Zanieczyszczenie okolicy. Zanieczyszczenie przyrody, jego rodzaje i ich wpływ na człowieka

Promieniowanie jonizujące, promieniowanie cieplne powstałe w wyniku .

Ciągły wzrost liczby i różnorodności nowych przedsiębiorstw przemysłowych, produkcja chemiczna, różne pojazdy, chemizacja rolnictwa prowadzą do coraz większego zanieczyszczenia środowiska wszelkiego rodzaju chemikaliami (ksenobiotykami), które dostają się do niego z emisją gazową, płynną i stałą oraz odpadami.

Sytuacja środowiskowa w Rosji ma wszystkie główne cechy i przejawy globalnego kryzysu ekologicznego. W ostatnim czasie przede wszystkim miało miejsce, którego poziomy przekraczają dopuszczalne.

Niebezpieczna jest również obecna sytuacja środowiskowa. Obecnie roczna emisja przedsiębiorstw przemysłowych i transportu w Rosji wynosi około 25 mln t. Obecnie istnieje ponad 24 tysiące przedsiębiorstw, które zanieczyszczają środowisko w kraju. Według oficjalnych danych ponad 65 mln osób mieszkających w 187 miastach jest narażonych na zanieczyszczenia, których średnie roczne stężenia przekraczają maksymalne dopuszczalne limity. Co dziesiąte miasto w Rosji ma wysoki poziom zanieczyszczenia środowiska.

Znaczące w nich zanieczyszczenie powietrza powodowane jest przez źródła stacjonarne. Większość zanieczyszczeń to substancje gazowe i płynne, a znacznie mniejsza część - zanieczyszczenia stałe. Całkowitą emisję szkodliwych substancji gazowych do atmosfery znacznie zwiększają pojazdy. Udział transportu drogowego w całkowitej emisji wynosi w Federacji Rosyjskiej średnio 35-40%, aw dużych miastach sięga 80-90%. Spaliny emitowane przez pojazdy zawierają ponad 200 szkodliwych substancji i związków. Najbardziej znane zanieczyszczenia powietrza to tlenek węgla, tlenek i dwutlenek azotu, aldehydy, węglowodory, ołów itp. Niektóre zanieczyszczenia powietrza mają właściwości rakotwórcze (benzpiren).

Zanieczyszczenie powietrza

Powietrze atmosferyczne jest jednym z najważniejszych składników środowiska. Głównymi źródłami zanieczyszczenia powietrza są elektrociepłownie i ciepłownie spalające paliwa kopalne; transport samochodowy; metalurgia żelaza i metali nieżelaznych; Inżynieria mechaniczna; produkcja chemiczna; wydobycie i przetwarzanie surowców mineralnych; źródła otwarte (wydobycie produkcji rolnej, budownictwo).

W nowoczesnych warunkach do atmosfery dostaje się ponad 400 mln ton cząstek popiołu, sadzy, kurzu oraz różnego rodzaju odpadów i materiałów budowlanych. Oprócz powyższych substancji do atmosfery emitowane są inne, bardziej toksyczne substancje: opary kwasów mineralnych (siarkowych, chromowych itp.), rozpuszczalników organicznych itp. Obecnie w atmosferze znajduje się ponad 500 szkodliwych substancji.

Źródła emisji zanieczyszczeń do atmosfery
zanieczyszczenia główne źródła Średnie stężenie w powietrzu mg/m 3
Naturalny antropogeniczny
Pył Erupcje wulkanów, burze piaskowe, pożary lasów Spalanie paliw w warunkach przemysłowych i domowych w miastach 0,04 - 0,4
dwutlenek siarki Erupcje wulkanów, utlenianie siarki i siarczanów rozproszonych w morzu Spalanie paliw w instalacjach przemysłowych i bytowych w miastach do 1,0
Tlenki azotu Pożary lasów Przemysł, transport, elektrociepłownie Na obszarach z rozwiniętym przemysłem do 0,2
Tlenki węgla
Lotne węglowodory Pożary lasów, naturalny metan Transport samochodowy, odparowanie produktów naftowych Na obszarach o rozwiniętym przemyśle do 0,3
Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne - Transport samochodowy, rafinerie chemiczne i naftowe Na obszarach z rozwiniętym przemysłem do 0,01

Wiele gałęzi energetyki i przemysłu generuje nie tylko maksymalną ilość szkodliwych emisji, ale także stwarza niekorzystne dla środowiska warunki życia mieszkańcom zarówno dużych, jak i średnich miast. Emisje substancji toksycznych prowadzą z reguły do ​​wzrostu obecnych stężeń substancji powyżej maksymalne dopuszczalne stężenia(MPC).

MPC substancji szkodliwych w powietrzu atmosferycznym obszarów zaludnionych- są to maksymalne stężenia związane z pewnym okresem uśredniania (30 minut, 24 godziny, 1 miesiąc, 1 rok) i niemające, z regulowanym prawdopodobieństwem ich wystąpienia, bezpośredniego lub pośredniego szkodliwego wpływu na organizm człowieka, w tym długotrwałego -terminowe konsekwencje dla obecnego i następnych pokoleń, które nie zmniejszają zdolności do pracy człowieka i nie pogarszają jego dobrostanu.

Zanieczyszczenie hydrosfery

Woda, podobnie jak powietrze, jest niezbędnym źródłem wszystkich znanych organizmów. Rosja jest jednym z krajów o największym zaopatrzeniu w wodę. Jednak stanu jego zbiorników nie można nazwać zadowalającym. Działalność antropogeniczna prowadzi do zanieczyszczenia zarówno powierzchniowych, jak i podziemnych źródeł wód.

Głównymi źródłami zanieczyszczenia hydrosfery są odprowadzane ścieki powstające podczas działalności przedsiębiorstw i obiektów energetycznych, przemysłowych, chemicznych, medycznych, obronnych, mieszkaniowych i komunalnych oraz innych; usuwanie odpadów promieniotwórczych w pojemnikach i zbiornikach, które po pewnym czasie tracą szczelność; wypadki i katastrofy występujące na lądzie iw przestrzeniach wodnych; powietrze atmosferyczne zanieczyszczone różnymi substancjami i innymi.

Powierzchniowe źródła wody pitnej są z roku na rok coraz bardziej zanieczyszczone ksenobiotykami o różnym charakterze, dlatego coraz większym niebezpieczeństwem jest dostarczanie ludności wody pitnej ze źródeł powierzchniowych. Około 50% Rosjan jest zmuszonych do korzystania z wody pitnej, która nie spełnia wymagań sanitarnych i higienicznych dla wielu wskaźników. Jakość wody 75% zbiorników wodnych w Rosji nie spełnia wymagań regulacyjnych.

Ponad 600 miliardów ton ścieków energetycznych, przemysłowych, domowych i innych jest rocznie odprowadzanych do hydrosfery. Do przestrzeni wodnych dostaje się ponad 20-30 mln ton ropy naftowej i produktów jej przetwarzania, fenole, łatwo utleniające się substancje organiczne, związki miedzi i cynku. Niezrównoważone rolnictwo przyczynia się również do zanieczyszczenia źródeł wody. Wymyte z gleby pozostałości nawozów i pestycydów przedostają się do zbiorników wodnych i zanieczyszczają je. Wiele zanieczyszczeń hydrosfery może wchodzić w reakcje chemiczne i tworzyć bardziej szkodliwe kompleksy.

Zanieczyszczenie wody prowadzi do tłumienia funkcji ekosystemu, spowalnia naturalne procesy biologicznego oczyszczania świeżej wody, a także przyczynia się do zmiany składu chemicznego żywności i organizmu człowieka.

Wymagania higieniczne i techniczne dotyczące źródeł zaopatrzenia w wodę oraz zasady ich wyboru w interesie zdrowia publicznego reguluje GOST 2761-84 „Źródła scentralizowanego zaopatrzenia w wodę domową i pitną. Wymagania higieniczne, techniczne i zasady doboru”; SanPiN 2.1.4.544-96 „Wymagania dotyczące jakości wody w niescentralizowanym zaopatrzeniu w wodę. Sanitarna ochrona sprężyn”; GN 2.1.5.689-98 „Maksymalne Dopuszczalne Stężenia (MPC) Substancji Chemicznych w Wodach Zbiorników Wody Gospodarczej Wody Pitnej i Kultury” itp.

Wymagania higieniczne dotyczące jakości wody pitnej w scentralizowanych systemach zaopatrzenia w wodę pitną są określone w przepisach i przepisach sanitarnych. Normy ustalane są dla następujących parametrów wody w zbiornikach: zawartość zanieczyszczeń i cząstek zawieszonych, smak, kolor, mętność i temperatura wody, pH, skład i stężenie zanieczyszczeń mineralnych i tlenu rozpuszczonego w wodzie, MPC chemikaliów i bakterie chorobotwórcze. MPCv to maksymalne dopuszczalne zanieczyszczenie wód w zbiornikach, przy którym zachowane jest bezpieczeństwo dla zdrowia ludzi i normalne warunki korzystania z wody. Na przykład dla benzenu MPCv wynosi 0,5 mg/l.

Zanieczyszczenie gleby

Gleba- liczne niższe zwierzęta i mikroorganizmy, w tym bakterie, grzyby pleśniowe, wirusy itp. Gleba jest źródłem zakażenia wąglikiem, zgorzel gazową, tężcem, zatruciem jadem kiełbasianym.

Wraz z naturalnym nierównomiernym rozmieszczeniem niektórych pierwiastków chemicznych we współczesnych warunkach następuje ich sztuczna redystrybucja na ogromną skalę. Emisje z przedsiębiorstw przemysłowych i obiektów rolniczych, rozpraszając się na znaczne odległości i dostając się do gleby, tworzą nowe kombinacje pierwiastków chemicznych. Z gleby substancje te, w wyniku różnych procesów migracji, mogą dostać się do organizmu człowieka (gleba - rośliny - człowiek, gleba - powietrze atmosferyczne - człowiek, gleba - woda - człowiek itp.). Wszystkie rodzaje metali (żelazo, miedź, aluminium, ołów, cynk) i inne zanieczyszczenia chemiczne dostają się do gleby wraz z przemysłowymi odpadami stałymi.

Gleba ma zdolność gromadzenia substancji radioaktywnych, które dostają się do niej wraz z odpadami radioaktywnymi i atmosferycznymi opadami radioaktywnymi po próbach jądrowych. Substancje radioaktywne wchodzą w skład łańcuchów pokarmowych i wpływają na organizmy żywe.

Wśród związków chemicznych zanieczyszczających glebę znajdują się substancje rakotwórcze – kancerogenne, które odgrywają istotną rolę w występowaniu chorób nowotworowych. Głównymi źródłami zanieczyszczenia gleby substancjami rakotwórczymi są spaliny samochodowe, emisje z zakładów przemysłowych, elektrociepłowni itp. Substancje rakotwórcze przedostają się do gleby z atmosfery wraz z gruboziarnistymi i średnio rozproszonymi cząsteczkami pyłu, gdy wycieka olej lub jego produkty itp. Główne niebezpieczeństwo zanieczyszczenia gleby związane jest z globalnym zanieczyszczeniem powietrza.

Racjonowanie zanieczyszczenia chemicznego gleby przeprowadza się zgodnie z maksymalnymi dopuszczalnymi stężeniami MPC zgodnie z GN 6229-91 „Lista maksymalnych dopuszczalnych stężeń (MPC) i przybliżonych dopuszczalnych ilości chemikaliów w glebie”.

