratosphère est située au-dessus de la troposphère jusqu'à une hauteur de 50-55 km. La température à sa limite supérieure augmente, ce qui est associé à la présence d'une ceinture d'ozone ici.

Mésosphère - la limite de cette couche est située jusqu'à une hauteur de 80 km. Sa principale caractéristique est une forte baisse de température (moins 75-90C) à sa limite supérieure. Des nuages ​​argentés constitués de cristaux de glace sont fixés ici.

Ionosphère (thermosphère) Il est situé jusqu'à une hauteur de 800 km, et il se caractérise par une augmentation significative de la température (plus de 1000C), Sous l'influence du rayonnement ultraviolet du Soleil, les gaz sont dans un état ionisé. L'ionisation est associée à la lueur des gaz et à l'apparition d'aurores. L'ionosphère a la capacité de réfléchir de manière répétée les ondes radio, ce qui assure une véritable communication radio sur Terre, l'exosphère se situe au-dessus de 800 km. et s'étend jusqu'à 2000-3000 km. Ici la température dépasse 2000 C. La vitesse des gaz se rapproche de la valeur critique de 11,2 km/s. Les atomes d'hydrogène et d'hélium dominent, qui forment une couronne autour de la Terre, s'étendant jusqu'à une hauteur de 20 000 km.

Le rôle de l'atmosphère pour la biosphère terrestre est énorme, puisque celle-ci, avec ses propriétés physiques et propriétés chimiques fournit les processus vitaux les plus importants chez les plantes et les animaux.

La pollution de l'air atmosphérique doit être comprise comme toute modification de sa composition et de ses propriétés ayant un impact négatif sur la santé humaine et animale, l'état des plantes et des écosystèmes.

La pollution atmosphérique peut être naturelle (naturelle) et anthropique (technogène),

La pollution atmosphérique naturelle est causée par des processus naturels. Il s'agit notamment de l'activité volcanique, de l'altération des roches, de l'érosion éolienne, de la floraison massive des plantes, de la fumée des feux de forêt et de steppe, etc. La pollution anthropique est associée au rejet de divers polluants lors des activités humaines. En termes d'échelle, il dépasse largement la pollution atmosphérique naturelle.

Selon l'échelle de distribution, on distingue différents types de pollution atmosphérique : locale, régionale et globale. La pollution locale se caractérise par une teneur accrue en polluants sur de petites surfaces (ville, zone industrielle, zone agricole, etc.). Avec la pollution régionale, des zones importantes sont impliquées dans la sphère des impacts négatifs, mais pas la planète entière. La pollution globale est associée aux changements de l'état de l'atmosphère dans son ensemble.

Selon l'état d'agrégation, les émissions de substances nocives dans l'atmosphère sont classées en : 1) gazeux (dioxyde de soufre, oxydes d'azote, monoxyde de carbone, hydrocarbures, etc.) ; 2) liquide (acides, alcalis, solutions salines, etc.); 3) solide (substances cancérigènes, plomb et ses composés, poussières organiques et inorganiques, suie, substances goudronneuses, etc.).

Les principaux polluants (polluants) de l'air atmosphérique, formés au cours des activités industrielles et autres activités humaines, sont le dioxyde de soufre (SO 2), les oxydes d'azote (NO 2), le monoxyde de carbone (CO) et les particules. Ils représentent environ 98 % des émissions totales de substances nocives. En plus des principaux polluants, plus de 70 types de substances nocives sont observées dans l'atmosphère des villes et villages, dont le formaldéhyde, le fluorure d'hydrogène, les composés du plomb, l'ammoniac, le phénol, le benzène, le disulfure de carbone, etc. Cependant, ce sont les concentrations des principaux polluants (dioxyde de soufre, etc.) dépassent le plus souvent les niveaux autorisés dans de nombreuses villes russes.

L'émission mondiale totale dans l'atmosphère des quatre principaux polluants (polluants) de l'atmosphère en 2005 s'élevait à 401 millions de tonnes, et en Russie en 2006 à 26,2 millions de tonnes (tableau 1).

En plus de ces principaux polluants, de nombreuses autres substances toxiques très dangereuses pénètrent dans l'atmosphère : plomb, mercure, cadmium et autres métaux lourds (sources d'émission : voitures, fonderies, etc.) ; hydrocarbures (CnHm), parmi lesquels le plus dangereux est le benz(a)pyrène, qui a un effet cancérigène (gaz d'échappement, fours de chaudière, etc.), les aldéhydes, et principalement le formaldéhyde, le sulfure d'hydrogène, les solvants volatils toxiques (essences, alcools, éthers) et etc.

Tableau 1 - Émissions dans l'atmosphère des principaux polluants (polluants) dans le monde et en Russie

Substances, millions de tonnes

Dioxyde

soufre

oxydes d'azote

monoxyde de carbone

Des particules solides

Total

Monde total

Libération

Russie (lignes fixes uniquement)

sources)

26.2

11,2

Russie (y compris toutes les sources), %

12,2

13,2

La pollution la plus dangereuse de l'atmosphère est radioactive. À l'heure actuelle, cela est principalement dû aux isotopes radioactifs à longue durée de vie distribués dans le monde - produits des essais d'armes nucléaires effectués dans l'atmosphère et sous terre. La couche superficielle de l'atmosphère est également polluée par les émissions de substances radioactives dans l'atmosphère provenant des centrales nucléaires en fonctionnement pendant leur fonctionnement normal et d'autres sources.

Une place particulière est occupée par la libération de substances radioactives du quatrième bloc de la centrale nucléaire de Tchernobyl en avril-mai 1986. Si lors de l'explosion de la bombe atomique au-dessus d'Hiroshima (Japon), 740 g de radionucléides ont été rejetés dans l'atmosphère, puis à la suite de l'accident de la centrale nucléaire de Tchernobyl en 1986, le rejet total de substances radioactives dans l'atmosphère s'est élevé à 77 kg.

Une autre forme de pollution atmosphérique est l'apport local de chaleur excessive provenant de sources anthropiques. Un signe de pollution thermique (thermique) de l'atmosphère sont les zones dites thermiques, par exemple «l'îlot de chaleur» dans les villes, le réchauffement des masses d'eau, etc.

En général, à en juger par les données officielles de 2006, le niveau de pollution de l'air dans notre pays, en particulier dans les villes russes, reste élevé, malgré une baisse significative de la production, qui est principalement associée à une augmentation du nombre de voitures.

2. PRINCIPALES SOURCES DE POLLUTION ATMOSPHERIQUE

À l'heure actuelle, la « principale contribution » à la pollution de l'air atmosphérique en Russie est apportée par les industries suivantes : l'ingénierie thermique (centrales thermiques et nucléaires, chaufferies industrielles et municipales, etc.), puis les entreprises de métallurgie ferreuse, de production de pétrole et pétrochimie, transport, entreprises de métallurgie non ferreuse et production de matériaux de construction.

Le rôle des divers secteurs de l'économie dans la pollution de l'air dans les pays industriels développés de l'Occident est quelque peu différent. Ainsi, par exemple, la principale quantité d'émissions de substances nocives aux États-Unis, en Grande-Bretagne et en Allemagne incombe aux véhicules à moteur (50-60%), tandis que la part de l'énergie thermique est bien moindre, seulement 16-20%.

Centrales thermiques et nucléaires. Installations de chaudières. Lors du processus de combustion de combustibles solides ou liquides, de la fumée est libérée dans l'atmosphère, contenant des produits de combustion complète (dioxyde de carbone et vapeur d'eau) et incomplète (oxydes de carbone, soufre, azote, hydrocarbures, etc.). Le volume des émissions énergétiques est très élevé. Ainsi, une centrale thermique moderne d'une capacité de 2,4 millions de kW consomme jusqu'à 20 000 tonnes de charbon par jour et émet 680 tonnes de SO 2 et SO 3 dans l'atmosphère pendant ce temps, 120 à 140 tonnes de particules solides (cendres , poussière, suie), 200 tonnes d'oxydes d'azote.

La conversion des installations au combustible liquide (fioul) réduit les émissions de cendres, mais ne réduit pratiquement pas les émissions d'oxydes de soufre et d'azote. Le carburant gaz le plus respectueux de l'environnement, qui pollue l'atmosphère trois fois moins que le fioul, et cinq fois moins que le charbon.

Sources de pollution de l'air par des substances toxiques dans les centrales nucléaires (CNP) - iode radioactif, gaz inertes radioactifs et aérosols. Une grande source de pollution énergétique de l'atmosphère - le système de chauffage des habitations (chaufferies) produit peu d'oxydes d'azote, mais de nombreux produits de combustion incomplète. Du fait de la faible hauteur des cheminées, des substances toxiques en fortes concentrations sont dispersées à proximité des chaufferies.

Métallurgie ferreuse et non ferreuse. Lors de la fusion d'une tonne d'acier, 0,04 tonne de particules solides, 0,03 tonne d'oxydes de soufre et jusqu'à 0,05 tonne de monoxyde de carbone sont émises dans l'atmosphère, ainsi qu'en petites quantités des polluants dangereux tels que le manganèse, le plomb, le phosphore, l'arsenic, vapeurs de mercure et autres Au cours de la fabrication de l'acier, des mélanges vapeur-gaz constitués de phénol, de formaldéhyde, de benzène, d'ammoniac et d'autres substances toxiques sont émis dans l'atmosphère. L'atmosphère est également considérablement polluée dans les usines d'agglomération, dans les hauts fourneaux et la production de ferroalliages.

