Učinci onečišćenja atmosfere na okoliš

Najvažnije ekološke posljedice globalnog onečišćenja zraka uključuju:

1) moguće zagrijavanje klime (“efekt staklenika”);

2) kršenje ozonskog omotača;

3) kisele kiše.

Većina znanstvenika u svijetu ih smatra najvećim ekološkim problemima našeg vremena.

efekt staklenika

Trenutno uočene klimatske promjene, koje se izražavaju u postupnom porastu prosječne godišnje temperature, počevši od druge polovice prošlog stoljeća, većina znanstvenika povezuje s akumulacijom u atmosferi tzv. dioksid (CO 2), metan (CH 4), klorofluorougljikovodici (freoni), ozon (O 3), dušikovi oksidi itd. (vidi tablicu 9).

Tablica 9

Antropogeni zagađivači atmosfere i povezane promjene (V. A. Vronski, 1996.)

Bilješka. (+) - pojačan učinak; (-) - smanjenje učinka

Staklenički plinovi, a prvenstveno CO 2 , sprječavaju dugovalno toplinsko zračenje s površine Zemlje. Atmosfera bogata stakleničkim plinovima djeluje poput krova staklenika. S jedne strane propušta većinu sunčevog zračenja, s druge strane gotovo ne ispušta toplinu koju ponovno zrači Zemlja.

U vezi sa sagorijevanjem od strane čovjeka sve veće količine fosilnih goriva: nafte, plina, ugljena itd. (godišnje više od 9 milijardi tona standardnog goriva), koncentracija CO 2 u atmosferi stalno raste. Zbog emisija u atmosferu tijekom industrijske proizvodnje iu svakodnevnom životu raste sadržaj freona (klorofluorougljikovodika). Sadržaj metana raste za 1-1,5% godišnje (emisije iz podzemnih rudarskih radova, izgaranje biomase, emisije stoke i dr.). U manjoj mjeri raste i sadržaj dušikovog oksida u atmosferi (za 0,3% godišnje).

Posljedica porasta koncentracija ovih plinova koji stvaraju "efekt staklenika" je povećanje prosječne globalne temperature zraka u blizini površine zemlje. U posljednjih 100 godina najtoplije su bile 1980., 1981., 1983., 1987. i 1988. Godine 1988. prosječna godišnja temperatura bila je 0,4 stupnja viša nego 1950.-1980. Proračuni nekih znanstvenika pokazuju da će 2005. godine biti 1,3 °C više nego 1950.-1980. U izvješću, koje je pod pokroviteljstvom Ujedinjenih naroda pripremila međunarodna skupina za klimatske promjene, navodi se da će do 2100. godine temperatura na Zemlji porasti za 2-4 stupnja. Razmjeri zatopljenja u ovom relativno kratkom razdoblju bit će usporedivi sa zatopljenjem koje se dogodilo na Zemlji nakon ledenog doba, što znači da ekološke posljedice mogu biti katastrofalne. Prije svega, to je zbog očekivanog porasta razine Svjetskog oceana, zbog otapanja polarnog leda, smanjenja područja planinske glacijacije itd. Modeliranje ekoloških posljedica povećanja razine oceana za samo 0,5-2,0 m do kraja 21. stoljeća, znanstvenici su otkrili da će to neizbježno dovesti do narušavanja klimatske ravnoteže, poplava obalnih ravnica u više od 30 zemalja, degradacije permafrosta, zamagljivanja golemih područja i drugih štetnih posljedica .

Međutim, brojni znanstvenici vide pozitivne ekološke posljedice u navodnom globalnom zatopljenju. Povećanje koncentracije CO 2 u atmosferi i povezano povećanje fotosinteze, kao i povećanje ovlaživanja klime, po njihovom mišljenju, mogu dovesti do povećanja produktivnosti obiju prirodnih fitocenoza (šume, livade, savane). i dr.) i agrocenoze (kultivirano bilje, vrtovi, vinogradi i dr.).

Ne postoji jednoglasnost u stajalištu o pitanju stupnja utjecaja stakleničkih plinova na globalno zagrijavanje klime. Stoga, izvješće Međuvladinog panela o klimatskim promjenama (1992.) napominje da bi zagrijavanje klime od 0,3-0,6 °C uočeno u prošlom stoljeću moglo biti uglavnom posljedica prirodne varijabilnosti brojnih klimatskih čimbenika.

Na međunarodnoj konferenciji u Torontu (Kanada) 1985. godine svjetska energetska industrija dobila je zadatak smanjiti do 2010. industrijske emisije ugljika u atmosferu za 20%. No, očito je da se opipljiv ekološki učinak može postići samo kombiniranjem ovih mjera s globalnim smjerom politike zaštite okoliša – maksimalno moguće očuvanje zajednica organizama, prirodnih ekosustava i cijele biosfere Zemlje.

Oštećenje ozona

Ozonski omotač (ozonosfera) prekriva cijelu zemaljsku kuglu i nalazi se na visinama od 10 do 50 km s maksimalnom koncentracijom ozona na nadmorskoj visini od 20-25 km. Zasićenost atmosfere ozonom stalno se mijenja u bilo kojem dijelu planeta, dostižući maksimum u proljeće u subpolarnom području.

Oštećenje ozonskog omotača prvi je put privuklo pozornost šire javnosti 1985. godine, kada je iznad Antarktika otkriveno područje s niskim (do 50%) sadržajem ozona, nazvano "ozonska rupa". IZ Od tada, rezultati mjerenja potvrđuju široko rasprostranjeno oštećenje ozonskog omotača na gotovo cijelom planetu. Tako se, na primjer, u Rusiji tijekom posljednjih deset godina koncentracija ozonskog omotača smanjila za 4-6% zimi i 3% ljeti. Trenutno, oštećenje ozonskog omotača svi prepoznaju kao ozbiljnu prijetnju globalnoj sigurnosti okoliša. Smanjenje koncentracije ozona slabi sposobnost atmosfere da zaštiti sav život na Zemlji od tvrdog ultraljubičastog zračenja (UV zračenje). Živi organizmi su vrlo osjetljivi na ultraljubičasto zračenje, jer je energija čak i jednog fotona iz tih zraka dovoljna da uništi kemijske veze u većini organskih molekula. Nije slučajno da u područjima s niskim sadržajem ozona dolazi do brojnih opeklina od sunca, porasta incidencije raka kože kod ljudi itd. 6 milijuna ljudi. Osim kožnih bolesti moguća su i očna oboljenja (katarakta i sl.), supresija imunološkog sustava i sl.

Također je utvrđeno da pod utjecajem jakog ultraljubičastog zračenja biljke postupno gube sposobnost fotosinteze, a poremećaj vitalne aktivnosti planktona dovodi do prekida trofičkih lanaca biote vodenih ekosustava itd.

Znanost još nije u potpunosti utvrdila koji su glavni procesi koji narušavaju ozonski omotač. Pretpostavlja se i prirodno i antropogeno podrijetlo "ozonskih rupa". Potonje je, prema većini znanstvenika, vjerojatnije i povezano je s povećanim sadržajem klorofluorougljika (freona).Freoni se široko koriste u industrijskoj proizvodnji iu svakodnevnom životu (rashladne jedinice, otapala, raspršivači, aerosolni paketi itd.). Dižući se u atmosferu, freoni se razgrađuju s oslobađanjem klorovog oksida, koji ima štetan učinak na molekule ozona.

Prema međunarodnoj ekološkoj organizaciji Greenpeace, glavni dobavljači klorofluorougljika (freona) su SAD - 30,85%, Japan - 12,42%, Velika Britanija - 8,62% i Rusija - 8,0%. SAD su napravile "rupu" u ozonskom omotaču površine 7 milijuna km 2, Japan - 3 milijuna km 2, što je sedam puta veće od površine samog Japana. Nedavno su u SAD-u i nizu zapadnih zemalja izgrađene tvornice za proizvodnju novih vrsta rashladnih sredstava (klorofluorougljikovodika) s niskim potencijalom oštećenja ozona.

Prema protokolu Montrealske konferencije (1990.), kasnije revidiranom u Londonu (1991.) i Kopenhagenu (1992.), bilo je predviđeno smanjenje emisija klorofluorougljika za 50% do 1998. godine. Prema čl. 56. Zakona Ruske Federacije o zaštiti okoliša, u skladu s međunarodnim sporazumima, sve organizacije i poduzeća dužne su smanjiti i nakon toga potpuno zaustaviti proizvodnju i korištenje tvari koje oštećuju ozonski omotač.

Brojni znanstvenici i dalje inzistiraju na prirodnom podrijetlu "ozonske rupe". Neki razloge za njegovu pojavu vide u prirodnoj varijabilnosti ozonosfere, cikličkoj aktivnosti Sunca, dok drugi te procese povezuju s riftingom i otplinjavanjem Zemlje.

kisela kiša

Jedan od najvažnijih ekoloških problema, koji je povezan s oksidacijom prirodnog okoliša, su kisele kiše. . Nastaju tijekom industrijskih emisija sumporovog dioksida i dušikovih oksida u atmosferu, koji u kombinaciji s atmosferskom vlagom stvaraju sumpornu i dušičnu kiselinu. Kao rezultat, kiša i snijeg su zakiseljeni (pH vrijednost ispod 5,6). U Bavarskoj (Njemačka) u kolovozu 1981. padala je kiša kiselosti pH=3,5. Maksimalna zabilježena kiselost oborina u zapadnoj Europi je pH=2,3.

Ukupne globalne antropogene emisije dvaju glavnih zagađivača zraka – krivaca zakiseljavanja atmosferske vlage – SO 2 i NO, godišnje su – više od 255 milijuna tona.

Prema Roshidrometu, godišnje najmanje 4,22 milijuna tona sumpora padne na teritorij Rusije, 4,0 milijuna tona. dušik (nitrat i amonij) u obliku kiselih spojeva sadržanih u oborinama. Kao što se može vidjeti na slici 10., najveća opterećenja sumpora opažena su u gusto naseljenim i industrijskim regijama zemlje.

Slika 10. Prosječna godišnja količina sulfatnih oborina kg S/sq. km (2006.)

Uočava se visoka količina oborina sumpora (550-750 kg/km 2 godišnje) i količina dušikovih spojeva (370-720 kg/km2 godišnje) u obliku velikih površina (nekoliko tisuća km2) u gusto naseljenim i industrijskim regijama zemlje. Iznimka od ovog pravila je situacija oko grada Norilska, čiji tragovi onečišćenja premašuju površinu i debljinu oborina u zoni taloženja onečišćenja u Moskovskoj regiji, na Uralu.

Na području većine subjekata Federacije taloženje sumpornog i nitratnog dušika iz vlastitih izvora ne prelazi 25% njihovih ukupnih taloženja. Doprinos vlastitih izvora sumpora premašuje ovaj prag u regijama Murmansk (70%), Sverdlovsk (64%), Chelyabinsk (50%), Tula i Ryazan (40%) te na području Krasnojarsk (43%).

Općenito, na europskom teritoriju zemlje samo je 34% naslaga sumpora ruskog podrijetla. Od ostalog, 39% dolazi iz europskih zemalja, a 27% iz drugih izvora. Istodobno, Ukrajina (367 tisuća tona), Poljska (86 tisuća tona), Njemačka, Bjelorusija i Estonija daju najveći doprinos prekograničnom zakiseljavanju prirodnog okoliša.

Situacija je posebno opasna u vlažnom klimatskom pojasu (od regije Ryazan i na sjeveru u europskom dijelu i diljem Urala), budući da se ove regije odlikuju prirodnom visokom kiselošću prirodnih voda, koje zbog ovih emisija, još više povećava. Zauzvrat, to dovodi do pada produktivnosti vodenih tijela i povećanja učestalosti zuba i crijevnog trakta kod ljudi.

Na golemom području dolazi do zakiseljavanja prirodnog okoliša, što vrlo negativno utječe na stanje svih ekosustava. Pokazalo se da se prirodni ekosustavi uništavaju i pri nižoj razini onečišćenja zraka od one koja je opasna za čovjeka. "Jezera i rijeke bez ribe, umiruće šume - to su tužne posljedice industrijalizacije planeta."

Opasnost, u pravilu, nije samo taloženje kiseline, već procesi koji se odvijaju pod njihovim utjecajem. Pod djelovanjem kiselih taloženja iz tla se ispiraju ne samo vitalne hranjive tvari za biljke, već i otrovni teški i laki metali - olovo, kadmij, aluminij itd. Naknadno se oni sami ili nastali otrovni spojevi apsorbiraju u biljke i druge organizama u tlu, što dovodi do vrlo negativnih posljedica.

Utjecaj kiselih kiša smanjuje otpornost šuma na suše, bolesti i prirodno onečišćenje, što dovodi do još izraženije degradacije šuma kao prirodnih ekosustava.

Upečatljiv primjer negativnog utjecaja kiselih oborina na prirodne ekosustave je zakiseljavanje jezera. U našoj zemlji područje značajnog zakiseljavanja od kiselih oborina doseže nekoliko desetaka milijuna hektara. Zabilježeni su i posebni slučajevi zakiseljavanja jezera (Karelija i dr.). Povećana kiselost oborina opaža se duž zapadne granice (prekogranični prijenos sumpora i drugih onečišćujućih tvari) i na području niza velikih industrijskih regija, kao i fragmentarno na obali Tajmira i Jakutije.

Praćenje onečišćenja zraka

Promatranja razine onečišćenja zraka u gradovima Ruske Federacije provode teritorijalna tijela Ruske Federalne službe za hidrometeorologiju i nadzor okoliša (Roshidromet). Roshidromet osigurava funkcioniranje i razvoj Jedinstvene državne službe za praćenje okoliša. Roshidromet je savezno izvršno tijelo koje organizira i provodi promatranja, procjene i prognoze stanja onečišćenja atmosfere, istovremeno osiguravajući kontrolu nad primanjem sličnih rezultata promatranja od strane raznih organizacija u gradovima. Funkcije Roshidrometa na terenu obavlja Odjel za hidrometeorologiju i monitoring okoliša (UGMS) i njegove pododjele.