Zanieczyszczenie przyrody przez człowieka to jeden z najstarszych problemów w historii cywilizacji. Człowiek od dawna traktował środowisko głównie jako źródło zasobów, dążąc do uniezależnienia się od niego, do poprawy warunków swojego bytu. Dopóki ludność i skala produkcji nie były duże, a przestrzenie naturalne tak rozległe, to dla osiągnięcia swoich celów ludzie byli skłonni poświęcić część nietkniętej przyrody, a także pewien stopień częstotliwości powietrza i woda.

Ale oczywiście ten proces w naszym stosunkowo zamkniętym, nieograniczonym świecie nie może trwać w nieskończoność. Wraz ze wzrostem skali produkcji jej wpływ na środowisko stał się coraz bardziej dotkliwy i powszechny, a przestrzeń przyrodnicza stale się zmniejsza. Rozszerzając zakres swoich działań, człowiek zaczął tworzyć sztuczne siedlisko – technosferę, w zamian za środowisko naturalne – biosferę. Jednak każda sfera praktycznej działalności człowieka wymaga znajomości praw przyrody. Energetycy projektujący elektrownie wodne borykali się z problemami zachowania tarlisk i stad ryb, przerwania naturalnych cieków wodnych, zmian klimatycznych w rejonie zbiorników wodnych oraz wyłączenia z użytku gospodarczego żyznych terenów. Melioracja bagien w celu powiększenia powierzchni gruntów rolnych prowadziła w wielu przypadkach do odwrotnego efektu – obniżenia poziomu wód gruntowych, obumierania pastwisk, lasów, przekształcania rozległych obszarów w obszary pokryte piaskiem i pył torfowy. Przedsiębiorstwa, zwłaszcza chemiczne, hutnicze, energetyczne, poprzez swoje emisje do atmosfery, zrzuty do rzek i zbiorników wodnych, odpady stałe niszczą florę i faunę, powodują choroby u ludzi. Chęć uzyskania wyższych plonów doprowadziła do stosowania nawozów mineralnych, pestycydów i herbicydów. Jednak ich nadmierne stosowanie prowadzi do wysokiego stężenia szkodliwych substancji w produktach rolnych, które mogą powodować zatrucia ludzi. Zanim zaczniemy mówić o konkretnych przykładach zanieczyszczenia atmosfery, hydrosfery i litosfery, należy zastanowić się nad ich definicją i charakterem.

Zacznijmy od ekologii. Ekologia to nauka o związkach organizmów żywych ze sobą i ze środowiskiem. Termin „ekologia” został po raz pierwszy wprowadzony przez niemieckiego biologa Haeckela w 1869 roku. Składa się z dwóch greckich słów: „oikos”, co oznacza dom, mieszkanie, „logos” – nauka lub nauka. Tak więc dosłownie ekologia oznacza coś w rodzaju nauki o środowisku.

Powstał dział ekologii człowieka, czyli ekologii społecznej, gdzie badane są wzorce interakcji między społeczeństwem a środowiskiem, praktyczne problemy ochrony środowiska. Najważniejszą sekcją ekologii jest ekologia przemysłowa, która uwzględnia wpływ obiektów przemysłowych, transportowych i rolniczych na środowisko naturalne - i odwrotnie, wpływ warunków środowiskowych na funkcjonowanie przedsiębiorstw ich kompleksów i regionów technosfery,

System ekologiczny (ekosystem) naszej planety lub jej wydzielony region to zbiór równorzędnych gatunków organizmów żyjących razem oraz warunków ich istnienia, które są ze sobą w regularnych relacjach. Brak równowagi w ekosystemie powodujący w nim nieodwracalne zmiany i jego stopniowe zakłócenie (śmierć) nazywamy kryzysem ekologicznym.

Katastrofa ekologiczna to stosunkowo szybki łańcuch zdarzeń prowadzący do nieodwracalnych procesów naturalnych (poważne pustynnienie lub zanieczyszczenie, infekcje), uniemożliwiający zarządzanie jakimkolwiek rodzajem gospodarki, prowadzący do realnego niebezpieczeństwa poważnej choroby, a nawet śmierci ludzi.

A teraz zwracamy się do interakcji biosfery i człowieka. Obecnie działalność gospodarcza człowieka nabiera takiej skali, że naruszane są podstawowe zasady naturalnej struktury biosfery: zmniejsza się bilans energetyczny, istniejący obieg substancji, różnorodność gatunków i zbiorowisk biologicznych.

Zgodnie z koncepcją wybitnego rosyjskiego naukowca Władimira Iwanowicza Wernadskiego biosfera jest skorupą Ziemi, obejmującą zarówno obszar dystrybucji żywej materii, jak i samą tę substancję.

Biosfera to zatem dolna część atmosfery, cała hydrosfera i górna część litosfery Ziemi, zamieszkana przez żywe organizmy.

Biosfera to największy (globalny) ekosystem na Ziemi.

Biosfera istnieje na zasadzie obiegu: praktycznie bez odpadów. Człowiek natomiast bardzo nieefektywnie wykorzystuje materię planety, generując ogromną ilość odpadów – 98% wykorzystywanych zasobów naturalnych, a wynikowy użyteczny produkt społeczny to nie więcej niż 2%. Zanieczyszczając biosferę człowiek staje się konsumentem najbardziej zanieczyszczonych produktów spożywczych.

Ponadto pojawiły się substancje zmieniające normalną strukturę genów – mutageny. Mutageneza - zmieniające się geny pod wpływem środowiska - nieustannie zachodzi w każdym organizmie. Proces ten jest sam w sobie naturalny, ale w warunkach narastającego zanieczyszczenia środowiska wymyka się spod kontroli naturalnych mechanizmów, a zadaniem człowieka jest nauczyć się zarządzać swoim zdrowiem w realnym środowisku.

Rodzaje zanieczyszczeń biosfery:

1. Zanieczyszczenie składnika - przedostanie się do biosfery substancji, które są mu obce ilościowo i jakościowo. Substancje zanieczyszczające biosferę mogą być gazowe i parowe, płynne i stałe.

2. Zanieczyszczenia energetyczne - hałas, ciepło, światło, promieniowanie, elektromagnetyczne.

3. Zanieczyszczenia destrukcyjne – wylesianie, naruszanie cieków wodnych, wydobywanie kopalin, budowa dróg, erozja gleb, osuszanie gruntów, urbanizacja (wzrost i rozwój miast) i inne, czyli reprezentujące zmianę krajobrazów i systemów ekologicznych w wyniku przemiana natury przez człowieka.

4. Zanieczyszczenie biocenotyczne – polegające na oddziaływaniu na skład, strukturę i typ populacji organizmów żywych.

Zanieczyszczenie powietrza.

Atmosfera to gazowa powłoka Ziemi, składająca się z mieszaniny wielu gazów i pyłu. Jego masa jest bardzo mała. Jednak rola atmosfery we wszystkich naturalnych procesach jest ogromna. Obecność atmosfery na całym świecie determinuje ogólny reżim termiczny powierzchni naszej planety, chroni ją przed promieniowaniem kosmicznym i promieniowaniem ultrafioletowym ze Słońca. Cyrkulacja atmosferyczna wpływa na lokalne warunki klimatyczne, a za ich pośrednictwem na „procesy formowania ulgi.

Nowoczesna kompozycja atmosfery jest wynikiem długiego historycznego rozwoju globu. Powietrze składa się objętościowo z azotu - 78,09%, tlenu - 20,95%, argonu - 0,93%, dwutlenku węgla - 0,03%, neonu - 0,0018% oraz innych gazów i pary wodnej.

Obecnie duży wpływ na skład atmosfery ma działalność człowieka. W powietrzu osad z rozwiniętym przemysłem pojawiła się znaczna ilość zanieczyszczeń. Głównymi źródłami zanieczyszczenia powietrza są przedsiębiorstwa kompleksu paliwowo-energetycznego, przedsiębiorstwa transportowe i przemysłowe. Powodują zanieczyszczenie środowiska naturalnego metalami ciężkimi. Ołów, kadm, rtęć, miedź, nikiel, cynk, chrom, wanad są niemal stałymi składnikami powietrza w ośrodkach przemysłowych. Nowoczesny HPP o mocy 24 mln kW zużywa do 20 tys. ton węgla na dobę i emituje do atmosfery 120-140 ton cząstek stałych (popiołu, pyłu, sadzy).

W sąsiedztwie elektrowni emitującej 280-360 ton CO2 na dobę maksymalne stężenia po stronie zawietrznej w odległości 200-500, 500-1000 i 1000-2000 m wynoszą odpowiednio 0,3-4,9; 0,7-5,5 i 0,22-2,8 mg/m2.

W sumie około 25 milionów ton zanieczyszczeń jest rocznie emitowanych do atmosfery przez zakłady przemysłowe w Rosji.

Obecnie, według danych podanych w komentarzach do Ustawy Federacji Rosyjskiej „O ochronie środowiska”, ponad 70 milionów ludzi oddycha powietrzem pięciokrotnie lub więcej niż maksymalne dopuszczalne zanieczyszczenie.

Wzrost liczby samochodów, zwłaszcza w dużych miastach, prowadzi również do wzrostu emisji szkodliwych produktów do atmosfery. Pojazdy są jednym z ruchomych źródeł zanieczyszczeń na terenach mieszkalnych i rekreacyjnych. Stosowanie benzyny ołowiowej powoduje zanieczyszczenie powietrza toksycznymi związkami ołowiu. Około 70% ołowiu dodanego do benzyny z płynem etylowym trafia do atmosfery w postaci związków ze spalinami, z czego 30% osadza się na ziemi natychmiast po przecięciu rury wydechowej samochodu, 40% pozostaje w atmosferze. Jedna ciężarówka o średniej ładowności emituje 2,5 - 3 kg ołowiu rocznie.

Ponad 250 000 ton ołowiu na całym świecie jest emitowanych rocznie do powietrza wraz ze spalinami samochodowymi, co stanowi do 98% ołowiu uwalnianego do atmosfery.

Miasta o stabilnym wysokim poziomie zanieczyszczenia powietrza to: Brack, Grozny, Jekaterynburg, Kemerowo, Kurgan, Lipieck, Magnitogorsk, Nowokuźnieck, Perm. Usolye-Sibirskoye, Chabarowsk, Czelabińsk, Szelekhov, Jużno-Sachalińsk.

W miastach istnieje pewna zależność pomiędzy zawartością kurzu w powietrzu zewnętrznym a powietrzem pomieszczeń mieszkalnych nowoczesnych mieszkań miejskich. W sezonie letnim przy średniej temperaturze zewnętrznej 20°C ponad 90% substancji chemicznych z powietrza zewnętrznego przenika do pomieszczeń mieszkalnych, a w okresie przejściowym (przy temperaturze 2 - 5°C) - 40 %.

Zanieczyszczenie gleby

Litosfera jest górną, stałą powłoką Ziemi.

W wyniku interakcji czynników geologicznych, klimatycznych, biochemicznych górna cienka warstwa litosfery przekształciła się w szczególne środowisko - glebę, w której zachodzi znaczna część procesów wymiany między przyrodą ożywioną i nieożywioną.

W wyniku nieuzasadnionej działalności gospodarczej człowieka warstwa żyznej gleby ulega zniszczeniu, zostaje ona zanieczyszczona i zmienia się jej skład.