Des émissions importantes de gaz d'échappement et de poussières contenant des substances toxiques sont observées dans les usines de métallurgie des métaux non ferreux lors du traitement du plomb-zinc, du cuivre, des minerais sulfurés, dans la production d'aluminium, etc.

Fabrication chimique. Les émissions de cette industrie, bien que faibles en volume (environ 2 % de toutes les émissions industrielles), néanmoins, en raison de leur très forte toxicité, de leur diversité et de leur concentration importantes, constituent une menace importante pour l'homme et l'ensemble du biote. Dans diverses industries chimiques, l'air atmosphérique est pollué par les oxydes de soufre, les composés fluorés, l'ammoniac, les gaz nitreux (un mélange d'oxydes d'azote), les composés chlorés, le sulfure d'hydrogène, les poussières inorganiques, etc.).

Émissions des véhicules. Il y a plusieurs centaines de millions de voitures dans le monde qui brûlent une énorme quantité de produits pétroliers, polluant considérablement l'air, en particulier dans les grandes villes. Ainsi, à Moscou, les transports motorisés représentent 80 % de la quantité totale d'émissions dans l'atmosphère. Les gaz d'échappement des moteurs à combustion interne (en particulier ceux à carburateur) contiennent une énorme quantité de composés toxiques - benzo (a) pyrène, aldéhydes, oxydes d'azote et de carbone, et des composés de plomb particulièrement dangereux (dans le cas de l'essence au plomb).

La plus grande quantité de substances nocives dans la composition des gaz d'échappement se forme lorsque le système de carburant du véhicule n'est pas réglé. Son réglage correct permet de réduire leur nombre de 1,5 fois et des convertisseurs spéciaux réduisent la toxicité des gaz d'échappement de six fois ou plus.

Une pollution atmosphérique atmosphérique intense est également observée lors de l'extraction et du traitement des matières premières minérales, dans les raffineries de pétrole et de gaz (Fig. 1), avec le dégagement de poussières et de gaz provenant des chantiers miniers souterrains, avec la combustion des ordures et la combustion des roches dans le couverture (tas), etc. En milieu rural, les sources de pollution de l'air atmosphérique sont les élevages d'animaux et de volailles, les complexes industriels de production de viande, l'épandage de pesticides, etc.


Riz. 1. Voies de distribution des émissions de composés soufrés dans

zone de l'usine de traitement du gaz d'Astrakhan (APTZ)

La pollution transfrontalière fait référence à la pollution transférée du territoire d'un pays à la zone d'un autre. Rien qu'en 2004, en raison de sa position géographique défavorable, 1 204 000 tonnes de composés soufrés sont tombées sur la partie européenne de la Russie en provenance d'Ukraine, d'Allemagne, de Pologne et d'autres pays. Dans le même temps, dans d'autres pays, seulement 190 000 tonnes de soufre sont tombées des sources de pollution russes, soit 6,3 fois moins.

3. CONSÉQUENCES ENVIRONNEMENTALES DE LA POLLUTION ATMOSPHÉRIQUE

La pollution de l'air affecte la santé humaine et l'environnement naturel de diverses manières - d'une menace directe et immédiate (smog, etc.) à une destruction lente et progressive de divers systèmes de maintien de la vie du corps. Dans de nombreux cas, la pollution de l'air perturbe les composants structurels de l'écosystème à un point tel que les processus de régulation sont incapables de les ramener à leur état d'origine et, par conséquent, le mécanisme d'homéostasie ne fonctionne pas.

Considérons d'abord comment la pollution atmosphérique locale (locale) affecte l'environnement, puis globale.

L'impact physiologique sur le corps humain des principaux polluants (polluants) est lourd de conséquences les plus graves. Ainsi, le dioxyde de soufre, combiné à l'humidité, forme de l'acide sulfurique, qui détruit le tissu pulmonaire des humains et des animaux. Cette relation est particulièrement visible dans l'analyse de la pathologie pulmonaire infantile et du degré de concentration de dioxyde de soufre dans l'atmosphère des grandes villes. Selon des études menées par des scientifiques américains, à un niveau de pollution de 502 à 0,049 mg/m 3 , le taux d'incidence (en personnes-jours) de la population de Nashville (USA) était de 8,1 %, à 0,150-0,349 mg/m 3 - 12 et dans les zones où la pollution de l'air est supérieure à 0,350 mg/m3 - 43,8 %. Le dioxyde de soufre est particulièrement dangereux lorsqu'il se dépose sur des particules de poussière et, sous cette forme, pénètre profondément dans les voies respiratoires.

La poussière contenant du dioxyde de silicium (SiO 2 ) provoque une grave maladie pulmonaire - la silicose. Les oxydes d'azote irritent et, dans les cas graves, corrodent les muqueuses, telles que les yeux, participent facilement à la formation de brouillards toxiques, etc. Ils sont particulièrement dangereux s'ils sont contenus dans l'air pollué avec du dioxyde de soufre et d'autres composés toxiques. Dans ces cas, même à de faibles concentrations de polluants, un effet synergique se produit, c'est-à-dire une augmentation de la toxicité de l'ensemble du mélange gazeux.

L'effet du monoxyde de carbone (monoxyde de carbone) sur le corps humain est bien connu. En cas d'intoxication aiguë, une faiblesse générale, des étourdissements, des nausées, une somnolence, une perte de conscience apparaissent et la mort est possible (même après 3 à 7 jours). Cependant, en raison de la faible concentration de CO dans l'air atmosphérique, il ne provoque généralement pas d'empoisonnement de masse, bien qu'il soit très dangereux pour les personnes souffrant d'anémie et de maladies cardiovasculaires.

Parmi les solides en suspension, les particules les plus dangereuses ont une taille inférieure à 5 microns, qui peuvent pénétrer dans les ganglions lymphatiques, s'attarder dans les alvéoles des poumons et obstruer les muqueuses.

Des conséquences très défavorables pouvant affecter un intervalle de temps énorme sont également associées à des émissions aussi mineures que le plomb, le benzo (a) pyrène, le phosphore, le cadmium, l'arsenic, le cobalt, etc. Ils dépriment le système hématopoïétique, provoquent des maladies oncologiques, réduisent la résistance de l'organisme aux infections, etc. La poussière contenant des composés de plomb et de mercure a des propriétés mutagènes et provoque des modifications génétiques dans les cellules du corps.

Les conséquences de l'exposition du corps humain à des substances nocives contenues dans les gaz d'échappement des voitures sont très graves et ont le champ d'action le plus large : de la toux à la mort (tableau 2). De graves conséquences sur le corps des êtres vivants sont également causées par un mélange toxique de fumée, de brouillard et de poussière - le smog. Il existe deux types de smog, le smog hivernal (type London) et le smog estival (type Los Angeles).

Tableau 2 Effets des gaz d'échappement des véhicules sur la santé humaine

Substances dangereuses

Les conséquences de l'exposition au corps humain

monoxyde de carbone

Interfère avec l'absorption d'oxygène par le sang, ce qui altère la capacité de réflexion, ralentit les réflexes, provoque la somnolence et peut entraîner une perte de conscience et la mort

Mener

Affecte les systèmes circulatoire, nerveux et génito-urinaire; provoque probablement un déclin mental chez les enfants, se dépose dans les os et autres tissus, donc dangereux pendant longtemps

oxydes d'azote

Peut augmenter la sensibilité du corps aux maladies virales (comme la grippe), irriter les poumons, provoquer une bronchite et une pneumonie

Ozone

Irrite la membrane muqueuse du système respiratoire, provoque la toux, perturbe le fonctionnement des poumons; réduit la résistance au rhume; peut exacerber les maladies cardiaques chroniques, ainsi que provoquer de l'asthme, une bronchite

Émissions toxiques (métaux lourds)

Provoquer le cancer, un dysfonctionnement de la reproduction et des malformations congénitales

Le type de smog de Londres se produit en hiver dans les grandes villes industrielles dans des conditions météorologiques défavorables (absence de vent et inversion de température). L'inversion de température se manifeste par une augmentation de la température de l'air avec la hauteur dans une certaine couche de l'atmosphère (généralement dans la plage de 300 à 400 m de la surface de la Terre) au lieu de la diminution habituelle. En conséquence, la circulation de l'air atmosphérique est fortement perturbée, les fumées et les polluants ne peuvent pas remonter et ne sont pas dispersés. Il y a souvent du brouillard. La concentration d'oxydes de soufre et de poussières en suspension, le monoxyde de carbone atteint des niveaux dangereux pour la santé humaine, entraîne des troubles circulatoires et respiratoires, et souvent la mort. En 1952, plus de 4 000 personnes sont mortes du smog à Londres du 3 au 9 décembre et jusqu'à 10 000 personnes sont tombées gravement malades. Fin 1962, dans la Ruhr (Allemagne), 156 personnes sont tuées en trois jours. Seul le vent peut disperser le smog, et la réduction des émissions de polluants peut atténuer la situation dangereuse du smog.

Le type de smog de Los Angeles, ou smog photochimique, n'est pas moins dangereux que Londres. Elle survient en été avec une exposition intense au rayonnement solaire sur de l'air saturé, ou plutôt sursaturé en gaz d'échappement des voitures. À Los Angeles, les gaz d'échappement de plus de quatre millions de voitures n'émettent que des oxydes d'azote à hauteur de plus de mille tonnes par jour. Avec un mouvement d'air très faible ou un air calme pendant cette période, des réactions complexes se produisent avec la formation de nouveaux polluants hautement toxiques - photooxyde (ozone, peroxydes organiques, nitrites, etc.), qui irritent les muqueuses du tractus gastro-intestinal, des poumons et des organes de vision. Dans une seule ville (Tokyo), le smog a empoisonné 10 000 personnes en 1970 et 28 000 en 1971. Selon les chiffres officiels, à Athènes, la mortalité est six fois plus élevée les jours de smog que les jours relativement propres. Dans certaines de nos villes (Kemerovo, Angarsk, Novokuznetsk, Mednogorsk, etc.), en particulier dans celles situées dans les basses terres, en raison d'une augmentation du nombre de voitures et d'une augmentation des émissions de gaz d'échappement contenant de l'oxyde d'azote, la probabilité de le smog photochimique augmente.

