Oro taršos problema. Oro tarša yra rimta aplinkos problema


Atmosferos taršos poveikis aplinkai

Svarbiausios pasaulinės oro taršos pasekmės aplinkai yra šios:

1) galimas klimato atšilimas („šiltnamio efektas“);

2) ozono sluoksnio pažeidimas;

3) rūgštus lietus.

Dauguma pasaulio mokslininkų juos laiko didžiausia mūsų laikų aplinkosaugos problema.

šiltnamio efektas

Šiuo metu stebimą klimato kaitą, kuri išreiškiama laipsnišku vidutinės metinės temperatūros kilimu, pradedant nuo praėjusio amžiaus antrosios pusės, dauguma mokslininkų sieja su vadinamųjų „šiltnamio dujų“ – anglies – kaupimu atmosferoje. dioksidas (CO 2), metanas (CH 4), chlorfluorangliavandeniliai (freonai), ozonas (O 3), azoto oksidai ir kt. (žr. 9 lentelę).

9 lentelė

Antropogeniniai atmosferos teršalai ir su jais susiję pokyčiai (V. A. Vronsky, 1996)

Pastaba. (+) - padidintas poveikis; (-) – poveikio sumažėjimas

Šiltnamio efektą sukeliančios dujos, o pirmiausia CO 2 , užkerta kelią ilgųjų bangų šiluminei spinduliuotei nuo Žemės paviršiaus. Atmosfera, kurioje gausu šiltnamio efektą sukeliančių dujų, veikia kaip šiltnamio stogas. Viena vertus, jis praleidžia didžiąją dalį saulės spinduliuotės, kita vertus, beveik nepraleidžia Žemės perspinduliuojamos šilumos.

Deginant vis daugiau iškastinio kuro: naftos, dujų, anglies ir kt. (kasmet daugiau nei 9 mlrd. tonų etaloninio kuro), CO 2 koncentracija atmosferoje nuolat didėja. Dėl išmetimų į atmosferą pramoninės gamybos ir kasdieniame gyvenime didėja freonų (chlorfluorangliavandenilių) kiekis. Metano kiekis padidėja 1-1,5% per metus (išmetimai iš požeminių kasyklų, deginant biomasę, išmetimai iš galvijų ir kt.). Kiek mažesniu mastu didėja ir azoto oksido kiekis atmosferoje (po 0,3% kasmet).

Šių dujų, kurios sukuria „šiltnamio efektą“, koncentracijų padidėjimo pasekmė – prie žemės paviršiaus pakilusi vidutinė pasaulinė oro temperatūra. Per pastaruosius 100 metų šilčiausi buvo 1980, 1981, 1983, 1987 ir 1988 m. 1988 metais vidutinė metinė temperatūra buvo 0,4 laipsnio aukštesnė nei 1950-1980 metais. Kai kurių mokslininkų skaičiavimai rodo, kad 2005 metais ji bus 1,3 °C aukštesnė nei 1950–1980 metais. Tarptautinės klimato kaitos grupės Jungtinių Tautų globojamoje ataskaitoje teigiama, kad iki 2100 metų temperatūra Žemėje pakils 2-4 laipsniais. Atšilimo mastas per šį palyginti trumpą laikotarpį bus panašus į atšilimą, įvykusį Žemėje po ledynmečio, o tai reiškia, kad pasekmės aplinkai gali būti katastrofiškos. Visų pirma, tai susiję su numatomu Pasaulio vandenyno lygio kilimu, dėl poliarinio ledo tirpimo, kalnų apledėjimo plotų sumažėjimo ir kt. Vandenyno lygio padidėjimo pasekmių aplinkai modeliavimas tik 0,5–2,0 m iki XXI amžiaus pabaigos mokslininkai nustatė, kad tai neišvengiamai sukels klimato pusiausvyros pažeidimą, daugiau nei 30 šalių pakrančių lygumų potvynius, amžinojo įšalo degradaciją, didžiulių teritorijų užpelkėjimą ir kitas neigiamas pasekmes. .

Tačiau nemažai mokslininkų įžvelgia teigiamų tariamo visuotinio atšilimo pasekmių aplinkai. CO 2 koncentracijos padidėjimas atmosferoje ir su tuo susijęs fotosintezės padidėjimas, taip pat klimato drėgnumo padidėjimas, jų nuomone, gali lemti abiejų natūralių fitocenozių (miškų, pievų, savanų) produktyvumo padidėjimą. ir tt) ir agrocenozės (kultūriniai augalai, sodai, vynuogynai ir kt.).

Taip pat nėra vieningos nuomonės dėl šiltnamio efektą sukeliančių dujų įtakos pasauliniam klimato atšilimui laipsnio. Taigi Tarpvyriausybinės klimato kaitos komisijos ataskaitoje (1992 m.) pažymima, kad praėjusį šimtmetį stebėtą 0,3–0,6 °С klimato atšilimą daugiausia galėjo lemti daugelio klimato veiksnių natūralus kintamumas.

1985 m. Toronte (Kanada) vykusioje tarptautinėje konferencijoje pasaulio energetikos pramonei buvo pavesta iki 2010 m. 20 % sumažinti pramoninės anglies emisijos į atmosferą kiekį. Bet akivaizdu, kad apčiuopiamą aplinkosauginį efektą galima gauti tik derinant šias priemones su globalia aplinkosaugos politikos kryptimi – maksimaliu įmanomu organizmų bendrijų, natūralių ekosistemų ir visos Žemės biosferos išsaugojimu.

Ozono sluoksnio ardymas

Ozono sluoksnis (ozonosfera) dengia visą Žemės rutulį ir yra 10–50 km aukštyje, o didžiausia ozono koncentracija 20–25 km aukštyje. Atmosferos prisotinimas ozonu nuolat kinta bet kurioje planetos vietoje, o pavasarį pasiekia maksimumą subpoliariniame regione.

Pirmą kartą ozono sluoksnio nykimas plačiosios visuomenės dėmesį patraukė 1985 m., kai virš Antarktidos buvo aptikta žemo (iki 50%) ozono kiekio zona, vadinama „ozono skyle“. Su Nuo tada matavimų rezultatai patvirtino plačiai išplitusį ozono sluoksnio nykimą beveik visoje planetoje. Pavyzdžiui, Rusijoje per pastaruosius dešimt metų ozono sluoksnio koncentracija žiemą sumažėjo 4–6%, vasarą – 3%. Šiuo metu ozono sluoksnio nykimą visi pripažįsta kaip rimtą grėsmę pasauliniam aplinkos saugumui. Ozono koncentracijos sumažėjimas silpnina atmosferos gebėjimą apsaugoti visą gyvybę Žemėje nuo kietosios ultravioletinės spinduliuotės (UV spinduliuotės). Gyvi organizmai yra labai pažeidžiami ultravioletinių spindulių, nes net vieno fotono energijos iš šių spindulių pakanka sunaikinti daugumos organinių molekulių cheminius ryšius. Neatsitiktinai vietovėse, kuriose yra mažai ozono, daug nudegimų saulėje, daugėja žmonių sergamumo odos vėžiu ir tt 6 mln. žmonių. Be odos ligų, gali išsivystyti akių ligos (katarakta ir kt.), imuninės sistemos slopinimas ir kt.

Taip pat nustatyta, kad stiprios ultravioletinės spinduliuotės įtakoje augalai palaipsniui praranda gebėjimą fotosintezei, o sutrikus planktono gyvybinei veiklai, nutrūksta vandens ekosistemų biotos trofinės grandinės ir kt.

Mokslas dar nėra iki galo nustatęs, kokie yra pagrindiniai procesai, pažeidžiantys ozono sluoksnį. Manoma, kad „ozono skylių“ kilmė yra natūrali ir antropogeninė. Pastarasis, daugumos mokslininkų nuomone, yra labiau tikėtinas ir siejamas su padidėjusiu chlorfluorangliavandenilių (freonų) kiekiu.Freonai plačiai naudojami pramoninėje gamyboje ir kasdieniame gyvenime (aušinimo įrenginiai, tirpikliai, purkštuvai, aerozolių pakuotės ir kt.). Pakildami į atmosferą, freonai suyra, išskirdami chloro oksidą, kuris neigiamai veikia ozono molekules.

Tarptautinės aplinkosaugos organizacijos Greenpeace duomenimis, pagrindiniai chlorfluorangliavandenilių (freonų) tiekėjai yra JAV - 30,85%, Japonija - 12,42%, Didžioji Britanija - 8,62% ir Rusija - 8,0%. JAV išmušė „skylę“ ozono sluoksnyje, kurios plotas yra 7 milijonai km 2, Japonija - 3 milijonai km 2, o tai yra septynis kartus didesnis už pačios Japonijos plotą. Pastaruoju metu JAV ir daugelyje Vakarų šalių buvo pastatytos gamyklos, skirtos gaminti naujų tipų šaltnešius (hidrochlorfluorangliavandenilius), turinčius mažą ozono sluoksnio ardymo potencialą.

Pagal Monrealio konferencijos protokolą (1990 m.), vėliau peržiūrėtą Londone (1991 m.) ir Kopenhagoje (1992 m.), buvo numatyta iki 1998 m. sumažinti CFC emisiją 50 %. Pagal str. Remiantis Rusijos Federacijos aplinkos apsaugos įstatymo 56 straipsniu, pagal tarptautinius susitarimus visos organizacijos ir įmonės privalo sumažinti ir vėliau visiškai nutraukti ozono sluoksnį ardančių medžiagų gamybą ir naudojimą.

Nemažai mokslininkų ir toliau tvirtina, kad natūrali „ozono skylės“ kilmė. Vieni jo atsiradimo priežastis mato natūraliame ozonosferos kintamumo, ciklinio Saulės aktyvumo, kiti šiuos procesus sieja su Žemės plyšimu ir degazavimu.

rūgštūs lietūs

Viena iš svarbiausių aplinkos problemų, kuri siejama su natūralios aplinkos oksidacija, yra rūgštūs lietūs. . Jie susidaro pramoniniu būdu išmetant į atmosferą sieros dioksidą ir azoto oksidus, kurie, susijungę su atmosferos drėgme, sudaro sieros ir azoto rūgštis. Dėl to lietus ir sniegas rūgštėja (pH reikšmė žemiau 5,6). Bavarijoje (Vokietija) 1981 m. rugpjūčio mėn. lijo, kurio rūgštingumas pH=3,5. Didžiausias užfiksuotas kritulių rūgštingumas Vakarų Europoje yra pH=2,3.

Bendra dviejų pagrindinių oro teršalų - atmosferos drėgmės rūgštėjimo kaltininkų - SO 2 ir NO - pasaulinė antropogeninė emisija kasmet siekia daugiau nei 255 mln. tonų.

„Roshydromet“ duomenimis, kasmet Rusijos teritorijoje iškrenta mažiausiai 4,22 mln. tonų sieros, 4,0 mln. azotas (nitratas ir amonis) rūgščių junginių pavidalu, esantys krituliuose. Kaip matyti iš 10 paveikslo, didžiausi sieros kiekiai stebimi tankiai apgyvendintuose ir pramoniniuose šalies regionuose.

10 pav. Vidutinis metinis sulfatų kritulių kiekis kg S/kv. km (2006 m.)

Pastebimas didelis sieros kritulių kiekis (550-750 kg/kv. km per metus) ir azoto junginių kiekis (370-720 kg/kv. km per metus) didelių plotų (keli tūkstančiai kv. km) pavidalu. tankiai apgyvendintuose ir pramoniniuose šalies regionuose. Išimtis iš šios taisyklės yra aplink Norilsko miestą, kurio taršos pėdsakai viršija plotą ir kritulių storį taršos nusėdimo zonoje Maskvos srityje, Urale.

Daugumos federacijos subjektų teritorijoje sieros ir nitratų azoto nusėdimas iš nuosavų šaltinių neviršija 25% viso jų nusėdimo. Nuosavų sieros šaltinių indėlis viršija šią ribą Murmansko (70%), Sverdlovsko (64%), Čeliabinsko (50%), Tulos ir Riazanės (40%) regionuose ir Krasnojarsko srityje (43%).

Apskritai europinėje šalies teritorijoje tik 34% sieros telkinių yra Rusijos kilmės. Iš likusių 39% yra iš Europos šalių ir 27% iš kitų šaltinių. Tuo pačiu metu prie tarpvalstybinio gamtinės aplinkos rūgštėjimo didžiausią indėlį įneša Ukraina (367 tūkst. t), Lenkija (86 tūkst. t), Vokietija, Baltarusija ir Estija.

Padėtis ypač pavojinga drėgno klimato zonoje (iš Riazanės regiono ir į šiaurę Europos dalyje bei visame Urale), nes šie regionai išsiskiria natūraliu dideliu natūralių vandenų rūgštingumu, kuris dėl šių emisijų dar labiau padidėja. Savo ruožtu tai lemia vandens telkinių produktyvumo mažėjimą ir žmonių dantų bei žarnyno trakto susirgimų padidėjimą.

Didelėje teritorijoje natūrali aplinka rūgštėja, o tai labai neigiamai veikia visų ekosistemų būklę. Paaiškėjo, kad natūralios ekosistemos sunaikinamos net esant žemesniam oro taršos lygiui nei pavojinga žmogui. „Ežerai ir upės be žuvų, mirštantys miškai – tai liūdnos planetos industrializacijos pasekmės“.

Pavojus, kaip taisyklė, yra ne pats rūgštus nusodinimas, o procesai, vykstantys jų įtakoje. Rūgščių kritulių metu iš dirvožemio išplaunamos ne tik augalams gyvybiškai svarbios maistinės medžiagos, bet ir toksiški sunkieji ir lengvieji metalai – švinas, kadmis, aliuminis ir kt. Vėliau juos pačius arba susidariusius toksiškus junginius pasisavina augalai ir kt. dirvožemio organizmų, o tai sukelia labai neigiamų pasekmių.

Rūgščių lietų poveikis mažina miškų atsparumą sausroms, ligoms, gamtinei taršai, o tai lemia dar ryškesnį miškų, kaip natūralių ekosistemų, degradaciją.

Ryškus neigiamo rūgščių kritulių poveikio natūralioms ekosistemoms pavyzdys yra ežerų rūgštėjimas. Mūsų šalyje didelio rūgštėjimo nuo rūgščių kritulių plotas siekia kelias dešimtis milijonų hektarų. Taip pat buvo pastebėti ypatingi ežerų rūgštėjimo atvejai (Karelija ir kt.). Padidėjęs kritulių rūgštingumas stebimas vakarinėje sienoje (tarpvalstybinis sieros ir kitų teršalų pernešimas) ir daugelio didelių pramoninių regionų teritorijoje, taip pat fragmentiškai Taimyro ir Jakutijos pakrantėse.