Prema podacima iz 2006. godine, mreža praćenja onečišćenja zraka u Rusiji uključuje 251 grad sa 674 postaje. Redovita promatranja na mreži Roshidrometa provode se u 228 gradova na 619 postaja (vidi sliku 11).

Slika 11. Mreža praćenja onečišćenja zraka - glavne postaje (2006.).

Stanice se nalaze u stambenim područjima, u blizini autocesta i velikih industrijskih poduzeća. U ruskim gradovima mjere se koncentracije više od 20 različitih tvari. Osim izravnih podataka o koncentraciji nečistoća, sustav je nadopunjen informacijama o meteorološkim uvjetima, o lokaciji industrijskih poduzeća i njihovim emisijama, o metodama mjerenja itd. Na temelju tih podataka, njihove analize i obrade izrađuju se Godišnici stanja onečišćenja atmosfere na području nadležnog Odjela za hidrometeorologiju i motrenje okoliša. Daljnja generalizacija informacija provodi se u Glavnom geofizičkom opservatoriju. A. I. Voeikova u Sankt Peterburgu. Ovdje se prikuplja i stalno nadopunjuje; na temelju njega stvaraju se i izdaju godišnjaci stanja onečišćenja zraka u Rusiji. Sadrže rezultate analize i obrade opsežnih informacija o onečišćenju zraka mnogim štetnim tvarima u Rusiji u cjelini iu nekim od najzagađenijih gradova, podatke o klimatskim uvjetima i emisijama štetnih tvari iz brojnih poduzeća, o lokaciji glavnim izvorima emisija i na mreži praćenja onečišćenja zraka.

Podaci o onečišćenju zraka važni su kako za procjenu razine onečišćenja, tako i za procjenu rizika od morbiditeta i smrtnosti stanovništva. Za procjenu stanja onečišćenja zraka u gradovima, razine onečišćenja uspoređuju se s maksimalno dopuštenim koncentracijama (MPC) tvari u zraku naseljenih mjesta ili s vrijednostima koje preporučuje Svjetska zdravstvena organizacija (WHO).

Mjere zaštite atmosferskog zraka

I. Zakonodavni. Najvažnija stvar u osiguravanju normalnog procesa zaštite atmosferskog zraka je donošenje odgovarajućeg zakonskog okvira koji bi potaknuo i pomogao u ovom teškom procesu. Međutim, u Rusiji, koliko god to zvučalo žalosno, posljednjih godina nema značajnijeg napretka na ovom području. Najnovije zagađenje s kojim se sada suočavamo, svijet je već doživio prije 30-40 godina i poduzeo zaštitne mjere, tako da ne trebamo ponovno izmišljati kotač. Potrebno je iskoristiti iskustva razvijenih zemalja i donijeti zakone koji ograničavaju onečišćenje, daju državne subvencije proizvođačima čišćih automobila i pogodnosti za vlasnike takvih automobila.

U SAD-u će 1998. godine stupiti na snagu zakon o sprječavanju daljnjeg onečišćenja zraka, koji je Kongres usvojio prije četiri godine. Ovo razdoblje daje automobilskoj industriji priliku da se prilagodi novim zahtjevima, ali do 1998. budite ljubazni da proizvedete barem 2 posto električnih vozila i 20-30 posto automobila na plin.

Još ranije su tamo doneseni zakoni koji propisuju proizvodnju ekonomičnijih motora. I evo rezultata: 1974. prosječni automobil u Sjedinjenim Državama trošio je 16,6 litara benzina na 100 kilometara, a dvadeset godina kasnije - samo 7,7.

Pokušavamo ići istim putem. U Državnoj dumi postoji nacrt zakona "O državnoj politici u području korištenja prirodnog plina kao motornog goriva". Ovaj zakon predviđa smanjenje toksičnosti emisija iz kamiona i autobusa, kao rezultat njihove pretvorbe na plin. Ako se osigura državna potpora, sasvim je realno to napraviti tako da do 2000. godine imamo 700.000 vozila na plin (danas ih ima 80.000).

No, naši proizvođači automobila ne žure, radije stvaraju prepreke donošenju zakona koji ograničavaju njihov monopol i otkrivaju loše upravljanje i tehničku zaostalost naše proizvodnje. Pretprošle godine analiza Moskomprirode pokazala je užasno tehničko stanje domaćih automobila. 44% Moskovljana koji su napustili montažnu traku AZLK-a nije u skladu s GOST-om u pogledu toksičnosti! U ZIL-u je bilo 11% takvih automobila, u GAZ-u - do 6%. To je sramota za našu automobilsku industriju – čak jedan posto je neprihvatljiv.

Općenito, u Rusiji praktički ne postoji normalan zakonodavni okvir koji bi regulirao odnose s okolišem i poticao mjere zaštite okoliša.

II. Arhitektonsko planiranje. Ove mjere usmjerene su na reguliranje izgradnje poduzeća, planiranje urbanog razvoja vodeći računa o okolišu, ozelenjavanje gradova itd. Prilikom izgradnje poduzeća potrebno je pridržavati se propisa utvrđenih zakonom i spriječiti izgradnju opasnih industrija unutar grada. granice. Potrebno je provoditi masovno vrtlarenje gradova, jer zelene površine upijaju mnoge štetne tvari iz zraka i pomažu u pročišćavanju atmosfere. Nažalost, u modernom razdoblju u Rusiji zelene površine se ne povećavaju toliko koliko opadaju. Da ne govorimo o tome da tada izgrađeni „spavački prostori“ ne podnose kritiku. Budući da su u tim područjima kuće istog tipa smještene pregusto (kako bi se uštedio prostor) i zrak između njih je podložan stagnaciji.

Problem racionalnog uređenja cestovne mreže u gradovima, kao i kvaliteta samih cesta, također je izuzetno akutan. Nije tajna da ceste nepromišljeno izgrađene u svoje vrijeme potpuno nisu dizajnirane za suvremeni broj automobila. U Permu je ovaj problem izuzetno akutan i jedan je od najvažnijih. Potrebna je hitna izgradnja obilaznice kako bi se centar grada rasteretio od tranzitnih teških vozila. Potrebna je i velika rekonstrukcija (a ne kozmetičke popravke) kolničke površine, izgradnja suvremenih prometnih čvorova, ravnanje prometnica, postavljanje zvučnih barijera i uređenje kolnika. Srećom, unatoč financijskim poteškoćama, nedavno je postignut napredak u ovom području.

Također je potrebno osigurati operativno praćenje stanja atmosfere kroz mrežu stalnih i mobilnih stanica za praćenje. Također je potrebno osigurati barem minimalnu kontrolu čistoće ispušnih plinova vozila kroz posebne provjere. Također je nemoguće dopustiti procese izgaranja na raznim odlagalištima, jer se u tom slučaju s dimom oslobađa velika količina štetnih tvari.

III. Tehnološki i sanitarno-tehnički. Mogu se izdvojiti sljedeće mjere: racionalizacija procesa izgaranja goriva; poboljšano brtvljenje tvorničke opreme; ugradnja visokih cijevi; masovno korištenje uređaja za pročišćavanje itd. Treba napomenuti da je razina postrojenja za pročišćavanje u Rusiji na primitivnoj razini, mnoga poduzeća ih uopće nemaju, i to unatoč štetnosti emisija iz tih poduzeća.

Mnoge industrije zahtijevaju hitnu rekonstrukciju i ponovno opremanje. Važan zadatak je i pretvaranje raznih kotlovnica i termoelektrana na plinsko gorivo. Takvim se prijelazom višestruko smanjuju emisije čađe i ugljikovodika u atmosferu, a da ne spominjemo ekonomske koristi.

Jednako važan zadatak je i obrazovanje Rusa u ekološkoj svijesti. Nedostatak objekata za pročišćavanje, naravno, može se objasniti nedostatkom novca (i u tome ima dosta istine), ali čak i ako novca ima, radije ga troše na sve osim na okoliš. Nedostatak elementarnog ekološkog razmišljanja posebno je uočljiv u današnje vrijeme. Ako na Zapadu postoje programi kroz koje se postavljaju temelji ekološkog razmišljanja kod djece od djetinjstva, onda u Rusiji još nije došlo do značajnog napretka na ovom području. Dok se u Rusiji ne pojavi generacija s potpuno formiranom ekološkom sviješću, neće biti značajnijeg napretka u razumijevanju i sprječavanju ekoloških posljedica ljudskog djelovanja.

Glavna zadaća čovječanstva u suvremenom razdoblju je puna svijest o važnosti ekoloških problema, te njihovo kardinalno rješenje u kratkom vremenu. Potrebno je razviti nove metode dobivanja energije, temeljene ne na destrukturiranju tvari, već na drugim procesima. Čovječanstvo u cjelini mora pristupiti rješavanju ovih problema, jer ako se ništa ne poduzme, Zemlja će uskoro prestati postojati kao planet pogodan za žive organizme.



Odvoz, obrada i zbrinjavanje otpada od 1. do 5. razreda opasnosti

Radimo sa svim regijama Rusije. Važeća licenca. Kompletan set završnih dokumenata. Individualni pristup klijentu i fleksibilna cjenovna politika.

Koristeći ovaj obrazac, možete ostaviti zahtjev za pružanje usluga, zatražiti komercijalnu ponudu ili dobiti besplatnu konzultaciju od naših stručnjaka.

poslati

Ako uzmemo u obzir ekološke probleme, jedan od najhitnijih je onečišćenje zraka. Ekolozi alarmiraju i pozivaju čovječanstvo da preispita svoj odnos prema životu i potrošnji prirodnih resursa, jer će samo zaštita od onečišćenja zraka poboljšati situaciju i spriječiti ozbiljne posljedice. Saznajte kako riješiti tako akutni problem, utjecati na ekološku situaciju i spasiti atmosferu.

Prirodni izvori začepljenja

Što je zagađenje zraka? Ovaj koncept uključuje unošenje i ulazak u atmosferu i sve njezine slojeve nekarakterističnih elemenata fizičke, biološke ili kemijske prirode, kao i promjenu njihovih koncentracija.

Što zagađuje naš zrak? Zagađenje zraka uzrokovano je brojnim razlozima, a svi izvori se uvjetno mogu podijeliti na prirodne i prirodne, kao i umjetne, odnosno antropogene.

Vrijedi početi s prvom skupinom, koja uključuje onečišćujuće tvari koje stvara sama priroda:

1. Prvi izvor su vulkani. Izbijajući, izbacuju ogromne količine sićušnih čestica raznih stijena, pepela, otrovnih plinova, sumpornih oksida i drugih ništa manje štetnih tvari. I premda se erupcije događaju prilično rijetko, prema statistikama, kao rezultat vulkanske aktivnosti, razina onečišćenja zraka značajno raste, jer se godišnje u atmosferu ispušta do 40 milijuna tona opasnih spojeva.
2. Ako uzmemo u obzir prirodne uzroke onečišćenja zraka, onda je vrijedno napomenuti kao što su tresetni ili šumski požari. Najčešće do požara dolazi zbog nenamjernog paljenja osobe koja nemara prema pravilima sigurnosti i ponašanja u šumi. Čak i mala iskra iz nepotpuno ugašenog požara može uzrokovati širenje požara. Rjeđe požari nastaju zbog vrlo visoke sunčeve aktivnosti, zbog čega vrhunac opasnosti pada na vruće ljetno vrijeme.
3. Uzimajući u obzir glavne vrste prirodnih zagađivača, ne možemo ne spomenuti prašne oluje koje nastaju uslijed jakih naleta vjetra i miješanja strujanja zraka. Tijekom uragana ili drugog prirodnog događaja dižu se tone prašine, što uzrokuje onečišćenje zraka.

umjetni izvori

Onečišćenje zraka u Rusiji i drugim razvijenim zemljama često je uzrokovano utjecajem antropogenih čimbenika uzrokovanih aktivnostima ljudi.

Navodimo glavne umjetne izvore koji uzrokuju onečišćenje zraka:

• Brzi razvoj industrije. Vrijedno je početi s kemijskim onečišćenjem zraka uzrokovanim aktivnostima kemijskih postrojenja. Otrovne tvari koje se ispuštaju u zrak truju ga. Također, metalurške tvornice uzrokuju onečišćenje zraka štetnim tvarima: obrada metala je složen proces koji uključuje velike emisije kao rezultat zagrijavanja i izgaranja. Osim toga, onečišćuju zrak i male čvrste čestice nastale tijekom proizvodnje građevinskih ili završnih materijala.
• Posebno je aktualan problem onečišćenja zraka motornim vozilima. Iako i druge vrste izazivaju emisije u atmosferu, najveći negativni utjecaj na nju imaju automobili, jer ih je puno više nego bilo koja druga vozila. Ispušni plinovi motornih vozila koji nastaju tijekom rada motora sadrže mnogo tvari, uključujući i opasne. Tužno je što se svake godine povećava broj emisija. Sve veći broj ljudi nabavlja „željeznog konja“, što, naravno, štetno utječe na okoliš.
• Rad termo i nuklearnih elektrana, kotlovnica. Vitalna aktivnost čovječanstva u ovoj fazi nemoguća je bez korištenja takvih instalacija. Opskrbljuju nas vitalnim resursima: toplinom, strujom, toplom vodom. Ali kada se sagorijeva bilo koja vrsta goriva, atmosfera se mijenja.
• Kućni otpad. Svake godine raste kupovna moć ljudi, posljedično se povećava i količina nastalog otpada. Njihovom zbrinjavanju se ne pridaje dužna pažnja, a neke vrste smeća su iznimno opasne, imaju dug period razgradnje i ispuštaju pare koje imaju izrazito štetan učinak na atmosferu. Svaki čovjek svakodnevno zagađuje zrak, no puno je opasniji industrijski otpad koji se odvozi na odlagališta i nikako se ne odlaže.