Les émissions anthropiques de polluants à des concentrations élevées et pendant longtemps causent de grands dommages non seulement aux humains, mais affectent également négativement les animaux, l'état des plantes et les écosystèmes dans leur ensemble.

La littérature écologique décrit des cas d'empoisonnement de masse d'animaux sauvages, d'oiseaux et d'insectes dus à des émissions de polluants nocifs à haute concentration (en particulier des salves). Ainsi, par exemple, il a été établi que lorsque certaines poussières toxiques se déposent sur les plantes mellifères, on observe une augmentation sensible de la mortalité des abeilles. Quant aux grands animaux, la poussière toxique dans l'atmosphère les affecte principalement par les organes respiratoires, ainsi que par l'entrée dans le corps avec les plantes poussiéreuses consommées.

Les substances toxiques pénètrent dans les plantes de diverses manières. Il a été établi que les émissions de substances nocives agissent à la fois directement sur les parties vertes des plantes, pénétrant à travers les stomates dans les tissus, détruisant la chlorophylle et la structure cellulaire, et à travers le sol jusqu'au système racinaire. Ainsi, par exemple, la contamination du sol par des poussières de métaux toxiques, en particulier en combinaison avec de l'acide sulfurique, a un effet néfaste sur le système racinaire et, à travers lui, sur toute la plante.

Les polluants gazeux affectent la végétation de différentes manières. Certains n'endommagent que légèrement les feuilles, les aiguilles, les pousses (monoxyde de carbone, éthylène, etc.), d'autres ont un effet néfaste sur les plantes (dioxyde de soufre, chlore, vapeur de mercure, ammoniac, acide cyanhydrique, etc.) (tableau 13:3). Le dioxyde de soufre (502) est particulièrement dangereux pour les plantes, sous l'influence desquelles de nombreux arbres meurent, et principalement les conifères - pins, épicéas, sapins et cèdres.

Tableau 3 - Toxicité des polluants atmosphériques pour les plantes

Substances dangereuses

Caractéristique

le dioxyde de soufre

Le polluant principal, poison pour les organes d'assimilation des plantes, agit jusqu'à 30 km de distance

Fluorure d'hydrogène et tétrafluorure de silicium

Toxique même en petites quantités, sujet à la formation d'aérosols, efficace jusqu'à 5 km de distance

Chlore, chlorure d'hydrogène

Dégâts principalement à courte portée

Composés de plomb, hydrocarbures, monoxyde de carbone, oxydes d'azote

Infecter la végétation dans les zones de forte concentration d'industries et de transports

sulfure d'hydrogène

Poison cellulaire et enzymatique

Ammoniac

Endommager les plantes à courte distance

Du fait de l'impact des polluants hautement toxiques sur les plantes, on observe un ralentissement de leur croissance, la formation de nécrose aux extrémités des feuilles et des aiguilles, la défaillance des organes d'assimilation, etc. Une augmentation de la surface des feuilles endommagées peut entraîner à une diminution de la consommation d'humidité du sol, son engorgement général, qui affectera inévitablement dans son habitat.

La végétation peut-elle se rétablir après une réduction de l'exposition aux polluants nocifs ? Cela dépendra largement de la capacité de restauration de la masse verte restante et de l'état général des écosystèmes naturels. Dans le même temps, il convient de noter que de faibles concentrations de polluants individuels non seulement ne nuisent pas aux plantes, mais, comme le sel de cadmium, par exemple, stimulent la germination des graines, la croissance du bois et la croissance de certains organes végétaux.

4. CONSÉQUENCES ENVIRONNEMENTALES DE LA POLLUTION DE L'AIR MONDIAL

Les conséquences environnementales les plus importantes de la pollution atmosphérique mondiale comprennent :

    réchauffement climatique éventuel (« effet de serre ») ;

    violation de la couche d'ozone;

  1. retombées des pluies acides.

    La plupart des scientifiques du monde les considèrent comme les plus grands problèmes environnementaux de notre époque.

    Réchauffement éventuel du climat (« effet de serre »). Le changement climatique actuellement observé, qui se traduit par une augmentation progressive de la température annuelle moyenne depuis la seconde moitié du siècle dernier, la plupart des scientifiques associent à l'accumulation dans l'atmosphère de ce que l'on appelle les "gaz à effet de serre" - le dioxyde de carbone (CO 2), méthane (CH 4), chlorofluorocarbures ( freovs), ozone (O 3), oxydes d'azote, etc.

    Les gaz à effet de serre, et principalement le CO 2 , empêchent le rayonnement thermique à ondes longues de la surface de la Terre. Une atmosphère riche en gaz à effet de serre agit comme le toit d'une serre. D'une part, il laisse passer l'essentiel du rayonnement solaire à l'intérieur, d'autre part, il ne laisse presque pas passer à l'extérieur la chaleur reradiée par la Terre.

    En lien avec la combustion de plus en plus d'énergies fossiles : pétrole, gaz, charbon, etc. (plus de 9 milliards de tonnes de carburant standard par an), la concentration de CO 2 dans l'atmosphère ne cesse d'augmenter. En raison des émissions dans l'atmosphère lors de la production industrielle et dans la vie quotidienne, la teneur en fréons (chlorofluorocarbures) augmente. La teneur en méthane augmente de 1 à 1,5 % par an (émissions des travaux miniers souterrains, combustion de la biomasse, émissions du bétail, etc.). Dans une moindre mesure, la teneur en oxyde d'azote dans l'atmosphère augmente également (de 0,3% par an).

    Une conséquence de l'augmentation des concentrations de ces gaz, qui créent un « effet de serre », est une augmentation de la température moyenne globale de l'air près de la surface de la terre. Au cours des 100 dernières années, les années les plus chaudes ont été 1980, 1981, 1983, 1987, 2006 et 1988. En 1988, la température annuelle moyenne était supérieure de 0,4 °C à celle de 1950-1980. Les calculs de certains scientifiques montrent qu'en 2009, elle augmentera de 1,5 °C par rapport à 1950-1980. Le rapport, préparé sous les auspices de l'ONU par le groupe international sur le changement climatique, affirme que d'ici 2100, la température sur Terre sera supérieure à 2-4 degrés. L'ampleur du réchauffement au cours de cette période relativement courte sera comparable au réchauffement qui s'est produit sur Terre après la période glaciaire, ce qui signifie que les conséquences environnementales peuvent être catastrophiques. Tout d'abord, cela est dû à l'élévation attendue du niveau de l'océan mondial due à la fonte des glaces polaires, à la réduction des zones de glaciation de montagne, etc. Modélisation des conséquences environnementales d'une augmentation du niveau des océans de seulement 0,5 -2,0 m d'ici la fin du 21e siècle, les scientifiques ont constaté que cela conduirait inévitablement à une perturbation de l'équilibre climatique, à l'inondation des plaines côtières dans plus de 30 pays, à la dégradation du pergélisol, à l'envahissement de vastes territoires et à d'autres conséquences néfastes.

    Cependant, un certain nombre de scientifiques voient des conséquences environnementales positives dans le prétendu réchauffement climatique.

    Une augmentation de la concentration de CO 2 dans l'atmosphère et l'augmentation de la photosynthèse associée, ainsi qu'une augmentation de l'humidification climatique, peuvent, selon eux, conduire à une augmentation de la productivité des deux phytocénoses naturelles (forêts, prairies, savanes , etc.) et agrocénoses (plantes cultivées, jardins, vignes, etc.).

    Il n'y a pas non plus d'unanimité sur la question du degré d'influence des gaz à effet de serre sur le réchauffement climatique mondial. Ainsi, dans le rapport du Groupe intergouvernemental d'experts sur les changements climatiques (1992), il est noté que le réchauffement observé du climat de 0,3 à 0,6 au cours du siècle dernier pourrait être principalement dû à la variabilité naturelle d'un certain nombre de facteurs climatiques.

    En relation avec ces données, l'académicien K. Ya. Kondratiev (1993) estime qu'il n'y a pas lieu de s'enthousiasmer unilatéralement pour le stéréotype du réchauffement "à effet de serre" et de mettre en avant la tâche de réduction des émissions de gaz à effet de serre comme étant au cœur du problème de prévenir les changements indésirables du climat mondial.

    À son avis, le facteur le plus important de l'impact anthropique sur le climat mondial est la dégradation de la biosphère, et donc, tout d'abord, il est nécessaire de veiller à la préservation de la biosphère en tant que facteur principal de la sécurité environnementale mondiale. . L'homme, utilisant une puissance d'environ 10 TW, a détruit ou gravement perturbé le fonctionnement normal des communautés naturelles d'organismes sur 60 % du territoire. En conséquence, une quantité importante de substances a été retirée du cycle biogénique des substances, qui était auparavant dépensée par le biote pour stabiliser les conditions climatiques. Dans le contexte d'une réduction constante des zones avec des communautés non perturbées, la biosphère dégradée, qui a fortement réduit sa capacité d'assimilation, devient la source la plus importante d'émissions accrues de dioxyde de carbone et d'autres gaz à effet de serre dans l'atmosphère.