Z intensywną działalnością rolniczą człowieka wiążą się znaczne straty gruntów. Wielokrotna orka powoduje, że gleba staje się bezbronna przed wiatrami, wiosennymi powodziami, w wyniku czego następuje przyspieszona erozja wietrzna i wodna gleby, następuje jej zasolenie.

Z powodu erozji wietrznej i wodnej, zasolenia i innych podobnych przyczyn na świecie ginie rocznie 5-7 mln hektarów gruntów ornych. Dopiero przyspieszona erozja gleby w ciągu ostatniego stulecia na planecie doprowadziła do utraty 2 miliardów hektarów żyznej ziemi.

Stosowanie na szeroką skalę nawozów, trucizn chemicznych do zwalczania szkodników i chwastów determinuje akumulację w glebie nietypowych dla niej substancji. W końcu podczas prac wydobywczych, budowy przedsiębiorstw, miast, dróg i lotnisk giną ogromne obszary ziemi.

Jedną z konsekwencji narastającego ładunku technogenicznego jest intensywne zanieczyszczenie pokrywy glebowej metalami i ich związkami. Do środowiska ludzkiego wprowadzono około 4 milionów chemikaliów. W procesie działalności produkcyjnej człowiek rozprasza zapasy metali skoncentrowane w skorupie ziemskiej, które następnie gromadzą się ponownie w górnej warstwie gleby.

Co roku z wnętrzności ziemi wydobywa się co najmniej 4 km3 skał i rud, a przyrost wynosi około 3% rocznie. Jeśli w starożytności człowiek używał tylko 18 pierwiastków układu okresowego pierwiastków, w XVII wieku - 25, w XVIII - 29, w XIX - 62, to obecnie używane są wszystkie pierwiastki znane w skorupie ziemskiej.

Z pomiarów wynika, że ​​spośród wszystkich metali zaliczonych do I klasy zagrożenia najbardziej rozpowszechnione jest zanieczyszczenie gleby ołowiem i jego związkami. Wiadomo, że podczas wytopu i rafinacji ołowiu do środowiska trafia do 25 kg tego metalu na każdą wyprodukowaną tonę.

Ze względu na to, że związki ołowiu są stosowane jako dodatki do benzyny, pojazdy są niemal głównym źródłem zanieczyszczenia ołowiem. Dlatego nie można zbierać grzybów, jagód, jabłek i orzechów wzdłuż dróg o dużym natężeniu ruchu.

Górnicze przedsiębiorstwa metalurgiczne, ścieki z kopalń są największymi źródłami zanieczyszczenia gleby miedzią. Zanieczyszczenie gleby cynkiem następuje z pyłów przemysłowych, zwłaszcza z kopalń, oraz poprzez stosowanie nawozów superfosfatowych, do których należy cynk.

Pierwiastki promieniotwórcze mogą dostać się do gleby i gromadzić się w niej w wyniku opadów atmosferycznych z wybuchów atomowych lub podczas usuwania ciekłych i stałych odpadów promieniotwórczych z przedsiębiorstw przemysłowych i instytucji badawczych zajmujących się badaniem i wykorzystaniem energii atomowej. Izotopy promieniotwórcze z gleb dostają się do roślin i organizmów zwierząt i ludzi, kumulując się w niektórych tkankach i narządach: stront - 90 - w kościach i zębach, cez -137 - w mięśniach, jod - 131 - w tarczycy.

Oprócz przemysłu i rolnictwa źródłami zanieczyszczenia gleby są budynki mieszkalne i przedsiębiorstwa domowe. Tu wśród zanieczyszczeń dominują odpady domowe, żywność, kał, odpady budowlane, zużyte artykuły gospodarstwa domowego, śmieci wyrzucane przez instytucje publiczne: szpitale, hotele, sklepy.

Samooczyszczanie gleb praktycznie nie występuje lub zachodzi bardzo powoli. Kumulują się substancje toksyczne, co przyczynia się do stopniowej zmiany składu chemicznego gleb, skąd substancje toksyczne mogą przedostawać się do roślin, zwierząt, ludzi i powodować niepożądane konsekwencje.

W procesie swojego rozwoju ludzkość stale boryka się z zanieczyszczeniem środowiska.

Chociaż postęp technologiczny poprawia jakość naszego życia, tak szybki postęp nieuchronnie prowadzi do hałasu, światła, zanieczyszczenia biologicznego, a nawet radioaktywnego.

W rezultacie wraz ze wzrostem komfortu życia człowiek pogarsza jakość własnego zdrowia. Dlatego tak ważna jest ochrona środowiska.

Fizyczne zanieczyszczenie środowiska

Ta koncepcja jest dość obszerna i dlatego jest podzielona na kilka podgatunków, z których każdy charakteryzuje to lub inne zjawisko fizyczne.

Każde zanieczyszczenie środowiska naturalnego, w którym dana osoba uczestniczy, nazywamy antropogenicznym.

Wpływ antropogeniczny tłumi zdolność przyrody do samoodnowy.

termiczny

Występuje z różnych powodów i może być źródłem tego typu zanieczyszczeń:

  • budownictwo podziemne;
  • układanie komunikacji;
  • aktywność niektórych rodzajów mikroorganizmów.

Czynniki te mogą znacząco podnieść temperaturę gleby, która oddaje ciepło do otoczenia, w efekcie zmienia się również temperatura otoczenia. Ponadto każde przedsiębiorstwo petrochemiczne, w którym odpady produkcyjne są stale spalane, może stanowić poważne źródło zanieczyszczenia termicznego.

W wyniku zanieczyszczenia termicznego w dużych miastach przemysłowych zmienia się średnia temperatura, co wpływa na zbiorniki wodne. Z powodu zanieczyszczenia termicznego zbiorników wodnych niektóre gatunki flory i fauny zanikają, a zamiast nich pojawiają się inne, naruszane są warunki do tarła ryb, a ilość tlenu w wodzie maleje. Przykład może służyć.

lekki

Ten rodzaj zanieczyszczenia na pierwszy rzut oka wydaje się całkowicie nieszkodliwy, ponieważ w rzeczywistości zanieczyszczenie światłem jest naruszeniem naturalnego oświetlenia środowiska.

Jednak eksperci twierdzą inaczej, a w wyniku zanieczyszczenia światłem najbardziej cierpią zbiorniki wodne.

Zmienia się w nich zmętnienie wody, a sztuczne światło blokuje dostęp do głębi naturalnego światła. W rezultacie zmieniają się warunki fotosyntezy roślin w zbiornikach wodnych.

Istnieją cztery główne źródła zanieczyszczenia światłem:

  • oświetlenie nocnego nieba w miastach;
  • światło celowo skierowane w złym kierunku;
  • oświetlenie skierowane w niebo;
  • nagromadzenie jasnego, niesystematycznego nadmiaru iluminacji.

Hałas

Głównymi składnikami zanieczyszczenia hałasem są nadmiernie głośne dźwięki oraz dźwięki, które mają niezwykle szkodliwy wpływ na organizm człowieka, dlatego zanieczyszczenie hałasem jest uważane za jedno z najgroźniejszych dla ludzkości. Zbyt głośne dźwięki, które obejmują dźwięki o poziomie hałasu powyżej 130 decybeli, mogą prowadzić do takich konsekwencji, jak:

  • choroby aparatu słuchowego;
  • zaburzenia nerwowe (w tym reakcje szokowe);
  • zaburzenia psychiczne;
  • zaburzenia widzenia i zaburzenia pracy aparatu przedsionkowego (szczególnie dla osób pracujących w hałaśliwych branżach).
W ostatnich latach zanieczyszczenie hałasem stało się dość poważnym problemem, a lekarze wprowadzili nawet nowy termin - choroba hałasowa. Chorobie tej towarzyszy naruszenie układu nerwowego pod wpływem zbyt głośnych dźwięków.

wibrujący

Jak wiadomo, bardzo silne drgania niekorzystnie oddziałują na otaczające budynki i konstrukcje: takie drgania i drgania mogą powodować nierównomierne osiadanie fundamentów i całych budynków, co w dalszej kolejności może prowadzić do ich deformacji, a także częściowego lub całkowitego zniszczenia.

Takie drgania i fluktuacje o różnych częstotliwościach nazywane są wibracyjnym zanieczyszczeniem środowiska, ale są one niebezpieczne nie tylko ze względu na ich wpływ na budynki i konstrukcje, ale także ze względu na negatywny wpływ na organizm człowieka. Jednocześnie zanieczyszczenia wibracyjne nie tylko powodują podrażnienia i utrudniają odpoczynek czy pracę, ale mogą również mieć poważny wpływ na zdrowie.

Na zanieczyszczenie wibracyjne szczególnie narażone są obszary, w których znajdują się następujące obiekty:

  • stacje sprężarek i pomp;
  • platformy wibracyjne;
  • turbiny elektrowni diesla;
  • wieże chłodnicze (urządzenia do chłodzenia dużych ilości wody).

elektromagnetyczny

Zanieczyszczenie elektromagnetyczne powstaje w wyniku działania urządzeń energetycznych, elektroniki i radiotechniki, podczas gdy zwykłe domowe urządzenia elektryczne nie mają z tym nic wspólnego.

Mówimy o stacjach radarowych, pojazdach elektrycznych, liniach wysokiego napięcia i stacjach telewizyjnych.

Obiekty te wytwarzają pola elektromagnetyczne, które powodują natężenie pola, a w obszarze pól podwyższonych człowiek może doświadczać problemów takich jak podrażnienie, zmęczenie, bezsenność, uporczywe bóle głowy i zaburzenia układu nerwowego.

jonizujący

Promieniowanie jonizujące dzieli się na trzy typy:

  1. Promieniowanie gamma.
  2. Promieniowanie beta.
  3. Promieniowanie alfa.

Wszystkie trzy gatunki stanowią wielkie zagrożenie dla organizmów żywych. Pod wpływem takiego promieniowania w organizmie zachodzą zmiany na poziomie molekularnym. W jądrach komórkowych, w zależności od siły promieniowania, zachodzą nieodwracalne zmiany, zaburzające normalne funkcjonowanie komórek.

Dosłownie pół wieku temu promieniowanie jonizujące nie było uważane za szczególnie niebezpieczne, za poważne źródła uważano jedynie złoża rud uranu, radioaktywne łupki i skały krystaliczne, a słońce było i pozostaje poważnym źródłem promieniowania jonizującego.

Obecnie istnieje wiele źródeł promieniowania jonizującego wytworzonego przez człowieka: są to reaktory jądrowe, akceleratory cząstek elementarnych i sztuczne radionuklidy.

Ten rodzaj zanieczyszczenia jest również nazywany

mechaniczny

Jednym z najbardziej podstępnych rodzajów zanieczyszczenia środowiska jest zanieczyszczenie mechaniczne. Wydawałoby się, że nie ma w tym nic nieodwracalnego i niebezpiecznego: jest to przedostawanie się pyłu do atmosfery, zamulanie zbiorników wodnych z glebami i wysypiska śmieci. W rzeczywistości zagrożeniem jest nie tyle samo zjawisko zanieczyszczenia mechanicznego, ile jego skala. To właśnie z powodu tych ogromnych rozmiarów w ostatnich latach coraz częściej pojawiają się różne problemy środowiskowe, których eliminacja wymaga niekiedy ogromnych nakładów finansowych.

biologiczny

Eksperci dzielą ten rodzaj zanieczyszczeń na bakteryjne i organiczne.