Oro taršos monitoringas

Oro užterštumo lygio stebėjimus Rusijos Federacijos miestuose atlieka Rusijos federalinės hidrometeorologijos ir aplinkos stebėjimo tarnybos (Roshydromet) teritorinės įstaigos. „Roshydromet“ užtikrina vieningos Valstybinės aplinkos stebėjimo tarnybos funkcionavimą ir plėtrą. „Roshydromet“ yra federalinė vykdomoji institucija, organizuojanti ir atliekanti atmosferos užterštumo būklės stebėjimus, vertinimus ir prognozes, tuo pačiu užtikrindama kontrolę, kaip įvairiose miestų organizacijose gaunami panašūs stebėjimo rezultatai. „Roshydromet“ funkcijas šioje srityje atlieka Hidrometeorologijos ir aplinkos monitoringo departamentas (UGMS) ir jo padaliniai.

2006 m. duomenimis, Rusijos oro taršos monitoringo tinklą sudaro 251 miestas su 674 stotimis. Reguliarūs stebėjimai tinkle Roshydromet atliekami 228 miestuose 619 stočių (žr. 11 pav.).

11 pav. Oro taršos monitoringo tinklas – pagrindinės stotys (2006).

Stotys yra gyvenamuosiuose rajonuose, šalia greitkelių ir didelių pramonės įmonių. Rusijos miestuose matuojamos daugiau nei 20 skirtingų medžiagų koncentracijos. Be tiesioginių duomenų apie priemaišų koncentraciją, sistemą papildo informacija apie meteorologines sąlygas, pramonės įmonių vietą ir jų emisijas, matavimo metodus ir kt. Šių duomenų, jų analizės ir apdorojimo pagrindu rengiami atitinkamo Hidrometeorologijos ir aplinkos monitoringo departamento teritorijoje esantys atmosferos užterštumo metraščiai. Tolesnis informacijos apibendrinimas vykdomas Pagrindinėje geofizinėje observatorijoje. A. I. Voeikovas Sankt Peterburge. Čia jis surenkamas ir nuolat papildomas; jos pagrindu kuriami ir leidžiami Rusijos oro taršos būklės metraščiai. Juose yra išsamios informacijos apie oro taršą daugeliu kenksmingų medžiagų visoje Rusijoje ir kai kuriuose labiausiai užterštuose miestuose analizės ir apdorojimo rezultatai, informacija apie klimato sąlygas ir daugelio įmonių kenksmingų medžiagų išmetimą, apie oro taršą pagrindinių išmetamųjų teršalų šaltinių ir oro taršos monitoringo tinkle.

Duomenys apie oro taršą svarbūs tiek vertinant užterštumo lygį, tiek vertinant gyventojų sergamumo ir mirtingumo riziką. Siekiant įvertinti oro taršos būklę miestuose, užterštumo lygiai lyginami su didžiausiomis leistinomis medžiagų koncentracijomis (MPK) apgyvendintų vietovių ore arba su Pasaulio sveikatos organizacijos (PSO) rekomenduojamomis reikšmėmis.

Atmosferos oro apsaugos priemonės

I. Teisėkūros. Svarbiausias dalykas, užtikrinantis normalų atmosferos oro apsaugos procesą, yra atitinkamos teisinės bazės, kuri paskatintų ir padėtų šį sudėtingą procesą, priėmimas. Tačiau Rusijoje, kad ir kaip apgailėtinai tai skambėtų, pastaraisiais metais šioje srityje nepadaryta jokios reikšmingos pažangos. Paskutinę taršą, su kuria dabar susiduriame, pasaulis jau patyrė prieš 30–40 metų ir ėmėsi apsaugos priemonių, todėl nereikia išradinėti dviračio. Būtina panaudoti išsivysčiusių šalių patirtį ir priimti įstatymus, kurie riboja taršą, suteikia valstybės subsidijas švaresnių automobilių gamintojams ir lengvatas tokių automobilių savininkams.

1998 metais JAV įsigalios įstatymas, užkertantis kelią tolesnei oro taršai, kurį Kongresas priėmė prieš ketverius metus. Šis laikotarpis suteikia automobilių pramonei laiko prisitaikyti prie naujų reikalavimų, tačiau iki 1998 m. būkite malonūs ir pagaminkite bent 2 procentus elektromobilių ir 20–30 procentų dujomis varomų transporto priemonių.

Dar anksčiau ten buvo leidžiami įstatymai, nurodantys gaminti ekonomiškesnius variklius. Ir štai rezultatas: 1974 metais JAV vidutinis automobilis sunaudojo 16,6 litro benzino 100 kilometrų, o po dvidešimties metų – tik 7,7.

Mes stengiamės eiti tuo pačiu keliu. Valstybės Dūmoje yra įstatymo projektas „Dėl valstybės politikos gamtinių dujų kaip variklių kuro naudojimo srityje“. Šis įstatymas numato sunkvežimių ir autobusų išmetamųjų teršalų toksiškumo mažinimą juos paverčiant dujomis. Jeigu bus teikiama valstybės parama, tai visai realu padaryti taip, kad iki 2000 metų turėtume 700 000 dujomis varomų transporto priemonių (šiandien jų yra 80 000).

Tačiau mūsų automobilių gamintojai neskuba, mieliau kliudo priimti įstatymus, ribojančius jų monopolį ir atskleidžiančius mūsų gamybos netinkamą valdymą ir techninį atsilikimą. Užpernai „Moskompriroda“ atlikta analizė parodė siaubingą buitinių automobilių techninę būklę. 44% maskvėnų, palikusių AZLK surinkimo liniją, neatitiko GOST toksiškumo požiūriu! ZIL tokių automobilių buvo 11%, GAZ - iki 6%. Tai mūsų automobilių pramonės gėda – net vienas procentas yra nepriimtinas.

Apskritai Rusijoje praktiškai nėra normalios įstatyminės bazės, kuri reguliuotų aplinkosaugos santykius ir skatintų aplinkos apsaugos priemones.

II. Architektūrinis planavimas. Šiomis priemonėmis siekiama reguliuoti įmonių statybą, planuoti miestų plėtrą atsižvelgiant į aplinkosaugos sumetimus, žalinti miestus ir pan. Statant įmones būtina laikytis įstatymų nustatytų taisyklių ir užkirsti kelią pavojingų pramonės šakų statybai mieste. ribos. Būtina vykdyti masinę miestų sodininkystę, nes želdiniai sugeria iš oro daug kenksmingų medžiagų ir padeda išvalyti atmosferą. Deja, šiuolaikiniu laikotarpiu Rusijoje žaliųjų erdvių ne tiek daugėja, kiek mažėja. Jau nekalbant apie tai, kad anuomet pastatyti „bendrabučių rajonai“ neatlaiko akiračio. Kadangi šiose vietose to paties tipo namai yra per tankiai (siekiant sutaupyti vietos), o oras tarp jų stovi.

Itin opi ir miestų kelių tinklo racionalaus sutvarkymo bei pačių kelių kokybės problema. Ne paslaptis, kad savo laiku neapgalvotai nutiesti keliai visiškai nepritaikyti šiuolaikiniam automobilių skaičiui. Permėje ši problema itin opi ir yra viena svarbiausių. Reikia skubiai tiesti aplinkkelį, kad miesto centras būtų apkrautas nuo tranzitinio sunkiasvorio transporto. Taip pat reikalinga kapitalinė kelio dangos rekonstrukcija (o ne kosmetinis remontas), modernių transporto mazgų tiesimas, kelių tiesinimas, garso užtvarų įrengimas ir pakelės apželdinimas. Laimei, nepaisant finansinių sunkumų, pastaruoju metu šioje srityje padaryta pažanga.

Taip pat būtina užtikrinti operatyvų atmosferos būklės stebėjimą per nuolatinių ir mobilių stebėjimo stočių tinklą. Taip pat būtina užtikrinti bent minimalią transporto priemonių išmetamųjų teršalų švaros kontrolę atliekant specialius patikrinimus. Taip pat neįmanoma leisti degimo procesų įvairiuose sąvartynuose, nes tokiu atveju su dūmais išsiskiria daug kenksmingų medžiagų.

III. Technologinė ir sanitarinė techninė. Galima išskirti šias priemones: kuro degimo procesų racionalizavimą; patobulintas gamyklos įrangos sandarinimas; aukštų vamzdžių montavimas; masinis valymo įrenginių naudojimas ir tt Pažymėtina, kad apdorojimo įrenginių lygis Rusijoje yra primityvus, daugelis įmonių jų iš viso neturi, ir tai nepaisant šių įmonių išmetamų teršalų kenksmingumo.

Daugeliui pramonės šakų reikia nedelsiant rekonstruoti ir atnaujinti įrangą. Taip pat svarbus uždavinys – įvairias katilines ir šilumines elektrines paversti dujiniu kuru. Dėl tokio perėjimo daug kartų sumažėja suodžių ir angliavandenilių išmetimas į atmosferą, jau nekalbant apie ekonominę naudą.

Ne mažiau svarbus uždavinys – ugdyti rusus ekologinės sąmonės. Gydymo įstaigų nebuvimą, žinoma, galima paaiškinti pinigų stygiumi (ir tame yra daug tiesos), tačiau net jei pinigų yra, jie mieliau juos išleidžia bet kam, išskyrus aplinką. Šiuo metu ypač pastebimas elementaraus ekologinio mąstymo nebuvimas. Jei Vakaruose yra programų, per kurias vaikams nuo vaikystės klojami ekologinio mąstymo pamatai, tai Rusijoje šioje srityje dar nebuvo padaryta didelė pažanga. Kol Rusijoje neatsiras karta su visiškai susiformavusia aplinkosaugine savimone, tol nebus didelės pažangos suvokiant ir užkertant kelią žmogaus veiklos padariniams aplinkai.

Pagrindinis žmonijos uždavinys šiuolaikiniu laikotarpiu – visapusiškai suvokti aplinkos problemų svarbą ir kardinaliai jas išspręsti per trumpą laiką. Būtina sukurti naujus energijos gavimo būdus, paremtus ne medžiagų destruktūrizavimu, o kitais procesais. Šių problemų sprendimo turi imtis visa žmonija, nes jei nieko nebus daroma, Žemė greitai nustos egzistavusi kaip gyviems organizmams tinkama planeta.



Atliekų išvežimas, perdirbimas ir šalinimas nuo 1 iki 5 pavojingumo klasės

Dirbame su visais Rusijos regionais. Galiojanti licencija. Pilnas uždarymo dokumentų komplektas. Individualus požiūris į klientą ir lanksti kainų politika.

Naudodami šią formą galite palikti užklausą dėl paslaugų suteikimo, prašyti komercinio pasiūlymo arba gauti nemokamą mūsų specialistų konsultaciją.

Siųsti

Kalbant apie aplinkosaugos problemas, viena aktualiausių yra oro tarša. Aplinkosaugininkai skambina pavojaus varpais ir ragina žmoniją persvarstyti savo požiūrį į gyvenimą ir gamtos išteklių vartojimą, nes tik apsauga nuo oro taršos pagerins situaciją ir užkirs kelią rimtoms pasekmėms. Sužinokite, kaip išspręsti tokią opią problemą, paveikti ekologinę situaciją ir išsaugoti atmosferą.

Natūralūs užsikimšimo šaltiniai

Kas yra oro tarša? Ši sąvoka apima nebūdingų fizinio, biologinio ar cheminio pobūdžio elementų patekimą ir patekimą į atmosferą bei visus jos sluoksnius, taip pat jų koncentracijos pasikeitimą.

Kas teršia mūsų orą? Oro tarša kyla dėl daugelio priežasčių, todėl visus šaltinius sąlygiškai galima suskirstyti į natūralius arba natūralius, taip pat dirbtinius, tai yra antropogeninius.

Verta pradėti nuo pirmosios grupės, kuri apima pačios gamtos sukurtus teršalus:

  1. Pirmasis šaltinis yra ugnikalniai. Išsiveržę jie išmeta didžiulius kiekius smulkių įvairių uolienų dalelių, pelenų, nuodingų dujų, sieros oksidų ir kitų ne mažiau kenksmingų medžiagų. Ir nors išsiveržimai įvyksta gana retai, pagal statistiką dėl ugnikalnio veiklos oro užterštumo lygis gerokai išauga, nes kasmet į atmosferą išleidžiama iki 40 mln. tonų pavojingų junginių.
  2. Jei atsižvelgsime į natūralias oro taršos priežastis, verta paminėti, pavyzdžiui, durpių ar miškų gaisrus. Dažniausiai gaisrai kyla dėl saugumo ir elgesio miške taisyklių nepaisančio asmens netyčinio padegimo. Net ir nedidelė kibirkštėlė iš nepilnai užgesusio gaisro gali sukelti gaisro plitimą. Rečiau gaisrus sukelia labai didelis saulės aktyvumas, todėl pavojaus pikas patenka į karštą vasaros laiką.
  3. Atsižvelgiant į pagrindines gamtinių teršalų rūšis, negalima nepaminėti dulkių audrų, kylančių dėl stiprių vėjo gūsių ir oro srautų maišymosi. Uragano ar kito gamtos reiškinio metu pakyla tonos dulkių, kurios provokuoja oro taršą.

dirbtiniais šaltiniais

Oro taršą Rusijoje ir kitose išsivysčiusiose šalyse dažnai lemia antropogeninių veiksnių įtaka, kurią sukelia žmonių vykdoma veikla.

Išvardijame pagrindinius dirbtinius šaltinius, sukeliančius oro taršą:

  • Sparti pramonės plėtra. Pradėti verta nuo cheminės oro taršos, kurią sukelia chemijos gamyklų veikla. Į orą patekusios toksinės medžiagos jį nuodija. Be to, metalurgijos gamyklos teršia orą kenksmingomis medžiagomis: metalo apdirbimas yra sudėtingas procesas, dėl kurio kaitinant ir degant išmetamos didžiulės emisijos. Be to, jie teršia orą ir smulkias kietąsias daleles, susidarančias gaminant statybines ar apdailos medžiagas.
  • Motorinių transporto priemonių oro taršos problema yra ypač aktuali. Nors emisijas į atmosferą išprovokuoja ir kiti tipai, didžiausią neigiamą įtaką jai turi automobiliai, nes jų yra daug daugiau nei bet kokių kitų transporto priemonių. Variklinių transporto priemonių išmetamosiose dujose, kurios susidaro veikiant varikliui, yra daug medžiagų, tarp jų ir pavojingų. Liūdna, kad kiekvienais metais išmetamų teršalų skaičius didėja. Vis daugiau žmonių įsigyja „geležinį arklį“, o tai, be abejo, daro žalingą poveikį aplinkai.
  • Šiluminių ir atominių elektrinių, katilinių eksploatavimas. Gyvybinė žmonijos veikla šiame etape neįmanoma be tokių įrenginių naudojimo. Jie aprūpina mus gyvybiškai svarbiais ištekliais: šiluma, elektra, karšto vandens tiekimu. Tačiau deginant bet kokį kurą atmosfera pasikeičia.
  • Buitinės atliekos. Kasmet auga žmonių perkamoji galia, dėl to didėja ir susidarančių atliekų kiekis. Jų šalinimui neskiriamas deramas dėmesys, o kai kurios šiukšlių rūšys yra itin pavojingos, turi ilgą skaidymosi laikotarpį ir išskiria itin neigiamą atmosferą veikiančius garus. Kiekvienas žmogus kasdien teršia orą, tačiau daug pavojingesnės yra pramoninės atliekos, kurios išvežamos į sąvartynus ir jokiu būdu nešalinamos.