Koji su najčešći zagađivači zraka?

Zagađivača zraka postoji nevjerojatan broj, a ekolozi neprestano otkrivaju nove, što je povezano s brzim tempom industrijskog razvoja i uvođenjem novih tehnologija proizvodnje i prerade. Ali najčešći spojevi koji se nalaze u atmosferi su:

• Ugljični monoksid, koji se također naziva ugljični monoksid. Bezbojan je i bez mirisa i nastaje tijekom nepotpunog izgaranja goriva pri malim volumenima kisika i niskim temperaturama. Ovaj spoj je opasan i uzrokuje smrt zbog nedostatka kisika.
• Ugljični dioksid se nalazi u atmosferi i ima blago kiselkast miris.
• Sumpor dioksid se oslobađa tijekom izgaranja nekih goriva koja sadrže sumpor. Ovaj spoj izaziva kisele kiše i deprimira ljudsko disanje.
• Dioksidi i dušikovi oksidi karakteriziraju onečišćenje zraka od strane industrijskih poduzeća, budući da se najčešće stvaraju tijekom njihove djelatnosti, posebice u proizvodnji određenih gnojiva, bojila i kiselina. Također, ove tvari se mogu osloboditi kao rezultat izgaranja goriva ili tijekom rada stroja, osobito ako ne radi.
• Ugljikovodici su jedna od najčešćih tvari i mogu se naći u otapalima, deterdžentima i naftnim derivatima.
• Olovo je također štetno i koristi se za izradu baterija i akumulatora, patrona i streljiva.
• Ozon je izrazito toksičan i nastaje tijekom fotokemijskih procesa ili tijekom rada vozila i tvornica.

Sada znate koje tvari najčešće zagađuju zračni bazen. Ali ovo je samo mali dio njih, atmosfera sadrži puno raznih spojeva, a neki od njih su čak i nepoznati znanstvenicima.

Tužne posljedice

Razmjeri utjecaja onečišćenja atmosferskog zraka na ljudsko zdravlje i cijeli ekosustav u cjelini su jednostavno goleme, a mnogi ih podcjenjuju. Krenimo od ekologije.

1. Prvo, zbog onečišćenog zraka razvio se efekt staklenika koji postupno, ali globalno, mijenja klimu, dovodi do zagrijavanja i topljenja ledenjaka te izaziva prirodne katastrofe. Može se reći da dovodi do nepovratnih posljedica na stanje okoliša.
2. Drugo, sve su češće kisele kiše koje negativno utječu na sav život na Zemlji. Njihovom krivnjom umiru cijele populacije riba koje ne mogu živjeti u tako kiselom okruženju. Negativan utjecaj uočava se pri ispitivanju povijesnih spomenika i arhitektonskih spomenika.
3. Treće, fauna i flora pate, jer opasne pare udišu životinje, one također ulaze u biljke i postupno ih uništavaju.

Zagađena atmosfera vrlo negativno utječe na zdravlje ljudi. Emisije ulaze u pluća i uzrokuju kvarove dišnog sustava, teške alergijske reakcije. Zajedno s krvlju, opasni spojevi se raznose cijelim tijelom i uvelike ga troše. A neki elementi su sposobni izazvati mutaciju i degeneraciju stanica.

Kako riješiti problem i sačuvati okoliš

Problem onečišćenja atmosferskog zraka vrlo je aktualan, pogotovo ako se uzme u obzir da je okoliš u posljednjih nekoliko desetljeća jako narušen. I to treba riješiti cjelovito i na više načina.

Razmotrite nekoliko učinkovitih mjera za sprječavanje onečišćenja zraka:

1. Za suzbijanje onečišćenja zraka u pojedinim poduzećima, obvezna je ugradnja postrojenja i sustava za pročišćavanje i filtriranje. A na posebno velikim industrijskim postrojenjima potrebno je započeti s uvođenjem stacionarnih nadzornih mjesta za onečišćenje atmosferskog zraka.
2. Prelazak na alternativne i manje štetne izvore energije, kao što su solarni paneli ili električna energija, treba koristiti kako bi se izbjeglo onečišćenje zraka iz vozila.
3. Zamjena gorivih goriva pristupačnijim i manje opasnim, kao što su voda, vjetar, sunčeva svjetlost i druga koja ne zahtijevaju izgaranje, pomoći će zaštiti atmosferskog zraka od onečišćenja.
4. Zaštitu atmosferskog zraka od onečišćenja treba podržati na državnoj razini, a već postoje zakoni koji ga štite. Ali također je potrebno djelovati i vršiti kontrolu u pojedinim subjektima Ruske Federacije.
5. Jedan od učinkovitih načina, koji bi trebao uključivati ​​zaštitu zraka od onečišćenja, je uspostavljanje sustava zbrinjavanja cjelokupnog otpada ili njegove obrade.
6. Za rješavanje problema onečišćenja zraka treba koristiti biljke. Rašireno uređenje okoliša poboljšat će atmosferu i povećati količinu kisika u njoj.

Kako zaštititi atmosferski zrak od onečišćenja? Ako se cijelo čovječanstvo bori s tim, onda postoje šanse za poboljšanje okoliša. Poznavajući bit problema onečišćenja zraka, njegovu važnost i glavna rješenja, moramo zajednički i sveobuhvatno surađivati ​​u borbi protiv onečišćenja.

Atmosfera je plinovita ljuska Zemlje, čija je masa 5,15 * 10 tona. Glavne komponente atmosfere su dušik (78,08%), argon (0,93%), ugljični dioksid (0,03%) i preostali elementi su do vrlo male količine: vodik - 0,3 * 10%, ozon - 3,6 * 10% itd. Prema kemijskom sastavu, cijela Zemljina atmosfera dijeli se na donju (do 30 km^-homosfere, koja ima sastav sličan površinskom zraku) i gornju, heterosferu, nehomogenog kemijskog sastava. atmosferu karakteriziraju procesi disocijacije i ionizacije plinova koji nastaju pod utjecajem sunčevog zračenja.U atmosferi, osim ovih plinova, postoje i razni aerosoli - čestice prašine ili vode koje su suspendirane u plinovitom okruženju. biti prirodnog podrijetla (prašne oluje, šumski požari, vulkanske erupcije itd.), kao i tehnogenog (rezultat proizvodne aktivnosti Atmosfera je podijeljena na nekoliko područja:

Troposfera je donji dio atmosfere, koji sadrži više od 80% cjelokupne atmosfere. Njegova visina određena je intenzitetom okomitih (uzlaznih silaznih) strujanja zraka uzrokovanih zagrijavanjem zemljine površine. Stoga se na ekvatoru prostire do visine od 16-18 km, u umjerenim geografskim širinama do 10-11 km, a na polovima 8 km. Uočeno je redovito smanjenje temperature zraka s visinom - u prosjeku za 0,6C na svakih 100 m.

Stratosfera se nalazi iznad troposfere do visine od 50-55 km. Temperatura na njegovoj gornjoj granici raste, što je povezano s prisutnošću ozonskog pojasa ovdje.

Mezosfera - granica ovog sloja nalazi se do visine od 80 km. Njegova glavna značajka je oštar pad temperature (minus 75-90C) na gornjoj granici. Ovdje su fiksirani srebrnasti oblaci koji se sastoje od kristala leda.

ionosfera (termosfera) Nalazi se do visine od 800 km, a karakterizira ga značajan porast temperature (više od 1000C). Pod utjecajem ultraljubičastog zračenja Sunca plinovi su u ioniziranom stanju. Ionizacija je povezana sa sjajem plinova i pojavom aurore. Ionosfera ima sposobnost višekratnog reflektiranja radio valova, što osigurava pravu radio komunikaciju na Zemlji, egzosfera se nalazi iznad 800 km. i proteže se do 2000-3000 km. Ovdje temperatura prelazi 2000 C. Brzina plinova približava se kritičnoj vrijednosti od 11,2 km/s. Dominiraju atomi vodika i helija koji tvore koronu oko Zemlje koja se proteže do visine od 20 tisuća km.

Uloga atmosfere za Zemljinu biosferu je ogromna, budući da ona svojim fizičkim i kemijska svojstva osiguravaju najvažnije životne procese u biljkama i životinjama.

Pod onečišćenjem atmosferskog zraka treba podrazumijevati svaku promjenu njegovog sastava i svojstava koja negativno utječe na zdravlje ljudi i životinja, stanje biljaka i ekosustava.

Zagađenje atmosfere može biti prirodno (prirodno) i antropogeno (tehnogeno),

Prirodno onečišćenje zraka uzrokovano je prirodnim procesima. To uključuje vulkansku aktivnost, trošenje stijena, eroziju vjetrom, masovno cvjetanje biljaka, dim šumskih i stepskih požara itd. Antropogeno onečišćenje povezano je s ispuštanjem raznih zagađivača tijekom ljudskih aktivnosti. Po svojim razmjerima značajno nadmašuje prirodno onečišćenje zraka.

Ovisno o razmjeru rasprostranjenosti, razlikuju se različite vrste onečišćenja atmosfere: lokalno, regionalno i globalno. Lokalno onečišćenje karakterizira povećan sadržaj onečišćujućih tvari u malim područjima (grad, industrijska zona, poljoprivredna zona itd.). Uz regionalno onečišćenje, značajna područja su uključena u sferu negativnog utjecaja, ali ne i cijeli planet. Globalno onečišćenje povezano je s promjenama stanja atmosfere u cjelini.

Prema agregatnom stanju emisije štetnih tvari u atmosferu dijele se na: 1) plinovite (sumpor-dioksid, dušikovi oksidi, ugljični monoksid, ugljikovodici i dr.); 2) tekućina (kiseline, lužine, otopine soli itd.); 3) krute tvari (kancerogene tvari, olovo i njegovi spojevi, organska i anorganska prašina, čađa, katranaste tvari i dr.).

Glavni zagađivači (onečišćivači) atmosferskog zraka, koji nastaju u procesu industrijskih i drugih ljudskih aktivnosti, su sumporov dioksid (SO 2), dušikovi oksidi (NO 2), ugljični monoksid (CO) i čestice. Oni čine oko 98% ukupnih emisija štetnih tvari. Osim glavnih zagađivača, u atmosferi gradova i mjesta uočeno je više od 70 vrsta štetnih tvari, uključujući formaldehid, fluorovodik, spojeve olova, amonijak, fenol, benzol, ugljični disulfid itd. Međutim, radi se o koncentracijama glavnih zagađivača (sumpor-dioksid i sl.) najčešće premašuju dopuštene razine u mnogim ruskim gradovima.

Ukupna svjetska emisija četiriju glavnih onečišćujućih tvari (onečišćujućih tvari) atmosfere u 2005. godini iznosila je 401 milijun tona, au Rusiji 2006. godine - 26,2 milijuna tona (tablica 1.).

Osim ovih glavnih zagađivača, u atmosferu ulaze i mnoge druge vrlo opasne otrovne tvari: olovo, živa, kadmij i drugi teški metali (izvori emisije: automobili, talionice itd.); ugljikovodici (CnHm), među njima najopasniji je benz (a) piren koji ima kancerogeno djelovanje (ispušni plinovi, kotlovske peći i sl.), aldehidi, a prvenstveno formaldehid, sumporovodik, otrovna hlapljiva otapala (benzini, alkoholi, itd.). eteri) i sl.

Tablica 1 - Emisije u atmosferu glavnih zagađivača (zagađivača) u svijetu i Rusiji

Tvari, milijun tona	Dioksid sumpor	dušikovih oksida	ugljični monoksid	Čvrste čestice	Ukupno
Totalni svijet oslobađanje
Rusija (samo fiksni telefoni) izvori)					26.2
				11,2
Rusija (uključujući sve izvore), %				12,2	13,2

Najopasnije onečišćenje atmosfere je radioaktivno. Trenutačno je to uglavnom zbog globalno rasprostranjenih dugoživućih radioaktivnih izotopa - proizvoda pokusa nuklearnog oružja provedenih u atmosferi i pod zemljom. Površinski sloj atmosfere zagađen je i emisijama radioaktivnih tvari u atmosferu iz nuklearnih elektrana koje rade tijekom normalnog rada i drugih izvora.

Posebno mjesto zauzima ispuštanje radioaktivnih tvari iz četvrtog bloka nuklearne elektrane Černobil u travnju - svibnju 1986. Ako je tijekom eksplozije atomske bombe iznad Hirošime (Japan) u atmosferu ispušteno 740 g radionuklida, tada je kao posljedica nesreće u nuklearnoj elektrani Černobil 1986. ukupno ispuštanje radioaktivnih tvari u atmosferu iznosilo 77 kg.

Drugi oblik onečišćenja atmosfere je lokalni suvišni unos topline iz antropogenih izvora. Znak toplinskog (toplinskog) onečišćenja atmosfere su takozvane termalne zone, na primjer, "otok topline" u gradovima, zagrijavanje vodenih tijela itd.

Općenito, sudeći prema službenim podacima za 2006., razina onečišćenja zraka u našoj zemlji, posebice u ruskim gradovima, ostaje visoka, unatoč značajnom padu proizvodnje, što je prvenstveno povezano s povećanjem broja automobila.

2. GLAVNI IZVORI ZAGAĐENJA Atmosfere

Trenutno "glavni doprinos" onečišćenju atmosferskog zraka u Rusiji daju sljedeće industrije: termoenergetika (termalne i nuklearne elektrane, industrijske i komunalne kotlovnice itd.), zatim poduzeća crne metalurgije, proizvodnja nafte i petrokemija, promet, poduzeća obojene metalurgije i proizvodnja građevinskog materijala.

Uloga različitih sektora gospodarstva u onečišćenju zraka u razvijenim industrijskim zemljama Zapada je nešto drugačija. Tako, na primjer, u SAD-u, Velikoj Britaniji i Njemačkoj najveća količina emisije štetnih tvari otpada na motorna vozila (50-60%), dok je udio toplinske energije znatno manji, svega 16-20%.