W pierwszym przypadku winne są drobnoustroje chorobotwórcze, które przyczyniają się do rozprzestrzeniania wielu chorób, ale źródłami zanieczyszczenia organicznego środowiska mogą być zanieczyszczenie wody, usuwanie odpadów i zaniedbanie czyszczenia kanalizacji.

Skażenie bakteryjne jest najbardziej niebezpieczne dla człowieka, ponieważ w tym przypadku pojawia się wiele patogenów poważnych chorób zakaźnych.

geologiczny

Zanieczyszczenie geologiczne jest spowodowane głównie działaniami samego człowieka: w wyniku pewnych rodzajów działalności mogą powstawać osuwiska lub osuwiska, powodzie, osiadanie powierzchni ziemi i osuszanie terytoriów. Główne powody, dla których tak się dzieje:

  • górnictwo;
  • budowa;
  • wpływ wibracji transportu;
  • wpływ na glebę ścieków i wód kanalizacyjnych.

Chemiczny

Jest to kolejna poważna forma zanieczyszczenia, która wynika z uwolnienia różnych zanieczyszczeń, a takimi zanieczyszczeniami mogą być różne substancje, od metali ciężkich po związki syntetyczne i organiczne.

Głównymi źródłami zanieczyszczeń chemicznych są przedsiębiorstwa przemysłowe oraz różne gałęzie przemysłu, transport i rolnictwo.

Opłata za zanieczyszczenie

Zgodnie z ustawą federalną „O ochronie środowiska” przedsiębiorstwa, instytucje, obcokrajowcy są obciążani opłatą, opłatą środowiskową. Jeśli opłata nie zostanie uiszczona, nakładana jest grzywna, która może sięgać nawet 100 000 rubli. To jest zapisane w prawie. Kontrolę nad wprowadzeniem opłaty środowiskowej sprawuje Rosprirodnadzor.

Koledzy z klasy

1 komentarz

    Chciałbym dodać i wyjaśnić kosztem promieniowania jonizującego. Najbardziej niebezpieczne jest oczywiście promieniowanie gamma. Te promienie mają ogromną moc niszczącą i penetrującą. Człowiek może się przed nimi uchronić tylko w głębokim bunkrze o betonowych ścianach o grubości dziesięciu metrów. Źródłem takiego promieniowania jest najczęściej reaktor jądrowy. Dla porównania modne jest chronienie się przed promieniami beta cienką blachą lub kawałkiem grubej odzieży, a zwykły cienki arkusz papieru uchroni przed promieniowaniem alfa!

ZANIECZYSZCZENIE ŚRODOWISKA- wprowadzenie nowych czynników fizycznych, chemicznych i biologicznych, które nie są dla niego charakterystyczne lub przekroczenie ich naturalnego poziomu.

Każde zanieczyszczenie chemiczne to pojawienie się substancji chemicznej w miejscu do tego nieprzeznaczonym. Zanieczyszczenia wynikające z działalności człowieka są głównym czynnikiem jego szkodliwego wpływu na środowisko naturalne.

Zanieczyszczenia chemiczne mogą powodować ostre zatrucia, choroby przewlekłe, a także mieć działanie rakotwórcze i mutagenne. Na przykład metale ciężkie mogą gromadzić się w tkankach roślinnych i zwierzęcych, powodując efekt toksyczny. Oprócz metali ciężkich szczególnie groźnymi zanieczyszczeniami są chlordioksyny, które powstają z chlorowanych węglowodorów aromatycznych, wykorzystywanych do produkcji herbicydów. Źródłem zanieczyszczenia środowiska dioksynami są również produkty uboczne przemysłu celulozowo-papierniczego, odpady z przemysłu metalurgicznego oraz spaliny z silników spalinowych. Substancje te są bardzo toksyczne dla ludzi i zwierząt nawet w niskich stężeniach i powodują uszkodzenie wątroby, nerek i układu odpornościowego.

Wraz z zanieczyszczeniem środowiska nowymi dla niego substancjami syntetycznymi, wielkie szkody dla przyrody i zdrowia ludzkiego mogą powodować ingerencje w naturalne cykle substancji w wyniku aktywnej działalności przemysłowej i rolniczej, a także powstawanie odpadów domowych.

Na początku działalność ludzi wpływała jedynie na żywą substancję ziemi i gleby. W XIX wieku, kiedy przemysł zaczął się dynamicznie rozwijać, w sferę produkcji przemysłowej zaczęto włączać znaczne masy pierwiastków chemicznych wydobywanych z wnętrza ziemi. W tym samym czasie zaczęto wpływać nie tylko na zewnętrzną część skorupy ziemskiej, ale także na naturalne wody i atmosferę.

W połowie XX wieku niektóre pierwiastki zaczęto stosować w takiej ilości, która jest porównywalna z masami biorącymi udział w cyklach naturalnych. Niska wydajność najnowocześniejszych technologii przemysłowych doprowadziła do powstania ogromnej ilości odpadów, które nie są utylizowane w powiązanych branżach, ale są uwalniane do środowiska. Masy zanieczyszczających odpadów są tak duże, że stanowią zagrożenie dla organizmów żywych, w tym człowieka.

Chociaż przemysł chemiczny nie jest głównym źródłem zanieczyszczeń (ryc. 1), to charakteryzuje się emisjami najbardziej niebezpiecznymi dla środowiska, ludzi, zwierząt i roślin (ryc. 2). Termin „odpady niebezpieczne” odnosi się do wszelkiego rodzaju odpadów, które podczas przechowywania, transportu, przetwarzania lub unieszkodliwiania mogą szkodzić zdrowiu lub środowisku. Należą do nich substancje toksyczne, odpady łatwopalne, odpady żrące i inne substancje reaktywne.

W zależności od cech cykli wymiany masy, składnik zanieczyszczenia może rozprzestrzeniać się na całą powierzchnię planety, na mniej lub bardziej znaczące terytorium lub mieć charakter lokalny. Zatem kryzysy środowiskowe wynikające z zanieczyszczenia środowiska mogą mieć trzy typy – globalny, regionalny i lokalny.

Jednym z problemów o charakterze globalnym jest wzrost zawartości dwutlenku węgla w atmosferze w wyniku emisji antropogenicznych. Najbardziej niebezpieczną konsekwencją tego zjawiska może być wzrost temperatury powietrza na skutek „efektu cieplarnianego”. Problem zakłócenia globalnego cyklu transferu masy węgla przenosi się już ze sfery ekologii do sfery ekonomicznej, społecznej i wreszcie politycznej.

W grudniu 1997 w Kioto (Japonia) została przyjęta Protokół do Ramowej konwencji Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu(z dnia maj 1992) (). Najważniejsze w Protokół– ilościowe zobowiązania krajów rozwiniętych i krajów o gospodarkach w okresie transformacji, w tym Rosji, do ograniczenia i redukcji emisji gazów cieplarnianych, przede wszystkim CO 2 , do atmosfery w latach 2008–2012. Dozwolony poziom emisji gazów cieplarnianych w Rosji na te lata wynosi 100% poziomu z 1990 r. Dla krajów UE jako całości jest to 92%, dla Japonii - 94%. USA miały mieć 93%, ale ten kraj odmówił udziału w Protokole, gdyż redukcja emisji dwutlenku węgla oznacza spadek poziomu produkcji energii elektrycznej, a co za tym idzie stagnację przemysłu. 23 października 2004 Duma Państwowa Rosji podjęła decyzję o ratyfikacji protokół Kyoto.

Zanieczyszczenie w skali regionalnej obejmuje wiele odpadów przemysłowych i transportowych. Przede wszystkim dotyczy to dwutlenku siarki. Powoduje powstawanie kwaśnych deszczy, oddziałujących na organizmy roślinne i zwierzęce oraz wywołujących choroby w populacji. Technogeniczne tlenki siarki rozkładają się nierównomiernie i powodują uszkodzenia niektórych obszarów. Ze względu na przenoszenie mas powietrza często przekraczają granice państw i trafiają na terytoria odległe od ośrodków przemysłowych.

W dużych miastach i ośrodkach przemysłowych powietrze, obok tlenków węgla i siarki, jest często zanieczyszczone tlenkami azotu i pyłami emitowanymi przez silniki samochodowe i kominy. Często obserwuje się smog. Chociaż zanieczyszczenia te mają charakter lokalny, dotykają wielu ludzi żyjących w zwartej zabudowie na takich obszarach. Ponadto środowisko jest zniszczone.

Jednym z głównych zanieczyszczeń środowiska jest produkcja rolna. Znaczące masy azotu, potasu i fosforu są sztucznie wprowadzane do układu obiegu pierwiastków chemicznych w postaci nawozów mineralnych. Ich nadmiar, nieprzyswajany przez rośliny, aktywnie uczestniczy w migracji wody. Akumulacja związków azotu i fosforu w naturalnych zbiornikach wodnych powoduje wzmożony wzrost roślinności wodnej, zarastanie zbiorników wodnych i zanieczyszczenie ich resztkami martwych roślin i produktami rozkładu. Ponadto nienormalnie wysoka zawartość rozpuszczalnych związków azotu w glebie prowadzi do wzrostu stężenia tego pierwiastka w żywności rolniczej i wodzie pitnej. Może powodować poważne choroby u ludzi.

Jako przykład pokazujący zmiany w strukturze cyklu biologicznego w wyniku działalności człowieka możemy wziąć pod uwagę dane dla strefy leśnej europejskiej części Rosji (tabela). W czasach prehistorycznych całe to terytorium pokrywały lasy, teraz ich powierzchnia zmniejszyła się prawie o połowę. Ich miejsce zajęły pola, łąki, pastwiska, a także miasta, miasteczka i autostrady. Spadek całkowitej masy niektórych pierwiastków na skutek ogólnego spadku masy roślin zielonych jest kompensowany przez stosowanie nawozów, które angażują w migrację biologiczną znacznie więcej azotu, fosforu i potasu niż wegetacja naturalna. Wylesianie i oranie gleb przyczyniają się do zwiększonej migracji wody. Tym samym zawartość związków niektórych pierwiastków (azot, potas, wapń) w wodach naturalnych znacznie wzrasta.

Tabela: MIGRACJA ŻYWIOŁÓW W STREFIE LEŚNEJ EUROPEJSKIEJ CZĘŚCI ROSJI
Tabela 3 WĘDRÓWKI ŻYWIOŁÓW W STREFIE LEŚNEJ EUROPEJSKIEJ CZĘŚCI ROSJI(mln ton rocznie) w okresie prehistorycznym (na szarym tle) i współcześnie (na białym tle)
Azot Fosfor Potas Wapń Siarka
Opad atmosferyczny 0,9 0,9 0,03 0,03 1,1 1,1 1,5 1,5 2,6 2,6
Cykl biologiczny 21,1 20,6 2,9 2,4 5,5 9,9 9,2 8,1 1,5 1,5
Wpływy z nawozami 0 0,6 0 0,18 0 0,45 0 12,0 0 0,3
Zbiór, pozyskiwanie drewna 11,3 0 1,1 0 4,5 0 5,3 0 0,6
Odpływ wody 0,8 1,21 0,17 0,17 2,0 6,1 7,3 16,6 5,4 4,6

Zanieczyszczenia wody to również odpady organiczne. Ich utlenianie pochłania dodatkową ilość tlenu. Jeśli zawartość tlenu jest zbyt niska, normalne życie większości organizmów wodnych staje się niemożliwe. Bakterie tlenowe, które potrzebują tlenu, również umierają, a zamiast tego rozwijają się bakterie, które wykorzystują związki siarki do swojej życiowej aktywności. Oznaką pojawienia się takich bakterii jest zapach siarkowodoru - jednego z produktów ich życiowej aktywności.