Kokie yra labiausiai paplitę oro teršalai?

Oro teršalų yra neįtikėtinai daug, o aplinkosaugininkai nuolat atranda naujų, o tai siejama su sparčiais pramonės plėtros tempais ir naujų gamybos bei perdirbimo technologijų diegimu. Tačiau dažniausiai atmosferoje randami junginiai:

  • Anglies monoksidas, dar vadinamas anglies monoksidu. Jis yra bespalvis ir bekvapis ir susidaro nepilno kuro degimo metu esant mažam deguonies kiekiui ir žemai temperatūrai. Šis junginys yra pavojingas ir sukelia mirtį dėl deguonies trūkumo.
  • Anglies dioksidas randamas atmosferoje ir turi šiek tiek rūgštų kvapą.
  • Sieros dioksidas išsiskiria deginant kai kuriuos sieros turinčius degalus. Šis junginys provokuoja rūgštų lietų ir slopina žmogaus kvėpavimą.
  • Azoto dioksidai ir oksidai apibūdina pramonės įmonių oro taršą, nes dažniausiai susidaro jų veiklos metu, ypač gaminant tam tikras trąšas, dažus ir rūgštis. Be to, šios medžiagos gali išsiskirti degant kurui arba mašinos veikimo metu, ypač jei ji sugenda.
  • Angliavandeniliai yra viena iš labiausiai paplitusių medžiagų ir jų galima rasti tirpikliuose, plovikliuose ir naftos produktuose.
  • Švinas taip pat yra kenksmingas, iš jo gaminamos baterijos ir akumuliatoriai, šoviniai ir amunicija.
  • Ozonas yra itin toksiškas ir susidaro vykstant fotocheminiams procesams arba eksploatuojant transporto priemones ir gamyklas.

Dabar žinote, kokios medžiagos dažniausiai teršia oro baseiną. Bet tai tik maža jų dalis, atmosferoje yra daug įvairių junginių, o kai kurie iš jų mokslininkams net nežinomi.

Liūdnos pasekmės

Atmosferos oro taršos poveikio žmonių sveikatai ir visai ekosistemai mastai yra tiesiog milžiniški, ir daugelis jų neįvertina. Pradėkime nuo ekologijos.

  1. Pirma, dėl užteršto oro susiformavo šiltnamio efektas, kuris palaipsniui, bet globaliai keičia klimatą, sukelia atšilimą ir ledynų tirpimą, provokuoja stichines nelaimes. Galima sakyti, kad tai sukelia negrįžtamus padarinius aplinkos būklei.
  2. Antra, rūgštūs lietūs vis dažnėja ir daro neigiamą poveikį visai gyvybei Žemėje. Dėl jų kaltės miršta ištisos žuvų populiacijos, kurios negali gyventi tokioje rūgščioje aplinkoje. Neigiamas poveikis pastebimas tiriant istorijos ir architektūros paminklus.
  3. Trečia, kenčia fauna ir flora, nes pavojingus garus įkvepia gyvūnai, jie taip pat patenka į augalus ir palaipsniui juos sunaikina.

Užteršta atmosfera daro labai neigiamą poveikį žmonių sveikatai. Išmetimai patenka į plaučius ir sukelia kvėpavimo sistemos sutrikimus, sunkias alergines reakcijas. Kartu su krauju pavojingi junginiai pernešami po visą kūną ir jį labai nualina. Ir kai kurie elementai gali išprovokuoti mutacijas ir ląstelių degeneraciją.

Kaip išspręsti problemą ir tausoti aplinką

Atmosferos oro taršos problema yra labai aktuali, ypač turint omenyje, kad aplinka per pastaruosius kelis dešimtmečius labai pablogėjo. O ją reikia spręsti kompleksiškai ir keliais būdais.

Apsvarstykite keletą veiksmingų oro taršos prevencijos priemonių:

  1. Siekiant kovoti su oro tarša atskirose įmonėse privaloma įrengti valymo ir filtravimo įrenginius bei sistemas. O ypač didelėse pramonės įmonėse būtina pradėti statyti stacionarius atmosferos oro taršos stebėjimo postus.
  2. Siekiant išvengti transporto priemonių oro taršos, reikėtų naudoti alternatyvius ir mažiau kenksmingus energijos šaltinius, pavyzdžiui, saulės baterijas ar elektrą.
  3. Degiojo kuro pakeitimas įperkamesniais ir mažiau pavojingais, tokiais kaip vanduo, vėjas, saulės šviesa ir kiti, kuriems nereikia degimo, padės apsaugoti atmosferos orą nuo taršos.
  4. Atmosferos oro apsauga nuo taršos turėtų būti remiama valstybiniu lygmeniu, o jai apsaugoti jau yra įstatymai. Tačiau taip pat būtina veikti ir vykdyti kontrolę atskiruose Rusijos Federacijos subjektuose.
  5. Vienas iš veiksmingų būdų, į kurį turėtų būti įtraukta oro apsauga nuo taršos, yra sukurti visų atliekų šalinimo arba perdirbimo sistemą.
  6. Oro taršos problemai spręsti reikėtų pasitelkti augalus. Išplitęs apželdinimas pagerins atmosferą ir padidins joje deguonies kiekį.

Kaip apsaugoti atmosferos orą nuo taršos? Jei visa žmonija su tuo kovoja, yra tikimybė, kad aplinka pagerėtų. Žinant oro taršos problemos esmę, aktualumą ir pagrindinius sprendimo būdus, kovojant su tarša reikia dirbti kartu ir kompleksiškai.

Atmosfera yra dujinis Žemės apvalkalas, kurio masė 5,15 * 10 tonų.Pagrindiniai atmosferos komponentai yra azotas (78,08%), argonas (0,93%), anglies dioksidas (0,03%), likę elementai. yra į labai nedideli kiekiai: vandenilis - 0,3 * 10%, ozonas - 3,6 * 10% ir kt. Pagal cheminę sudėtį visa Žemės atmosfera skirstoma į apatinę (iki 30 km^ homosferą, kurios sudėtis panaši į paviršiaus orą) ir viršutinę, heterosferą, nehomogeninės cheminės sudėties. atmosferai būdingi saulės spinduliuotės veikiami dujų disociacijos ir jonizacijos procesai.Atmosferoje, be šių dujų, yra ir įvairių aerozolių – dulkių ar vandens dalelių, kurios yra suspenduotos dujinėje aplinkoje.Jie gali būti natūralios kilmės (dulkių audros, miškų gaisrai, ugnikalnių išsiveržimai ir kt.), taip pat technogeniniai (gamybinės veiklos rezultatas Atmosfera skirstoma į keletą sričių:

Troposfera yra apatinė atmosferos dalis, kurioje yra daugiau nei 80% visos atmosferos. Jo aukštis nustatomas pagal vertikalių (kylančių besileidžiančių) oro srovių, kurias sukelia žemės paviršiaus įkaitimas, intensyvumą. Todėl ties pusiauju jis tęsiasi iki 16-18 km aukščio, vidutinio klimato platumose iki 10-11 km, o ašigaliais 8 km. Pastebėtas reguliarus oro temperatūros mažėjimas didėjant aukščiui - vidutiniškai 0,6 C kas 100 m.

Stratosfera yra virš troposferos iki 50-55 km aukščio. Temperatūra prie jo viršutinės ribos pakyla, o tai siejama su ozono juostos buvimu čia.

Mezosfera – šio sluoksnio riba išsidėsčiusi iki 80 km aukščio. Pagrindinis jo bruožas yra staigus temperatūros kritimas (minus 75-90C) ties viršutine riba. Čia fiksuojami sidabriniai debesys, susidedantys iš ledo kristalų.

Jonosfera (termosfera) Jis yra iki 800 km aukščio ir jam būdingas reikšmingas temperatūros padidėjimas (daugiau nei 1000 ° C), Saulės ultravioletinės spinduliuotės įtakoje dujos yra jonizuotos būsenos. Jonizacija siejama su dujų švytėjimu ir auroros atsiradimu. Jonosfera turi galimybę pakartotinai atspindėti radijo bangas, o tai užtikrina realų radijo ryšį Žemėje, egzosfera yra virš 800 km. ir tęsiasi iki 2000-3000 km. Čia temperatūra viršija 2000 C. Dujų greitis artėja prie kritinės reikšmės 11,2 km/s. Dominuoja vandenilio ir helio atomai, kurie aplink Žemę sudaro vainiką, besitęsiančią iki 20 tūkstančių km aukščio.

Atmosferos vaidmuo Žemės biosferai yra milžiniškas, nes ji su savo fizine ir cheminės savybės užtikrina svarbiausius augalų ir gyvūnų gyvybės procesus.

Atmosferos oro tarša turėtų būti suprantama kaip bet koks jos sudėties ir savybių pasikeitimas, turintis neigiamą poveikį žmonių ir gyvūnų sveikatai, augalų ir ekosistemų būklei.

Atmosferos tarša gali būti natūrali (natūrali) ir antropogeninė (technogeninė),

Natūralią oro taršą sukelia natūralūs procesai. Tai ugnikalnių veikla, uolienų dūlėjimas, vėjo erozija, masinis augalų žydėjimas, miškų ir stepių gaisrų dūmai ir kt. Antropogeninė tarša siejama su įvairių teršalų išmetimu žmogaus veiklos metu. Savo mastu jis gerokai lenkia natūralią oro taršą.

Priklausomai nuo pasiskirstymo masto, išskiriami įvairūs atmosferos taršos tipai: vietinė, regioninė ir pasaulinė. Vietinei taršai būdingas padidėjęs teršalų kiekis mažose teritorijose (mieste, pramoninėje teritorijoje, žemės ūkio zonoje ir kt.). Esant regioninei taršai, į neigiamo poveikio sferą patenka nemažos sritys, bet ne visa planeta. Pasaulinė tarša yra susijusi su visos atmosferos būklės pokyčiais.

Pagal agregacijos būseną kenksmingų medžiagų išmetimai į atmosferą skirstomi į: 1) dujines (sieros dioksidas, azoto oksidai, anglies monoksidas, angliavandeniliai ir kt.); 2) skystis (rūgštys, šarmai, druskų tirpalai ir kt.); 3) kietos (kancerogeninės medžiagos, švinas ir jo junginiai, organinės ir neorganinės dulkės, suodžiai, dervos medžiagos ir kt.).

Pagrindiniai pramoninės ir kitos žmogaus veiklos metu susidarančio atmosferos oro teršalai (teršalai) yra sieros dioksidas (SO 2), azoto oksidai (NO 2), anglies monoksidas (CO) ir kietosios dalelės. Jie sudaro apie 98% visų kenksmingų medžiagų išmetimo. Be pagrindinių teršalų, miestų ir miestelių atmosferoje pastebima daugiau nei 70 rūšių kenksmingų medžiagų, įskaitant formaldehidą, vandenilio fluoridą, švino junginius, amoniaką, fenolį, benzeną, anglies disulfidą ir kt. Tačiau tai yra koncentracijos. pagrindinių teršalų (sieros dioksido ir kt.) daugelyje Rusijos miestų dažniausiai viršija leistinas normas.

Bendra keturių pagrindinių atmosferos teršalų (teršalų) emisija į atmosferą 2005 m. siekė 401 mln. tonų, o Rusijoje 2006 m. – 26,2 mln. tonų (1 lentelė).

Be šių pagrindinių teršalų, į atmosferą patenka daug kitų labai pavojingų toksinių medžiagų: švino, gyvsidabrio, kadmio ir kitų sunkiųjų metalų (išmetimo šaltiniai: automobiliai, lydyklos ir kt.); angliavandeniliai (CnHm), tarp jų pavojingiausias yra benzo (a) pirenas, turintis kancerogeninį poveikį (išmetamosios dujos, katilų krosnys ir kt.), aldehidai ir pirmiausia formaldehidas, vandenilio sulfidas, toksiški lakieji tirpikliai (benzinai, alkoholiai, eteriai) ir kt.

1 lentelė. Pagrindinių teršalų (teršalų) išmetimas į atmosferą pasaulyje ir Rusijoje

Medžiagos, milijonai tonų

Dioksidas

sieros

azoto oksidai

smalkės

Kietosios dalelės

Iš viso

Visiškas pasaulis

paleisti

Rusija (tik fiksuotojo ryšio telefonai)

šaltiniai)

26.2

11,2

Rusija (įskaitant visus šaltinius), proc.

12,2

13,2

Pavojingiausia atmosferos tarša yra radioaktyvioji. Šiuo metu tai daugiausia dėl visame pasaulyje pasklidusių ilgaamžių radioaktyvių izotopų – atmosferoje ir po žeme atliktų branduolinių ginklų bandymų produktai. Paviršinį atmosferos sluoksnį taip pat teršia radioaktyviųjų medžiagų išmetimas į atmosferą iš veikiančių atominių elektrinių normaliai eksploatuojant ir iš kitų šaltinių.

Ypatingą vietą užima radioaktyviųjų medžiagų išmetimas iš ketvirtojo Černobylio atominės elektrinės bloko 1986 m. balandžio-gegužės mėn. Jei per atominės bombos sprogimą virš Hirosimos (Japonija) į atmosferą pateko 740 g radionuklidų, 2008 m. tada dėl avarijos Černobylio atominėje elektrinėje 1986 m. bendras radioaktyviųjų medžiagų išmetimas į atmosferą siekė 77 kg.

Kita atmosferos taršos forma yra vietinis šilumos perteklius iš antropogeninių šaltinių. Atmosferos šiluminės (terminės) taršos požymis yra vadinamosios šiluminės zonos, pavyzdžiui, „šilumos sala“ miestuose, vandens telkinių atšilimas ir kt.

Apskritai, sprendžiant iš oficialių 2006 m. duomenų, oro taršos lygis mūsų šalyje, ypač Rusijos miestuose, išlieka aukštas, nepaisant didelio gamybos sumažėjimo, kuris pirmiausia susijęs su automobilių skaičiaus padidėjimu.

2. PAGRINDINIAI ATMOSFEROS TARŠOS ŠALTINIAI

Šiuo metu „pagrindinį indėlį“ į atmosferos oro taršą Rusijoje įneša šios pramonės šakos: šiluminė energetika (šilumos ir atominės elektrinės, pramoninės ir komunalinės katilinės ir kt.), vėliau juodosios metalurgijos, naftos gavybos ir kt. naftos chemijos, transporto, spalvotosios metalurgijos įmonės ir statybinių medžiagų gamyba.

Įvairių ūkio sektorių vaidmuo oro taršoje išsivysčiusiose Vakarų pramoninėse šalyse šiek tiek skiriasi. Taigi, pavyzdžiui, JAV, Didžiojoje Britanijoje ir Vokietijoje daugiausiai išmetamų kenksmingų medžiagų tenka motorinėms transporto priemonėms (50-60%), o šilumos energijos dalis yra daug mažesnė, tik 16-20%.