Termo i nuklearne elektrane. Instalacije bojlera. U procesu izgaranja krutih ili tekućih goriva u atmosferu se ispušta dim koji sadrži produkte potpunog (ugljični dioksid i vodena para) i nepotpunog (oksidi ugljika, sumpora, dušika, ugljikovodici i dr.) izgaranja. Volumen emisije energije je vrlo velik. Dakle, moderna termoelektrana snage 2,4 milijuna kW dnevno troši do 20 tisuća tona ugljena i za to vrijeme u atmosferu emituje 680 tona SO 2 i SO 3, 120-140 tona čvrstih čestica (pepeo , prašina, čađa), 200 tona dušikovih oksida.

Prenamjenom instalacija na tekuće gorivo (loživo ulje) smanjuje se emisija pepela, ali praktički ne smanjuje se emisija sumpornih i dušikovih oksida. Ekološki najprihvatljivije plinsko gorivo, koje zagađuje atmosferu tri puta manje od loživog ulja i pet puta manje od ugljena.

Izvori onečišćenja zraka otrovnim tvarima u nuklearnim elektranama (NPP) - radioaktivni jod, radioaktivni inertni plinovi i aerosoli. Veliki izvor energetskog onečišćenja atmosfere - sustav grijanja stanova (kotlovnica) proizvodi malo dušikovih oksida, ali mnogo proizvoda nepotpunog izgaranja. Zbog male visine dimnjaka, u blizini kotlovnica raspršuju se otrovne tvari u visokim koncentracijama.

Crna i obojena metalurgija. Prilikom taljenja jedne tone čelika u atmosferu se emituje 0,04 tone čvrstih čestica, 0,03 tone sumpornih oksida i do 0,05 tone ugljičnog monoksida, kao i u malim količinama opasnih zagađivača kao što su mangan, olovo, fosfor, arsen, te pare žive i dr. U procesu proizvodnje čelika u atmosferu se ispuštaju parno-plinske smjese koje se sastoje od fenola, formaldehida, benzena, amonijaka i drugih otrovnih tvari. Atmosfera je također značajno zagađena u sinter postrojenjima, u visokim pećima i proizvodnji ferolegura.

Značajne emisije otpadnih plinova i prašine koje sadrže otrovne tvari bilježe se u pogonima obojene metalurgije tijekom prerade olovo-cinkovih, bakrenih, sulfidnih ruda, u proizvodnji aluminija i dr.

Kemijska proizvodnja. Emisije iz ove industrije, iako male količine (oko 2% svih industrijskih emisija), ipak zbog svoje vrlo visoke toksičnosti, značajne raznolikosti i koncentracije predstavljaju značajnu prijetnju čovjeku i cijeloj bioti. U raznim kemijskim industrijama, atmosferski zrak onečišćuju sumporni oksidi, spojevi fluora, amonijak, dušikovi plinovi (mješavina dušikovih oksida), kloridni spojevi, sumporovodik, anorganska prašina itd.).

Emisije vozila. U svijetu postoji nekoliko stotina milijuna automobila koji sagorijevaju ogromnu količinu naftnih derivata, značajno zagađujući zrak, posebice u velikim gradovima. Tako u Moskvi motorni prijevoz čini 80% ukupne količine emisija u atmosferu. Ispušni plinovi motora s unutarnjim izgaranjem (osobito karburatorskih) sadrže ogromnu količinu otrovnih spojeva - benzo(a) pirena, aldehida, dušikovih i ugljičnih oksida, a posebno opasnih spojeva olova (u slučaju olovnog benzina).

Najveća količina štetnih tvari u sastavu ispušnih plinova nastaje kada sustav goriva vozila nije podešen. Njegovo ispravno podešavanje omogućuje smanjenje njihovog broja za 1,5 puta, a posebni pretvarači smanjuju toksičnost ispušnih plinova za šest ili više puta.

Intenzivno onečišćenje atmosferskog zraka uočava se i tijekom vađenja i prerade mineralnih sirovina, u rafinerijama nafte i plina (Sl. 1), uz ispuštanje prašine i plinova iz podzemnih rudarskih radova, sa paljenjem smeća i gorućim stijenama u pokrivenost (gomile) i sl. U ruralnim područjima izvori onečišćenja atmosferskog zraka su stočarske i peradarske farme, industrijski kompleksi za proizvodnju mesa, prskanje pesticida i dr.

Riža. 1. Putevi distribucije emisija sumpornih spojeva u

područje tvornice za preradu plina Astrakhan (APTZ)

Prekogranično onečišćenje odnosi se na onečišćenje koje se prenosi s područja jedne zemlje na područje druge zemlje. Samo u 2004. godini, zbog nepovoljnog zemljopisnog položaja, na europski dio Rusije palo je 1204 tisuće tona sumpornih spojeva iz Ukrajine, Njemačke, Poljske i drugih zemalja. Istodobno, u drugim zemljama iz ruskih izvora onečišćenja ispalo je samo 190 tisuća tona sumpora, odnosno 6,3 puta manje.

3. POSLJEDICE ZAGAĐENJA ATMOSFERJE NA OKOLIŠ

Onečišćenje zraka utječe na zdravlje ljudi i prirodni okoliš na različite načine – od izravne i neposredne prijetnje (smog i sl.) do sporog i postupnog uništavanja različitih sustava za održavanje života u tijelu. U mnogim slučajevima onečišćenje zraka narušava strukturne komponente ekosustava u tolikoj mjeri da ih regulatorni procesi ne mogu vratiti u prvobitno stanje, a kao rezultat toga, mehanizam homeostaze ne funkcionira.

Najprije razmotrite kako lokalno (lokalno) onečišćenje atmosfere utječe na okoliš, a zatim globalno.

Fiziološki utjecaj glavnih zagađivača (zagađivača) na ljudsko tijelo prepun je najozbiljnijih posljedica. Dakle, sumporni dioksid, kombinirajući se s vlagom, stvara sumpornu kiselinu, koja uništava plućno tkivo ljudi i životinja. Taj se odnos posebno jasno vidi u analizi dječje plućne patologije i stupnja koncentracije sumporovog dioksida u atmosferi velikih gradova. Prema studijama američkih znanstvenika, na razini onečišćenja od 502 do 0,049 mg / m 3, stopa incidencije (u danima osoba) stanovništva Nashvillea (SAD) bila je 8,1%, na 0,150-0,349 mg / m 3 - 12 i u područjima sa zagađenošću zraka iznad 0,350 mg/m3 - 43,8%. Sumpor dioksid je posebno opasan kada se taloži na česticama prašine i u tom obliku prodire duboko u dišne ​​putove.

Prašina koja sadrži silicij dioksid (SiO 2 ) uzrokuje tešku bolest pluća - silikozu. Dušikovi oksidi nadražuju, a u težim slučajevima i nagrizaju sluznice, poput očiju, lako sudjeluju u stvaranju otrovnih maglica i sl. Posebno su opasni ako se nalaze u onečišćenom zraku zajedno sa sumpornim dioksidom i drugim otrovnim spojevima. U tim slučajevima, čak i pri niskim koncentracijama onečišćujućih tvari, dolazi do sinergijskog učinka, odnosno povećanja toksičnosti cijele plinovite smjese.

Djelovanje ugljičnog monoksida (ugljičnog monoksida) na ljudski organizam je nadaleko poznato. Kod akutnog trovanja javlja se opća slabost, vrtoglavica, mučnina, pospanost, gubitak svijesti, a moguća je smrt (čak i nakon 3-7 dana). No, zbog niske koncentracije CO u atmosferskom zraku, u pravilu ne izaziva masovna trovanja, iako je vrlo opasan za osobe koje boluju od anemije i kardiovaskularnih bolesti.

Među suspendiranim tvarima najopasnije su čestice manje od 5 mikrona, koje mogu prodrijeti u limfne čvorove, zadržavati se u alveolama pluća i začepiti sluznicu.

Vrlo nepovoljne posljedice koje mogu utjecati na veliki vremenski interval povezuju se i s tako manjim emisijama kao što su olovo, benzo(a)piren, fosfor, kadmij, arsen, kobalt itd. Depresiraju hematopoetski sustav, uzrokuju onkološke bolesti, smanjuju otpornost organizma. do infekcija itd. Prašina koja sadrži spojeve olova i žive ima mutagena svojstva i uzrokuje genetske promjene u stanicama tijela.

Posljedice izloženosti ljudskog tijela štetnim tvarima sadržanim u ispušnim plinovima automobila vrlo su ozbiljne i imaju najširi raspon djelovanja: od kašlja do smrti (tablica 2). Teške posljedice u tijelu živih bića izaziva i otrovna mješavina dima, magle i prašine – smog. Postoje dvije vrste smoga, zimski smog (londonski tip) i ljetni smog (tip Los Angelesa).

Tablica 2. Utjecaj ispušnih plinova vozila na zdravlje ljudi

Štetne tvari	Posljedice izloženosti ljudskom tijelu
ugljični monoksid	Sprječava krv da apsorbira kisik, što narušava sposobnost razmišljanja, usporava reflekse, uzrokuje pospanost i može uzrokovati gubitak svijesti i smrt
voditi	Utječe na krvožilni, živčani i genitourinarni sustav; vjerojatno uzrokuje mentalni pad kod djece, taloži se u kostima i drugim tkivima, stoga opasan dugo vremena
dušikovih oksida	Može povećati osjetljivost tijela na virusne bolesti (kao što je gripa), iritirati pluća, uzrokovati bronhitis i upalu pluća
Ozon	Nadražuje sluznicu dišnog sustava, uzrokuje kašalj, remeti rad pluća; smanjuje otpornost na prehlade; može pogoršati kronične bolesti srca, kao i uzrokovati astmu, bronhitis
Otrovne emisije (teški metali)	Uzrokuju rak, reproduktivnu disfunkciju i urođene mane

Londonski tip smoga javlja se zimi u velikim industrijskim gradovima u nepovoljnim vremenskim uvjetima (nedostatak vjetra i temperaturna inverzija). Temperaturna inverzija očituje se povećanjem temperature zraka s visinom u određenom sloju atmosfere (obično u rasponu od 300-400 m od površine zemlje) umjesto uobičajenog pada. Kao rezultat toga, cirkulacija atmosferskog zraka je ozbiljno poremećena, dim i onečišćujuće tvari ne mogu se dizati i ne raspršuju se. Često ima magle. Koncentracija sumpornih oksida i suspendirane prašine, ugljičnog monoksida doseže opasne razine za ljudsko zdravlje, dovodi do poremećaja cirkulacije i dišnog sustava, a često i smrti. Godine 1952. u Londonu je od 3. prosinca do 9. prosinca umrlo više od 4.000 ljudi od smoga, a do 10.000 ljudi je teško oboljelo. Krajem 1962. u Ruhru (Njemačka) u tri dana ubijeno je 156 ljudi. Samo vjetar može raspršiti smog, a smanjenje emisije onečišćujućih tvari može izgladiti situaciju opasnu od smoga.

Los Angelesov tip smoga, ili fotokemijski smog, nije ništa manje opasan od Londona. Javlja se ljeti uz intenzivnu izloženost sunčevom zračenju na zraku zasićenom, odnosno prezasićenom ispušnim plinovima automobila. U Los Angelesu ispušni plinovi više od četiri milijuna automobila emitiraju samo dušikove okside u količini većoj od tisuću tona dnevno. Kod vrlo slabog kretanja zraka ili mirnog zraka u ovom razdoblju dolazi do složenih reakcija s stvaranjem novih visokotoksičnih zagađivača – fotooksida (ozon, organski peroksidi, nitriti i dr.), koji nadražuju sluznicu gastrointestinalnog trakta, pluća i organa. vida. U samo jednom gradu (Tokiju) smog je otrovao 10.000 ljudi 1970. i 28.000 1971. Prema službenim podacima, u Ateni je smrtnost šest puta veća u dane smoga nego u relativno čiste dane. U nekim našim gradovima (Kemerovo, Angarsk, Novokuznetsk, Mednogorsk itd.), posebno u nizinama, zbog povećanja broja automobila i povećanja emisije ispušnih plinova koji sadrže dušikov oksid, vjerojatnost fotokemijski smog se povećava.

Antropogene emisije onečišćujućih tvari u visokim koncentracijama i dugo vremena uzrokuju veliku štetu ne samo ljudima, već negativno utječu na životinje, stanje biljaka i ekosustava u cjelini.

Ekološka literatura opisuje slučajeve masovnog trovanja divljih životinja, ptica i insekata zbog emisije štetnih zagađivača visoke koncentracije (osobito salva). Tako je, primjerice, utvrđeno da kada se određene otrovne vrste prašine talože na medonosne biljke, primjećuje se zamjetan porast mortaliteta pčela. Što se tiče velikih životinja, otrovna prašina u atmosferi utječe na njih uglavnom kroz dišne ​​organe, kao i da ulazi u tijelo zajedno s prašnjavim biljkama koje se jedu.

Otrovne tvari ulaze u biljke na različite načine. Utvrđeno je da emisije štetnih tvari djeluju izravno na zelene dijelove biljaka, prolazeći kroz puči u tkiva, uništavajući klorofil i staničnu strukturu, te kroz tlo do korijenskog sustava. Tako npr. onečišćenje tla prašinom otrovnih metala, osobito u kombinaciji sa sumpornom kiselinom, štetno djeluje na korijenski sustav, a preko njega i na cijelu biljku.

Plinoviti zagađivači na različite načine utječu na vegetaciju. Neki tek neznatno oštećuju lišće, iglice, mladice (ugljični monoksid, etilen i dr.), drugi štetno djeluju na biljke (sumpor-dioksid, klor, živine pare, amonijak, cijanovodik i dr.) (tablica 13:3). Sumpor dioksid (502) posebno je opasan za biljke, pod čijim utjecajem umiru mnoga stabla, a prvenstveno četinjača - borovi, smreke, jele, cedrovi.