    Lors d'une conférence internationale à Toronto (Canada) en 1985, l'industrie mondiale de l'énergie a été chargée de réduire les émissions industrielles de carbone de 20 % d'ici 2008. Lors de la Conférence des Nations Unies à Kyoto (Japon) en 1997, les gouvernements de 84 pays du monde ont signé le Protocole de Kyoto, selon lequel les pays ne devraient pas émettre plus de dioxyde de carbone anthropique qu'ils n'en ont émis en 1990. Mais il est évident qu'une protection environnementale tangible effet ne peut être obtenu que lorsque ces mesures sont combinées avec l'orientation globale de la politique environnementale - la préservation maximale possible des communautés d'organismes, des écosystèmes naturels et de toute la biosphère de la Terre.

    Appauvrissement de l'ozone. La couche d'ozone (ozonosphère) couvre l'ensemble du globe et se situe à des altitudes de 10 à 50 km avec une concentration maximale d'ozone à une altitude de 20-25 km. La saturation de l'atmosphère en ozone change constamment dans n'importe quelle partie de la planète, atteignant un maximum au printemps dans la région subpolaire.

    Pour la première fois, l'appauvrissement de la couche d'ozone a attiré l'attention du grand public en 1985, lorsqu'une zone à faible teneur en ozone (jusqu'à 50 %) appelée « trou d'ozone », a été découverte au-dessus de l'Antarctique. Depuis, des mesures ont confirmé l'appauvrissement généralisé de la couche d'ozone sur la quasi-totalité de la planète. Ainsi, par exemple, en Russie au cours des 10 dernières années, la concentration de la couche d'ozone a diminué de 4 à 6 % en hiver et de 3 % en été.

    Actuellement, l'appauvrissement de la couche d'ozone est reconnu par tous comme une menace sérieuse pour la sécurité environnementale mondiale. Une diminution de la concentration d'ozone affaiblit la capacité de l'atmosphère à protéger toute vie sur Terre contre le rayonnement ultraviolet dur (rayonnement UV). Les organismes vivants sont très vulnérables au rayonnement ultraviolet, car l'énergie d'un seul photon de ces rayons suffit à détruire les liaisons chimiques dans la plupart des molécules organiques. Ce n'est donc pas un hasard si dans les zones à faible teneur en ozone, les coups de soleil sont nombreux, il y a une augmentation de l'incidence des cancers de la peau, etc. 6 millions de personnes. En plus des maladies de la peau, il est possible de développer des maladies des yeux (cataractes, etc.), une suppression du système immunitaire, etc.

    Il a également été établi que sous l'influence d'un fort rayonnement ultraviolet, les plantes perdent progressivement leur capacité de photosynthèse, et la perturbation de l'activité vitale du plancton entraîne une rupture des chaînes trophiques du biote des écosystèmes aquatiques, etc.

    La science n'a pas encore complètement établi quels sont les principaux processus qui violent la couche d'ozone. L'origine naturelle et anthropique des "trous d'ozone" est supposée. Ce dernier, selon la plupart des scientifiques, est plus probable et est associé à une teneur accrue en chlorofluorocarbures (fréons). Les fréons sont largement utilisés dans la production industrielle et dans la vie de tous les jours (groupes frigorifiques, solvants, pulvérisateurs, conditionnements aérosols…). S'élevant dans l'atmosphère, les fréons se décomposent en libérant de l'oxyde de chlore, qui a un effet néfaste sur les molécules d'ozone.

    Selon l'organisation environnementale internationale Greenpeace, les principaux fournisseurs de chlorofluorocarbures (fréons) sont les États-Unis - 30,85%, le Japon - 12,42; Grande-Bretagne - 8,62 et Russie - 8,0%. Les États-Unis ont percé un "trou" dans la couche d'ozone d'une superficie de 7 millions de km2, le Japon - 3 millions de km2, soit sept fois plus que la superficie du Japon lui-même. Récemment, des usines ont été construites aux États-Unis et dans un certain nombre de pays occidentaux pour la production de nouveaux types de réfrigérants (hydrochlorofluorocarbures) à faible potentiel d'appauvrissement de la couche d'ozone.

    Selon le protocole de la Conférence de Montréal (1987), révisé ultérieurement à Londres (1991) et à Copenhague (1992), il était envisagé de réduire les émissions de chlorofluorocarbures de 50 % d'ici 1998. Conformément à la loi de la Fédération de Russie "sur la protection de l'environnement" (2002), la protection de la couche d'ozone de l'atmosphère contre les changements dangereux pour l'environnement est assurée en réglementant la production et l'utilisation de substances qui détruisent la couche d'ozone de l'atmosphère, sur la base des traités internationaux de la Fédération de Russie et de sa législation. À l'avenir, le problème de la protection des personnes contre les rayons UV doit continuer à être abordé, car de nombreux chlorofluorocarbures peuvent persister dans l'atmosphère pendant des centaines d'années. Un certain nombre de scientifiques continuent d'insister sur l'origine naturelle du "trou d'ozone". Certains voient les raisons de son apparition dans la variabilité naturelle de l'ozonosphère, l'activité cyclique du Soleil, tandis que d'autres associent ces processus au rifting et au dégazage de la Terre.

    pluie acide. L'un des problèmes environnementaux les plus importants associés à l'oxydation de l'environnement naturel est la pluie acide. Ils se forment lors des émissions industrielles de dioxyde de soufre et d'oxydes d'azote dans l'atmosphère qui, combinés à l'humidité atmosphérique, forment des acides sulfurique et nitrique. En conséquence, la pluie et la neige sont acidifiées (valeur de pH inférieure à 5,6). En Bavière (RFA) en août 1981, il a plu avec la formation de 80,

    L'eau des réservoirs ouverts est acidifiée. Les poissons meurent

    Les émissions anthropiques mondiales totales des deux principaux polluants atmosphériques - les coupables de l'acidification de l'humidité atmosphérique - le SO 2 et le NO 2 sont annuellement supérieures à 255 millions de tonnes (2004). Sur un vaste territoire, le milieu naturel est acidifié, ce qui a un impact très négatif sur l'état de tous les écosystèmes. Il s'est avéré que les écosystèmes naturels sont détruits même à un niveau de pollution de l'air inférieur à celui qui est dangereux pour l'homme.

    En règle générale, le danger n'est pas la précipitation acide elle-même, mais les processus se produisant sous leur influence. Sous l'action des précipitations acides, non seulement les nutriments vitaux pour les plantes sont lessivés du sol, mais également les métaux lourds et légers toxiques - plomb, cadmium, aluminium, etc. Par la suite, eux-mêmes ou les composés toxiques qui en résultent sont absorbés par les plantes et autres organismes du sol, ce qui entraîne des conséquences très négatives. Par exemple, une augmentation de la teneur en aluminium dans l'eau acidifiée à seulement 0,2 mg par litre est mortelle pour les poissons. Le développement du phytoplancton est fortement réduit, car les phosphates qui activent ce processus sont combinés à l'aluminium et deviennent moins disponibles pour l'absorption. L'aluminium réduit également la croissance du bois. La toxicité des métaux lourds (cadmium, plomb, etc.) est encore plus prononcée.

    Cinquante millions d'hectares de forêts dans 25 pays européens sont touchés par un mélange complexe de polluants, dont les pluies acides, l'ozone, les métaux toxiques, etc. Par exemple, les forêts de montagne de conifères en Bavière sont en train de mourir. Il y a eu des cas de dommages aux forêts de conifères et de feuillus en Carélie, en Sibérie et dans d'autres régions de notre pays.

    L'impact des pluies acides réduit la résistance des forêts aux sécheresses, aux maladies et à la pollution naturelle, ce qui conduit à une dégradation encore plus prononcée des forêts en tant qu'écosystèmes naturels.

    Un exemple frappant de l'impact négatif des précipitations acides sur les écosystèmes naturels est l'acidification des lacs. Elle est particulièrement présente au Canada, en Suède, en Norvège et dans le sud de la Finlande (tableau 4). Cela s'explique par le fait qu'une partie importante des émissions de soufre dans des pays industrialisés tels que les États-Unis, l'Allemagne et la Grande-Bretagne tombe sur leur territoire (Fig. 4). Les lacs sont les plus vulnérables dans ces pays, puisque les substratums rocheux qui composent leur lit sont généralement représentés par des granites-gneiss et des granites, qui ne sont pas capables de neutraliser les précipitations acides, contrairement, par exemple, aux calcaires, qui créent une couche alcaline. l'environnement et prévenir l'acidification. Lacs fortement acidifiés et nombreux dans le nord des États-Unis.

    Tableau 4 - Acidification des lacs dans le monde

    Le pays

    L'état des lacs

    Canada

    Plus de 14 000 lacs sont fortement acidifiés ; un lac sur sept à l'est du pays a subi des dommages biologiques

    Norvège

    Dans les plans d'eau d'une superficie totale de 13 000 km 2, les poissons ont été détruits et 20 000 km2 supplémentaires ont été touchés

    la Suède

    Dans 14 000 lacs, les espèces les plus sensibles au niveau d'acidité ont été détruites ; 2200 lacs sont pratiquement sans vie

    Finlande

    8% des lacs n'ont pas la capacité de neutraliser l'acide. Les lacs les plus acidifiés du sud du pays

    Etats-Unis

    Il existe environ 1 000 lacs acidifiés dans le pays et 3 000 lacs presque acides (données du Fonds de protection de l'environnement). Des études de l'EPA en 1984 ont montré que 522 lacs sont très acides et 964 sont sur le point de le devenir.