Šiluminės ir atominės elektrinės. Katilų įrengimas. Deginant kietąjį ar skystąjį kurą, į atmosferą patenka dūmai, kuriuose yra visiško (anglies dioksido ir vandens garų) ir nepilno (anglies, sieros, azoto oksidų, angliavandenilių ir kt.) degimo produktų. Energijos emisijos kiekis yra labai didelis. Taigi moderni 2,4 milijono kW galios šiluminė elektrinė per parą sunaudoja iki 20 tūkstančių tonų anglies ir per šį laiką į atmosferą išmeta 680 tonų SO 2 ir SO 3, 120-140 tonų kietųjų dalelių (pelenų). , dulkių, suodžių), 200 tonų azoto oksidų.

Įrenginių pertvarkymas į skystąjį kurą (mazutas) sumažina pelenų emisiją, tačiau praktiškai nesumažina sieros ir azoto oksidų išmetimo. Aplinkai draugiškiausias dujinis kuras, kuris tris kartus mažiau teršia atmosferą nei mazutas ir penkis kartus mažiau nei anglis.

Oro taršos toksinėmis medžiagomis šaltiniai atominėse elektrinėse (AE) – radioaktyvusis jodas, radioaktyviosios inertinės dujos ir aerozoliai. Didelis atmosferos energetinės taršos šaltinis – gyvenamųjų namų šildymo sistema (katilinės) gamina mažai azoto oksidų, tačiau daug nepilno degimo produktų. Dėl mažo kaminų aukščio prie katilinių pasiskirsto didelės koncentracijos toksinės medžiagos.

Juodoji ir spalvotoji metalurgija. Lydant vieną toną plieno į atmosferą išmetama 0,04 t kietųjų dalelių, 0,03 t sieros oksidų ir iki 0,05 t anglies monoksido, taip pat nedideliais kiekiais tokių pavojingų teršalų kaip manganas, švinas, fosforas, arsenas, ir gyvsidabrio garai.ir kt.Plieno gamybos procese į atmosferą išmetami garų-dujų mišiniai, susidedantys iš fenolio, formaldehido, benzeno, amoniako ir kitų toksiškų medžiagų. Atmosfera taip pat labai užteršta sukepinimo gamyklose, aukštakrosnėse ir geležies lydinių gamyboje.

Spalvotosios metalurgijos įmonėse apdorojant švino-cinko, vario, sulfido rūdas, gaminant aliuminį ir kt.

Chemijos gamyba. Šios pramonės emisijos, nors ir nedidelės apimties (apie 2 % visų pramoninių emisijų), vis dėlto dėl labai didelio toksiškumo, didelės įvairovės ir koncentracijos kelia didelę grėsmę žmogui ir visai biotai. Įvairiose chemijos pramonės šakose atmosferos orą teršia sieros oksidai, fluoro junginiai, amoniakas, azoto dujos (azoto oksidų mišinys), chlorido junginiai, vandenilio sulfidas, neorganinės dulkės ir kt.

Transporto priemonių emisijos. Pasaulyje yra keli šimtai milijonų automobilių, kuriuose deginamas didžiulis kiekis naftos produktų, smarkiai užteršdamas orą, ypač didžiuosiuose miestuose. Taigi Maskvoje automobilių transportas sudaro 80% viso į atmosferą išmetamų teršalų kiekio. Vidaus degimo variklių (ypač karbiuratorinių) išmetamosiose dujose yra didžiulis kiekis nuodingų junginių – benzo (a) pireno, aldehidų, azoto ir anglies oksidų bei ypač pavojingų švino junginių (benzino su švinu atveju).

Didžiausias kenksmingų medžiagų kiekis išmetamųjų dujų sudėtyje susidaro, kai transporto priemonės degalų sistema nereguliuojama. Teisingas jo sureguliavimas leidžia sumažinti jų skaičių 1,5 karto, o specialūs keitikliai sumažina išmetamųjų dujų toksiškumą šešis ir daugiau kartų.

Intensyvi atmosferos oro tarša taip pat stebima mineralinių žaliavų gavybos ir perdirbimo metu, naftos ir dujų perdirbimo gamyklose (1 pav.), iš požeminių kasyklų išsiskiriant dulkėms ir dujoms, deginant šiukšles ir uolienas. aprėptis (krūvos) ir kt.Kaimo vietovėse atmosferos oro taršos šaltiniai yra gyvulininkystės ir paukštynai, pramoniniai mėsos gamybos kompleksai, purškiami pesticidai ir kt.


Ryžiai. 1. Sieros junginių emisijų pasiskirstymo maršrutai

Astrachanės dujų perdirbimo gamyklos (APTZ) plotas

Tarpvalstybinė tarša – tarša, perkelta iš vienos šalies teritorijos į kitos teritoriją. Vien 2004 metais dėl nepalankios geografinės padėties į europinę Rusijos dalį iš Ukrainos, Vokietijos, Lenkijos ir kitų šalių pateko 1204 tūkst. tonų sieros junginių. Tuo tarpu kitose šalyse iš Rusijos taršos šaltinių iškrito tik 190 tūkst. tonų sieros, tai yra 6,3 karto mažiau.

3. ATMOSFEROS TARŠOS APLINKOS PASEKMĖS

Oro tarša žmogaus sveikatą ir gamtinę aplinką veikia įvairiai – nuo ​​tiesioginės ir tiesioginės grėsmės (smogas ir kt.) iki lėto ir laipsniško įvairių organizmo gyvybę palaikančių sistemų ardymo. Daugeliu atvejų oro tarša taip sutrikdo struktūrinius ekosistemos komponentus, kad reguliavimo procesai nesugeba grąžinti jų į pradinę būseną ir dėl to neveikia homeostazės mechanizmas.

Pirmiausia apsvarstykite, kaip vietinė (vietinė) atmosferos tarša veikia aplinką, o paskui – pasaulinė.

Pagrindinių teršalų (teršalų) fiziologinis poveikis žmogaus organizmui yra kupinas rimčiausių pasekmių. Taigi sieros dioksidas, susijungęs su drėgme, sudaro sieros rūgštį, kuri naikina žmonių ir gyvūnų plaučių audinį. Šis ryšys ypač aiškiai matomas analizuojant vaikų plaučių patologiją ir sieros dioksido koncentracijos laipsnį didžiųjų miestų atmosferoje. Remiantis amerikiečių mokslininkų tyrimais, esant užterštumo lygiui nuo 502 iki 0,049 mg / m 3, Nešvilio (JAV) gyventojų sergamumas (asmens dienomis) buvo 8,1%, 0,150–0,349 mg / m 3 - 12 ir teritorijose, kuriose oro tarša viršija 0,350 mg/m3 – 43,8 proc. Sieros dioksidas ypač pavojingas, kai nusėda ant dulkių dalelių ir tokia forma prasiskverbia giliai į kvėpavimo takus.

Dulkės, kuriose yra silicio dioksido (SiO 2 ), sukelia sunkią plaučių ligą – silikozę. Azoto oksidai dirgina, o sunkiais atvejais ėsdina gleivines, pvz., akis, lengvai dalyvauja formuojantis nuodingoms rūkoms ir kt. Jie ypač pavojingi, jei yra užterštame ore kartu su sieros dioksidu ir kitais toksiškais junginiais. Tokiais atvejais net esant mažoms teršalų koncentracijoms atsiranda sinergetinis efektas, t.y., padidėja viso dujinio mišinio toksiškumas.

Anglies monoksido (anglies monoksido) poveikis žmogaus organizmui yra plačiai žinomas. Ūmiai apsinuodijus, atsiranda bendras silpnumas, galvos svaigimas, pykinimas, mieguistumas, sąmonės netekimas, galima mirtis (net po 3-7 dienų). Tačiau dėl mažos CO koncentracijos atmosferos ore, kaip taisyklė, jis nesukelia masinio apsinuodijimo, nors yra labai pavojingas žmonėms, sergantiems mažakraujyste ir širdies ir kraujagyslių ligomis.

Tarp skendinčių kietųjų dalelių pavojingiausios yra mažesnės nei 5 mikronų dalelės, kurios gali prasiskverbti pro limfmazgius, užsitęsti plaučių alveolėse, užkimšti gleivines.

Labai nepalankios pasekmės, galinčios paveikti didžiulį laiko intervalą, yra susijusios ir su tokiomis nedidelėmis emisijomis kaip švinas, benzo (a) pirenas, fosforas, kadmis, arsenas, kobaltas ir kt. Jie slopina kraujodaros sistemą, sukelia onkologines ligas, mažina organizmo atsparumą. infekcijoms ir pan. Dulkės, kuriose yra švino ir gyvsidabrio junginių, turi mutageninių savybių ir sukelia genetinius pokyčius organizmo ląstelėse.

Automobilių išmetamosiose dujose esančių kenksmingų medžiagų poveikio žmogaus organizmui pasekmės yra labai rimtos ir turi plačiausią veikimo spektrą: nuo kosulio iki mirties (2 lentelė). Sunkias pasekmes gyvų būtybių organizme sukelia ir toksiškas dūmų, rūko ir dulkių mišinys – smogas. Yra dviejų tipų smogas: žiemos smogas (Londono tipas) ir vasaros smogas (Los Andželo tipas).

2 lentelė Transporto priemonių išmetamųjų dujų poveikis žmonių sveikatai

Kenksmingos medžiagos

Poveikio žmogaus organizmui pasekmės

smalkės

Neleidžia kraujui pasisavinti deguonies, o tai pablogina mąstymo gebėjimą, lėtina refleksus, sukelia mieguistumą ir gali sukelti sąmonės netekimą bei mirtį.

Vadovauti

Įtakoja kraujotakos, nervų ir urogenitalines sistemas; tikriausiai sukelia vaikų protinį nuosmukį, nusėda kauluose ir kituose audiniuose, todėl pavojingas ilgą laiką

azoto oksidai

Gali padidinti organizmo jautrumą virusinėms ligoms (pvz., gripui), dirginti plaučius, sukelti bronchitą ir pneumoniją

Ozonas

Dirgina kvėpavimo sistemos gleivinę, sukelia kosulį, sutrinka plaučių veikla; mažina atsparumą peršalimui; gali paūminti lėtines širdies ligas, taip pat sukelti astmą, bronchitą

Toksiškos emisijos (sunkieji metalai)

Sukelia vėžį, reprodukcinės funkcijos sutrikimus ir apsigimimus

Londono tipo smogas atsiranda žiemą dideliuose pramoniniuose miestuose esant nepalankioms oro sąlygoms (nėra vėjo ir temperatūros inversija). Temperatūros inversija pasireiškia oro temperatūros padidėjimu su aukščiu tam tikrame atmosferos sluoksnyje (dažniausiai 300–400 m atstumu nuo žemės paviršiaus), o ne įprastu mažėjimu. Dėl to labai sutrinka atmosferos oro cirkuliacija, dūmai ir teršalai negali pakilti ir neišsisklaido. Dažnai būna rūkas. Sieros oksidų ir suspenduotų dulkių, anglies monoksido koncentracija pasiekia pavojingą žmonių sveikatai lygį, sukelia kraujotakos ir kvėpavimo sutrikimus, o neretai ir mirtį. 1952 metais nuo gruodžio 3 iki 9 dienos Londone nuo smogo mirė daugiau nei 4000 žmonių, o iki 10 tūkstančių sunkiai susirgo. 1962 metų pabaigoje Rūre (Vokietija) per tris dienas žuvo 156 žmonės. Tik vėjas gali išsklaidyti smogą, o sumažinus teršalų išmetimą galima išlyginti smogui pavojingą situaciją.

Los Andželo tipo smogas arba fotocheminis smogas yra ne mažiau pavojingas nei Londonas. Tai įvyksta vasarą, kai intensyviai veikiama saulės spinduliuotės oras, prisotintas arba, tiksliau, persotintas automobilių išmetamųjų dujų. Los Andžele daugiau nei keturių milijonų automobilių išmetamosios dujos per dieną išskiria tik daugiau nei tūkstančio tonų azoto oksidų. Esant labai silpnam oro judėjimui arba ramiam orui šiuo periodu, susidaro sudėtingos reakcijos, atsirandančios naujų labai toksiškų teršalų – fotooksido (ozono, organinių peroksidų, nitritų ir kt.), kurie dirgina virškinamojo trakto gleivinę, plaučius ir organus. regėjimo. Tik viename mieste (Tokijuje) smogas 1970 m. apnuodijo 10 000 žmonių, o 1971 m. – 28 000. Oficialiais duomenimis, mirtingumas Atėnuose smogo dienomis yra šešis kartus didesnis nei santykinai švarios atmosferos dienomis. Kai kuriuose mūsų miestuose (Kemerovas, Angarskas, Novokuzneckas, Mednogorskas ir kt.), ypač esančiuose žemumose, dėl padidėjusio automobilių skaičiaus ir padidėjusio išmetamųjų dujų, turinčių azoto oksido, išmetimo į aplinką tikimybė. fotocheminis smogas didėja.

Didelės koncentracijos ir ilgą laiką antropogeniniai teršalų išmetimai daro didelę žalą ne tik žmonėms, bet ir neigiamai veikia gyvūnus, augalų būklę ir visas ekosistemas.

Ekologinėje literatūroje aprašomi masinio laukinių gyvūnų, paukščių, vabzdžių apsinuodijimai dėl didelės koncentracijos kenksmingų teršalų (ypač salvių) išmetimo. Taigi, pavyzdžiui, nustatyta, kad kai ant medingųjų augalų nusėda tam tikros toksiškos dulkės, pastebimas bičių mirtingumo padidėjimas. Kalbant apie stambius gyvūnus, nuodingos dulkės atmosferoje juos veikia daugiausia per kvėpavimo organus, taip pat patenka į organizmą kartu su valgomais dulkėtais augalais.

Toksiškos medžiagos į augalus patenka įvairiais būdais. Nustatyta, kad kenksmingų medžiagų išmetimas veikia tiek tiesiogiai žaliąsias augalų dalis, per stomatas patekdamas į audinius, naikindamas chlorofilą ir ląstelių struktūrą, tiek per dirvą į šaknų sistemą. Taigi, pavyzdžiui, dirvožemio užteršimas toksiškų metalų dulkėmis, ypač kartu su sieros rūgštimi, turi neigiamą poveikį šaknų sistemai, o per ją ir visam augalui.

Dujiniai teršalai augaliją veikia įvairiai. Vieni tik nežymiai pažeidžia lapus, spyglius, ūglius (anglies monoksidas, etilenas ir kt.), kiti – žalingai augalus (sieros dioksidas, chloras, gyvsidabrio garai, amoniakas, vandenilio cianidas ir kt.) (13:3 lentelė). Sieros dioksidas (502) ypač pavojingas augalams, nuo kurių miršta daug medžių, o pirmiausia spygliuočiai - pušys, eglės, eglės, kedrai.