Tablica 3 – Toksičnost onečišćujućih tvari zraka za biljke

Štetne tvari	Karakteristično
sumporov dioksid	Glavni zagađivač, otrov za asimilacijske organe biljaka, djeluje na udaljenosti do 30 km
Vodik fluorid i silicij tetrafluorid	Toksičan čak i u malim količinama, sklon stvaranju aerosola, djelotvoran na udaljenosti do 5 km
Klor, klorovodik	Šteta uglavnom iz neposredne blizine
Spojevi olova, ugljikovodici, ugljični monoksid, dušikovi oksidi	Zaraziti vegetaciju u područjima visoke koncentracije industrije i prometa
sumporovodik	Stanični i enzimski otrov
Amonijak	Oštećuje biljke iz neposredne blizine

Kao posljedica utjecaja visokotoksičnih zagađivača na biljke dolazi do usporavanja njihova rasta, stvaranja nekroze na krajevima lišća i iglica, zatajenja organa za asimilaciju i sl. Povećanje površine oštećenog lišća može dovesti do do smanjenja potrošnje vlage iz tla, njegovog općeg zalijevanja, što će neizbježno utjecati na njezino stanište.

Može li se vegetacija oporaviti nakon što se smanji izlaganje štetnim zagađivačima? To će uvelike ovisiti o sposobnosti obnavljanja preostale zelene mase i općem stanju prirodnih ekosustava. Pritom treba napomenuti da niske koncentracije pojedinačnih onečišćujućih tvari ne samo da ne štete biljkama, već poput kadmijeve soli, primjerice, potiču klijanje sjemena, rast drva i rast nekih biljnih organa.

4. EKOLOŠKE POSLJEDICE GLOBALNOG ZAGAĐENJA ZRAKA

Najvažnije ekološke posljedice globalnog onečišćenja zraka uključuju:

moguće zagrijavanje klime (“efekt staklenika”);


kršenje ozonskog omotača;


1. padavine kiselih kiša.
   

   Većina znanstvenika u svijetu ih smatra najvećim ekološkim problemima našeg vremena.
   

   Moguće zagrijavanje klime (“efekt staklenika”). Trenutno uočene klimatske promjene, koje se izražavaju u postupnom porastu prosječne godišnje temperature od druge polovice prošlog stoljeća, većina znanstvenika povezuje s nakupljanjem u atmosferi takozvanih „stakleničkih plinova“ – ugljičnog dioksida (CO 2), metan (CH 4), klorofluorougljikovodici (freovi), ozon (O 3), dušikovi oksidi, itd.
   

   Staklenički plinovi, a prvenstveno CO 2 , sprječavaju dugovalno toplinsko zračenje s površine Zemlje. Atmosfera bogata stakleničkim plinovima djeluje poput krova staklenika. S jedne strane, većinu sunčevog zračenja propušta unutra, s druge strane gotovo ne dopušta da toplina koju prezračuje Zemlja prođe van.
   

   U vezi sa izgaranjem sve većeg broja fosilnih goriva: nafte, plina, ugljena itd. (godišnje više od 9 milijardi tona standardnog goriva), koncentracija CO 2 u atmosferi stalno raste. Zbog emisija u atmosferu tijekom industrijske proizvodnje iu svakodnevnom životu raste sadržaj freona (klorofluorougljikovodika). Sadržaj metana raste za 1-1,5% godišnje (emisije iz podzemnih rudarskih radova, izgaranje biomase, emisije stoke i dr.). U manjoj mjeri raste i sadržaj dušikovog oksida u atmosferi (za 0,3% godišnje).
   

   Posljedica porasta koncentracija ovih plinova koji stvaraju "efekt staklenika" je povećanje prosječne globalne temperature zraka u blizini površine zemlje. Tijekom proteklih 100 godina, najtoplije godine bile su 1980., 1981., 1983., 1987., 2006. i 1988. Godine 1988. prosječna godišnja temperatura bila je za 0,4 °C viša nego 1950.-1980. Proračuni nekih znanstvenika pokazuju da će 2009. porasti za 1,5 °C u odnosu na 1950-1980. U izvješću, koje je pod pokroviteljstvom UN-a pripremila međunarodna skupina za klimatske promjene, tvrdi se da će do 2100. temperatura na Zemlji biti iznad 2-4 stupnja. Razmjeri zatopljenja u ovom relativno kratkom razdoblju bit će usporedivi sa zatopljenjem koje se dogodilo na Zemlji nakon ledenog doba, što znači da ekološke posljedice mogu biti katastrofalne. Prije svega, to je zbog očekivanog porasta razine Svjetskog oceana zbog otapanja polarnog leda, smanjenja područja planinske glacijacije itd. Modeliranje ekoloških posljedica povećanja razine oceana za samo 0,5 -2,0 m do kraja 21. stoljeća, znanstvenici su utvrdili da će to neminovno dovesti do narušavanja klimatske ravnoteže, poplava obalnih ravnica u više od 30 zemalja, degradacije permafrosta, zamagljivanja golemih teritorija i drugih nepovoljnih posljedica.
   

   Međutim, brojni znanstvenici vide pozitivne ekološke posljedice u navodnom globalnom zatopljenju.
   

   Povećanje koncentracije CO 2 u atmosferi i povezano povećanje fotosinteze, kao i povećanje ovlaživanja klime, po njihovom mišljenju, mogu dovesti do povećanja produktivnosti obiju prirodnih fitocenoza (šume, livade, savane). i dr.) i agrocenoze (kultivirano bilje, vrtovi, vinogradi i dr.).
   

   Ne postoji jednoglasnost u stajalištu o pitanju stupnja utjecaja stakleničkih plinova na globalno zagrijavanje klime. Tako se u izvješću Međuvladine skupine stručnjaka za klimatske promjene (1992.) napominje da bi uočeno zagrijavanje klime za 0,3-0,6 u prošlom stoljeću moglo biti posljedica uglavnom prirodne varijabilnosti niza klimatskih čimbenika.
   

   U vezi s tim podacima, akademik K. Ya. Kondratiev (1993.) smatra da nema osnova za jednostrano oduševljenje stereotipom o "stakleničkom" zagrijavanju i postavlja zadaću smanjenja emisije stakleničkih plinova kao središnji problem sprječavanje nepoželjnih promjena u globalnoj klimi.
   

   Prema njegovom mišljenju, najvažniji čimbenik antropogenog utjecaja na globalnu klimu je degradacija biosfere, te je stoga prije svega potrebno voditi brigu o očuvanju biosfere kao glavnog čimbenika globalne ekološke sigurnosti. . Čovjek je snagom od oko 10 TW uništio ili ozbiljno poremetio normalno funkcioniranje prirodnih zajednica organizama na 60% kopna. Kao rezultat toga, značajna količina tvari povučena je iz biogenog ciklusa tvari, koje je biota prethodno potrošila na stabilizaciju klimatskih uvjeta. U pozadini stalnog smanjenja područja s neporemećenim zajednicama, degradirana biosfera, koja je naglo smanjila svoj asimilacijski kapacitet, postaje najvažniji izvor povećane emisije ugljičnog dioksida i drugih stakleničkih plinova u atmosferu.
   

   Na međunarodnoj konferenciji u Torontu (Kanada) 1985. godine svjetska energetska industrija dobila je zadatak smanjiti industrijske emisije ugljika za 20% do 2008. godine. Na Konferenciji UN-a u Kyotu (Japan) 1997. godine vlade 84 zemlje svijeta potpisale su Protokol iz Kyota, prema kojem zemlje ne bi smjele ispuštati više antropogenog ugljičnog dioksida nego što su ispuštale 1990. No, očito je da opipljivi ekološki učinak se može postići samo kada se ove mjere kombiniraju s globalnim smjerom politike zaštite okoliša – maksimalno moguće očuvanje zajednica organizama, prirodnih ekosustava i cjelokupne biosfere Zemlje.
   

   Oštećenje ozona. Ozonski omotač (ozonosfera) prekriva cijelu zemaljsku kuglu i nalazi se na visinama od 10 do 50 km s maksimalnom koncentracijom ozona na nadmorskoj visini od 20-25 km. Zasićenost atmosfere ozonom stalno se mijenja u bilo kojem dijelu planeta, dostižući maksimum u proljeće u subpolarnom području.
   

   Oštećenje ozonskog omotača prvi je put privuklo pozornost šire javnosti 1985. godine, kada je iznad Antarktika otkriveno područje s niskim (do 50%) sadržajem ozona, nazvano "ozonska rupa". Od tada su mjerenja potvrdila rašireno oštećenje ozonskog omotača na gotovo cijelom planetu. Tako se, na primjer, u Rusiji u posljednjih 10 godina koncentracija ozonskog omotača smanjila za 4-6% zimi i 3% ljeti.
   

   Trenutno, oštećenje ozonskog omotača svi prepoznaju kao ozbiljnu prijetnju globalnoj sigurnosti okoliša. Smanjenje koncentracije ozona slabi sposobnost atmosfere da zaštiti sav život na Zemlji od tvrdog ultraljubičastog zračenja (UV zračenje). Živi organizmi su vrlo osjetljivi na ultraljubičasto zračenje, jer je energija čak i jednog fotona iz tih zraka dovoljna da uništi kemijske veze u većini organskih molekula. Nije, dakle, slučajno da su u područjima s niskim sadržajem ozona opekline od sunca brojne, postoji porast incidencije raka kože itd. 6 milijuna ljudi. Osim kožnih bolesti moguća su i očna oboljenja (katarakta i sl.), supresija imunološkog sustava i sl.
   

   Također je utvrđeno da pod utjecajem jakog ultraljubičastog zračenja biljke postupno gube sposobnost fotosinteze, a poremećaj vitalne aktivnosti planktona dovodi do prekida trofičkih lanaca biote vodenih ekosustava itd.
   

   Znanost još nije u potpunosti utvrdila koji su glavni procesi koji narušavaju ozonski omotač. Pretpostavlja se i prirodno i antropogeno podrijetlo "ozonskih rupa". Potonje je, prema većini znanstvenika, vjerojatnije i povezano je s povećanim sadržajem klorofluorougljika (freona). Freoni se široko koriste u industrijskoj proizvodnji iu svakodnevnom životu (rashladne jedinice, otapala, raspršivači, aerosolni paketi itd.). Dižući se u atmosferu, freoni se razgrađuju s oslobađanjem klorovog oksida, koji ima štetan učinak na molekule ozona.
   

   Prema međunarodnoj ekološkoj organizaciji Greenpeace, glavni dobavljači klorofluorougljika (freona) su SAD - 30,85%, Japan - 12,42; Velika Britanija - 8,62 i Rusija - 8,0%. Sjedinjene Države su napravile "rupu" u ozonskom omotaču površine 7 milijuna km2, Japan - 3 milijuna km2, što je sedam puta veće od površine samog Japana. Nedavno su u SAD-u i u nizu zapadnih zemalja izgrađene tvornice za proizvodnju novih vrsta rashladnih sredstava (klorofluorougljikovodici) s niskim potencijalom za oštećenje ozona.
   

   Prema protokolu Montrealske konferencije (1987.), kasnije revidiranom u Londonu (1991.) i Kopenhagenu (1992.), bilo je predviđeno smanjenje emisija klorofluorougljika za 50% do 1998. godine. U skladu sa Zakonom Ruske Federacije "O zaštiti okoliša" (2002.), zaštita ozonskog omotača atmosfere od ekološki opasnih promjena osigurava se reguliranjem proizvodnje i uporabe tvari koje uništavaju ozonski omotač atmosfere, na temelju međunarodnih ugovora Ruske Federacije i njenog zakonodavstva. U budućnosti se mora nastaviti rješavati problem zaštite ljudi od UV zračenja, budući da mnogi klorofluorougljici mogu postojati u atmosferi stotinama godina. Brojni znanstvenici i dalje inzistiraju na prirodnom podrijetlu "ozonske rupe". Neki razloge za njegovu pojavu vide u prirodnoj varijabilnosti ozonosfere, cikličkoj aktivnosti Sunca, dok drugi te procese povezuju s riftingom i otplinjavanjem Zemlje.
   

   kisela kiša. Jedan od najvažnijih ekoloških problema povezanih s oksidacijom prirodnog okoliša su kisele kiše. Nastaju tijekom industrijskih emisija sumporovog dioksida i dušikovih oksida u atmosferu, koji u kombinaciji s atmosferskom vlagom stvaraju sumpornu i dušičnu kiselinu. Kao rezultat, kiša i snijeg su zakiseljeni (pH vrijednost ispod 5,6). U Bavarskoj (FRG) u kolovozu 1981. padala je kiša s formiranjem 80,
   

   Voda otvorenih rezervoara je zakiseljena. Ribe umiru
   

   Ukupne globalne antropogene emisije dvaju glavnih zagađivača zraka – krivaca zakiseljavanja atmosferske vlage – SO 2 i NO 2 godišnje su više od 255 milijuna tona (2004.). Na golemom području dolazi do zakiseljavanja prirodnog okoliša, što vrlo negativno utječe na stanje svih ekosustava. Pokazalo se da se prirodni ekosustavi uništavaju i pri nižoj razini onečišćenja zraka od one koja je opasna za čovjeka.
   

   Opasnost, u pravilu, nije samo taloženje kiseline, već procesi koji se odvijaju pod njihovim utjecajem. Pod djelovanjem kiselih taloženja iz tla se ispiraju ne samo vitalne hranjive tvari za biljke, već i otrovni teški i laki metali - olovo, kadmij, aluminij itd. Naknadno se oni sami ili nastali otrovni spojevi apsorbiraju u biljke i druge organizama u tlu, što dovodi do vrlo negativnih posljedica. Na primjer, povećanje sadržaja aluminija u zakiseljenoj vodi na samo 0,2 mg po litri smrtonosno je za ribu. Razvoj fitoplanktona je naglo smanjen, budući da se fosfati koji aktiviraju ovaj proces kombiniraju s aluminijem i postaju manje dostupni za apsorpciju. Aluminij također smanjuje rast drva. Toksičnost teških metala (kadmij, olovo itd.) je još izraženija.
   