Wśród wielu konsekwencji działalności gospodarczej społeczeństwa ludzkiego szczególne znaczenie ma proces postępującej akumulacji metali w środowisku. Do najniebezpieczniejszych zanieczyszczeń należą rtęć, świnie i kadm. Technogenne wkłady manganu, cyny, miedzi, molibdenu, chromu, niklu i kobaltu również mają istotny wpływ na organizmy żywe i ich społeczności (ryc. 3).

Wody naturalne mogą być zanieczyszczone pestycydami i dioksynami, a także olejem. Produkty rozkładu oleju są toksyczne, a film olejowy, który izoluje wodę od powietrza, prowadzi do śmierci organizmów żywych (przede wszystkim planktonu) znajdujących się w wodzie.

Oprócz akumulacji w glebie toksycznych i szkodliwych substancji w wyniku działalności człowieka, niszczenie gruntów jest powodowane przez zakopywanie i składowanie odpadów przemysłowych i domowych.

Głównymi środkami walki z zanieczyszczeniem powietrza są: ścisła kontrola emisji szkodliwych substancji. Konieczna jest wymiana toksycznych produktów wyjściowych na nietoksyczne, przejście na obieg zamknięty, udoskonalenie metod oczyszczania gazów i odpylania. Ogromne znaczenie ma optymalizacja lokalizacji przedsiębiorstw w celu zmniejszenia emisji z transportu, a także właściwe stosowanie sankcji ekonomicznych.

Współpraca międzynarodowa zaczyna odgrywać ważną rolę w ochronie środowiska przed zanieczyszczeniami chemicznymi. W latach 70. stwierdzono spadek stężenia O 3 w warstwie ozonowej, która chroni naszą planetę przed niebezpiecznymi skutkami promieniowania ultrafioletowego ze Słońca. W 1974 roku ustalono, że ozon jest niszczony przez działanie atomowego chloru. Jednym z głównych źródeł chloru przedostającego się do atmosfery są chlorofluoropochodne węglowodorów (freony, freony) stosowane w puszkach aerozolowych, lodówkach i klimatyzatorach. Być może zniszczenie warstwy ozonowej następuje nie tylko pod wpływem tych substancji. Podjęto jednak kroki w celu ograniczenia ich produkcji i wykorzystania. W 1985 r. wiele krajów zgodziło się chronić warstwę ozonową. Trwa wymiana informacji i wspólne badania nad zmianami stężenia ozonu w atmosferze.

Podejmowanie działań zapobiegających przedostawaniu się zanieczyszczeń do zbiorników wodnych obejmuje tworzenie pasów ochronnych wybrzeża i stref ochrony wód, odrzucanie trujących pestycydów zawierających chlor oraz ograniczanie zrzutów z przedsiębiorstw przemysłowych poprzez stosowanie cykli zamkniętych. Zmniejszenie ryzyka zanieczyszczenia olejami jest możliwe dzięki poprawie niezawodności tankowców.

Aby zapobiec zanieczyszczeniu powierzchni Ziemi, potrzebne są środki zapobiegawcze - zapobieganie zanieczyszczeniu gleb ściekami przemysłowymi i bytowymi, stałymi odpadami komunalnymi i przemysłowymi oraz sanitarne czyszczenie gleby i terytorium zaludnionych obszarów, na których stwierdzono takie naruszenia.

Najlepszym rozwiązaniem problemu zanieczyszczenia środowiska byłby przemysł nieodpadowy, w którym nie ma ścieków, emisji gazów i odpadów stałych. Jednak produkcja bezodpadowa dziś iw przewidywalnej przyszłości jest zasadniczo niemożliwa, do jej realizacji konieczne jest stworzenie jednorodnego dla całej planety cyklicznego systemu przepływów materii i energii. Jeśli utracie materii, przynajmniej teoretycznie, można jeszcze zapobiec, to problemy środowiskowe związane z energią będą nadal występować. Zanieczyszczeń termicznych w zasadzie nie da się uniknąć, a tak zwane źródła czystej energii, takie jak farmy wiatrowe, nadal szkodzą środowisku.

Jak dotąd jedynym sposobem na znaczne ograniczenie zanieczyszczenia środowiska są technologie niskoodpadowe. Obecnie powstają przemysły niskoodpadowe, w których emisje szkodliwych substancji nie przekraczają maksymalnych dopuszczalnych stężeń (MAC), a odpady nie prowadzą do nieodwracalnych zmian w przyrodzie. Stosowane jest kompleksowe przetwarzanie surowców, połączenie kilku branż, wykorzystanie odpadów stałych do produkcji materiałów budowlanych.

Powstają nowe technologie i materiały, przyjazne dla środowiska paliwa, nowe źródła energii, które zmniejszają zanieczyszczenie środowiska.

Elena Savinkin

przez zanieczyszczenia brane są pod uwagę wszelkie niepożądane antropogeniczne zmiany w systemie ekologicznym. Zanieczyszczenia mogą być mechaniczne, chemiczne, osmoforyczne, biologiczne, fizyczne, biocenotyczne, krajobrazowe.

Zanieczyszczenia mechaniczne- jest wykonywana przez stosunkowo obojętne fizyczne i chemiczne odpady działalności człowieka: materiały polimerowe w postaci różnego rodzaju opakowań i pojemników, zużyte opony, odpady budowlane i domowe, odpady stałe z produkcji przemysłowej, aerozole itp.

Powietrze może być zanieczyszczone aerozolami (pyłami) rozpadu, kondensacji i wtórnymi zawiesinami stałymi powstającymi podczas spalania paliw ciekłych i gazowych, a także podczas reakcji fazy gazowej i fotochemicznych w atmosferze. Czas życia cząstek aerozolu w powietrzu i stopień ich oddziaływania na człowieka zależy od wielu czynników, przede wszystkim od wielkości cząstek.

Obecnie atmosfera ziemska zawiera ponad 20 milionów ton aerozoli, które według jednej z klasyfikacji można warunkowo podzielić na trzy grupy:

Pył, czyli cząstki stałe rozproszone w powietrzu i powstające w procesach dezintegracji;

Dym - skondensowane silnie rozproszone cząstki ciał stałych, które powstają podczas spalania, parowania stopów, roztworów, reakcji chemicznych itp.;

Mgła to nagromadzenie cząstek cieczy w medium gazowym.

Wielkość cząstek aerozoli w powietrzu waha się od 0,01 do 100 mikronów. Duże cząstki o wielkości powyżej 10 mikronów szybko osadzają się z powietrza atmosferycznego, a małe cząstki o wielkości cząstek 0,01-0,1 mikrona z reguły są przenoszone w wyższe warstwy atmosfery i wymywane z niej wraz z opadami atmosferycznymi .

Stopień oddziaływania aerozoli na organizm człowieka zależy od ilości (dawki) pyłu, który do niego dostał się i jest zdeterminowany jego zdolnością penetracji (tab. 4.1).

Tabela 4.1. Przenikanie aerozoli do organizmu człowieka

Zapychające się środowisko jest jedną z form zanieczyszczeń mechanicznych, znacznie pogarsza walory estetyczne i rekreacyjne otoczenia. Ten rodzaj zanieczyszczenia obejmuje również zatykanie przestrzeni kosmicznej. Według współczesnych danych w bliskim kosmosie znajduje się już ponad 3000 ton kosmicznych śmieci.

Problem mechanicznego zanieczyszczenia środowiska, a przede wszystkim odpadami, jest niezwykle dotkliwy dla całej społeczności światowej. Żywotna aktywność miast i osiedli rolniczych generuje sterty śmieci, dreny, aerozole, które dosłownie zamieniły wszystkie strukturalne poziomy biosfery w kolosalne wysypisko. Do 1,0-1,5 miliarda ton szkodliwej produkcji i 400-450 milionów ton odpady komunalne(KO). Na każdego mieszkańca Ziemi przypada średnio 0,12 tony odpadów konsumpcyjnych rocznie, 1,2 tony wszystkich produktów produkcji, czyli odpadów „opóźnionych” oraz około 14 ton odpadów z przetwarzania surowców.

Jeśli do 7% odpadów przemysłowych w krajach rozwiniętych jest poddawanych recyklingowi, to odpady komunalne i ich przetwarzanie stanowią obecnie nierozwiązywalny problem. Roczny globalny wzrost CR wynosi około 3%, aw niektórych krajach sięga 10%.

Doświadczenia światowe pokazują, że na zakopanie 1 tony KO potrzeba około 3 m 2 powierzchni, dlatego składowiska zajmują na całym świecie setki tysięcy hektarów ziemi, praktycznie wycofanej z użytkowania rolniczego. Wiadomo, że do unieszkodliwiania odpadów z roku na rok potrzeba coraz więcej obszarów lądowych, na przykład dla miast liczących do 350 tysięcy osób, o wysokości składowania odpadów 10 m, potrzeba 5 hektarów; 350-700 tysięcy - 10 hektarów; 700 tys.-1 mln - 13,5 ha; dla miast liczących ponad 1,1 miliona mieszkańców potrzeba ponad 18 hektarów ziemi.

zanieczyszczenie chemiczne Powstaje w wyniku zmiany naturalnych właściwości chemicznych środowiska, gdy wchodzą do niego niecharakterystyczne dla niego reaktywne chemikalia lub w stężeniach przekraczających wartości tła. Najbardziej masywne zanieczyszczenia chemiczne to tlenki węgla, siarki i azotu, węglowodory, sole kwasów i zasad, związki siarki, fluoru, fosforu, fenoli itp.

Ze względu na charakter ich wpływu na zdrowie człowieka zanieczyszczenia chemiczne dzielą się na następujące grupy: toksyczne, drażniące, uczulające, rakotwórcze, mutagenne, wpływające na funkcje rozrodcze. Obecnie znanych jest ponad 3 miliony związków chemicznych, rocznie syntetyzowanych jest ponad 100 000 nowych substancji, w wyniku czego ludzkość jest zagrożona narażeniem na 40-50 tysięcy związków chemicznych różnych klas, które nie są charakterystyczne dla środowiska naturalnego warunki.

Co ciekawe, sami ludzie są źródłem ponad 20 zanieczyszczeń uwalnianych do powietrza – antropotoksyn (dwutlenek węgla, amoniak, ketony, siarkowodór itp.). W małych, słabo wentylowanych pomieszczeniach (sale szkolne, sale lekcyjne, biura itp.), przy dużym natłoku ludzi, zawartość antropotoksyn może osiągnąć poziom dopuszczalny tylko dla budynków przemysłowych. Możliwość powstawania wysokich stężeń zanieczyszczeń w powietrzu wewnętrznym doprowadziła do powstania koncepcji „syndromu chorego budynku”.

Blisko natury do substancji chemicznej jest zanieczyszczenie osmoforowe. Dokonuje się go za pomocą odorantów (odorantów) w tak niskich stężeniach, że nie mogą one wywierać chemicznego działania resorpcyjnego na człowieka, ale mogą powodować odruchowe reakcje organizmu.