3 lentelė. Oro teršalų toksiškumas augalams

Kenksmingos medžiagos

Charakteristika

sieros dioksidas

Pagrindinis teršalas, nuodai augalų asimiliaciniams organams, veikia iki 30 km atstumu

Vandenilio fluoridas ir silicio tetrafluoridas

Toksiška net nedideliais kiekiais, linkusi formuotis aerozoliams, veiksminga iki 5 km atstumu

Chloras, vandenilio chloridas

Žala dažniausiai daroma iš arti

Švino junginiai, angliavandeniliai, anglies monoksidas, azoto oksidai

Užkrėsti augaliją didelės pramonės ir transporto koncentracijos vietose

Vandenilio sulfidas

Ląstelių ir fermentų nuodai

Amoniakas

Kenkia augalams iš arti

Dėl labai toksiškų teršalų poveikio augalams sulėtėja jų augimas, formuojasi nekrozė lapų ir spyglių galuose, sutrinka asimiliacijos organai ir kt. Padidėjęs pažeistų lapų paviršius gali sukelti sumažėjęs drėgmės suvartojimas iš dirvožemio, bendras jo užmirkimas, o tai neišvengiamai paveiks jos buveinę.

Ar sumažinus kenksmingų teršalų poveikį augalija gali atsigauti? Tai daugiausia priklausys nuo likusios žaliosios masės atkūrimo pajėgumų ir bendros natūralių ekosistemų būklės. Kartu pažymėtina, kad mažos atskirų teršalų koncentracijos ne tik nekenkia augalams, bet, kaip, pavyzdžiui, kadmio druska, skatina sėklų dygimą, medienos augimą, kai kurių augalų organų augimą.

4. PASAULINĖS ORO TARŠOS PASEKMĖS APLINKAI

Svarbiausios pasaulinės oro taršos pasekmės aplinkai yra šios:

    galimas klimato atšilimas („šiltnamio efektas“);

    ozono sluoksnio pažeidimas;

  1. rūgštaus lietaus krituliai.

    Dauguma pasaulio mokslininkų juos laiko didžiausia mūsų laikų aplinkosaugos problema.

    Galimas klimato atšilimas („šiltnamio efektas“).Šiuo metu stebimą klimato kaitą, kuri išreiškiama laipsnišku vidutinės metinės temperatūros kilimu nuo praėjusio amžiaus antrosios pusės, dauguma mokslininkų sieja su vadinamųjų „šiltnamio dujų“ – anglies dioksido (CO) – kaupimu atmosferoje. 2), metanas (CH 4), chlorfluorangliavandeniliai ( freovas), ozonas (O 3), azoto oksidai ir kt.

    Šiltnamio efektą sukeliančios dujos, o pirmiausia CO 2 , užkerta kelią ilgųjų bangų šiluminei spinduliuotei nuo Žemės paviršiaus. Atmosfera, kurioje gausu šiltnamio efektą sukeliančių dujų, veikia kaip šiltnamio stogas. Viena vertus, didžiąją dalį saulės spinduliuotės jis praleidžia į vidų, kita vertus, beveik nepraleidžia Žemės perspinduliuojamos šilumos.

    Deginant vis daugiau iškastinio kuro: naftos, dujų, anglies ir kt. (kasmet daugiau nei 9 mlrd. tonų standartinio kuro), CO 2 koncentracija atmosferoje nuolat didėja. Dėl išmetimų į atmosferą pramoninės gamybos ir kasdieniame gyvenime didėja freonų (chlorfluorangliavandenilių) kiekis. Metano kiekis padidėja 1-1,5% per metus (išmetimai iš požeminių kasyklų, deginant biomasę, išmetimai iš galvijų ir kt.). Kiek mažesniu mastu didėja ir azoto oksido kiekis atmosferoje (po 0,3% kasmet).

    Šių dujų, kurios sukuria „šiltnamio efektą“, koncentracijų padidėjimo pasekmė – prie žemės paviršiaus pakilusi vidutinė pasaulinė oro temperatūra. Per pastaruosius 100 metų šilčiausi buvo 1980, 1981, 1983, 1987, 2006 ir 1988 m. 1988 metais vidutinė metinė temperatūra buvo 0,4 °C aukštesnė nei 1950-1980 metais. Kai kurių mokslininkų skaičiavimai rodo, kad 2009 m., palyginti su 1950-1980 m., jis padidės 1,5 °C. Ataskaitoje, kurią globojant JT parengė tarptautinė klimato kaitos grupė, teigiama, kad iki 2100 metų temperatūra Žemėje bus aukštesnė nei 2–4 laipsniai. Atšilimo mastas per šį palyginti trumpą laikotarpį bus panašus į atšilimą, įvykusį Žemėje po ledynmečio, o tai reiškia, kad pasekmės aplinkai gali būti katastrofiškos. Visų pirma, tai lemia numatomas Pasaulio vandenyno lygio kilimas dėl poliarinio ledo tirpimo, kalnų apledėjimo plotų sumažėjimas ir kt. Vandenyno lygio padidėjimo tik 0,5 pasekmių aplinkai modeliavimas -2,0 m iki XXI amžiaus pabaigos, mokslininkai nustatė, kad tai neišvengiamai sukels klimato pusiausvyros sutrikimą, pakrančių lygumų potvynius daugiau nei 30 šalių, amžinojo įšalo degradaciją, didžiulių teritorijų užpelkėjimą ir kitas neigiamas pasekmes.

    Tačiau nemažai mokslininkų įžvelgia teigiamų tariamo visuotinio atšilimo pasekmių aplinkai.

    CO 2 koncentracijos padidėjimas atmosferoje ir su tuo susijęs fotosintezės padidėjimas, taip pat klimato drėgnumo padidėjimas, jų nuomone, gali lemti abiejų natūralių fitocenozių (miškų, pievų, savanų) produktyvumo padidėjimą. ir tt) ir agrocenozės (kultūriniai augalai, sodai, vynuogynai ir kt.).

    Taip pat nėra vieningos nuomonės dėl šiltnamio efektą sukeliančių dujų įtakos pasauliniam klimato atšilimui laipsnio. Taigi Tarpvyriausybinės klimato kaitos ekspertų grupės ataskaitoje (1992 m.) pažymima, kad pastebėtą klimato atšilimą 0,3-0,6 per pastarąjį šimtmetį daugiausia galėjo lemti daugelio klimato veiksnių natūralus kintamumas.

    Atsižvelgdamas į šiuos duomenis, akademikas K. Ya. Kondratiev (1993) mano, kad nėra pagrindo vienpusiškam entuziazmui dėl „šiltnamio“ atšilimo stereotipo ir iškelti šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijos mažinimo užduotį kaip esminę problemą. užkirsti kelią nepageidaujamiems pasaulio klimato pokyčiams.

    Jo nuomone, svarbiausias antropogeninio poveikio pasaulio klimatui veiksnys yra biosferos degradacija, todėl pirmiausia reikia pasirūpinti biosferos, kaip pagrindinio pasaulinio aplinkos saugumo veiksnio, išsaugojimu. . Žmogus, naudodamas apie 10 TW galią, sunaikino arba labai sutrikdė normalią natūralių organizmų bendrijų veiklą 60 % sausumos. Dėl to iš biogeninio medžiagų ciklo buvo pašalintas didelis kiekis medžiagų, kurias anksčiau biota naudojo klimato sąlygų stabilizavimui. Nuolat mažėjant teritorijų, kuriose gyvena netrikdomos bendruomenės, degradavusi biosfera, smarkiai sumažinusi savo asimiliacinį pajėgumą, tampa svarbiausiu padidėjusio anglies dioksido ir kitų šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimo į atmosferą šaltiniu.

    1985 metais Toronte (Kanada) vykusioje tarptautinėje konferencijoje pasaulio energetikos pramonei buvo pavesta iki 2008 metų 20 % sumažinti pramonės išmetamą anglies dioksido kiekį. 1997 metais Kiote (Japonija) vykusioje JT konferencijoje 84 pasaulio šalių vyriausybės pasirašė Kioto protokolą, pagal kurį šalys neturi išmesti daugiau antropogeninio anglies dvideginio nei išmetė 1990 metais. Tačiau akivaizdu, kad apčiuopiama aplinkosauga efektas gali būti pasiektas tik derinant šias priemones su globalia aplinkosaugos politikos kryptimi – maksimaliu įmanomu organizmų bendrijų, natūralių ekosistemų ir visos Žemės biosferos išsaugojimu.

    Ozono sluoksnio ardymas. Ozono sluoksnis (ozonosfera) dengia visą Žemės rutulį ir yra 10–50 km aukštyje, o didžiausia ozono koncentracija 20–25 km aukštyje. Atmosferos prisotinimas ozonu nuolat kinta bet kurioje planetos vietoje, o pavasarį pasiekia maksimumą subpoliariniame regione.

    Pirmą kartą ozono sluoksnio nykimas plačiosios visuomenės dėmesį patraukė 1985 m., kai virš Antarktidos buvo aptikta žemo (iki 50%) ozono kiekio zona, vadinama „ozono skyle“. Nuo tada matavimai patvirtino, kad beveik visoje planetoje ozono sluoksnis nyksta plačiai. Taigi, pavyzdžiui, Rusijoje per pastaruosius 10 metų ozono sluoksnio koncentracija žiemą sumažėjo 4–6%, vasarą – 3%.

    Šiuo metu ozono sluoksnio nykimą visi pripažįsta kaip rimtą grėsmę pasauliniam aplinkos saugumui. Ozono koncentracijos sumažėjimas silpnina atmosferos gebėjimą apsaugoti visą gyvybę Žemėje nuo kietosios ultravioletinės spinduliuotės (UV spinduliuotės). Gyvi organizmai yra labai pažeidžiami ultravioletinių spindulių, nes net vieno fotono energijos iš šių spindulių pakanka sunaikinti daugumos organinių molekulių cheminius ryšius. Todėl neatsitiktinai vietovėse, kuriose mažai ozono, daug nudegimų saulėje, didėja sergamumas odos vėžiu ir pan. 6 mln. žmonių. Be odos ligų, gali išsivystyti akių ligos (katarakta ir kt.), imuninės sistemos slopinimas ir kt.

    Taip pat nustatyta, kad stiprios ultravioletinės spinduliuotės įtakoje augalai palaipsniui praranda gebėjimą fotosintezei, o sutrikus planktono gyvybinei veiklai, nutrūksta vandens ekosistemų biotos trofinės grandinės ir kt.

    Mokslas dar nėra iki galo nustatęs, kokie yra pagrindiniai procesai, pažeidžiantys ozono sluoksnį. Manoma, kad „ozono skylių“ kilmė yra natūrali ir antropogeninė. Pastarasis, pasak daugumos mokslininkų, yra labiau tikėtinas ir yra susijęs su padidėjusiu chlorfluorangliavandenilių (freonų) kiekiu. Freonai plačiai naudojami pramoninėje gamyboje ir kasdieniame gyvenime (aušinimo įrenginiai, tirpikliai, purkštuvai, aerozolių pakuotės ir kt.). Pakildami į atmosferą, freonai suyra, išskirdami chloro oksidą, kuris neigiamai veikia ozono molekules.

    Tarptautinės aplinkosaugos organizacijos Greenpeace duomenimis, pagrindiniai chlorfluorangliavandenilių (freonų) tiekėjai yra JAV - 30,85%, Japonija - 12,42; Didžioji Britanija – 8,62 ir Rusija – 8,0 proc. JAV išmušė „skylę“ ozono sluoksnyje, kurios plotas siekė 7 mln. km2, Japonija – 3 mln. km2, o tai yra septynis kartus didesnis už pačios Japonijos plotą. Pastaruoju metu JAV ir daugelyje Vakarų šalių buvo pastatytos gamyklos, skirtos gaminti naujų tipų šaltnešius (hidrochlorfluorangliavandenilius), turinčius mažą ozono sluoksnio ardymo potencialą.

    Pagal Monrealio konferencijos protokolą (1987 m.), vėliau peržiūrėtą Londone (1991 m.) ir Kopenhagoje (1992 m.), buvo numatyta iki 1998 m. sumažinti chlorfluorangliavandenilių išmetimą 50 %. Remiantis Rusijos Federacijos Aplinkos apsaugos įstatymu (2002), atmosferos ozono sluoksnio apsauga nuo aplinkai pavojingų pokyčių užtikrinama reguliuojant atmosferos ozono sluoksnį ardančių medžiagų gamybą ir naudojimą, remiantis Rusijos Federacijos tarptautinėmis sutartimis ir jos teisės aktais. Ateityje žmonių apsaugos nuo UV spinduliuotės problema turi būti toliau sprendžiama, nes daugelis chlorfluorangliavandenilių gali išlikti atmosferoje šimtus metų. Nemažai mokslininkų ir toliau tvirtina, kad natūrali „ozono skylės“ kilmė. Vieni jo atsiradimo priežastis mato natūraliame ozonosferos kintamumo, ciklinio Saulės aktyvumo, kiti šiuos procesus sieja su Žemės plyšimu ir degazavimu.

    rūgštūs lietūs. Viena iš svarbiausių aplinkos problemų, susijusių su natūralios aplinkos oksidacija, yra rūgštūs lietūs. Jie susidaro pramoniniu būdu išmetant į atmosferą sieros dioksidą ir azoto oksidus, kurie, susijungę su atmosferos drėgme, sudaro sieros ir azoto rūgštis. Dėl to lietus ir sniegas rūgštėja (pH reikšmė žemiau 5,6). Bavarijoje (FRG) 1981 m. rugpjūtį lijo ir susidarė 80,

    Atvirų rezervuarų vanduo rūgštinamas. Žuvys miršta

    Bendra dviejų pagrindinių oro teršalų – atmosferos drėgmės rūgštėjimo kaltininkų – SO 2 ir NO 2 bendra antropogeninė emisija kasmet viršija 255 mln. tonų (2004 m.). Didelėje teritorijoje natūrali aplinka rūgštėja, o tai labai neigiamai veikia visų ekosistemų būklę. Paaiškėjo, kad natūralios ekosistemos sunaikinamos net esant žemesniam oro taršos lygiui nei pavojinga žmogui.

    Pavojus, kaip taisyklė, yra ne pats rūgštus nusodinimas, o procesai, vykstantys jų įtakoje. Rūgščių kritulių metu iš dirvožemio išplaunamos ne tik augalams gyvybiškai svarbios maistinės medžiagos, bet ir toksiški sunkieji ir lengvieji metalai – švinas, kadmis, aliuminis ir kt. Vėliau juos pačius arba susidariusius toksiškus junginius pasisavina augalai ir kt. dirvožemio organizmų, o tai sukelia labai neigiamų pasekmių. Pavyzdžiui, aliuminio kiekio padidėjimas parūgštintame vandenyje tik iki 0,2 mg litre yra mirtinas žuvims. Fitoplanktono vystymasis smarkiai sumažėja, nes šį procesą aktyvuojantys fosfatai susijungia su aliuminiu ir tampa mažiau prieinami absorbcijai. Aliuminis taip pat mažina medienos augimą. Sunkiųjų metalų (kadmio, švino ir kt.) toksiškumas dar ryškesnis.