   Pedeset milijuna hektara šuma u 25 europskih zemalja zahvaćeno je složenom mješavinom zagađivača, uključujući kisele kiše, ozon, otrovne metale i dr. Na primjer, crnogorične planinske šume u Bavarskoj umiru. Bilo je slučajeva oštećenja crnogoričnih i listopadnih šuma u Kareliji, Sibiru i drugim regijama naše zemlje.
   

   Utjecaj kiselih kiša smanjuje otpornost šuma na suše, bolesti i prirodno onečišćenje, što dovodi do još izraženije degradacije šuma kao prirodnih ekosustava.
   

   Upečatljiv primjer negativnog utjecaja kiselih oborina na prirodne ekosustave je zakiseljavanje jezera. Posebno se intenzivno javlja u Kanadi, Švedskoj, Norveškoj i južnoj Finskoj (tablica 4). To se objašnjava činjenicom da značajan dio emisija sumpora u industrijskim razvijenim zemljama kao što su SAD, Njemačka i Velika Britanija pada na njihov teritorij (slika 4.). Jezera su najranjivija u tim zemljama, budući da su stijene koje čine njihovo korito obično predstavljene granit-gnajsima i granitima, koji nisu u stanju neutralizirati kisele oborine, za razliku od, primjerice, vapnenca koji stvara alkalnu okoliša i spriječiti zakiseljavanje. Jako zakiseljena i mnoga jezera na sjeveru Sjedinjenih Država.
   

   Tablica 4 - Zakiseljavanje jezera u svijetu
   

   Zemlja	Stanje jezera
   Kanada	Više od 14 tisuća jezera je jako zakiseljeno; svako sedmo jezero na istoku zemlje pretrpjelo je biološka oštećenja
   Norveška	U vodnim tijelima ukupne površine od 13 tisuća km 2 riba je uništena, a zahvaćeno je još 20 tisuća km2
   Švedska	U 14 tisuća jezera uništene su vrste najosjetljivije na razinu kiselosti; 2200 jezera je praktički beživotno
   Finska	8% jezera nema sposobnost neutralizacije kiseline. Najzakiseljenija jezera u južnom dijelu zemlje
   SAD	U zemlji postoji oko 1000 zakiseljenih jezera i 3000 gotovo kiselih jezera (podaci Fonda za zaštitu okoliša). Studije EPA iz 1984. pokazale su da su 522 jezera vrlo kisela, a 964 su na rubu toga.

   Zakiseljavanje jezera opasno je ne samo za populacije raznih vrsta riba (uključujući lososa, bijelu ribu itd.), već često za sobom povlači postupno umiranje planktona, brojnih vrsta algi i drugih stanovnika, jezera postaju praktički beživotna.
   

   U našoj zemlji područje značajnog zakiseljavanja od kiselih oborina doseže nekoliko desetaka milijuna hektara. Zabilježeni su i posebni slučajevi zakiseljavanja jezera (Karelija i dr.). Povećana kiselost oborina uočava se duž zapadne granice (prekogranični prijenos sumpora i drugih zagađivača) i na području niza velikih industrijskih regija, kao i fragmentarno na Vorontsov A.P. Racionalno upravljanje prirodom. Vodič. -M.: Udruženje autora i nakladnika "TANDEM". Izdavačka kuća EKMOS, 2000. - 498 str. Obilježja poduzeća kao izvora onečišćenja zraka GLAVNE VRSTE ANTROPOGENIH UTJECAJA NA BIOSFERU PROBLEM ENERGETSKE PODRŠKE ODRŽIVOM RAZVOJU ČOVJEČANSTVA I PERSPEKTIVE NUKLEARNE ENERGIJE

   2014-06-13

Pitanje utjecaja čovjeka na atmosferu u središtu je pozornosti ekologa diljem svijeta, jer. najveći ekološki problemi našeg vremena (“efekt staklenika”, oštećenje ozona, kisele oborine) povezani su upravo s antropogenim onečišćenjem atmosfere.

Atmosferski zrak također obavlja najsloženiju zaštitnu funkciju, izolirajući Zemlju od svemira i štiteći je od oštrog kozmičkog zračenja. U atmosferi se odvijaju globalni meteorološki procesi koji oblikuju klimu i vrijeme, zadržava se (izgara) masa meteorita.

Međutim, u suvremenim uvjetima, sposobnost prirodnih sustava za samočišćenje značajno je narušena povećanim antropogenim opterećenjem. Kao rezultat, zrak više ne ispunjava u potpunosti svoje zaštitne, termoregulacijske i ekološke funkcije za održavanje života.

Pod onečišćenjem atmosferskog zraka treba podrazumijevati svaku promjenu njegovog sastava i svojstava koja negativno utječe na zdravlje ljudi i životinja, stanje biljaka i ekosustava u cjelini. Zagađenje atmosfere može biti prirodno (prirodno) i antropogeno (tehnogeno).

Prirodno zagađenje uzrokovano je prirodnim procesima. To uključuje vulkansku aktivnost, trošenje stijena, eroziju vjetrom, dim od šumskih i stepskih požara itd.

Antropogeno onečišćenje povezano je s ispuštanjem raznih onečišćujućih tvari (onečišćujućih tvari) u procesu ljudske djelatnosti. Razmjerom nadmašuje prirodno.

Ovisno o mjerilu, postoje:

lokalni (povećanje sadržaja onečišćujućih tvari na malom području: grad, industrijsko područje, poljoprivredna zona);

regionalni (značajna područja uključena su u sferu negativnog utjecaja, ali ne i cijeli planet);

globalna (promjena stanja atmosfere u cjelini).

Prema agregacijskom stanju, emisije onečišćujućih tvari u atmosferu dijele se na sljedeći način:

plinoviti (SO2, NOx, CO, ugljikovodici, itd.);

tekućina (kiseline, lužine, otopine soli itd.);

krutina (organska i anorganska prašina, olovo i njegovi spojevi, čađa, smolaste tvari itd.).

Glavni zagađivači (onečišćivači) atmosferskog zraka, koji nastaju u procesu industrijskih ili drugih ljudskih aktivnosti, su sumporov dioksid (SO2), ugljični monoksid (CO) i čestice. Oni čine oko 98% ukupnih emisija onečišćujućih tvari.

Osim ovih glavnih zagađivača, u atmosferu ulaze i mnoge druge vrlo opasne onečišćujuće tvari: olovo, živa, kadmij i drugi teški metali (HM) (izvori emisije: automobili, talionice itd.); ugljikovodici (CnH m), među kojima je najopasniji benzo (a) piren, koji ima kancerogeno djelovanje (ispušni plinovi, kotlovske peći i sl.); aldehidi i, prije svega, formaldehid; sumporovodik, otrovna hlapljiva otapala (benzin, alkoholi, eteri) itd.

Najopasnije onečišćenje atmosfere je radioaktivno. Trenutno je to uglavnom zbog globalno rasprostranjenih dugoživućih radioaktivnih izotopa - proizvoda testiranja nuklearnog oružja provedenog u atmosferi i pod zemljom. Površinski sloj atmosfere zagađen je i emisijama radioaktivnih tvari u atmosferu iz nuklearnih elektrana koje rade tijekom normalnog rada i drugih izvora.

Sljedeće industrije glavni su faktori koji doprinose onečišćenju zraka:

termoenergetika (hidroelektrane i nuklearne elektrane, industrijske i komunalne kotlovnice);

poduzeća crne metalurgije,

poduzeća za rudarstvo i kemiju ugljena,

vozila (tzv. mobilni izvori onečišćenja),

poduzeća obojene metalurgije,

proizvodnja građevinskog materijala.

Onečišćenje zraka utječe na zdravlje ljudi i prirodni okoliš na različite načine – od izravne i neposredne prijetnje (smog, ugljični monoksid itd.) do sporog i postupnog uništavanja sustava za održavanje života u tijelu.

Fiziološki utjecaj glavnih zagađivača (zagađivača) na ljudsko tijelo prepun je najozbiljnijih posljedica. Dakle, sumporni dioksid, kombinirajući se s atmosferskom vlagom, tvori sumpornu kiselinu, koja uništava plućno tkivo ljudi i životinja. Sumpor dioksid je posebno opasan kada se taloži na česticama prašine i u tom obliku prodire duboko u dišne ​​putove. Prašina koja sadrži silicij dioksid (SiO2) uzrokuje tešku bolest pluća zvanu silikoza.

Dušikovi oksidi nadražuju, au težim slučajevima nagrizaju sluznicu (oči, pluća), sudjeluju u stvaranju otrovnih magla i sl.; posebno su opasni u zraku zajedno sa sumpornim dioksidom i drugim otrovnim spojevima (postoji sinergistički učinak, tj. povećava se toksičnost cijele plinovite smjese).

Djelovanje ugljičnog monoksida (ugljični monoksid, CO) na ljudski organizam je nadaleko poznato: kod akutnog trovanja javljaju se opća slabost, vrtoglavica, mučnina, pospanost, gubitak svijesti, moguća je smrt (čak i tri do sedam dana nakon trovanja).

Među suspendiranim česticama (prašinama) najopasnije su čestice manje od 5 mikrona, koje mogu prodrijeti u limfne čvorove, zadržavati se u alveolama pluća i začepiti sluznicu.

Vrlo nepovoljne posljedice mogu biti popraćene tako manjim emisijama kao što su one koje sadrže olovo, benzo(a)piren, fosfor, kadmij, arsen, kobalt itd. Ovi zagađivači depresiraju hematopoetski sustav, uzrokuju onkološka oboljenja, smanjuju imunitet itd. Prašina koja sadrži spojeve olova i žive ima mutagena svojstva i uzrokuje genetske promjene u tjelesnim stanicama.

Posljedice izloženosti ljudskog tijela štetnim tvarima sadržanim u ispušnim plinovima automobila imaju najširi raspon djelovanja: Od kašlja do smrti.

Antropogene emisije onečišćujućih tvari također uzrokuju veliku štetu biljkama, životinjama i ekosustavima planeta u cjelini. Opisani su slučajevi masovnog trovanja divljih životinja, ptica i insekata kao posljedica emisija štetnih zagađivača visoke koncentracije (osobito salve).

Najvažnije ekološke posljedice globalnog onečišćenja zraka uključuju:

1) moguće zagrijavanje klime (“efekt staklenika”);

2) kršenje ozonskog omotača;

3) kisele kiše.

Moguće zagrijavanje klime (“efekt staklenika”) izražava se u postupnom porastu prosječne godišnje temperature, počevši od druge polovice prošlog stoljeća. Većina znanstvenika ga povezuje s nakupljanjem u atmosferi tzv. staklenički plinovi - ugljični dioksid, metan, klorofluorougljikovodici (freoni), ozon, dušikovi oksidi itd. Staklenički plinovi sprječavaju dugovalno toplinsko zračenje s površine Zemlje, t.j. atmosfera zasićena stakleničkim plinovima djeluje poput krova staklenika: propušta većinu sunčevog zračenja, s druge strane, gotovo ne ispušta toplinu koju ponovno zrači Zemlja.

Prema drugom mišljenju, najvažniji čimbenik antropogenog utjecaja na globalnu klimu je atmosferska degradacija, t.j. narušavanje sastava i stanja ekosustava zbog narušavanja ekološke ravnoteže. Čovjek je snagom od oko 10 TW uništio ili ozbiljno narušio normalno funkcioniranje prirodnih zajednica organizama na 60% kopna. Kao rezultat toga, značajna količina njih uklonjena je iz biogenog ciklusa tvari, koje je biota prethodno potrošila na stabilizaciju klimatskih uvjeta.

Kršenje ozonskog omotača - smanjenje koncentracije ozona na visinama od 10 do 50 km (s maksimumom na nadmorskoj visini od 20 - 25 km), ponegdje i do 50% (tzv. "ozonske rupe"). Smanjenje koncentracije ozona smanjuje sposobnost atmosfere da zaštiti sav život na Zemlji od oštrog ultraljubičastog zračenja. U ljudskom tijelu pretjerano izlaganje ultraljubičastom zračenju uzrokuje opekline, rak kože, očne bolesti, supresiju imuniteta itd. Pod utjecajem jakog ultraljubičastog zračenja biljke postupno gube sposobnost fotosinteze, a poremećaj vitalne aktivnosti planktona dovodi do prekida trofičkih lanaca biote vodenih ekosustava itd.

Kisele kiše nastaju kombinacijom atmosferske vlage s plinovitim emisijama sumporovog dioksida i dušikovih oksida u atmosferu da nastaju sumporna i dušična kiselina. Kao rezultat, oborina se zakiseli (pH ispod 5,6). Ukupne svjetske emisije dvaju glavnih zagađivača zraka koji uzrokuju zakiseljavanje oborina iznose više od 255 milijuna tona godišnje po osobi.

U pravilu, opasnost nije sama kisela oborina, već procesi koji se odvijaju pod njezinim utjecajem: iz tla se ispiraju ne samo hranjive tvari potrebne za biljke, već i otrovni teški i laki metali - olovo, kadmij, aluminij itd. Nakon toga, oni sami ili od njih formirani otrovni spojevi bivaju asimilirani od strane biljaka ili drugih organizama u tlu, što dovodi do vrlo negativnih posljedica. Pedeset milijuna hektara šuma u 25 europskih zemalja zahvaćeno je složenom mješavinom zagađivača (otrovni metali, ozon), kiselim kišama. Upečatljiv primjer djelovanja kiselih kiša je zakiseljavanje jezera, koje je posebno intenzivno u Kanadi, Švedskoj, Norveškoj i južnoj Finskoj. To se objašnjava činjenicom da značajan dio emisija iz industrijskih zemalja poput SAD-a, Njemačke i Velike Britanije pada na njihov teritorij.