Przy wysokich stężeniach odorantów należy je uznać za zanieczyszczenia chemiczne. Reakcja organizmu na zanieczyszczenia osmoforowe objawia się odczuwaniem zapachu, zmianami aktywności bioelektrycznej mózgu, wrażliwością na światło itp. Zapach jest najbardziej odczuwalną formą zanieczyszczenia środowiska, którą wykrywamy za pomocą zapachu. Około 50% wszystkich publicznych skarg na zanieczyszczenie powietrza wiąże się z odczuwaniem nieprzyjemnych lub ciężkich zapachów.

Podstawową reakcją osoby na nieprzyjemny zapach jest uczucie dyskomfortu, niepokoju; Efekty wtórne związane z narażeniem na wysokie stężenia substancji zapachowej przejawiają się w postaci wymiotów, zaburzeń snu, przyspieszonego tętna, podwyższonego ciśnienia krwi, bólu ze strony głównych narządów. Ponadto wpływ nieprzyjemnych zapachów może wyrażać się bólem głowy, stanem zmęczenia, zwiększoną sennością lub odwrotnie, pobudzeniem, ślinieniem itp.

Dlatego pojęcie „nieprzyjemnego zapachu” nabiera pewnego znaczenia sanitarnego i higienicznego. Około 20% chemikaliów ma nieprzyjemny zapach, a liczba substancji rozpoznawalnych po zapachu jest bliska 100 000.

zanieczyszczenie biologiczne jest dokonywana przez organizmy żywe i/lub produkty ich żywotnej aktywności, niecharakterystyczne dla danego ekosystemu, które pogarszają warunki istnienia naturalnych zbiorowisk biotycznych lub negatywnie wpływają na zdrowie człowieka i wyniki jego działalności gospodarczej.

Obecnie, w związku z masową urbanizacją, znacznym wzrostem gęstości zaludnienia w miastach, intensywnym rozwojem przemysłu farmaceutycznego, spożywczego, a zwłaszcza mikrobiologicznego, coraz większą rolę w zanieczyszczaniu biosfery odgrywają substancje biologicznie czynne. Głównymi czynnikami niekorzystnego oddziaływania na środowisko są żywe i martwe komórki drobnoustrojów (bakterie, wirusy, riketsje, krętki, grzyby, pierwotniaki) oraz produkty ich przemiany materii. Ich negatywnym efektem jest występowanie i rozwój różnych reakcji alergicznych i chorób zakaźnych. Najczęściej występują choroby takie jak aspergiloza, kandydoza i grzybice. Są najbardziej niebezpieczne dla osób o obniżonej odporności organizmu.

Jednym z wyraźnych przykładów chorób, które mogą wystąpić w „chorych budynkach”, jest tak zwana „choroba legionistów”. Po raz pierwszy została opisana w 1976 roku w Filadelfii, kiedy po regularnym zjeździe organizacji Legion Amerykański, z 4400 uczestników, 221 zachorowało na nieznaną chorobę grypopodobną, a 34 z nich zmarło. Ta nowa choroba nazywana jest „chorobą legionistów”. Charakteryzuje się rozwojem zapalenia płuc, zatrucia, gorączką oraz uszkodzeniem ośrodkowego układu nerwowego (OUN), przewodu pokarmowego (GIT) i nerek. Czynnikami sprawczymi choroby są drobnoustroje - Legionella, które zachowują żywotność w temperaturach od +4 do +65 ° C. Wraz z powietrzem lub zanieczyszczoną wodą Legionella przedostaje się do systemów klimatyzacyjnych, gdzie znajduje dogodne środowisko do rozmnażania się i rozprzestrzeniania. Zanieczyszczone legionellą powietrze z systemów klimatyzacyjnych przedostaje się do pomieszczeń i prowadzi do masowych chorób tamtejszych ludzi.

Źródłami zanieczyszczeń biologicznych mogą być również obiekty do biochemicznego oczyszczania ścieków przedsiębiorstw i miast, szpitale, przychodnie, składowiska odpadów komunalnych i przemysłowych, fermy trzody chlewnej, fermy bydła, fermy drobiu itp.

Mikroorganizmy zaadsorbowane na cząsteczkach aerozolu mogą rozprzestrzeniać się na duże odległości. Badania wykazują, że żywotne komórki drobnoustrojów w niektórych przypadkach osiągają wysokość 3000 m. Znane są przypadki biologicznego zanieczyszczenia środowiska, które prowadziło do rozległych chorób przewodu pokarmowego (salmonelloza, zapalenie wątroby), przewlekłych zakażeń szpitalnych. Udowodniono, że choroby dzieci mieszkających w pobliżu fabryk antybiotyków są 1,5-3 razy wyższe niż średnia zachorowalność dla tej miejscowości.

Cechą wielu lokali mieszkalnych jest wysoki poziom zanieczyszczenia biologicznego, co prowadzi do alergii żyjących w nich osób. Kurz domowy zawiera mikroskopijne roztocza saprofityczne, których wydzieliny są przyczyną alergii u ludzi. Kleszcze mogą żyć w pościeli, dywanach, meblach tapicerowanych, ubraniach.

Kurz domowy zawiera również alergeny naskórkowe z wełny, łupieżu i śliny kotów, psów i innych zwierząt domowych, piór i odchodów ptaków (gołębi, papug, kanarków itp.). Chitynowa powłoka i ekskrementy karaluchów, naskórek dolnych skorupiaków rozwielitek, stosowanych jako suchy pokarm dla ryb, mają wysoką aktywność uczulającą.

Kurz domowy jest sorbentem i akumulacją zarodników różnych grzybów pleśniowych, które również są aktywnymi alergenami i prowadzą do obniżenia odporności organizmu, astmy oskrzelowej, alergicznego zapalenia pęcherzyków płucnych i innych chorób.

Pojawia się niebezpieczeństwo zanieczyszczenie genetyczneśrodowisko. Ryzyko tego typu skażenia biologicznego związanego z inżynierią genetyczną staje się coraz bardziej realne. Istnieją obawy, że sztucznie wytworzone mikroorganizmy, raz uwolnione do środowiska, mogą powodować zaburzenia równowagi w naturalnych ekosystemach, a także epidemie nieznanych chorób, z którymi ludzie będą mieli trudności. Ponadto dzięki manipulacji genami, erozja genetyczna– utratę części genomu i zastąpienie genów lub ich loci obcym materiałem genetycznym, który pochodzi z produktów inżynierii genetycznej, uzyskanych w szczególności na podstawie genomu ssaków. Najbardziej narażone na zanieczyszczenie genetyczne są gatunki rzadkie i zagrożone, których populacje znajdują się na etapie degradacji.

W niektórych przypadkach zwierzęta lub rośliny przypadkowo przeniesione do nowych ekosystemów mogą wyrządzić duże szkody w rolnictwie i leśnictwie (zanieczyszczenie makrobiologiczne). Tak stało się na przykład w Europie z amerykańskim stoncem ziemniaczanym, który stał się tutaj ogromnym szkodnikiem upraw psiankowatych (ziemniaki, pomidory itp.). Z kolei Europa „odpłaciła się” Ameryce przez przypadkowe wprowadzenie ćmy cygańskiej do lasów dębowych, która szybko się rozmnożyła, znajdując tu swoją ekologiczną niszę i stała się groźnym szkodnikiem.

Zanieczyszczenia lecznicze należy zaliczyć do osobnej grupy. Niektóre leki mają niekorzystny wpływ na organizm ludzki, nawet w dawkach terapeutycznych. Na przykład leki takie jak amidopiryna, fenacetyna są zabronione w produkcji, ponieważ. są ważnymi czynnikami rakotwórczymi. Antybiotyki z serii tetracyklin mają działanie ototoksyczne. Przy niewłaściwej dawce, wpływając na nerw słuchowy, powodują głuchotę u noworodków. Ponadto wiele antybiotyków narusza biocenozę jelitową i inne wewnętrzne środowiska organizmu, powodując dysbakteriozę i kandydozę.

Fizyczne rodzaje zanieczyszczeńśrodowisko - zanieczyszczenia radioaktywne, akustyczne, wibracyjne, elektromagnetyczne, termiczne i świetlne.

Zanieczyszczenie jądrowe- jest to zanieczyszczenie fizyczne związane ze wzrostem naturalnego tła promieniotwórczego oraz poziomu zawartości pierwiastków i substancji promieniotwórczych w środowisku. W obecności substancji radioaktywnych można to również uznać za skażenie chemiczne. Głównymi źródłami skażenia promieniotwórczego środowiska są testy broni jądrowej, reaktory i instalacje jądrowe, przedsiębiorstwa przemysłu jądrowego, instrumenty i sprzęt technologiczny, medyczny, naukowy, popiół, żużel i składowiska zawierające substancje promieniotwórcze, składowiska odpadów promieniotwórczych itp.

Aktywny wzrost stężenia substancji promieniotwórczych w środowisku rozpoczął się mniej więcej od 1933 roku, kiedy to rozpoczęły się systematyczne prace nad badaniem pierwiastków promieniotwórczych.

Podczas pochłaniania promieniowania jonizującego substancji radioaktywnych w organizmie obserwuje się różne zaburzenia morfologiczne i czynnościowe, prowadzące do rozwoju ostrych lub przewlekłych postaci choroby popromiennej, nowotworów złośliwych, chorób krwi i zmian genetycznych. Ponadto promieniowanie wzmacnia wpływ na organizm człowieka zanieczyszczeń chemicznych, takich jak węglowodory, tlenek węgla itp.

Naturalne promieniowanie tła tworzone jest przez promieniowanie kosmiczne oraz naturalne substancje promieniotwórcze zawarte w obiektach środowiskowych. W tym przypadku niestabilne jądra atomów (nuklidów) spontanicznie rozpadają się wraz z tworzeniem się atomów innych pierwiastków i uwalnianiem energii. Przemiany radioaktywne są charakterystyczne tylko dla pojedynczych substancji zawierających radionuklidy. Rozpadowi naturalnych radionuklidów toru, uranu, aktynu i innych grup towarzyszy emisja specjalnego rodzaju promieniowania zwanego radioaktywny, który może być korpuskularny i kwantowy. Promieniowanie korpuskularne to strumień cząstek α ​​i b oraz neutronów, a promieniowanie kwantowe to kwanty c i promieniowanie rentgenowskie.

Ludzie na całym świecie codziennie stykają się z promieniowaniem jonizującym. Jest to przede wszystkim radioaktywne tło Ziemi, które składa się z trzech elementów:

Promieniowanie kosmiczne (udział w średniej rocznej dawce narażenia człowieka 15,1%);

Emisje z naturalnych pierwiastków promieniotwórczych zawartych w glebie, materiałach budowlanych, powietrzu i wodzie (68,8%);

Promieniowanie z naturalnych substancji promieniotwórczych, które dostają się do organizmu wraz z pożywieniem i wodą, są utrwalane przez tkanki i magazynowane w ludzkim ciele przez całe życie (15,1%);

Inne źródła (1%).

Średnia całkowita roczna dawka narażenia ludności ze źródeł naturalnych wynosi około 2 mSv (siwert), co wynika głównie z napływu radonu i trytu z gleb, materiałów budowlanych, wody, gazu ziemnego i powietrza. Ponadto osoba styka się ze źródłami sztucznego promieniowania, w tym z radionuklidami, które są szeroko stosowane w działalności gospodarczej.