    50 milijonų hektarų miškų 25 Europos šalyse veikia sudėtingas teršalų mišinys, įskaitant rūgštų lietų, ozoną, toksiškus metalus ir kt. Pavyzdžiui, Bavarijoje nyksta spygliuočių kalnų miškai. Karelijoje, Sibire ir kituose mūsų šalies regionuose buvo pažeisti spygliuočių ir lapuočių miškai.

    Rūgščių lietų poveikis mažina miškų atsparumą sausroms, ligoms, gamtinei taršai, o tai lemia dar ryškesnį miškų, kaip natūralių ekosistemų, degradaciją.

    Ryškus neigiamo rūgščių kritulių poveikio natūralioms ekosistemoms pavyzdys yra ežerų rūgštėjimas. Ypač intensyviai paplitęs Kanadoje, Švedijoje, Norvegijoje ir pietų Suomijoje (4 lentelė). Tai paaiškinama tuo, kad nemaža dalis sieros emisijų tokiose pramoninėse šalyse kaip JAV, Vokietija ir Didžioji Britanija patenka į jų teritoriją (4 pav.). Ežerai yra labiausiai pažeidžiami šiose šalyse, nes jų dugną sudarančios pamatinės uolienos dažniausiai yra granito gneisai ir granitai, kurie negali neutralizuoti rūgščių kritulių, priešingai, pavyzdžiui, kalkakmeniai, kurie sukuria šarminę. aplinką ir užkirsti kelią rūgštėjimui. Stipriai parūgštėjęs ir daug ežerų JAV šiaurėje.

    4 lentelė – Pasaulio ežerų rūgštėjimas

    Šalis

    Ežerų būklė

    Kanada

    Daugiau nei 14 tūkstančių ežerų yra stipriai parūgštėję; kas septintas ežeras šalies rytuose patyrė biologinę žalą

    Norvegija

    Vandens telkiniuose, kurių bendras plotas 13 tūkst. km2, buvo sunaikintos žuvys ir nukentėjo dar 20 tūkst.

    Švedija

    14 tūkst. ežerų sunaikintos jautriausios rūgštingumo lygiui rūšys; 2200 ežerų praktiškai negyvi

    Suomija

    8% ežerų neturi galimybės neutralizuoti rūgšties. Labiausiai parūgštėję ežerai pietinėje šalies dalyje

    JAV

    Šalyje yra apie 1000 parūgštintų ežerų ir 3000 beveik rūgščių ežerų (Aplinkos apsaugos fondo duomenys). EPA tyrimai 1984 m. parodė, kad 522 ežerai yra labai rūgštūs, o 964 ežerai yra ant jo ribos.

    Ežerų rūgštėjimas pavojingas ne tik įvairių žuvų rūšių (įskaitant lašišas, sykas ir kt.) populiacijoms, bet dažnai dėl to laipsniškai miršta planktonas, daugybė dumblių ir kitų gyventojų, ežerai tampa praktiškai negyvi.

    Mūsų šalyje didelio rūgštėjimo nuo rūgščių kritulių plotas siekia kelias dešimtis milijonų hektarų. Taip pat buvo pastebėti ypatingi ežerų rūgštėjimo atvejai (Karelija ir kt.). Padidėjęs kritulių rūgštingumas stebimas vakarinėje sienoje (tarpvalstybinis sieros ir kitų teršalų pernešimas) ir daugelio didelių pramonės regionų teritorijoje, taip pat fragmentiškai Vorontsovas A.P. Racionalus gamtos tvarkymas. Pamoka. -M.: Autorių ir leidėjų asociacija „TANDEM“. EKMOS leidykla, 2000. - 498 p. Įmonės, kaip oro taršos šaltinio, charakteristikos PAGRINDINIAI ANTROPOGENINIO POVEIKIO BIOSFERAI RŪŠYS ENERGETIKOS PARAMOS DARUS ŽMONIJOS RAIDYMAS PROBLEMA IR BRANDUOLINĖS ENERGIJOS PERSPEKTYVOS

    2014-06-13

Žmogaus poveikio atmosferai problema visame pasaulyje yra aplinkosaugininkų dėmesio centre, nes. didžiausios mūsų laikų aplinkosaugos problemos („šiltnamio efektas“, ozono sluoksnio skilimas, rūgštūs krituliai) siejamos būtent su antropogenine atmosferos tarša.

Atmosferos oras taip pat atlieka sudėtingiausią apsauginę funkciją, izoliuodamas Žemę nuo kosmoso ir apsaugodamas nuo atšiaurios kosminės spinduliuotės. Atmosferoje vyksta globalūs meteorologiniai procesai, kurie formuoja klimatą ir orus, tvyro (perdega) meteoritų masė.

Tačiau šiuolaikinėmis sąlygomis natūralių sistemų savaiminio išsivalymo gebėjimą gerokai pakerta išaugusi antropogeninė apkrova. Dėl to oras visiškai nebeatlieka savo apsauginių, termoreguliuojančių ir gyvybę palaikančių ekologinių funkcijų.

Atmosferos oro tarša turėtų būti suprantama kaip bet koks jos sudėties ir savybių pasikeitimas, turintis neigiamą poveikį žmonių ir gyvūnų sveikatai, augalų ir visų ekosistemų būklei. Atmosferos tarša gali būti natūrali (natūrali) ir antropogeninė (technogeninė).

Natūralią taršą sukelia natūralūs procesai. Tai apima ugnikalnių veiklą, uolienų atmosferą, vėjo eroziją, miškų ir stepių gaisrų dūmus ir kt.

Antropogeninė tarša siejama su įvairių teršalų (teršalų) išmetimu žmogaus veiklos procese. Savo mastu jis pranoksta natūralų.

Priklausomai nuo mastelio, yra:

vietinis (teršalų kiekio padidėjimas mažoje teritorijoje: mieste, pramoninėje teritorijoje, žemės ūkio zonoje);

regioninis (neigiamo poveikio sferoje dalyvauja reikšmingos sritys, bet ne visa planeta);

globalus (visos atmosferos būklės pokytis).

Pagal agregacijos būklę teršalų išmetimai į atmosferą skirstomi į:

dujinės (SO2, NOx, CO, angliavandeniliai ir kt.);

skystis (rūgštys, šarmai, druskų tirpalai ir kt.);

kietos (organinės ir neorganinės dulkės, švinas ir jo junginiai, suodžiai, dervingos medžiagos ir kt.).

Pagrindiniai atmosferos oro teršalai (teršalai), susidarantys pramoninės ar kitos žmogaus veiklos procese, yra sieros dioksidas (SO2), anglies monoksidas (CO) ir kietosios dalelės. Jie sudaro apie 98 % visų išmetamų teršalų.

Be šių pagrindinių teršalų, į atmosferą patenka daug kitų labai pavojingų teršalų: švinas, gyvsidabris, kadmis ir kiti sunkieji metalai (HM) (išmetimo šaltiniai: automobiliai, lydyklos ir kt.); angliavandeniliai (CnH m), tarp kurių pavojingiausias yra benzo (a) pirenas, turintis kancerogeninį poveikį (išmetamosios dujos, katilų krosnys ir kt.); aldehidai ir, visų pirma, formaldehidas; vandenilio sulfidas, toksiški lakieji tirpikliai (benzinai, alkoholiai, eteriai) ir kt.

Pavojingiausia atmosferos tarša yra radioaktyvioji. Šiuo metu tai daugiausia dėl visame pasaulyje pasklidusių ilgaamžių radioaktyvių izotopų – atmosferoje ir po žeme atliktų branduolinio ginklo bandymų produktų. Paviršinį atmosferos sluoksnį taip pat teršia radioaktyviųjų medžiagų išmetimas į atmosferą iš veikiančių atominių elektrinių normaliai eksploatuojant ir iš kitų šaltinių.

Šios pramonės šakos daugiausia prisideda prie oro taršos:

šiluminė energetika (hidroelektrinės ir atominės elektrinės, pramoninės ir komunalinės katilinės);

juodosios metalurgijos įmonės,

anglies kasybos ir anglių chemijos įmonės,

transporto priemonės (vadinamieji mobilieji taršos šaltiniai),

spalvotosios metalurgijos įmonės,

statybinių medžiagų gamyba.

Oro tarša žmogaus sveikatą ir gamtinę aplinką veikia įvairiai – nuo ​​tiesioginės ir tiesioginės grėsmės (smogas, anglies monoksidas ir kt.) iki lėto ir laipsniško organizmo gyvybę palaikančių sistemų ardymo.

Pagrindinių teršalų (teršalų) fiziologinis poveikis žmogaus organizmui yra kupinas rimčiausių pasekmių. Taigi sieros dioksidas, susijungęs su atmosferos drėgme, sudaro sieros rūgštį, kuri naikina žmonių ir gyvūnų plaučių audinį. Sieros dioksidas ypač pavojingas, kai nusėda ant dulkių dalelių ir tokia forma prasiskverbia giliai į kvėpavimo takus. Dulkės, kuriose yra silicio dioksido (SiO2), sukelia sunkią plaučių ligą, vadinamą silikoze.

Azoto oksidai dirgina, o sunkiais atvejais ėsdina gleivines (akis, plaučius), dalyvauja formuojant nuodingus rūkus ir kt.; jie ypač pavojingi ore kartu su sieros dioksidu ir kitais toksiškais junginiais (vyksta sinerginis poveikis, t. y. didėja viso dujinio mišinio toksiškumas).

Anglies monoksido (anglies monoksido, CO) poveikis žmogaus organizmui žinomas plačiai: ūmiai apsinuodijus, atsiranda bendras silpnumas, galvos svaigimas, pykinimas, mieguistumas, sąmonės netekimas, galima mirtis (net po trijų – septynių dienų nuo apsinuodijimo).

Tarp suspenduotų dalelių (dulkių) pavojingiausios yra mažesnės nei 5 mikronų dalelės, kurios gali prasiskverbti į limfmazgius, užsilikti plaučių alveolėse, užkimšti gleivines.

Labai nepalankias pasekmes gali lydėti tokios nedidelės emisijos kaip švino, benzo(a)pireno, fosforo, kadmio, arseno, kobalto ir kt. Šie teršalai slopina kraujodaros sistemą, sukelia onkologines ligas, mažina imunitetą ir kt. Dulkės, kuriose yra švino ir gyvsidabrio junginių, turi mutageninių savybių ir sukelia genetinius kūno ląstelių pokyčius.

Automobilių išmetamosiose dujose esančių kenksmingų medžiagų poveikio žmogaus kūnui pasekmės yra plačiausios: nuo kosulio iki mirties.

Antropogeniniai teršalų išmetimai taip pat daro didelę žalą augalams, gyvūnams ir visos planetos ekosistemoms. Aprašyti masinio laukinių gyvūnų, paukščių ir vabzdžių apsinuodijimo atvejai dėl didelės koncentracijos kenksmingų teršalų (ypač salvių) išmetimo.

Svarbiausios pasaulinės oro taršos pasekmės aplinkai yra šios:

1) galimas klimato atšilimas („šiltnamio efektas“);

2) ozono sluoksnio pažeidimas;

3) rūgštus lietus.

Galimas klimato atšilimas („šiltnamio efektas“) išreiškiamas laipsnišku vidutinės metinės temperatūros kilimu, pradedant nuo antrosios praėjusio amžiaus pusės. Dauguma mokslininkų tai sieja su kaupimu atmosferoje vadinamųjų. šiltnamio efektą sukeliančios dujos – anglies dioksidas, metanas, chlorfluorangliavandeniliai (freonai), ozonas, azoto oksidai ir kt. Šiltnamio efektą sukeliančios dujos užkerta kelią ilgųjų bangų terminei spinduliuotei nuo Žemės paviršiaus, t.y. šiltnamio efektą sukeliančių dujų prisotinta atmosfera veikia kaip šiltnamio stogas: praleidžia didžiąją dalį saulės spinduliuotės, kita vertus, beveik neišleidžia Žemės perspinduliuojamos šilumos.

Remiantis kita nuomone, svarbiausias antropogeninio poveikio pasaulio klimatui veiksnys yra atmosferos degradacija, t.y. ekosistemų sudėties ir būklės pažeidimas dėl ekologinės pusiausvyros pažeidimo. Žmogus, naudodamas apie 10 TW galią, sunaikino arba labai sutrikdė normalią natūralių organizmų bendrijų veiklą 60 % sausumos. Dėl to iš biogeninio medžiagų ciklo buvo pašalinta nemaža jų dalis, kurią anksčiau biota naudojo klimato sąlygų stabilizavimui.

Ozono sluoksnio pažeidimas - ozono koncentracijos sumažėjimas aukštyje nuo 10 iki 50 km (maksimaliai 20 - 25 km aukštyje), kai kur iki 50% (vadinamosios "ozono skylės"). Ozono koncentracijos sumažėjimas sumažina atmosferos gebėjimą apsaugoti visą gyvybę žemėje nuo atšiaurių ultravioletinių spindulių. Per didelis ultravioletinių spindulių poveikis žmogaus organizme sukelia nudegimus, odos vėžį, akių ligas, imuniteto slopinimą ir kt. Augalai, veikiami stiprios ultravioletinės spinduliuotės, palaipsniui praranda gebėjimą fotosintezei, o sutrikus planktono gyvybinei veiklai, nutrūksta vandens ekosistemų biotos mitybos grandinės ir kt.

Rūgštus lietus kyla dėl atmosferos drėgmės ir dujinių sieros dioksido bei azoto oksidų išmetimo į atmosferą ir sieros bei azoto rūgščių susidarymo. Dėl to nuosėdos parūgštėja (pH žemiau 5,6). Bendra dviejų pagrindinių oro teršalų, sukeliančių kritulių rūgštėjimą, emisija per metus siekia daugiau nei 255 mln. tonų vienam žmogui.

Paprastai pavojų kelia ne patys rūgštūs krituliai, o jų įtakoje vykstantys procesai: iš dirvožemio išplaunamos ne tik augalams reikalingos maisto medžiagos, bet ir toksiški sunkieji bei lengvieji metalai – švinas, kadmis, aliuminis ir kt. Vėliau juos pačius arba jų suformuotus toksiškus junginius pasisavina augalai ar kiti dirvožemio organizmai, o tai sukelia labai neigiamas pasekmes. 50 milijonų hektarų miškų 25 Europos šalyse veikia kompleksinis teršalų mišinys (toksiniai metalai, ozonas), rūgštūs lietūs. Ryškus rūgštaus lietaus veikimo pavyzdys – ežerų rūgštėjimas, kuris ypač intensyvus Kanadoje, Švedijoje, Norvegijoje ir pietų Suomijoje. Tai paaiškinama tuo, kad nemaža dalis tokių pramoninių šalių kaip JAV, Vokietija ir Didžioji Britanija patenka į jų teritoriją.