Uvod

1. Atmosfera – vanjska ljuska biosfere

2. Onečišćenje zraka

3. Ekološke posljedice onečišćenja atmosfere7

3.1 Efekt staklenika

3.2 Oštećenje ozona

3 Kisela kiša

Zaključak

Popis korištenih izvora

Uvod

Atmosferski zrak je najvažniji prirodni okoliš za održavanje života i mješavina je plinova i aerosola površinskog sloja atmosfere, nastalih tijekom evolucije Zemlje, ljudskih aktivnosti i smještenih izvan stambenih, industrijskih i drugih prostora.

Trenutno, od svih oblika degradacije prirodnog okoliša u Rusiji, najopasnije je onečišćenje atmosfere štetnim tvarima. Značajke ekološke situacije u pojedinim regijama Ruske Federacije i nastajajući ekološki problemi posljedica su lokalnih prirodnih uvjeta i prirode utjecaja na njih industrije, prometa, komunalnih usluga i poljoprivrede. Stupanj onečišćenja zraka u pravilu ovisi o stupnju urbanizacije i industrijskog razvoja područja (specifičnosti poduzeća, njihov kapacitet, položaj, primijenjene tehnologije), kao i o klimatskim uvjetima koji određuju potencijal onečišćenja zraka. .

Atmosfera ima intenzivan utjecaj ne samo na čovjeka i biosferu, već i na hidrosferu, tlo i vegetacijski pokrivač, geološki okoliš, zgrade, građevine i druge objekte koje je napravio čovjek. Stoga je zaštita atmosferskog zraka i ozonskog omotača najvažniji ekološki problem i njemu se posvećuje velika pozornost u svim razvijenim zemljama.

Čovjek je oduvijek koristio okoliš uglavnom kao izvor resursa, ali vrlo dugo njegova djelatnost nije imala zamjetan utjecaj na biosferu. Tek krajem prošlog stoljeća promjene u biosferi pod utjecajem gospodarske aktivnosti privukle su pozornost znanstvenika. U prvoj polovici ovog stoljeća te su promjene bile sve veće i sada su poput lavine koja pogađa ljudsku civilizaciju.

Pritisak na okoliš posebno je naglo porastao u drugoj polovici 20. stoljeća. Došlo je do kvalitativnog skoka u odnosu između društva i prirode, kada su, kao rezultat naglog porasta stanovništva, intenzivne industrijalizacije i urbanizacije našeg planeta, ekonomska opterećenja posvuda počela premašivati ​​sposobnost ekoloških sustava da se samopročiste i regenerirati. Zbog toga je poremećena prirodna cirkulacija tvari u biosferi, a zdravlje sadašnjih i budućih naraštaja ljudi ugroženo.

Masa atmosfere našeg planeta je zanemariva - samo milijunti dio mase Zemlje. Međutim, njegova je uloga u prirodnim procesima biosfere ogromna. Prisutnost atmosfere diljem svijeta određuje opći toplinski režim površine našeg planeta, štiti ga od štetnog kozmičkog i ultraljubičastog zračenja. Atmosferska cirkulacija utječe na lokalne klimatske uvjete, a preko njih - na režim rijeka, tla i vegetacije i procese formiranja reljefa.

Suvremeni plinoviti sastav atmosfere rezultat je dugog povijesnog razvoja zemaljske kugle. Uglavnom je to plinska mješavina dviju komponenti – dušika (78,09%) i kisika (20,95%). Inače, sadrži i argon (0,93%), ugljični dioksid (0,03%) i male količine inertnih plinova (neon, helij, kripton, ksenon), amonijak, metan, ozon, sumpor dioksid i druge plinove. Uz plinove, atmosfera sadrži i čvrste čestice koje dolaze s površine Zemlje (npr. produkti izgaranja, vulkanske aktivnosti, čestice tla) i iz svemira (kozmička prašina), kao i razne proizvode biljnog, životinjskog ili mikrobnog podrijetla. Osim toga, vodena para igra važnu ulogu u atmosferi.

Tri plina koji čine atmosferu od najveće su važnosti za različite ekosustave: kisik, ugljični dioksid i dušik. Ovi plinovi sudjeluju u glavnim biogeokemijskim ciklusima.

Kisik igra važnu ulogu u životu većine živih organizama na našem planetu. Potrebno je da svi dišu. Kisik nije uvijek bio dio Zemljine atmosfere. Pojavio se kao rezultat vitalne aktivnosti fotosintetskih organizama. Pod utjecajem ultraljubičastih zraka pretvara se u ozon. Kako se ozon nakupljao, u gornjim slojevima atmosfere formirao se ozonski omotač. Ozonski omotač, poput zaslona, ​​pouzdano štiti površinu Zemlje od ultraljubičastog zračenja koje je pogubno za žive organizme.

Moderna atmosfera sadrži jedva dvadesetinu kisika dostupnog na našem planetu. Glavne rezerve kisika koncentrirane su u karbonatima, organskim tvarima i željeznim oksidima, dio kisika je otopljen u vodi. U atmosferi je, očito, postojala približna ravnoteža između proizvodnje kisika u procesu fotosinteze i njegove potrošnje živih organizama. No nedavno je postojala opasnost da se, kao rezultat ljudske aktivnosti, zalihe kisika u atmosferi mogu smanjiti. Posebnu opasnost predstavlja uništavanje ozonskog omotača, koje je uočeno posljednjih godina. Većina znanstvenika to pripisuje ljudskoj aktivnosti.

Ciklus kisika u biosferi iznimno je složen, budući da s njim reagira veliki broj organskih i anorganskih tvari, kao i vodik, u kombinaciji s kojim kisik stvara vodu.

Ugljični dioksid(ugljični dioksid) se koristi u procesu fotosinteze za stvaranje organskih tvari. Zahvaljujući tom procesu zatvara se ciklus ugljika u biosferi. Poput kisika, ugljik je dio tla, biljaka, životinja i sudjeluje u različitim mehanizmima kruženja tvari u prirodi. Sadržaj ugljičnog dioksida u zraku koji udišemo otprilike je isti u različitim dijelovima svijeta. Iznimka su veliki gradovi u kojima je sadržaj tog plina u zraku iznad norme.

Neka kolebanja sadržaja ugljičnog dioksida u zraku područja ovise o dobu dana, godišnjem dobu i biomasi vegetacije. Istodobno, studije pokazuju da se od početka stoljeća prosječni sadržaj ugljičnog dioksida u atmosferi, iako polako, ali stalno povećava. Znanstvenici ovaj proces povezuju uglavnom s ljudskom aktivnošću.

Dušik- nezamjenjiv biogeni element, budući da je dio proteina i nukleinskih kiselina. Atmosfera je neiscrpni rezervoar dušika, ali većina živih organizama ne može izravno koristiti taj dušik: najprije se mora vezati u obliku kemijskih spojeva.

Dio dušika dolazi iz atmosfere u ekosustave u obliku dušikovog oksida koji nastaje pod djelovanjem električnih pražnjenja tijekom grmljavinskog nevremena. Međutim, glavni dio dušika dolazi u vodu i tlo kao rezultat njegove biološke fiksacije. Postoji nekoliko vrsta bakterija i modro-zelenih algi (srećom, vrlo brojne) koje su u stanju fiksirati atmosferski dušik. Kao rezultat svog djelovanja, kao i zbog razgradnje organskih ostataka u tlu, autotrofne biljke mogu apsorbirati potrebni dušik.

Ciklus dušika usko je povezan s ciklusom ugljika. Iako je ciklus dušika složeniji od ciklusa ugljika, obično je brži.

Ostali sastojci zraka ne sudjeluju u biokemijskim ciklusima, ali prisutnost velikog broja onečišćujućih tvari u atmosferi može dovesti do ozbiljnih kršenja tih ciklusa.

2. Zagađenje zraka.

Onečišćenje atmosfera. Različite negativne promjene u Zemljinoj atmosferi uglavnom su povezane s promjenama koncentracije manjih komponenti atmosferskog zraka.

Dva su glavna izvora onečišćenja zraka: prirodni i antropogeni. Prirodno izvor- to su vulkani, prašne oluje, vremenski uvjeti, šumski požari, procesi razgradnje biljaka i životinja.

Do glavnog antropogenih izvora onečišćenje atmosfere uključuje poduzeća gorivnog i energetskog kompleksa, transport, razna strojograditeljska poduzeća.

Osim plinovitih zagađivača, velika količina čestica ulazi u atmosferu. To su prašina, čađa i čađa. Kontaminacija prirodnog okoliša teškim metalima predstavlja veliku opasnost. Olovo, kadmij, živa, bakar, nikal, cink, krom, vanadij postali su gotovo stalni sastojci zraka u industrijskim centrima. Posebno je akutan problem onečišćenja zraka olovom.

Globalno onečišćenje zraka utječe na stanje prirodnih ekosustava, posebice zelenog pokrivača našeg planeta. Jedan od najočitijih pokazatelja stanja biosfere su šume i njihovo dobro.

Kisele kiše, uzrokovane uglavnom sumporovim dioksidom i dušikovim oksidima, uzrokuju veliku štetu šumskim biocenozama. Utvrđeno je da četinjača pati od kiselih kiša u većoj mjeri od širokolisnih.

Samo na području naše zemlje ukupna površina šuma zahvaćenih industrijskim emisijama dosegla je milijun hektara. Značajan čimbenik degradacije šuma posljednjih godina je onečišćenje okoliša radionuklidima. Tako je kao posljedica nesreće u nuklearnoj elektrani Černobil pogođeno 2,1 milijun hektara šuma.

Posebno su pogođene zelene površine u industrijskim gradovima, čija atmosfera sadrži veliku količinu onečišćujućih tvari.

Problem uništavanja ozona u zraku, uključujući pojavu ozonskih rupa iznad Antarktika i Arktika, povezan je s prekomjernom upotrebom freona u proizvodnji i svakodnevnom životu.

Ljudska gospodarska djelatnost, koja poprima sve globalniji karakter, počinje imati vrlo opipljiv utjecaj na procese koji se odvijaju u biosferi. Već ste naučili o nekim rezultatima ljudskog djelovanja i njihovom utjecaju na biosferu. Srećom, do određene razine, biosfera je sposobna za samoregulaciju, što omogućuje minimiziranje negativnih posljedica ljudskog djelovanja. Ali postoji granica kada biosfera više nije u stanju održavati ravnotežu. Počinju nepovratni procesi koji dovode do ekoloških katastrofa. Čovječanstvo se s njima već susrelo u brojnim regijama planeta.

3. Učinci onečišćenja atmosfere na okoliš

Najvažnije ekološke posljedice globalnog onečišćenja zraka uključuju:

1) moguće zagrijavanje klime (“efekt staklenika”);

2) kršenje ozonskog omotača;

3) kisele kiše.

Većina znanstvenika u svijetu ih smatra najvećim ekološkim problemima našeg vremena.

3.1 Efekt staklenika

Trenutno uočene klimatske promjene, koje se izražavaju u postupnom porastu prosječne godišnje temperature, počevši od druge polovice prošlog stoljeća, većina znanstvenika povezuje s akumulacijom u atmosferi tzv. dioksid (CO 2), metan (CH 4), klorofluorougljikovodici (freoni), ozon (O 3), dušikovi oksidi itd. (vidi tablicu 9).

Tablica 9

Antropogeni zagađivači atmosfere i povezane promjene (V.A. Vronski, 1996.)

Bilješka. (+) - pojačan učinak; (-) - smanjenje učinka

Staklenički plinovi, a prvenstveno CO 2 , sprječavaju dugovalno toplinsko zračenje s površine Zemlje. Atmosfera bogata stakleničkim plinovima djeluje poput krova staklenika. S jedne strane propušta većinu sunčevog zračenja, s druge strane gotovo ne ispušta toplinu koju ponovno zrači Zemlja.

U vezi sa sagorijevanjem od strane čovjeka sve veće količine fosilnih goriva: nafte, plina, ugljena itd. (godišnje više od 9 milijardi tona standardnog goriva), koncentracija CO 2 u atmosferi stalno raste. Zbog emisija u atmosferu tijekom industrijske proizvodnje iu svakodnevnom životu raste sadržaj freona (klorofluorougljikovodika). Sadržaj metana raste za 1-1,5% godišnje (emisije iz podzemnih rudarskih radova, izgaranje biomase, emisije stoke i dr.). U manjoj mjeri raste i sadržaj dušikovog oksida u atmosferi (za 0,3% godišnje).

Posljedica porasta koncentracija ovih plinova koji stvaraju "efekt staklenika" je povećanje prosječne globalne temperature zraka u blizini površine zemlje. U posljednjih 100 godina najtoplije su bile 1980., 1981., 1983., 1987. i 1988. Godine 1988. prosječna godišnja temperatura bila je 0,4 stupnja viša nego 1950.-1980. Proračuni nekih znanstvenika pokazuju da će 2005. godine biti 1,3 °C više nego 1950.-1980. U izvješću, koje je pod pokroviteljstvom Ujedinjenih naroda pripremila međunarodna skupina za klimatske promjene, navodi se da će do 2100. godine temperatura na Zemlji porasti za 2-4 stupnja. Razmjeri zatopljenja u ovom relativno kratkom razdoblju bit će usporedivi sa zatopljenjem koje se dogodilo na Zemlji nakon ledenog doba, što znači da ekološke posljedice mogu biti katastrofalne. Prije svega, to je zbog očekivanog porasta razine Svjetskog oceana, zbog otapanja polarnog leda, smanjenja područja planinske glacijacije itd. Modeliranje ekoloških posljedica povećanja razine oceana za samo 0,5-2,0 m do kraja 21. stoljeća, znanstvenici su otkrili da će to neizbježno dovesti do narušavanja klimatske ravnoteže, poplava obalnih ravnica u više od 30 zemalja, degradacije permafrosta, zamagljivanja golemih područja i drugih štetnih posljedica .