    L'acidification des lacs est dangereuse non seulement pour les populations de diverses espèces de poissons (dont le saumon, le corégone, etc.), mais entraîne souvent la mort progressive du plancton, de nombreuses espèces d'algues et d'autres habitants, les lacs deviennent pratiquement sans vie.

    Dans notre pays, la zone d'acidification importante due aux précipitations acides atteint plusieurs dizaines de millions d'hectares. Des cas particuliers d'acidification des lacs ont également été relevés (Carélie, etc.). Une acidité accrue des précipitations est observée le long de la frontière ouest (transport transfrontalier de soufre et d'autres polluants) et sur le territoire d'un certain nombre de grandes régions industrielles, ainsi que de manière fragmentaire sur Vorontsov A.P. Gestion rationnelle de la nature. Didacticiel. -M. : Association des Auteurs et Editeurs "TANDEM". Maison d'édition EKMOS, 2000. - 498 p. Caractéristiques de l'entreprise en tant que source de pollution de l'air PRINCIPAUX TYPES D'IMPACTS ANTHROPOGÈNES SUR LA BIOSPHÈRE LE PROBLÈME DU SOUTIEN ÉNERGÉTIQUE AU DÉVELOPPEMENT DURABLE DE L'HUMANITÉ ET LES PERSPECTIVES DE L'ÉNERGIE NUCLÉAIRE

    2014-06-13

La question de l'impact humain sur l'atmosphère est au centre de l'attention des écologistes du monde entier, car. les plus grands problèmes environnementaux de notre époque (« effet de serre », appauvrissement de la couche d'ozone, précipitations acides) sont précisément associés à la pollution anthropique de l'atmosphère.

L'air atmosphérique remplit également la fonction de protection la plus complexe, isolant la Terre de l'espace extra-atmosphérique et la protégeant des rayonnements cosmiques agressifs. Dans l'atmosphère, il existe des processus météorologiques mondiaux qui façonnent le climat et le temps, une masse de météorites persiste (s'éteint).

Cependant, dans les conditions modernes, la capacité des systèmes naturels à s'auto-nettoyer est considérablement compromise par l'augmentation de la charge anthropique. De ce fait, l'air ne remplit plus pleinement ses fonctions écologiques de protection, de thermorégulation et de maintien de la vie.

La pollution de l'air atmosphérique doit être comprise comme toute modification de sa composition et de ses propriétés ayant un impact négatif sur la santé humaine et animale, l'état des plantes et des écosystèmes dans leur ensemble. La pollution atmosphérique peut être naturelle (naturelle) et anthropique (technogène).

La pollution naturelle est causée par des processus naturels. Il s'agit notamment de l'activité volcanique, de l'altération des roches, de l'érosion éolienne, de la fumée des feux de forêt et de steppe, etc.

La pollution anthropique est associée au rejet de divers polluants (polluants) dans le processus de l'activité humaine. Il dépasse le naturel à l'échelle.

Selon l'échelle, il y a :

local (augmentation de la teneur en polluants sur une petite zone : ville, zone industrielle, zone agricole) ;

régional (des zones importantes sont impliquées dans la sphère des impacts négatifs, mais pas la planète entière) ;

global (changement de l'état de l'atmosphère dans son ensemble).

Selon l'état d'agrégation, les émissions de polluants dans l'atmosphère sont classées comme suit :

gazeux (SO2, NOx, CO, hydrocarbures, etc.) ;

liquide (acides, alcalis, solutions salines, etc.);

solides (poussières organiques et inorganiques, plomb et ses composés, suie, substances résineuses, etc.).

Les principaux polluants (polluants) de l'air atmosphérique, formés au cours d'activités industrielles ou humaines, sont le dioxyde de soufre (SO2), le monoxyde de carbone (CO) et les particules. Ils représentent environ 98 % des émissions totales de polluants.

En plus de ces principaux polluants, de nombreux autres polluants très dangereux pénètrent dans l'atmosphère : plomb, mercure, cadmium et autres métaux lourds (HM) (sources d'émission : voitures, fonderies, etc.) ; les hydrocarbures (CnH m), parmi lesquels le plus dangereux est le benzo(a)pyrène, qui a un effet cancérigène (gaz d'échappement, fours de chaudière, etc.) ; les aldéhydes et, tout d'abord, le formaldéhyde; sulfure d'hydrogène, solvants volatils toxiques (essences, alcools, éthers), etc.

La pollution la plus dangereuse de l'atmosphère est radioactive. À l'heure actuelle, cela est principalement dû aux isotopes radioactifs à longue durée de vie distribués dans le monde - les produits des essais d'armes nucléaires effectués dans l'atmosphère et sous terre. La couche superficielle de l'atmosphère est également polluée par les émissions de substances radioactives dans l'atmosphère provenant des centrales nucléaires en fonctionnement pendant leur fonctionnement normal et d'autres sources.

Les industries suivantes sont les principaux contributeurs à la pollution de l'air :

génie thermique (centrales hydroélectriques et centrales nucléaires, chaufferies industrielles et municipales);

entreprises de métallurgie ferreuse,

entreprises d'extraction de charbon et de chimie du charbon,

véhicules (les sources de pollution dites mobiles),

entreprises de métallurgie non ferreuse,

production de matériaux de construction.

La pollution de l'air affecte la santé humaine et l'environnement naturel de diverses manières - d'une menace directe et immédiate (smog, monoxyde de carbone, etc.) à une destruction lente et progressive des systèmes de survie du corps.

L'impact physiologique sur le corps humain des principaux polluants (polluants) est lourd de conséquences les plus graves. Ainsi, le dioxyde de soufre, combiné à l'humidité atmosphérique, forme de l'acide sulfurique, qui détruit le tissu pulmonaire des humains et des animaux. Le dioxyde de soufre est particulièrement dangereux lorsqu'il se dépose sur des particules de poussière et, sous cette forme, pénètre profondément dans les voies respiratoires. La poussière contenant du dioxyde de silicium (SiO2) provoque une grave maladie pulmonaire appelée silicose.

Les oxydes d'azote irritent et, dans les cas graves, corrodent les muqueuses (yeux, poumons), participent à la formation de brouillards toxiques, etc.; ils sont particulièrement dangereux dans l'air avec le dioxyde de soufre et d'autres composés toxiques (il y a un effet synergique, c'est-à-dire une augmentation de la toxicité de l'ensemble du mélange gazeux).

L'effet du monoxyde de carbone (monoxyde de carbone, CO) sur le corps humain est bien connu: en cas d'intoxication aiguë, une faiblesse générale, des étourdissements, des nausées, une somnolence, une perte de conscience apparaissent, la mort est possible (même trois à sept jours après l'intoxication).

Parmi les particules en suspension (poussières), les particules les plus dangereuses ont une taille inférieure à 5 microns, qui peuvent pénétrer dans les ganglions lymphatiques, s'attarder dans les alvéoles des poumons et obstruer les muqueuses.

Des conséquences très défavorables peuvent s'accompagner d'émissions aussi mineures que celles contenant du plomb, du benzo(a)pyrène, du phosphore, du cadmium, de l'arsenic, du cobalt, etc. Ces polluants dépriment le système hématopoïétique, provoquent des maladies oncologiques, réduisent l'immunité, etc. La poussière contenant des composés de plomb et de mercure a des propriétés mutagènes et provoque des modifications génétiques dans les cellules du corps.

Les conséquences de l'exposition du corps humain aux substances nocives contenues dans les gaz d'échappement des voitures ont le champ d'action le plus large : de la toux à la mort.

Les émissions anthropiques de polluants causent également de graves dommages aux plantes, aux animaux et aux écosystèmes de la planète dans son ensemble. Des cas d'empoisonnement massif d'animaux sauvages, d'oiseaux et d'insectes sont décrits à la suite d'émissions de polluants nocifs à haute concentration (en particulier des volées).

Les conséquences environnementales les plus importantes de la pollution atmosphérique mondiale comprennent :

1) possible réchauffement climatique (« effet de serre ») ;

2) violation de la couche d'ozone ;

3) les pluies acides.

L'éventuel réchauffement climatique (« effet de serre ») se traduit par une augmentation progressive de la température annuelle moyenne, à partir de la seconde moitié du siècle dernier. La plupart des scientifiques l'associent à l'accumulation dans l'atmosphère de ce qu'on appelle. gaz à effet de serre - dioxyde de carbone, méthane, chlorofluorocarbures (fréons), ozone, oxydes d'azote, etc. Les gaz à effet de serre empêchent le rayonnement thermique à ondes longues de la surface de la Terre, c'est-à-dire une atmosphère saturée en gaz à effet de serre se comporte comme le toit d'une serre : elle laisse passer l'essentiel du rayonnement solaire, en revanche, ne laisse presque pas sortir la chaleur rerayée par la Terre.

Selon un autre avis, le facteur le plus important de l'impact anthropique sur le climat mondial est la dégradation atmosphérique, c'est-à-dire violation de la composition et de l'état des écosystèmes en raison de la violation de l'équilibre écologique. L'homme, utilisant une puissance d'environ 10 TW, a détruit ou gravement perturbé le fonctionnement normal des communautés naturelles d'organismes sur 60 % du territoire. En conséquence, une quantité importante d'entre eux a été retirée du cycle biogénique des substances, qui était auparavant dépensée par le biote pour stabiliser les conditions climatiques.