Przy dawkach promieniowania około 0,1 mSv nie obserwuje się zmian patologicznych w narządach i tkankach ludzkiego ciała. Dawka 0,1 Sv określa dopuszczalne jednorazowe narażenie awaryjne ludności, 0,05 Sv to dopuszczalne narażenie personelu medycznego i pracowników elektrowni jądrowych w normalnych warunkach działania rocznie, 0,25 Sv to jednorazowe dopuszczalne narażenie personelu pracującego z substancjami promieniotwórczymi agentów. Dawka napromieniowania 1 Sv określa niższy poziom rozwoju choroby popromiennej; 4.5 Sv - nieuchronnie powoduje ciężki (śmiertelny) stopień choroby popromiennej. Obecnie uważa się, że całkowita dawka narażenia życia ludności na terytorium Białorusi wynosi 0,35 Sv. Obejmuje to wszystkie dawki promieniowania otrzymane przez osobę w ciągu jego życia. Na przykład codzienne oglądanie wszystkich programów telewizyjnych w ciągu roku dostarcza dawkę 0,01 mSv; lot samolotem na odległość 2400 km - 0,02-0,05 mSv; jedna procedura fluorografii - 3,7 mSv; fluoroskopia zęba - 0,03 mSv; fluoroskopia żołądka (lokalnie) - 0,336 mSv.

Zanieczyszczenie akustyczne (hałas) charakteryzuje się przekroczeniem poziomu naturalnego szumu tła. Hałas jest jedną z form fizycznego (falowego) zanieczyszczenia środowiska, do którego przystosowanie się organizmów jest praktycznie niemożliwe. Najpotężniejszymi i najczęstszymi źródłami hałasu, zwłaszcza w miastach, są transport drogowy i kolejowy, przedsiębiorstwa przemysłowe, lotnictwo, sprzęt AGD (lodówki, magnetofony, radia itp.). Transport odpowiada za 60-80% całego hałasu przenikającego do miejsc zamieszkania ludzi. Wiadomo, że w miastach poziom hałasu wzrasta o około 1 dBA rocznie i wzrósł na całym świecie o 10-12 dBA w ciągu ostatnich 10 lat.

Hałas jest ogólnie biologicznym czynnikiem drażniącym iw pewnych warunkach wpływa na wszystkie narządy i układy. Przede wszystkim hałas oddziałuje na centralny układ nerwowy, powodując u człowieka napięcie nerwowe, niepokój i rozdrażnienie, w 30% przypadków pojawiają się nerwice, a w 80% bóle głowy. W wyniku długotrwałego narażenia na podwyższony poziom hałasu rozwijają się choroby układu krążenia, przede wszystkim dystonia naczyniowa. Zapalenie żołądka, wrzód trawienny żołądka i dwunastnicy, inne przewlekłe choroby przewodu pokarmowego są również charakterystyczne dla osób, które przez długi czas przebywały w hałaśliwym otoczeniu. Istnieje wiarygodny związek między ekspozycją na hałas a zaburzeniami metabolicznymi organizmu, pogorszeniem ostrości słuchu i wzroku. Hałas w różnym stopniu wpływa na korę nadnerczy, przysadkę mózgową, tarczycę, gruczoły płciowe. Hałas przyczynia się do wzrostu ogólnej zachorowalności o 10-12%. Według naukowców narażenie na hałas skraca oczekiwaną długość życia ludzi w dużych miastach o 8-12 lat.

Hałas ma efekt kumulacyjny, tj. Podrażnienie akustyczne, kumulujące się w organizmie, coraz bardziej przygnębia układ nerwowy. Pomimo pozornego przyzwyczajenia do hałasu, całkowita fizjologiczna i biochemiczna adaptacja człowieka do hałasu jest niemożliwa. Oznacza to, że hałas działa destrukcyjnie, nawet jeśli człowiek jest do tego przyzwyczajony i jakby go nie zauważa.

Dźwięki niesłyszalne również mogą mieć szkodliwy wpływ na organizm człowieka. Tak więc infradźwięki, które mogą przenikać do pomieszczeń nawet przez najgrubsze ściany, mogą wpływać na sferę psychiczną człowieka, podczas gdy wszystkie rodzaje aktywności intelektualnej są trudne, pogarsza się nastrój, pojawia się uczucie przerażenia, zagubienia, niepokoju, strachu. Uważa się, że to właśnie infradźwięki powodują wiele chorób nerwowych mieszkańców miast.

Badania wykazały wpływ hałasu na organizmy roślinne. W ten sposób rośliny w pobliżu lotnisk, z których stale startują samoloty odrzutowe, doświadczają zahamowania wzrostu, a nawet zanikania poszczególnych gatunków.

Szereg prac naukowych wykazało przygnębiające działanie hałasu (około 100 dB przy częstotliwości dźwięku od 31,5 do 90 tys. Hz) na rośliny tytoniu, gdzie stwierdzono zmniejszenie intensywności wzrostu liści, przede wszystkim u młodych roślin. Uwagę naukowców przyciąga również wpływ rytmicznych dźwięków na rośliny. Badania nad wpływem muzyki na rośliny (kukurydza, dynia, petunia, cynia, nagietek), przeprowadzone w 1969 roku przez amerykańskiego muzyka i śpiewaka D. Retolaka, wykazały, że rośliny pozytywnie reagowały na muzykę Bacha i indyjskie melodie muzyczne. Ich pokrój, sucha masa biomasy były najwyższe w porównaniu z kontrolą. I, co najbardziej zaskakujące, ich łodygi naprawdę sięgały do ​​źródła tych dźwięków. W tym samym czasie zielone rośliny reagowały na muzykę rockową i ciągłe rytmy bębnów zmniejszeniem wielkości liści i korzeni, zmniejszeniem masy, a wszystkie odeszły od źródła dźwięku, jakby chciały uciec od destrukcyjnego efekt muzyki.

Rośliny, podobnie jak ludzie, reagują na muzykę jako integralny żywy organizm. Według wielu naukowców ich czułymi przewodnikami „nerwowymi” są wiązki łyka, merystem i komórki pobudliwe zlokalizowane w różnych częściach rośliny, połączone ze sobą procesami bioelektrycznymi. Fakt ten jest prawdopodobnie jedną z przyczyn podobieństwa reakcji na muzykę u roślin, zwierząt i ludzi.

zanieczyszczenie wibracjami- jeden z rodzajów zanieczyszczeń fizycznych związanych z oddziaływaniem drgań mechanicznych ciał stałych na obiekty środowiskowe. Ten wpływ może być lokalny(drgania od narzędzi ręcznych i sprzętu przenoszone na poszczególne części ciała) oraz ogólny(drgania przenoszone są na cały organizm jako całość). Najbardziej niebezpieczna częstotliwość drgań ogólnych mieści się w zakresie 6-8 Hz, ponieważ pokrywa się z naturalną częstotliwością drgań narządów wewnętrznych człowieka, w wyniku dodania tych drgań mogą wystąpić zjawiska rezonansowe z zakłóceniami narządów, a nawet ich zniszczenie.

Na ryc. 4.1 przedstawia model człowieka, składający się z mas skupionych, połączeń elastycznych (sprężyn) i strat dyssypacyjnych, reprezentowanych na schemacie przez amortyzatory.

Ryż. 4.1 Model rezonansowy układów i niektórych narządów ludzkich

Z diagramu widać, że zjawiska rezonansowe mogą zachodzić w różnych częściach ludzkiego ciała przy różnych częstotliwościach. Przy drganiach pionowych rezonans narządów jamy brzusznej obserwuje się przy częstotliwościach 4-8 Hz, głowa - 25 Hz, przy wyższych częstotliwościach 30-80 Hz pojawia się rezonans gałki ocznej. Na przykład w pierwszych lotach amerykańskich kosmonautów, gdy wibrowali z częstotliwością 50 Hz, nie mogli odczytać odczytów instrumentów ze względu na rezonansowe drgania oczu.

Subiektywne odczucie wibracji przez osobę zależy od wieku, ogólnego stanu organizmu, sprawności, indywidualnej tolerancji, stabilności emocjonalnej, stanu neuropsychicznego, a także charakterystyki wibracji (prędkość wibracji, przyspieszenie wibracji, przemieszczenie wibracji, częstotliwość i amplituda).

Wibracje powodują zmianę częstości tętna i ciśnienia krwi, wpływają na układ hormonalny, powodują naruszenie różnych procesów metabolicznych, funkcji aparatu przedsionkowego i wzrokowego.

Oddziaływanie drgań na organizm człowieka zależy od amplitudy i częstotliwości drgań (tab. 4.2).

Tabela 4.2. Charakterystyka wpływu wibracji na organizm człowieka

Najwięcej skarg na dyskomfort i bolesne warunki podczas ekspozycji na drgania zgłaszają osoby w wieku od 31 do 40 lat (65,5% zgłaszających się do placówek medycznych), co wskazuje na występowanie zwiększonej wrażliwości na drgania tej kategorii wiekowej populacji.

Zanieczyszczenie elektromagnetyczne odnosi się również do fizycznych form zanieczyszczenia środowiska i występuje w wyniku zmian jego właściwości elektromagnetycznych, prowadzących do globalnych i lokalnych anomalii geofizycznych oraz zmian w subtelnych strukturach biologicznych organizmów żywych.

Tło elektromagnetyczne planety determinowane jest głównie przez pola elektryczne i magnetyczne Ziemi, elektryczność atmosferyczną, emisję radiową ze Słońca i Galaktyki, a także nałożenie na naturalne tło pól ze źródeł sztucznych (linie energetyczne, radio i telewizyjne, przemysłowe instalacje wysoko- i mikrofalowe, pola antenowe, systemy naziemne) oraz łączność satelitarna, radar, telemetria i radionawigacja, inne źródła). Intensywność pola elektromagnetycznego Ziemi zmienia się w zależności od odległości od powierzchni planety: na wysokości 0 km wynosi 130 V/m; 0,5 km – 50 i 12 km – 2,5 V/m.

W procesie ewolucyjnego rozwoju wszystkie żywe organizmy na Ziemi przystosowały się do pewnych naturalnych pól elektromagnetycznych i zostały zmuszone do rozwinięcia nie tylko mechanizmów ochronnych w stosunku do nich, ale w takim czy innym stopniu włączania ich w swoją życiową aktywność. Dlatego zmiana parametrów pole elektromagnetyczne(EMF) w stosunku do naturalnego może powodować zmiany mikroorganiczne u żywych istot, które w niektórych przypadkach przeradzają się w zmiany patologiczne.

Energia pochłonięta przez jednostkę masy w jednostce czasu służy jako podstawa do oceny dozymetrycznej – tzw specyficzna moc pochłonięta(SAR), mierzone w watach na kilogram. Jeżeli długość fali jest współmierna do wymiarów napromieniowanego obiektu biologicznego lub jego poszczególnych narządów, to obserwuje się zjawisko rezonansu i fal stojących, co prowadzi do wzrostu absorpcji elektromagnetycznej.

Biologiczny efekt promieniowania elektromagnetycznego zależy od częstotliwości, czasu trwania i intensywności ekspozycji, obszaru napromieniowanej powierzchni, ogólnego stanu zdrowia człowieka itp. Ponadto na rozwój patologicznych reakcji organizmu wpływają:

tryby generowania pola elektromagnetycznego, w tym modulacja amplitudy i kąta;

Czynniki środowiskowe (temperatura, wilgotność, podwyższony poziom hałasu, promieniowanie rentgenowskie itp.);

Niektóre inne parametry (wiek osoby, styl życia, stan zdrowia itp.);

Obszar ciała narażony na promieniowanie.