Međutim, brojni znanstvenici vide pozitivne ekološke posljedice u navodnom globalnom zatopljenju. Povećanje koncentracije CO 2 u atmosferi i povezano povećanje fotosinteze, kao i povećanje ovlaživanja klime, po njihovom mišljenju, mogu dovesti do povećanja produktivnosti obiju prirodnih fitocenoza (šume, livade, savane). i dr.) i agrocenoze (kultivirano bilje, vrtovi, vinogradi i dr.).

Ne postoji jednoglasnost u stajalištu o pitanju stupnja utjecaja stakleničkih plinova na globalno zagrijavanje klime. Stoga, izvješće Međuvladinog panela o klimatskim promjenama (1992.) napominje da bi zagrijavanje klime od 0,3-0,6 °C uočeno u prošlom stoljeću moglo biti uglavnom posljedica prirodne varijabilnosti brojnih klimatskih čimbenika.

Na međunarodnoj konferenciji u Torontu (Kanada) 1985. godine svjetska energetska industrija dobila je zadatak smanjiti do 2010. industrijske emisije ugljika u atmosferu za 20%. No, očito je da se opipljiv ekološki učinak može postići samo kombiniranjem ovih mjera s globalnim smjerom politike zaštite okoliša – maksimalno moguće očuvanje zajednica organizama, prirodnih ekosustava i cijele biosfere Zemlje.

3.2 Oštećenje ozona

Ozonski omotač (ozonosfera) prekriva cijelu zemaljsku kuglu i nalazi se na visinama od 10 do 50 km s maksimalnom koncentracijom ozona na nadmorskoj visini od 20-25 km. Zasićenost atmosfere ozonom stalno se mijenja u bilo kojem dijelu planeta, dostižući maksimum u proljeće u subpolarnom području. Oštećenje ozonskog omotača prvi je put privuklo pozornost šire javnosti 1985. godine, kada je nad Antarktikom otkriveno područje s niskim (do 50%) sadržajem ozona, tzv. "ozonska rupa". IZ Od tada, rezultati mjerenja potvrđuju široko rasprostranjeno oštećenje ozonskog omotača na gotovo cijelom planetu. Tako se, na primjer, u Rusiji tijekom posljednjih deset godina koncentracija ozonskog omotača smanjila za 4-6% zimi i 3% ljeti. Trenutno, oštećenje ozonskog omotača svi prepoznaju kao ozbiljnu prijetnju globalnoj sigurnosti okoliša. Smanjenje koncentracije ozona slabi sposobnost atmosfere da zaštiti sav život na Zemlji od tvrdog ultraljubičastog zračenja (UV zračenje). Živi organizmi su vrlo osjetljivi na ultraljubičasto zračenje, jer je energija čak i jednog fotona iz tih zraka dovoljna da uništi kemijske veze u većini organskih molekula. Nije slučajno da u područjima s niskim sadržajem ozona dolazi do brojnih opeklina od sunca, porasta incidencije raka kože kod ljudi itd. 6 milijuna ljudi. Uz kožne bolesti moguća su i očna oboljenja (katarakta i sl.), potiskivanje imunološkog sustava i sl. Također je utvrđeno da pod utjecajem jakog ultraljubičastog zračenja biljke postupno gube sposobnost fotosinteze, a poremećaj vitalne aktivnosti planktona dovodi do prekida trofičkih lanaca vodene biote.ekosustava itd. Znanost još nije u potpunosti utvrdila koji su glavni procesi koji narušavaju ozonski omotač. Pretpostavlja se i prirodno i antropogeno podrijetlo "ozonskih rupa". Potonje je, prema većini znanstvenika, vjerojatnije i povezano je s povećanim sadržajem klorofluorougljikovodici (freoni). Freoni se široko koriste u industrijskoj proizvodnji iu svakodnevnom životu (rashladne jedinice, otapala, raspršivači, aerosolni paketi itd.). Dižući se u atmosferu, freoni se razgrađuju s oslobađanjem klorovog oksida, koji ima štetan učinak na molekule ozona. Prema međunarodnoj ekološkoj organizaciji Greenpeace, glavni dobavljači klorofluorougljika (freona) su SAD - 30,85%, Japan - 12,42%, Velika Britanija - 8,62% i Rusija - 8,0%. SAD su napravile "rupu" u ozonskom omotaču površine 7 milijuna km 2, Japan - 3 milijuna km 2, što je sedam puta veće od površine samog Japana. Nedavno su u SAD-u i nizu zapadnih zemalja izgrađene tvornice za proizvodnju novih vrsta rashladnih sredstava (klorofluorougljikovodika) s niskim potencijalom oštećenja ozona. Prema protokolu Montrealske konferencije (1990.), kasnije revidiranom u Londonu (1991.) i Kopenhagenu (1992.), bilo je predviđeno smanjenje emisija klorofluorougljika za 50% do 1998. godine. Prema čl. 56. Zakona Ruske Federacije o zaštiti okoliša, u skladu s međunarodnim sporazumima, sve organizacije i poduzeća dužne su smanjiti i nakon toga potpuno zaustaviti proizvodnju i korištenje tvari koje oštećuju ozonski omotač.

Brojni znanstvenici i dalje inzistiraju na prirodnom podrijetlu "ozonske rupe". Neki razloge za njegovu pojavu vide u prirodnoj varijabilnosti ozonosfere, cikličkoj aktivnosti Sunca, dok drugi te procese povezuju s riftingom i otplinjavanjem Zemlje.

3.3 Kisela kiša

Jedan od najvažnijih ekoloških problema, koji je povezan s oksidacijom prirodnog okoliša, - kisela kiša. Nastaju tijekom industrijskih emisija sumporovog dioksida i dušikovih oksida u atmosferu, koji u kombinaciji s atmosferskom vlagom stvaraju sumpornu i dušičnu kiselinu. Kao rezultat, kiša i snijeg su zakiseljeni (pH vrijednost ispod 5,6). U Bavarskoj (Njemačka) u kolovozu 1981. padala je kiša kiselosti pH=3,5. Maksimalna zabilježena kiselost oborina u zapadnoj Europi je pH=2,3. Ukupne globalne antropogene emisije dvaju glavnih zagađivača zraka – krivaca zakiseljavanja atmosferske vlage – SO 2 i NO, godišnje su – više od 255 milijuna tona. dušik (nitrat i amonij) u obliku kiselih spojeva sadržanih u oborinama. Kao što se može vidjeti na slici 10., najveća opterećenja sumpora opažena su u gusto naseljenim i industrijskim regijama zemlje.

Slika 10. Prosječna godišnja količina sulfatnih oborina kg S/sq. km (2006.) [prema stranici http://www.sci.aha.ru]

Uočava se visoka količina oborina sumpora (550-750 kg/km 2 godišnje) i količina dušikovih spojeva (370-720 kg/km2 godišnje) u obliku velikih površina (nekoliko tisuća km2) u gusto naseljenim i industrijskim regijama zemlje. Iznimka od ovog pravila je situacija oko grada Norilska, čiji tragovi onečišćenja premašuju površinu i debljinu oborina u zoni taloženja onečišćenja u Moskovskoj regiji, na Uralu.

Na području većine subjekata Federacije taloženje sumpornog i nitratnog dušika iz vlastitih izvora ne prelazi 25% njihovih ukupnih taloženja. Doprinos vlastitih izvora sumpora premašuje ovaj prag u regijama Murmansk (70%), Sverdlovsk (64%), Chelyabinsk (50%), Tula i Ryazan (40%) te na području Krasnojarsk (43%).

Općenito, na europskom teritoriju zemlje samo je 34% naslaga sumpora ruskog podrijetla. Od ostalog, 39% dolazi iz europskih zemalja, a 27% iz drugih izvora. Istodobno, Ukrajina (367 tisuća tona), Poljska (86 tisuća tona), Njemačka, Bjelorusija i Estonija daju najveći doprinos prekograničnom zakiseljavanju prirodnog okoliša.

Situacija je posebno opasna u vlažnom klimatskom pojasu (od regije Ryazan i na sjeveru u europskom dijelu i diljem Urala), budući da se ove regije odlikuju prirodnom visokom kiselošću prirodnih voda, koje zbog ovih emisija, još više povećava. Zauzvrat, to dovodi do pada produktivnosti vodenih tijela i povećanja učestalosti zuba i crijevnog trakta kod ljudi.

Na golemom području dolazi do zakiseljavanja prirodnog okoliša, što vrlo negativno utječe na stanje svih ekosustava. Pokazalo se da se prirodni ekosustavi uništavaju i pri nižoj razini onečišćenja zraka od one koja je opasna za čovjeka. "Jezera i rijeke bez ribe, umiruće šume - to su tužne posljedice industrijalizacije planeta." Opasnost, u pravilu, nije samo taloženje kiseline, već procesi koji se odvijaju pod njihovim utjecajem. Pod djelovanjem kiselih taloženja iz tla se ispiraju ne samo vitalne hranjive tvari za biljke, već i otrovni teški i laki metali - olovo, kadmij, aluminij itd. Naknadno se oni sami ili nastali otrovni spojevi apsorbiraju u biljke i druge organizama u tlu, što dovodi do vrlo negativnih posljedica.

Utjecaj kiselih kiša smanjuje otpornost šuma na suše, bolesti i prirodno onečišćenje, što dovodi do još izraženije degradacije šuma kao prirodnih ekosustava.

Upečatljiv primjer negativnog utjecaja kiselih oborina na prirodne ekosustave je zakiseljavanje jezera. . U našoj zemlji područje značajnog zakiseljavanja od kiselih oborina doseže nekoliko desetaka milijuna hektara. Zabilježeni su i posebni slučajevi zakiseljavanja jezera (Karelija i dr.). Povećana kiselost oborina opaža se duž zapadne granice (prekogranični prijenos sumpora i drugih onečišćujućih tvari) i na području niza velikih industrijskih regija, kao i fragmentarno na obali Tajmira i Jakutije.

Zaključak

Zaštita prirode je zadaća našeg stoljeća, problem koji je postao društveni. Iznova i iznova slušamo o opasnosti koja prijeti okolišu, no ipak ih mnogi od nas smatraju neugodnim, ali neizbježnim proizvodom civilizacije i vjeruju da ćemo se ipak imati vremena nositi sa svim poteškoćama koje su izašle na vidjelo.

Međutim, ljudski utjecaj na okoliš poprimio je alarmantne razmjere. Tek u drugoj polovici 20. stoljeća, zahvaljujući razvoju ekologije i širenju ekoloških znanja među stanovništvom, postalo je očito da je čovječanstvo neizostavan dio biosfere, da osvajanje prirode, nekontrolirano korištenje njezinih resursa i onečišćenja okoliša slijepa je ulica u razvoju civilizacije i u evoluciji samog čovjeka. Stoga je najvažniji uvjet za razvoj čovječanstva pažljiv odnos prema prirodi, sveobuhvatna briga za racionalno korištenje i obnovu njezinih resursa te očuvanje povoljnog okoliša.

Međutim, mnogi ne razumiju blisku vezu između ljudske gospodarske aktivnosti i stanja prirodnog okoliša.

Široki ekološki odgoj trebao bi pomoći ljudima da steknu takva ekološka znanja i etičke norme i vrijednosti, stavove i stilove života koji su nužni za održivi razvoj prirode i društva. Za temeljno poboljšanje situacije bit će potrebne svrsishodne i promišljene radnje. Odgovorna i učinkovita politika prema okolišu bit će moguća samo ako prikupimo pouzdane podatke o trenutnom stanju okoliša, potkrijepljeno znanje o interakciji važnih okolišnih čimbenika, ako razvijemo nove metode za smanjenje i sprječavanje štete koju nanosi priroda Čovjek.

Bibliografija

1. Akimova T. A., Khaskin V. V. Ekologija. Moskva: Jedinstvo, 2000.

2. Bezuglaya E.Yu., Zavadskaya E.K. Utjecaj onečišćenja zraka na javno zdravlje. Sankt Peterburg: Gidrometeoizdat, 1998., str. 171–199.

3. Galperin M. V. Ekologija i osnove upravljanja prirodom. Moskva: Forum-Infra-m, 2003.

4. Danilov-Danilyan V.I. Ekologija, zaštita prirode i ekološka sigurnost. M.: MNEPU, 1997.

5. Klimatske karakteristike uvjeta za širenje nečistoća u atmosferi. Referentni priručnik / Ed. E. Yu. Bezuglaya i M. E. Berlyand. - Lenjingrad, Gidrometeoizdat, 1983.

6. Korobkin V.I., Peredelsky L.V. Ekologija. Rostov na Donu: Phoenix, 2003.

7. Protasov V.F. Ekologija, zdravlje i zaštita okoliša u Rusiji. M.: Financije i statistika, 1999.

8. Wark K., Warner S., Onečišćenje zraka. Izvori i kontrola, prev. s engleskog, M. 1980.

9. Ekološko stanje teritorija Rusije: Udžbenik za studente visokog obrazovanja. ped. Obrazovne ustanove / V.P. Bondarev, L.D. Dolgušin, B.S. Zalogin i drugi; Ed. S.A. Ushakova, Ya.G. Katz - 2. izd. M.: Akademija, 2004.

10. Popis i šifre tvari koje onečišćuju atmosferski zrak. Ed. 6. SPb., 2005., 290 str.

11. Godišnjak stanja onečišćenja atmosfere u gradovima Rusije. 2004.– M.: Agencija Meteo, 2006., 216 str.

Više iz rubrike Ekologija:

• Sažetak: Tehnologija rekultivacije uljem kontaminiranih površina nedreniranih tresetišta
• Sažetak: Fond prirodnih rezervata sela Bereznyaki, okrug Smilyansky
• Rad na kolegiju: Prevencija i likvidacija izlijevanja nafte tijekom rada Mokhtikovskog polja OAO Mokhtikneft