Violation de la couche d'ozone - une diminution de la concentration d'ozone à des altitudes de 10 à 50 km (avec un maximum à une altitude de 20 à 25 km), à certains endroits jusqu'à 50% (les soi-disant "trous d'ozone"). Une diminution de la concentration d'ozone réduit la capacité de l'atmosphère à protéger toute vie sur terre contre les rayons ultraviolets agressifs. Dans le corps humain, une exposition excessive aux ultraviolets provoque des brûlures, un cancer de la peau, des maladies oculaires, une suppression immunitaire, etc. Sous l'influence d'un fort rayonnement ultraviolet, les plantes perdent progressivement leur capacité de photosynthèse et la perturbation de l'activité vitale du plancton entraîne une rupture des chaînes trophiques du biote des écosystèmes aquatiques, etc.

Les pluies acides sont causées par la combinaison de l'humidité atmosphérique et des émissions gazeuses de dioxyde de soufre et d'oxydes d'azote dans l'atmosphère pour former des acides sulfurique et nitrique. En conséquence, la précipitation est acidifiée (pH inférieur à 5,6). Les émissions mondiales totales des deux principaux polluants atmosphériques qui provoquent l'acidification des précipitations s'élèvent à plus de 255 millions de tonnes par an pour une personne.

En règle générale, le danger n'est pas la précipitation acide elle-même, mais les processus se produisant sous son influence: non seulement les nutriments nécessaires aux plantes, mais aussi les métaux lourds et légers toxiques - plomb, cadmium, aluminium, etc. sont lessivés du sol Par la suite, eux-mêmes ou formés par eux, des composés toxiques sont assimilés par les plantes ou autres organismes du sol, ce qui entraîne des conséquences très négatives. Cinquante millions d'hectares de forêts dans 25 pays européens sont affectés par un mélange complexe de polluants (métaux toxiques, ozone), les pluies acides. Un exemple frappant de l'action des pluies acides est l'acidification des lacs, qui est particulièrement intense au Canada, en Suède, en Norvège et dans le sud de la Finlande. Cela s'explique par le fait qu'une partie importante des émissions de pays industrialisés tels que les États-Unis, l'Allemagne et la Grande-Bretagne tombe sur leur territoire.

introduction

1. Atmosphère - l'enveloppe extérieure de la biosphère

2. Pollution atmosphérique

3. Conséquences écologiques de la pollution atmosphérique7

3.1 Effet de serre

3.2 Appauvrissement de la couche d'ozone

3 Les pluies acides

Conclusion

Liste des sources utilisées

introduction

L'air atmosphérique est le milieu naturel le plus important pour la vie et est un mélange de gaz et d'aérosols de la couche superficielle de l'atmosphère, formé au cours de l'évolution de la Terre, des activités humaines et situé à l'extérieur des locaux résidentiels, industriels et autres.

Actuellement, de toutes les formes de dégradation de l'environnement naturel en Russie, c'est la pollution de l'atmosphère par des substances nocives qui est la plus dangereuse. Les caractéristiques de la situation environnementale dans certaines régions de la Fédération de Russie et les problèmes environnementaux émergents sont dus aux conditions naturelles locales et à la nature de l'impact sur celles-ci de l'industrie, des transports, des services publics et de l'agriculture. Le degré de pollution de l'air dépend, en règle générale, du degré d'urbanisation et de développement industriel du territoire (spécificités des entreprises, leur capacité, leur emplacement, les technologies appliquées), ainsi que des conditions climatiques qui déterminent le potentiel de pollution de l'air .

L'atmosphère a un impact intense non seulement sur les humains et la biosphère, mais aussi sur l'hydrosphère, le sol et la couverture végétale, l'environnement géologique, les bâtiments, les structures et autres objets fabriqués par l'homme. Par conséquent, la protection de l'air atmosphérique et de la couche d'ozone est le problème environnemental le plus prioritaire et il fait l'objet d'une attention particulière dans tous les pays développés.

L'homme a toujours utilisé l'environnement principalement comme source de ressources, mais pendant très longtemps son activité n'a pas eu d'impact notable sur la biosphère. Ce n'est qu'à la fin du siècle dernier que les changements dans la biosphère sous l'influence de l'activité économique ont attiré l'attention des scientifiques. Dans la première moitié de ce siècle, ces changements se sont intensifiés et ressemblent maintenant à une avalanche frappant la civilisation humaine.

La pression sur l'environnement s'est particulièrement accrue dans la seconde moitié du XXe siècle. Un saut qualitatif s'est produit dans la relation entre la société et la nature lorsque, à la suite d'une forte augmentation de la population, de l'industrialisation et de l'urbanisation intensives de notre planète, les charges économiques ont partout commencé à dépasser la capacité des systèmes écologiques à s'auto-épurer et à régénérer. En conséquence, la circulation naturelle des substances dans la biosphère a été perturbée et la santé des générations actuelles et futures de personnes a été menacée.

La masse de l'atmosphère de notre planète est négligeable - seulement un millionième de la masse de la Terre. Cependant, son rôle dans les processus naturels de la biosphère est énorme. La présence de l'atmosphère autour du globe détermine le régime thermique général de la surface de notre planète, la protège des rayonnements cosmiques et ultraviolets nocifs. La circulation atmosphérique a un impact sur les conditions climatiques locales et, à travers elles, sur le régime des rivières, le sol et la couverture végétale et les processus de formation du relief.

La composition gazeuse moderne de l'atmosphère est le résultat d'un long développement historique du globe. Il s'agit principalement d'un mélange gazeux de deux composants - l'azote (78,09%) et l'oxygène (20,95%). Normalement, il contient également de l'argon (0,93%), du dioxyde de carbone (0,03%) et de petites quantités de gaz inertes (néon, hélium, krypton, xénon), de l'ammoniac, du méthane, de l'ozone, du dioxyde de soufre et d'autres gaz. Outre les gaz, l'atmosphère contient des particules solides provenant de la surface de la Terre (par exemple, produits de combustion, activité volcanique, particules de sol) et de l'espace (poussières cosmiques), ainsi que divers produits d'origine végétale, animale ou microbienne. De plus, la vapeur d'eau joue un rôle important dans l'atmosphère.

Les trois gaz qui composent l'atmosphère sont les plus importants pour divers écosystèmes : l'oxygène, le dioxyde de carbone et l'azote. Ces gaz sont impliqués dans les principaux cycles biogéochimiques.

Oxygène joue un rôle important dans la vie de la plupart des organismes vivants de notre planète. Il est nécessaire que chacun respire. L'oxygène n'a pas toujours fait partie de l'atmosphère terrestre. Il est apparu à la suite de l'activité vitale des organismes photosynthétiques. Sous l'influence des rayons ultraviolets, il se transforme en ozone. Au fur et à mesure que l'ozone s'accumulait, une couche d'ozone s'est formée dans la haute atmosphère. La couche d'ozone, comme un écran, protège de manière fiable la surface de la Terre des rayons ultraviolets, qui sont mortels pour les organismes vivants.

L'atmosphère moderne contient à peine un vingtième de l'oxygène disponible sur notre planète. Les principales réserves d'oxygène sont concentrées dans les carbonates, les substances organiques et les oxydes de fer, une partie de l'oxygène est dissoute dans l'eau. Dans l'atmosphère, apparemment, il y avait un équilibre approximatif entre la production d'oxygène dans le processus de photosynthèse et sa consommation par les organismes vivants. Mais récemment, il y a eu un danger que, en raison de l'activité humaine, les réserves d'oxygène dans l'atmosphère puissent diminuer. La destruction de la couche d'ozone, qui a été observée ces dernières années, est particulièrement dangereuse. La plupart des scientifiques attribuent cela à l'activité humaine.

Le cycle de l'oxygène dans la biosphère est extrêmement complexe, car un grand nombre de substances organiques et inorganiques, ainsi que l'hydrogène, réagissent avec lui, se combinant avec lesquelles l'oxygène forme de l'eau.

Gaz carbonique(dioxyde de carbone) est utilisé dans le processus de photosynthèse pour former des substances organiques. C'est grâce à ce processus que le cycle du carbone dans la biosphère se referme. Comme l'oxygène, le carbone fait partie des sols, des plantes, des animaux, et participe à divers mécanismes de circulation des substances dans la nature. La teneur en dioxyde de carbone de l'air que nous respirons est à peu près la même dans différentes parties du monde. L'exception concerne les grandes villes dans lesquelles la teneur de ce gaz dans l'air est supérieure à la norme.

Certaines fluctuations de la teneur en dioxyde de carbone dans l'air de la région dépendent de l'heure de la journée, de la saison de l'année et de la biomasse de la végétation. Dans le même temps, des études montrent que depuis le début du siècle, la teneur moyenne en dioxyde de carbone dans l'atmosphère, bien que lentement, mais constamment augmente. Les scientifiques associent ce processus principalement à l'activité humaine.

Azote- un élément biogénique irremplaçable, puisqu'il fait partie des protéines et des acides nucléiques. L'atmosphère est un réservoir inépuisable d'azote, mais la plupart des organismes vivants ne peuvent utiliser directement cet azote : il doit d'abord être lié sous forme de composés chimiques.

Une partie de l'azote provient de l'atmosphère vers les écosystèmes sous forme d'oxyde nitrique, qui se forme sous l'action des décharges électriques lors des orages. Cependant, la majeure partie de l'azote pénètre dans l'eau et le sol du fait de sa fixation biologique. Il existe plusieurs types de bactéries et d'algues bleues (heureusement très nombreuses) capables de fixer l'azote atmosphérique. Grâce à leurs activités, ainsi qu'à la décomposition des résidus organiques dans le sol, les plantes autotrophes sont capables d'absorber l'azote nécessaire.