Įvadas

1. Atmosfera – išorinis biosferos apvalkalas

2. Oro tarša

3. Ekologinės atmosferos taršos pasekmės7

3.1 Šiltnamio efektas

3.2 Ozono sluoksnio ardymas

3 Rūgštus lietus

Išvada

Naudotų šaltinių sąrašas

Įvadas

Atmosferos oras yra svarbiausia gyvybę palaikanti gamtinė aplinka ir yra paviršinio atmosferos sluoksnio dujų ir aerozolių mišinys, susidaręs vykstant Žemės raidai, žmogaus veiklai ir esantis už gyvenamųjų, pramoninių ir kitų patalpų ribų.

Šiuo metu iš visų Rusijos gamtinės aplinkos degradacijos formų pavojingiausias yra atmosferos užteršimas kenksmingomis medžiagomis. Aplinkos padėties ypatumai tam tikruose Rusijos Federacijos regionuose ir kylančios aplinkos problemos atsiranda dėl vietinių gamtinių sąlygų ir pramonės, transporto, komunalinių paslaugų ir žemės ūkio poveikio jiems pobūdžio. Oro užterštumo laipsnis, kaip taisyklė, priklauso nuo teritorijos urbanizacijos ir pramonės išsivystymo laipsnio (įmonių specifikos, pajėgumų, išsidėstymo, taikomų technologijų), taip pat nuo klimato sąlygų, kurios lemia oro taršos galimybę. .

Atmosfera intensyviai veikia ne tik žmogų ir biosferą, bet ir hidrosferą, dirvožemio ir augalijos dangą, geologinę aplinką, pastatus, statinius ir kitus žmogaus sukurtus objektus. Todėl atmosferos oro ir ozono sluoksnio apsauga yra prioritetinė aplinkosaugos problema, kuriai visose išsivysčiusiose šalyse skiriamas didelis dėmesys.

Žmogus visada naudojo aplinką daugiausia kaip išteklių šaltinį, tačiau labai ilgą laiką jo veikla neturėjo pastebimos įtakos biosferai. Tik praėjusio amžiaus pabaigoje mokslininkų dėmesį patraukė biosferos pokyčiai veikiant ūkinei veiklai. Pirmoje šio amžiaus pusėje šie pokyčiai augo ir dabar yra tarsi lavina, užgriuvusi žmonių civilizaciją.

Ypač smarkiai spaudimas aplinkai išaugo XX amžiaus antroje pusėje. Visuomenės ir gamtos santykiuose įvyko kokybinis šuolis, kai dėl staigaus gyventojų skaičiaus padidėjimo, intensyvios mūsų planetos industrializacijos ir urbanizacijos ekonominės apkrovos visur pradėjo viršyti ekologinių sistemų gebėjimą apsivalyti ir regeneruoti. Dėl to buvo sutrikdyta natūrali medžiagų apykaita biosferoje, iškilo grėsmė dabartinių ir būsimų kartų žmonių sveikatai.

Mūsų planetos atmosferos masė yra nereikšminga – tik viena milijonoji Žemės masės dalis. Tačiau jos vaidmuo natūraliuose biosferos procesuose yra milžiniškas. Atmosferos buvimas aplink Žemės rutulį lemia bendrą mūsų planetos paviršiaus šiluminį režimą, apsaugo jį nuo kenksmingos kosminės ir ultravioletinės spinduliuotės. Atmosferos cirkuliacija turi įtakos vietinėms klimato sąlygoms, o per jas - upių, dirvožemio ir augalinės dangos režimui bei reljefo formavimosi procesams.

Šiuolaikinė atmosferos dujų sudėtis yra ilgos istorinės Žemės rutulio raidos rezultatas. Tai daugiausia dviejų komponentų – azoto (78,09 %) ir deguonies (20,95 %) – dujų mišinys. Paprastai jame taip pat yra argono (0,93%), anglies dioksido (0,03%) ir nedideli kiekiai inertinių dujų (neono, helio, kriptono, ksenono), amoniako, metano, ozono, sieros dioksido ir kitų dujų. Kartu su dujomis atmosferoje yra kietųjų dalelių, kylančių iš Žemės paviršiaus (pavyzdžiui, degimo, ugnikalnių veiklos, dirvožemio dalelių) ir iš kosmoso (kosminės dulkės), taip pat įvairių augalinės, gyvūninės ar mikrobinės kilmės produktų. Be to, vandens garai atlieka svarbų vaidmenį atmosferoje.

Trys dujos, sudarančios atmosferą, yra labai svarbios įvairioms ekosistemoms: deguonis, anglies dioksidas ir azotas. Šios dujos dalyvauja pagrindiniuose biogeocheminiuose ciklus.

Deguonis vaidina svarbų vaidmenį daugumos gyvų organizmų gyvenime mūsų planetoje. Kvėpuoti būtina kiekvienam. Deguonis ne visada buvo žemės atmosferos dalis. Tai atsirado dėl fotosintetinių organizmų gyvybinės veiklos. Veikiamas ultravioletinių spindulių, jis virsta ozonu. Ozonui kaupiantis, viršutiniuose atmosferos sluoksniuose susidarė ozono sluoksnis. Ozono sluoksnis, kaip ekranas, patikimai apsaugo Žemės paviršių nuo ultravioletinės spinduliuotės, kuri yra mirtina gyviems organizmams.

Šiuolaikinėje atmosferoje yra vos dvidešimtoji mūsų planetoje esančio deguonies dalis. Pagrindinės deguonies atsargos susitelkusios karbonatuose, organinėse medžiagose ir geležies oksiduose, dalis deguonies ištirpsta vandenyje. Atmosferoje, matyt, buvo apytikslis balansas tarp deguonies susidarymo fotosintezės procese ir jo suvartojimo gyvų organizmų. Tačiau pastaruoju metu iškilo pavojus, kad dėl žmogaus veiklos gali sumažėti deguonies atsargos atmosferoje. Ypatingą pavojų kelia pastaraisiais metais stebimas ozono sluoksnio sunaikinimas. Dauguma mokslininkų tai sieja su žmogaus veikla.

Deguonies ciklas biosferoje yra labai sudėtingas, nes su juo reaguoja daugybė organinių ir neorganinių medžiagų, taip pat vandenilis, su kuriuo susijungus deguonis sudaro vandenį.

Anglies dioksidas(anglies dioksidas) naudojamas fotosintezės procese organinėms medžiagoms susidaryti. Būtent šio proceso dėka užsidaro anglies ciklas biosferoje. Anglis, kaip ir deguonis, yra dirvožemio, augalų, gyvūnų dalis, dalyvauja įvairiuose medžiagų apykaitos gamtoje mechanizmuose. Anglies dioksido kiekis ore, kuriuo kvėpuojame, įvairiose pasaulio dalyse yra maždaug vienodas. Išimtis yra dideli miestai, kuriuose šių dujų kiekis ore viršija normą.

Kai kurie anglies dioksido kiekio svyravimai vietovės ore priklauso nuo paros laiko, metų sezono ir augalijos biomasės. Tuo pačiu metu tyrimai rodo, kad nuo amžiaus pradžios vidutinis anglies dvideginio kiekis atmosferoje, nors ir lėtai, bet nuolat didėja. Mokslininkai šį procesą daugiausia sieja su žmogaus veikla.

Azotas- nepakeičiamas biogeninis elementas, nes jis yra baltymų ir nukleorūgščių dalis. Atmosfera yra neišsenkantis azoto rezervuaras, tačiau dauguma gyvų organizmų negali tiesiogiai šio azoto panaudoti: pirmiausia jis turi būti surištas cheminių junginių pavidalu.

Dalis azoto iš atmosferos patenka į ekosistemas azoto oksido pavidalu, kuris susidaro veikiant elektros iškrovoms perkūnijos metu. Tačiau didžioji dalis azoto patenka į vandenį ir dirvožemį dėl jo biologinės fiksacijos. Yra keletas rūšių bakterijų ir melsvadumblių (laimei, labai daug), galinčių fiksuoti atmosferos azotą. Dėl savo veiklos, taip pat dėl ​​organinių likučių irimo dirvožemyje, autotrofiniai augalai sugeba pasisavinti reikiamą azotą.

Azoto ciklas yra glaudžiai susijęs su anglies ciklu. Nors azoto ciklas yra sudėtingesnis nei anglies ciklas, jis paprastai yra greitesnis.

Kitos oro sudedamosios dalys nedalyvauja biocheminiuose cikluose, tačiau didelis teršalų kiekis atmosferoje gali sukelti rimtus šių ciklų pažeidimus.

2. Oro tarša.

Tarša atmosfera. Įvairūs neigiami Žemės atmosferos pokyčiai daugiausia susiję su smulkių atmosferos oro komponentų koncentracijos pokyčiais.

Yra du pagrindiniai oro taršos šaltiniai: natūralus ir antropogeninis. Natūralus šaltinis- tai ugnikalniai, dulkių audros, oro sąlygos, miškų gaisrai, augalų ir gyvūnų irimo procesai.

Į pagrindinį antropogeniniai šaltiniai atmosferos tarša apima kuro ir energetikos komplekso, transporto, įvairių mašinų gamybos įmones.

Be dujinių teršalų, į atmosferą patenka daug kietųjų dalelių. Tai dulkės, suodžiai ir suodžiai. Natūralios aplinkos užterštumas sunkiaisiais metalais kelia didelį pavojų. Švinas, kadmis, gyvsidabris, varis, nikelis, cinkas, chromas, vanadis tapo beveik nuolatiniais pramonės centrų oro komponentais. Oro taršos švinu problema yra ypač opi.

Pasaulinė oro tarša paveikia natūralių ekosistemų būklę, ypač mūsų planetos žaliąją dangą. Vienas ryškiausių biosferos būklės rodiklių – miškai ir jų gerovė.

Rūgštūs lietūs, kuriuos daugiausia sukelia sieros dioksidas ir azoto oksidai, daro didelę žalą miškų biocenozėms. Nustatyta, kad spygliuočiai nuo rūgštaus lietaus kenčia labiau nei plačialapiai.

Vien mūsų šalies teritorijoje bendras miškų, paveiktų pramoninių išmetamųjų teršalų, plotas pasiekė 1 mln. Pastaraisiais metais reikšmingas miškų nykimo veiksnys yra aplinkos tarša radionuklidais. Taigi dėl avarijos Černobylio atominėje elektrinėje nukentėjo 2,1 mln. hektarų miškų.

Ypač nukenčia pramoninių miestų žaliosios erdvės, kurių atmosferoje yra daug teršalų.

Ozono sluoksnio ardymo oro aplinkos problema, įskaitant ozono skylių atsiradimą virš Antarktidos ir Arkties, yra susijusi su per dideliu freonų naudojimu gamyboje ir kasdieniame gyvenime.

Žmogaus ekonominė veikla, įgydama vis globalesnį pobūdį, pradeda daryti labai apčiuopiamą įtaką biosferoje vykstantiems procesams. Jau sužinojote apie kai kuriuos žmogaus veiklos rezultatus ir jų įtaką biosferai. Laimei, iki tam tikro lygio biosfera geba savireguliuotis, o tai leidžia sumažinti neigiamas žmogaus veiklos pasekmes. Tačiau yra riba, kai biosfera nebesugeba išlaikyti pusiausvyros. Prasideda negrįžtami procesai, vedantys į ekologines nelaimes. Žmonija jau susidūrė su jais daugelyje planetos regionų.

3. Atmosferos taršos poveikis aplinkai

Svarbiausios pasaulinės oro taršos pasekmės aplinkai yra šios:

1) galimas klimato atšilimas („šiltnamio efektas“);

2) ozono sluoksnio pažeidimas;

3) rūgštus lietus.

Dauguma pasaulio mokslininkų juos laiko didžiausia mūsų laikų aplinkosaugos problema.

3.1 Šiltnamio efektas

Šiuo metu stebimą klimato kaitą, kuri išreiškiama laipsnišku vidutinės metinės temperatūros kilimu, pradedant nuo praėjusio amžiaus antrosios pusės, dauguma mokslininkų sieja su vadinamųjų „šiltnamio dujų“ – anglies – kaupimu atmosferoje. dioksidas (CO 2), metanas (CH 4), chlorfluorangliavandeniliai (freonai), ozonas (O 3), azoto oksidai ir kt. (žr. 9 lentelę).


9 lentelė

Antropogeniniai atmosferos teršalai ir su jais susiję pokyčiai (V.A. Vronsky, 1996)

Pastaba. (+) - padidintas poveikis; (-) – poveikio sumažėjimas

Šiltnamio efektą sukeliančios dujos, o pirmiausia CO 2 , užkerta kelią ilgųjų bangų šiluminei spinduliuotei nuo Žemės paviršiaus. Atmosfera, kurioje gausu šiltnamio efektą sukeliančių dujų, veikia kaip šiltnamio stogas. Viena vertus, jis praleidžia didžiąją dalį saulės spinduliuotės, kita vertus, beveik nepraleidžia Žemės perspinduliuojamos šilumos.

Deginant vis daugiau iškastinio kuro: naftos, dujų, anglies ir kt. (kasmet daugiau nei 9 mlrd. tonų etaloninio kuro), CO 2 koncentracija atmosferoje nuolat didėja. Dėl išmetimų į atmosferą pramoninės gamybos ir kasdieniame gyvenime didėja freonų (chlorfluorangliavandenilių) kiekis. Metano kiekis padidėja 1-1,5% per metus (išmetimai iš požeminių kasyklų, deginant biomasę, išmetimai iš galvijų ir kt.). Kiek mažesniu mastu didėja ir azoto oksido kiekis atmosferoje (po 0,3% kasmet).

Šių dujų, kurios sukuria „šiltnamio efektą“, koncentracijų padidėjimo pasekmė – prie žemės paviršiaus pakilusi vidutinė pasaulinė oro temperatūra. Per pastaruosius 100 metų šilčiausi buvo 1980, 1981, 1983, 1987 ir 1988 m. 1988 metais vidutinė metinė temperatūra buvo 0,4 laipsnio aukštesnė nei 1950-1980 metais. Kai kurių mokslininkų skaičiavimai rodo, kad 2005 metais ji bus 1,3 °C aukštesnė nei 1950–1980 metais. Tarptautinės klimato kaitos grupės Jungtinių Tautų globojamoje ataskaitoje teigiama, kad iki 2100 metų temperatūra Žemėje pakils 2-4 laipsniais. Atšilimo mastas per šį palyginti trumpą laikotarpį bus panašus į atšilimą, įvykusį Žemėje po ledynmečio, o tai reiškia, kad pasekmės aplinkai gali būti katastrofiškos. Visų pirma, tai susiję su numatomu Pasaulio vandenyno lygio kilimu, dėl poliarinio ledo tirpimo, kalnų apledėjimo plotų sumažėjimo ir kt. Vandenyno lygio padidėjimo pasekmių aplinkai modeliavimas tik 0,5–2,0 m iki XXI amžiaus pabaigos mokslininkai nustatė, kad tai neišvengiamai sukels klimato pusiausvyros pažeidimą, daugiau nei 30 šalių pakrančių lygumų potvynius, amžinojo įšalo degradaciją, didžiulių teritorijų užpelkėjimą ir kitas neigiamas pasekmes. .