Le cycle de l'azote est étroitement lié au cycle du carbone. Bien que le cycle de l'azote soit plus complexe que le cycle du carbone, il a tendance à être plus rapide.

Les autres constituants de l'air ne participent pas aux cycles biochimiques, mais la présence d'un grand nombre de polluants dans l'atmosphère peut entraîner de graves violations de ces cycles.

2. La pollution de l'air.

la pollution atmosphère. Divers changements négatifs dans l'atmosphère terrestre sont principalement associés à des changements dans la concentration de composants mineurs de l'air atmosphérique.

Il existe deux principales sources de pollution de l'air : naturelle et anthropique. Naturel une source- ce sont les volcans, les tempêtes de poussière, les intempéries, les incendies de forêt, les processus de décomposition des plantes et des animaux.

Vers le principal sources anthropiques la pollution atmosphérique comprend les entreprises du complexe énergétique et énergétique, les transports, diverses entreprises de construction de machines.

En plus des polluants gazeux, une grande quantité de particules pénètre dans l'atmosphère. Ce sont la poussière, la suie et la suie. La contamination de l'environnement naturel par des métaux lourds représente un grand danger. Le plomb, le cadmium, le mercure, le cuivre, le nickel, le zinc, le chrome, le vanadium sont devenus des composants presque constants de l'air dans les centres industriels. Le problème de la pollution de l'air par le plomb est particulièrement aigu.

La pollution atmosphérique mondiale affecte l'état des écosystèmes naturels, en particulier la couverture verte de notre planète. L'un des indicateurs les plus évidents de l'état de la biosphère est la forêt et son bien-être.

Les pluies acides, causées principalement par le dioxyde de soufre et les oxydes d'azote, causent de grands dommages aux biocénoses forestières. Il a été établi que les conifères souffrent davantage des pluies acides que les feuillus.

Rien que sur le territoire de notre pays, la superficie totale des forêts affectées par les émissions industrielles a atteint 1 million d'hectares. Un facteur important de la dégradation des forêts ces dernières années est la pollution de l'environnement par les radionucléides. Ainsi, à la suite de l'accident de la centrale nucléaire de Tchernobyl, 2,1 millions d'hectares de forêts ont été touchés.

Les espaces verts des villes industrielles sont particulièrement touchés, dont l'atmosphère contient une grande quantité de polluants.

Le problème environnemental de l'air de l'appauvrissement de la couche d'ozone, y compris l'apparition de trous d'ozone au-dessus de l'Antarctique et de l'Arctique, est associé à l'utilisation excessive de fréons dans la production et la vie quotidienne.

L'activité économique humaine, acquérant un caractère de plus en plus global, commence à avoir un impact très tangible sur les processus qui se déroulent dans la biosphère. Vous avez déjà pris connaissance de certains des résultats de l'activité humaine et de leur impact sur la biosphère. Heureusement, jusqu'à un certain niveau, la biosphère est capable d'autorégulation, ce qui permet de minimiser les conséquences négatives de l'activité humaine. Mais il y a une limite quand la biosphère n'arrive plus à maintenir son équilibre. Des processus irréversibles s'enclenchent, conduisant à des catastrophes écologiques. L'humanité les a déjà rencontrés dans un certain nombre de régions de la planète.

3. Effets environnementaux de la pollution atmosphérique

Les conséquences environnementales les plus importantes de la pollution atmosphérique mondiale comprennent :

1) possible réchauffement climatique (« effet de serre ») ;

2) violation de la couche d'ozone ;

3) les pluies acides.

La plupart des scientifiques du monde les considèrent comme les plus grands problèmes environnementaux de notre époque.

3.1 Effet de serre

Actuellement, le changement climatique observé, qui se traduit par une augmentation progressive de la température annuelle moyenne, à partir de la seconde moitié du siècle dernier, la plupart des scientifiques associent à l'accumulation dans l'atmosphère des soi-disant "gaz à effet de serre" - carbone dioxyde de carbone (CO 2), méthane (CH 4), chlorofluorocarbures (fréons), ozone (O 3), oxydes d'azote, etc. (voir tableau 9).


Tableau 9

Polluants atmosphériques anthropiques et changements associés (V.A. Vronsky, 1996)

Noter. (+) - effet accru ; (-) - diminution de l'effet

Les gaz à effet de serre, et principalement le CO 2 , empêchent le rayonnement thermique à ondes longues de la surface de la Terre. Une atmosphère riche en gaz à effet de serre agit comme le toit d'une serre. D'une part, il laisse passer l'essentiel du rayonnement solaire, d'autre part, il ne laisse presque pas échapper la chaleur reradiée par la Terre.

En lien avec la combustion par l'homme d'une quantité croissante de combustibles fossiles : pétrole, gaz, charbon, etc. (plus de 9 milliards de tonnes de combustible standard par an), la concentration de CO 2 dans l'atmosphère ne cesse d'augmenter. En raison des émissions dans l'atmosphère lors de la production industrielle et dans la vie quotidienne, la teneur en fréons (chlorofluorocarbures) augmente. La teneur en méthane augmente de 1 à 1,5 % par an (émissions des travaux miniers souterrains, combustion de la biomasse, émissions du bétail, etc.). Dans une moindre mesure, la teneur en oxyde d'azote dans l'atmosphère augmente également (de 0,3% par an).

Une conséquence de l'augmentation des concentrations de ces gaz, qui créent un « effet de serre », est une augmentation de la température moyenne globale de l'air près de la surface de la terre. Au cours des 100 dernières années, les années les plus chaudes ont été 1980, 1981, 1983, 1987 et 1988. En 1988, la température annuelle moyenne était supérieure de 0,4 degré à celle de 1950-1980. Les calculs de certains scientifiques montrent qu'en 2005, elle sera supérieure de 1,3 °C à celle de 1950-1980. Le rapport, préparé sous les auspices des Nations Unies par le groupe international sur le changement climatique, indique que d'ici 2100, la température sur Terre augmentera de 2 à 4 degrés. L'ampleur du réchauffement au cours de cette période relativement courte sera comparable au réchauffement qui s'est produit sur Terre après la période glaciaire, ce qui signifie que les conséquences environnementales peuvent être catastrophiques. Tout d'abord, cela est dû à l'élévation attendue du niveau de l'océan mondial, due à la fonte des glaces polaires, à la réduction des zones de glaciation de montagne, etc. Modélisation des conséquences environnementales d'une augmentation du niveau des océans de seulement 0,5-2,0 m d'ici la fin du 21e siècle, les scientifiques ont découvert que cela conduirait inévitablement à une violation de l'équilibre climatique, à l'inondation des plaines côtières dans plus de 30 pays, à la dégradation du pergélisol, à l'envahissement de vastes zones et à d'autres conséquences néfastes .

Cependant, un certain nombre de scientifiques voient des conséquences environnementales positives dans le prétendu réchauffement climatique. Une augmentation de la concentration de CO 2 dans l'atmosphère et l'augmentation de la photosynthèse associée, ainsi qu'une augmentation de l'humidification climatique, peuvent, selon eux, conduire à une augmentation de la productivité des deux phytocénoses naturelles (forêts, prairies, savanes , etc.) et agrocénoses (plantes cultivées, jardins, vignes, etc.).

Il n'y a pas non plus d'unanimité sur la question du degré d'influence des gaz à effet de serre sur le réchauffement climatique mondial. Ainsi, le rapport du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (1992) note que le réchauffement climatique de 0,3 à 0,6 °С observé au cours du siècle dernier pourrait être principalement dû à la variabilité naturelle d'un certain nombre de facteurs climatiques.

Lors d'une conférence internationale à Toronto (Canada) en 1985, l'industrie mondiale de l'énergie a été chargée de réduire d'ici 2010 de 20 % les émissions industrielles de carbone dans l'atmosphère. Mais il est évident qu'un effet environnemental tangible ne peut être obtenu qu'en combinant ces mesures avec l'orientation globale de la politique environnementale - la préservation maximale possible des communautés d'organismes, des écosystèmes naturels et de toute la biosphère de la Terre.

3.2 Appauvrissement de la couche d'ozone

La couche d'ozone (ozonosphère) couvre l'ensemble du globe et se situe à des altitudes de 10 à 50 km avec une concentration maximale d'ozone à une altitude de 20-25 km. La saturation de l'atmosphère en ozone change constamment dans n'importe quelle partie de la planète, atteignant un maximum au printemps dans la région subpolaire. Pour la première fois, l'appauvrissement de la couche d'ozone a attiré l'attention du grand public en 1985, lorsqu'une zone à faible teneur en ozone (jusqu'à 50 %) a été découverte au-dessus de l'Antarctique, appelée "trou dans la couche d'ozone". À PARTIR DE Depuis, les résultats des mesures ont confirmé l'appauvrissement généralisé de la couche d'ozone sur la quasi-totalité de la planète. Ainsi, par exemple, en Russie au cours des dix dernières années, la concentration de la couche d'ozone a diminué de 4 à 6 % en hiver et de 3 % en été. Actuellement, l'appauvrissement de la couche d'ozone est reconnu par tous comme une menace sérieuse pour la sécurité environnementale mondiale. Une diminution de la concentration d'ozone affaiblit la capacité de l'atmosphère à protéger toute vie sur Terre contre le rayonnement ultraviolet dur (rayonnement UV). Les organismes vivants sont très vulnérables au rayonnement ultraviolet, car l'énergie d'un seul photon de ces rayons suffit à détruire les liaisons chimiques dans la plupart des molécules organiques. Ce n'est pas un hasard si dans les zones à faible teneur en ozone, il y a de nombreux coups de soleil, une augmentation de l'incidence des cancers de la peau chez les personnes, etc. 6 millions de personnes. En plus des maladies de la peau, il est possible de développer des maladies des yeux (cataractes, etc.), une suppression du système immunitaire, etc. Il a également été établi que sous l'influence d'un fort rayonnement ultraviolet, les plantes perdent progressivement leur capacité à photosynthétiser, et la perturbation de l'activité vitale du plancton conduit à une rupture des chaînes trophiques du biote aquatique, des écosystèmes… La science n'a pas encore totalement établi quels sont les principaux processus qui violent la couche d'ozone. L'origine naturelle et anthropique des "trous d'ozone" est supposée. Ce dernier, selon la plupart des scientifiques, est plus probable et est associé à un contenu accru chlorofluorocarbures (fréons). Les fréons sont largement utilisés dans la production industrielle et dans la vie de tous les jours (groupes frigorifiques, solvants, pulvérisateurs, conditionnements aérosols…). S'élevant dans l'atmosphère, les fréons se décomposent en libérant de l'oxyde de chlore, qui a un effet néfaste sur les molécules d'ozone. Selon l'organisation environnementale internationale Greenpeace, les principaux fournisseurs de chlorofluorocarbures (fréons) sont les États-Unis - 30,85%, le Japon - 12,42%, la Grande-Bretagne - 8,62% et la Russie - 8,0%. Les États-Unis ont percé un "trou" dans la couche d'ozone d'une superficie de 7 millions de km 2 , le Japon - 3 millions de km 2 , soit sept fois plus grande que la superficie du Japon lui-même. Récemment, des usines ont été construites aux États-Unis et dans un certain nombre de pays occidentaux pour la production de nouveaux types de fluides frigorigènes (hydrochlorofluorocarbone) à faible potentiel d'appauvrissement de la couche d'ozone. Selon le protocole de la Conférence de Montréal (1990), révisé ultérieurement à Londres (1991) et à Copenhague (1992), il était envisagé de réduire les émissions de chlorofluorocarbures de 50 % d'ici 1998. Selon l'art. 56 de la loi de la Fédération de Russie sur la protection de l'environnement, conformément aux accords internationaux, toutes les organisations et entreprises sont tenues de réduire, puis d'arrêter complètement la production et l'utilisation de substances appauvrissant la couche d'ozone.

Un certain nombre de scientifiques continuent d'insister sur l'origine naturelle du "trou d'ozone". Certains voient les raisons de son apparition dans la variabilité naturelle de l'ozonosphère, l'activité cyclique du Soleil, tandis que d'autres associent ces processus au rifting et au dégazage de la Terre.

3.3 Pluies acides

L'un des problèmes environnementaux les plus importants, qui est associé à l'oxydation du milieu naturel, - pluie acide. Ils se forment lors des émissions industrielles de dioxyde de soufre et d'oxydes d'azote dans l'atmosphère qui, combinés à l'humidité atmosphérique, forment des acides sulfurique et nitrique. En conséquence, la pluie et la neige sont acidifiées (valeur de pH inférieure à 5,6). En Bavière (Allemagne) en août 1981, il a plu avec une acidité pH=3,5. L'acidité maximale des précipitations enregistrée en Europe occidentale est de pH=2,3. Les émissions anthropiques mondiales totales des deux principaux polluants atmosphériques - les coupables de l'acidification de l'humidité atmosphérique - SO 2 et NO, sont annuellement - supérieures à 255 millions de tonnes. azote (nitrate et ammonium) sous forme de composés acides contenus dans les précipitations. Comme le montre la figure 10, les charges de soufre les plus élevées sont observées dans les régions densément peuplées et industrielles du pays.

Figure 10. Précipitations annuelles moyennes de sulfate kg S/sq. km (2006) [d'après le site http://www.sci.aha.ru]

Des niveaux élevés de précipitations de soufre (550-750 kg/km2 par an) et la quantité de composés azotés (370-720 kg/km2 par an) sous forme de grandes surfaces (plusieurs milliers de km2) sont observés dans les régions densément peuplées et industrielles du pays. Une exception à cette règle est la situation autour de la ville de Norilsk, dont la trace de pollution dépasse en superficie et en épaisseur de précipitations dans la zone de dépôt de pollution dans la région de Moscou, dans l'Oural.

Sur le territoire de la plupart des sujets de la Fédération, les dépôts de soufre et d'azote nitrique de sources propres ne dépassent pas 25% de leurs dépôts totaux. La contribution des sources propres de soufre dépasse ce seuil dans les régions de Mourmansk (70%), Sverdlovsk (64%), Tcheliabinsk (50%), Toula et Riazan (40%) et dans le territoire de Krasnoïarsk (43%).

En général, sur le territoire européen du pays, seuls 34% des gisements de soufre sont d'origine russe. Du reste, 39 % proviennent de pays européens et 27 % d'autres sources. Dans le même temps, l'Ukraine (367 000 tonnes), la Pologne (86 000 tonnes), l'Allemagne, la Biélorussie et l'Estonie contribuent le plus à l'acidification transfrontalière de l'environnement naturel.

La situation est particulièrement dangereuse dans la zone climatique humide (de la région de Riazan et au nord dans la partie européenne et dans tout l'Oural), car ces régions se distinguent par une acidité naturelle élevée des eaux naturelles, qui, en raison de ces émissions, augmente encore plus. Cela entraîne à son tour une baisse de la productivité des masses d'eau et une augmentation de l'incidence des dents et du tractus intestinal chez l'homme.

Sur un vaste territoire, le milieu naturel est acidifié, ce qui a un impact très négatif sur l'état de tous les écosystèmes. Il s'est avéré que les écosystèmes naturels sont détruits même à un niveau de pollution de l'air inférieur à celui qui est dangereux pour l'homme. "Des lacs et des rivières dépourvus de poissons, des forêts mourantes - telles sont les tristes conséquences de l'industrialisation de la planète." En règle générale, le danger n'est pas la précipitation acide elle-même, mais les processus se produisant sous leur influence. Sous l'action des précipitations acides, non seulement les nutriments vitaux pour les plantes sont lessivés du sol, mais également les métaux lourds et légers toxiques - plomb, cadmium, aluminium, etc. Par la suite, eux-mêmes ou les composés toxiques qui en résultent sont absorbés par les plantes et autres organismes du sol, ce qui entraîne des conséquences très négatives.

L'impact des pluies acides réduit la résistance des forêts aux sécheresses, aux maladies et à la pollution naturelle, ce qui conduit à une dégradation encore plus prononcée des forêts en tant qu'écosystèmes naturels.

Un exemple frappant de l'impact négatif des précipitations acides sur les écosystèmes naturels est l'acidification des lacs. . Dans notre pays, la zone d'acidification importante due aux précipitations acides atteint plusieurs dizaines de millions d'hectares. Des cas particuliers d'acidification des lacs ont également été relevés (Carélie, etc.). Une acidité accrue des précipitations est observée le long de la frontière occidentale (transport transfrontalier de soufre et d'autres polluants) et sur le territoire d'un certain nombre de grandes régions industrielles, ainsi que de manière fragmentaire sur la côte de Taimyr et de Yakoutie.


Conclusion

La protection de la nature est la tâche de notre siècle, un problème devenu social. Nous entendons sans cesse parler du danger qui menace l'environnement, mais nous sommes encore nombreux à les considérer comme un produit désagréable mais inévitable de la civilisation et à croire que nous aurons encore le temps de faire face à toutes les difficultés qui se sont révélées.

Cependant, l'impact de l'homme sur l'environnement a pris des proportions alarmantes. Ce n'est que dans la seconde moitié du XXe siècle, grâce au développement de l'écologie et à la diffusion des connaissances écologiques au sein de la population, qu'il est devenu évident que l'humanité est un élément indispensable de la biosphère, que la conquête de la nature, l'utilisation incontrôlée de ses ressources et la pollution de l'environnement est une impasse dans le développement de la civilisation et dans l'évolution de l'homme lui-même. Par conséquent, la condition la plus importante pour le développement de l'humanité est une attitude prudente envers la nature, une attention globale à l'utilisation rationnelle et à la restauration de ses ressources, et la préservation d'un environnement favorable.

Cependant, beaucoup ne comprennent pas la relation étroite entre l'activité économique humaine et l'état de l'environnement naturel.

Une large éducation environnementale devrait aider les gens à acquérir les connaissances environnementales ainsi que les normes et valeurs éthiques, les attitudes et les modes de vie nécessaires au développement durable de la nature et de la société. Pour améliorer fondamentalement la situation, des actions réfléchies et réfléchies seront nécessaires. Une politique responsable et efficace envers l'environnement ne sera possible que si nous accumulons des données fiables sur l'état actuel de l'environnement, des connaissances étayées sur l'interaction des facteurs environnementaux importants, si nous développons de nouvelles méthodes pour réduire et prévenir les dommages causés à la nature par Homme.

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11. Annuaire de l'état de la pollution atmosphérique dans les villes de Russie. 2004.– M. : Agence Météo, 2006, 216 p.

En savoir plus sur la section Écologie :

  • Résumé : Technologie de récupération des surfaces contaminées par les hydrocarbures des tourbières non drainées
  • Résumé : Fonds de réserve naturelle du village de Bereznyaki, district de Smilyansky
  • Travail de cours: Prévention et liquidation des déversements d'hydrocarbures lors de l'exploitation du champ Mokhtikovskoye d'OAO Mokhtikneft
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