Tačiau nemažai mokslininkų įžvelgia teigiamų tariamo visuotinio atšilimo pasekmių aplinkai. CO 2 koncentracijos padidėjimas atmosferoje ir su tuo susijęs fotosintezės padidėjimas, taip pat klimato drėgnumo padidėjimas, jų nuomone, gali lemti abiejų natūralių fitocenozių (miškų, pievų, savanų) produktyvumo padidėjimą. ir tt) ir agrocenozės (kultūriniai augalai, sodai, vynuogynai ir kt.).

Taip pat nėra vieningos nuomonės dėl šiltnamio efektą sukeliančių dujų įtakos pasauliniam klimato atšilimui laipsnio. Taigi Tarpvyriausybinės klimato kaitos komisijos ataskaitoje (1992 m.) pažymima, kad praėjusį šimtmetį stebėtą 0,3–0,6 °С klimato atšilimą daugiausia galėjo lemti daugelio klimato veiksnių natūralus kintamumas.

1985 m. Toronte (Kanada) vykusioje tarptautinėje konferencijoje pasaulio energetikos pramonei buvo pavesta iki 2010 m. 20 % sumažinti pramoninės anglies emisijos į atmosferą kiekį. Bet akivaizdu, kad apčiuopiamą aplinkosauginį efektą galima gauti tik derinant šias priemones su globalia aplinkosaugos politikos kryptimi – maksimaliu įmanomu organizmų bendrijų, natūralių ekosistemų ir visos Žemės biosferos išsaugojimu.

3.2 Ozono sluoksnio ardymas

Ozono sluoksnis (ozonosfera) dengia visą Žemės rutulį ir yra 10–50 km aukštyje, o didžiausia ozono koncentracija 20–25 km aukštyje. Atmosferos prisotinimas ozonu nuolat kinta bet kurioje planetos vietoje, o pavasarį pasiekia maksimumą subpoliariniame regione. Pirmą kartą plačiosios visuomenės dėmesį ozono sluoksnio nykimas patraukė 1985 m., kai virš Antarktidos buvo aptikta žemo (iki 50 proc.) ozono kiekio zona, kuri buvo vadinama „ozono skylė“. Su Nuo tada matavimų rezultatai patvirtino plačiai išplitusį ozono sluoksnio nykimą beveik visoje planetoje. Pavyzdžiui, Rusijoje per pastaruosius dešimt metų ozono sluoksnio koncentracija žiemą sumažėjo 4–6%, vasarą – 3%. Šiuo metu ozono sluoksnio nykimą visi pripažįsta kaip rimtą grėsmę pasauliniam aplinkos saugumui. Ozono koncentracijos sumažėjimas silpnina atmosferos gebėjimą apsaugoti visą gyvybę Žemėje nuo kietosios ultravioletinės spinduliuotės (UV spinduliuotės). Gyvi organizmai yra labai pažeidžiami ultravioletinių spindulių, nes net vieno fotono energijos iš šių spindulių pakanka sunaikinti daugumos organinių molekulių cheminius ryšius. Neatsitiktinai vietovėse, kuriose yra mažai ozono, daug nudegimų saulėje, daugėja žmonių sergamumo odos vėžiu ir tt 6 mln. žmonių. Be odos ligų, gali išsivystyti akių ligos (katarakta ir kt.), susilpnėti imuninė sistema ir kt.. Taip pat nustatyta, kad stiprios ultravioletinės spinduliuotės įtakoje augalai palaipsniui praranda gebėjimą fotosintezuoti, t. o sutrikus planktono gyvybinei veiklai, nutrūksta vandens biotos trofinės grandinės, ekosistemos ir kt.. Mokslas dar nėra iki galo ištiręs, kokie yra pagrindiniai procesai, pažeidžiantys ozono sluoksnį. Manoma, kad „ozono skylių“ kilmė yra natūrali ir antropogeninė. Pastarasis, pasak daugumos mokslininkų, yra labiau tikėtinas ir yra susijęs su padidėjusiu turiniu chlorfluorangliavandeniliai (freonai). Freonai plačiai naudojami pramoninėje gamyboje ir kasdieniame gyvenime (aušinimo įrenginiai, tirpikliai, purkštuvai, aerozolių pakuotės ir kt.). Pakildami į atmosferą, freonai suyra, išskirdami chloro oksidą, kuris neigiamai veikia ozono molekules. Tarptautinės aplinkosaugos organizacijos Greenpeace duomenimis, pagrindiniai chlorfluorangliavandenilių (freonų) tiekėjai yra JAV - 30,85%, Japonija - 12,42%, Didžioji Britanija - 8,62% ir Rusija - 8,0%. JAV išmušė „skylę“ ozono sluoksnyje, kurios plotas yra 7 milijonai km 2, Japonija - 3 milijonai km 2, o tai yra septynis kartus didesnis už pačios Japonijos plotą. Pastaruoju metu JAV ir daugelyje Vakarų šalių buvo pastatytos gamyklos, skirtos gaminti naujų tipų šaltnešius (hidrochlorfluorangliavandenilius), turinčius mažą ozono sluoksnio ardymo potencialą. Pagal Monrealio konferencijos protokolą (1990 m.), vėliau peržiūrėtą Londone (1991 m.) ir Kopenhagoje (1992 m.), buvo numatyta iki 1998 m. sumažinti CFC emisiją 50 %. Pagal str. Remiantis Rusijos Federacijos aplinkos apsaugos įstatymo 56 straipsniu, pagal tarptautinius susitarimus visos organizacijos ir įmonės privalo sumažinti ir vėliau visiškai nutraukti ozono sluoksnį ardančių medžiagų gamybą ir naudojimą.

Nemažai mokslininkų ir toliau tvirtina, kad natūrali „ozono skylės“ kilmė. Vieni jo atsiradimo priežastis mato natūraliame ozonosferos kintamumo, ciklinio Saulės aktyvumo, kiti šiuos procesus sieja su Žemės plyšimu ir degazavimu.

3.3 Rūgštus lietus

Viena iš svarbiausių aplinkos problemų, kuri yra susijusi su natūralios aplinkos oksidacija, - rūgštūs lietūs. Jie susidaro pramoniniu būdu išmetant į atmosferą sieros dioksidą ir azoto oksidus, kurie, susijungę su atmosferos drėgme, sudaro sieros ir azoto rūgštis. Dėl to lietus ir sniegas rūgštėja (pH reikšmė žemiau 5,6). Bavarijoje (Vokietija) 1981 m. rugpjūčio mėn. lijo, kurio rūgštingumas pH=3,5. Didžiausias užfiksuotas kritulių rūgštingumas Vakarų Europoje yra pH=2,3. Bendra dviejų pagrindinių oro teršalų - atmosferos drėgmės rūgštėjimo kaltininkų - SO 2 ir NO - pasaulinė antropogeninė emisija kasmet siekia daugiau nei 255 mln. tonų. azotas (nitratas ir amonis) rūgščių junginių pavidalu, esantys krituliuose. Kaip matyti iš 10 paveikslo, didžiausi sieros kiekiai stebimi tankiai apgyvendintuose ir pramoniniuose šalies regionuose.

10 pav. Vidutinis metinis sulfatų kritulių kiekis kg S/kv. km (2006 m.) [pagal svetainę http://www.sci.aha.ru]

Pastebimas didelis sieros kritulių kiekis (550-750 kg/kv. km per metus) ir azoto junginių kiekis (370-720 kg/kv. km per metus) didelių plotų (keli tūkstančiai kv. km) pavidalu. tankiai apgyvendintuose ir pramoniniuose šalies regionuose. Išimtis iš šios taisyklės yra aplink Norilsko miestą, kurio taršos pėdsakai viršija plotą ir kritulių storį taršos nusėdimo zonoje Maskvos srityje, Urale.

Daugumos federacijos subjektų teritorijoje sieros ir nitratų azoto nusėdimas iš nuosavų šaltinių neviršija 25% viso jų nusėdimo. Nuosavų sieros šaltinių indėlis viršija šią ribą Murmansko (70%), Sverdlovsko (64%), Čeliabinsko (50%), Tulos ir Riazanės (40%) regionuose ir Krasnojarsko srityje (43%).

Apskritai europinėje šalies teritorijoje tik 34% sieros telkinių yra Rusijos kilmės. Iš likusių 39% yra iš Europos šalių ir 27% iš kitų šaltinių. Tuo pačiu metu prie tarpvalstybinio gamtinės aplinkos rūgštėjimo didžiausią indėlį įneša Ukraina (367 tūkst. t), Lenkija (86 tūkst. t), Vokietija, Baltarusija ir Estija.

Padėtis ypač pavojinga drėgno klimato zonoje (iš Riazanės regiono ir į šiaurę Europos dalyje bei visame Urale), nes šie regionai išsiskiria natūraliu dideliu natūralių vandenų rūgštingumu, kuris dėl šių emisijų dar labiau padidėja. Savo ruožtu tai lemia vandens telkinių produktyvumo mažėjimą ir žmonių dantų bei žarnyno trakto susirgimų padidėjimą.

Didelėje teritorijoje natūrali aplinka rūgštėja, o tai labai neigiamai veikia visų ekosistemų būklę. Paaiškėjo, kad natūralios ekosistemos sunaikinamos net esant žemesniam oro taršos lygiui nei pavojinga žmogui. „Ežerai ir upės be žuvų, mirštantys miškai – tai liūdnos planetos industrializacijos pasekmės“. Pavojus, kaip taisyklė, yra ne pats rūgštus nusodinimas, o procesai, vykstantys jų įtakoje. Rūgščių kritulių metu iš dirvožemio išplaunamos ne tik augalams gyvybiškai svarbios maistinės medžiagos, bet ir toksiški sunkieji ir lengvieji metalai – švinas, kadmis, aliuminis ir kt. Vėliau juos pačius arba susidariusius toksiškus junginius pasisavina augalai ir kt. dirvožemio organizmų, o tai sukelia labai neigiamų pasekmių.

Rūgščių lietų poveikis mažina miškų atsparumą sausroms, ligoms, gamtinei taršai, o tai lemia dar ryškesnį miškų, kaip natūralių ekosistemų, degradaciją.

Ryškus neigiamo rūgščių kritulių poveikio natūralioms ekosistemoms pavyzdys yra ežerų rūgštėjimas. . Mūsų šalyje didelio rūgštėjimo nuo rūgščių kritulių plotas siekia kelias dešimtis milijonų hektarų. Taip pat buvo pastebėti ypatingi ežerų rūgštėjimo atvejai (Karelija ir kt.). Padidėjęs kritulių rūgštingumas stebimas vakarinėje sienoje (tarpvalstybinis sieros ir kitų teršalų pernešimas) ir daugelio didelių pramoninių regionų teritorijoje, taip pat fragmentiškai Taimyro ir Jakutijos pakrantėse.


Išvada

Gamtos apsauga yra mūsų šimtmečio uždavinys, problema, kuri tapo socialine. Vėl ir vėl girdime apie aplinkai gresiantį pavojų, tačiau vis tiek daugelis laikome juos nemaloniu, tačiau neišvengiamu civilizacijos produktu ir tikime, kad dar spėsim susidoroti su visais iškilusiais sunkumais.

Tačiau žmogaus poveikis aplinkai įgavo nerimą keliantį mastą. Tik XX amžiaus antroje pusėje dėl ekologijos vystymosi ir ekologinių žinių sklaidos tarp gyventojų tapo akivaizdu, kad žmonija yra nepakeičiama biosferos dalis, kad gamtos užkariavimas, nekontroliuojamas jos naudojimas. ištekliai ir aplinkos tarša yra aklavietė civilizacijos raidoje ir paties žmogaus evoliucijoje. Todėl svarbiausia žmonijos vystymosi sąlyga – atidus požiūris į gamtą, visapusiškas rūpinimasis racionaliu jos išteklių naudojimu ir atkūrimu, palankios aplinkos išsaugojimas.

Tačiau daugelis nesupranta glaudaus žmogaus ūkinės veiklos ir gamtinės aplinkos būklės ryšio.

Platus aplinkosauginis švietimas turėtų padėti žmonėms įgyti tokias aplinkosaugines žinias ir etines normas bei vertybes, nuostatas ir gyvenseną, kurios būtinos darniai gamtos ir visuomenės raidai. Norint iš esmės pagerinti situaciją, reikės kryptingų ir apgalvotų veiksmų. Atsakinga ir efektyvi aplinkosaugos politika bus įmanoma tik tada, kai kaupsime patikimus duomenis apie esamą aplinkos būklę, pagrįstas žinias apie svarbių aplinkos veiksnių sąveiką, jei kursime naujus metodus, kaip sumažinti ir užkirsti kelią gamtai daromai žalai. Vyras.

Bibliografija

1. Akimova T. A., Khaskin V. V. Ekologija. Maskva: Vienybė, 2000 m.

2. Bezuglaya E.Yu., Zavadskaya E.K. Oro taršos įtaka visuomenės sveikatai. Sankt Peterburgas: Gidrometeoizdat, 1998, p. 171–199.

3. Galperin M. V. Ekologija ir gamtotvarkos pagrindai. Maskva: Forum-Infra-m, 2003 m.

4. Danilovas-Danilyanas V.I. Ekologija, gamtos apsauga ir ekologinė sauga. M.: MNEPU, 1997 m.

5. Priemaišų plitimo atmosferoje sąlygų klimato charakteristikos. Nuorodų vadovas / Red. E.Yu. Bezuglaya ir M.E. Berlyand. - Leningradas, Gidrometeoizdatas, 1983 m.

6. Korobkin V. I., Peredelsky L. V. Ekologija. Rostovas prie Dono: Feniksas, 2003 m.

7. Protasovas V.F. Ekologija, sveikata ir aplinkos apsauga Rusijoje. M.: Finansai ir statistika, 1999 m.

8. Wark K., Warner S., Oro tarša. Šaltiniai ir kontrolė, vert. iš anglų k., M. 1980 m.

9. Ekologinė Rusijos teritorijos būklė: Vadovėlis aukštųjų mokyklų studentams. ped. Švietimo įstaigos / V.P. Bondarev, L.D. Dolgušinas, B.S. Zalogin ir kiti; Red. S.A. Ušakova, Ya.G. Katz – 2 leidimas. M.: Akademija, 2004 m.

10. Atmosferos orą teršiančių medžiagų sąrašas ir kodai. Red. 6-oji. SPb., 2005, 290 p.

11. Rusijos miestų atmosferos taršos būklės metraštis. 2004.– M.: Agentūra Meteo, 2006, 216 p.

Daugiau iš ekologijos skyriaus:

  • Anotacija: Nenusausintų durpynų alyva užterštų paviršių rekultivavimo technologija
  • Santrauka: Smilyansky rajono Bereznyaki kaimo gamtos rezervatas
  • Kursinis darbas: Naftos išsiliejimo prevencija ir likvidavimas eksploatuojant OAO Mokhtikneft Mokhtikovskoye telkinį
Įkeliama...Įkeliama...