Najbardziej wrażliwe na działanie pola elektromagnetycznego są osoby o złym stanie zdrowia, w szczególności cierpiące na choroby alergiczne lub mające skłonność do tworzenia guzów. Bardzo niebezpieczna ekspozycja elektromagnetyczna podczas embriogenezy i dzieciństwa.

W ogólnym przypadku EMF może mieć termiczny i informacyjny wpływ na żywe organizmy.

Wraz ze wzrostem pochłoniętej energii (lub gęstość strumienia energii działającego pola elektromagnetycznego jest wyższa niż 10 mW / cm 2), mechanizmy ochronne regulujące temperaturę (efekt termogeniczny) są naruszane, co prowadzi do niekontrolowanego wzrostu temperatury ciała. W tym przypadku najbardziej narażone są tkanki o słabym krążeniu krwi i termoregulacji (soczewka oka, gruczoły nasienne, woreczek żółciowy, części przewodu pokarmowego). Jednocześnie pojawiają się bóle głowy, drażliwość, senność, utrata pamięci i przewlekłe zmiany chorobowe (u mężczyzn spadek testosteronu we krwi, impotencja, u kobiet - zatrucie ciążowe, patologia porodu).

Wielu naukowców tłumaczy wpływ pola elektromagnetycznego na ludzi naruszeniem procesów informacyjnych i zarządczych w organizmie, powodując redystrybucję energii, uruchamianie programów przechowywanych w ciele i inne oddziaływanie informacyjne.

Efekty nietermiczne (informacyjne) obejmują:

1. Zmiany przepuszczalności jonów błon komórkowych pod wpływem pól elektromagnetycznych o niskim natężeniu, które mogą powodować nowotwory, w szczególności białaczkę (rak krwi).

Na ryc. Rysunek 4.2 przedstawia zależność ryzyka zachorowania na białaczkę od odległości do wieży telewizyjnej (wykres odzwierciedla wyniki 12-letniego badania populacji mieszkającej w Birmingham (Wielka Brytania) w pobliżu wieży telewizyjnej o wysokości 240 m nadawczej na 8 telewizorach kanałów o łącznej mocy 1000 kW oraz na trzech stereofonicznych kanałach radiowych o łącznej mocy 250 kW).

2. Niekorzystny wpływ pola elektromagnetycznego o niskiej intensywności na centralny układ nerwowy. Istnieją trzy stopnie narażenia: łagodny, który charakteryzuje się początkową manifestacją zespołów astenicznych i neurokołowych; środkowy, gdy objawy tych zespołów nasilają się i łączą z początkowymi objawami zaburzeń endokrynologicznych; ciężki, w którym nasilają się objawy naruszenia funkcji ośrodkowego układu nerwowego, sercowo-naczyniowego i hormonalnego osoby i pojawiają się różne zaburzenia psychiczne.

3. Wpływ na układ sercowo-naczyniowy, w tym obniżenie ciśnienia krwi i spowolnienie akcji serca (bradykardia).

4. Działanie demodulujące. Zaobserwowano zmiany w elektroencefalogramach i elektrokardiogramach pod wpływem promieniowania o wysokiej częstotliwości.

Ryż. 4.2. Ryzyko białaczki w zależności od odległości

do wieży telewizyjnej (pion wskazuje, ile razy liczba

choroby w porównaniu do średniej)

RF EMF może powodować zmiany w ludzkim ciele w układzie nerwowym, sercowo-naczyniowym, oddechowym i pokarmowym, krwi, metabolizmie i niektórych funkcjach gruczołów dokrewnych. Efekt biologiczny pól elektromagnetycznych o częstotliwościach radiowych zależy od częstotliwości oscylacji fali. Z coraz większą częstotliwością, tj. Zmniejszając długość fali, biologiczny efekt pola elektromagnetycznego staje się bardziej wyraźny. Tak więc długofalowe pola elektromagnetyczne mają mniej intensywny wpływ na organizm niż fale krótkie i ultrakrótkie.

Natężenie pola elektromagnetycznego w pobliżu linii elektroenergetycznych o napięciu 500 kV wynosi 7,6-8,0 kV/m, 750 kV - 10-15 kV/m. Już przy napięciu 1000 V/m mogą wystąpić niekorzystne skutki dla organizmu. Przy długotrwałej ekspozycji na promieniowanie mikrofalowe odnotowuje się zmiany we wzorze krwi, zmętnienie soczewki oka (zjawiska nieżytowe), zmiany troficzne (wypadanie włosów, łamliwe paznokcie, wzrost nowotworów złośliwych, utrata masy ciała itp.).

Wpływ pola elektromagnetycznego na organizm przejawia się przede wszystkim w ośrodkowym układzie nerwowym. Objawy psychoneurologiczne wyrażają się ciągłym bólem głowy, zwiększonym zmęczeniem, utratą pamięci, blednięciem skóry, anemią i omdleniami. W 1986 roku sąd w amerykańskim stanie Teksas nakazał firmie Houston Electric Company zapłacić 25 milionów dolarów odszkodowania na rzecz prywatnej szkoły. Na podstawie danych naukowych sąd uznał, że przebiegająca nad szkołą linia wysokiego napięcia zagraża zdrowiu dzieci i zażądał jej przeniesienia wraz z zadośćuczynieniem za uszczerbek na zdrowiu dzieci.

zanieczyszczenie termiczne jest formą fizycznego zanieczyszczenia środowiska i charakteryzuje się okresowym lub długotrwałym wzrostem temperatury środowiska ponad poziom naturalny.

Zanieczyszczenia termiczne powstają głównie w wyniku spalania paliw. Każdego roku w jednostkach cieplnych planety spalane są ogromne ilości paliw kopalnych. Towarzyszy temu roczne uwalnianie do atmosfery ponad 22 mld ton dwutlenku węgla, ponad 1 mld ton innych związków stałych, gazowych i parowych oraz uwalnianie 2 10 20 J darmowego ciepła. Wiadomo, że dwutlenek węgla wraz z tlenkami azotu, metanem, parą wodną, ​​chlorofluorowęglowodorami (CFC), ozonem i innymi substancjami należy do Gazy cieplarniane- gazy, które opóźniają promieniowanie podczerwone (termiczne) Ziemi i stwarzają niebezpieczeństwo wzrostu średnich rocznych temperatur w pobliżu powierzchni naszej planety ze względu na tzw. efekt cieplarniany.

Uważa się, że do połowy XXI wieku. zawartość dwutlenku węgla w atmosferze podwoi się, co nieuchronnie wpłynie na globalne ocieplenie klimatu, które szacuje się na 1,5 do 4°C. Jednocześnie przez południe Europy od Hiszpanii po Ukrainę rozciągać się będzie pas suchego klimatu. Ale na północ od 50 szerokości geograficznej w Ameryce Północnej i Eurazji ilość opadów wzrośnie wraz z ociepleniem. Wskaźniki pustynnienia, obecnie około 6 milionów hektarów rocznie, będą wzrastać zarówno w Azji, jak iw Afryce.

Obecnie istnieją dość poważne powody, by sądzić, że źródłem gazów cieplarnianych – dwutlenku węgla, metanu i tlenku azotu jest nie tylko spalanie paliw kopalnych. Ostatnie obliczenia wykazały, że głównym źródłem gazów cieplarnianych było zakłócenie żywotnej aktywności społeczności drobnoustrojów w glebach Syberii i części Ameryki Północnej, związane z intensywną działalnością gospodarczą w tych regionach, globalnym zanieczyszczeniem atmosfery i kilkoma innymi czynnikami.

Na proces globalnego ocieplenia prawdopodobnie znaczący wpływ miało odkrycie z lat 80. ubiegłego wieku globalne zaciemnienie atmosfery. Dzieje się tak na skutek przedostawania się do powietrza atmosferycznego aerozoli (sadzy, pyłów związków nieorganicznych itp.), które powstają podczas spalania dowolnego paliwa. Cząsteczki pyłu tworzą ekran w górnej atmosferze, który zatrzymuje część energii słonecznej docierającej do Ziemi. Badania kosmiczne pokazują, że zjawisko to ochładza powierzchnię oceanu na półkuli północnej planety i innych regionach. Prowadzi to do zmiany procesów atmosferycznych, susze już się rozpoczęły w Afryce i potężne powodzie monsunowe w Azji.

Klimatolodzy ostrzegają, że globalne zaciemnienie atmosfery może doprowadzić do podwojenia globalnego ocieplenia, ze wszystkimi wynikającymi z tego konsekwencjami.

Ponadto eksperci amerykańscy i brytyjscy doszli do wniosku, że klimat na Ziemi również się zmienia ze względu na wzrost wilgotności powietrza. W ciągu ostatnich 30 lat wilgotność powierzchniowej warstwy powietrza wzrosła o 2,2%. Według ekspertów przy ogólnym ociepleniu klimatu o jeden stopień wilgotność wzrośnie o 6%. Korzystając z prognoz temperatury opracowanych przez Międzynarodową Komisję ds. Zmian Klimatu, naukowcy odkryli, że do 2100 r. wilgotność na planecie wzrośnie o 24%. Wraz ze wzrostem wilgotności pogarsza się wymiana ciepła między organizmami żywymi a środowiskiem, co niesie za sobą poważne konsekwencje dla całej biosfery.

Zanieczyszczenie termiczne środowiska może prowadzić nie tylko do globalnych, ale także lokalnych negatywnych konsekwencji. Najbardziej uderzającym przykładem lokalnego termicznego zanieczyszczenia atmosfery jest zanieczyszczenie termiczne dużych miast, gdzie zimą temperatura w centrum miasta jest o 3–4°C wyższa niż na jego obrzeżach. Lokalne zanieczyszczenie termiczne jest również charakterystyczne dla dużych zbiorników wodnych, do których odprowadzane są ciepłe wody chłodzące z państwowych elektrowni okręgowych, dużych przedsiębiorstw i oczyszczalni ścieków komunalnych, co może prowadzić do poważnych zmian w biosferze.

zanieczyszczenie światłem- Jest to forma zanieczyszczenia fizycznego związana z okresowym lub długotrwałym przekraczaniem poziomu oświetlenia terenu w wyniku zastosowania sztucznych źródeł światła.

Głównym źródłem energii świetlnej na Ziemi jest Słońce, którego łączne promieniowanie na średnich szerokościach geograficznych wynosi 4,6 kJ/cm 2 na dzień. Promieniowanie słoneczne docierające do powierzchni ziemi tworzy pewien reżim świetlny dla jej mieszkańców, którego składnikami jest światło bezpośrednie i rozproszone. Stosunek między nimi zmienia się naturalnie w zależności od szerokości geograficznej obszaru. W rejonach polarnych dominuje promieniowanie rozproszone, które stanowi około 70% strumienia promieniowania, aw rejonach równikowych nie przekracza 30%. Wynika to z większej penetracji promieni promieniowania bezpośredniego przez cieńszą warstwę atmosfery.

Ekologicznie istotne są następujące parametry światła: czas ekspozycji (długość geograficzna dnia), natężenie (w jednostkach energii), skład jakościowy strumienia promieniowania (skład spektralny). Wszystkie żywe organizmy subtelnie reagują na zmiany czasu ekspozycji na światło, są w stanie odczuć zupełnie nieznaczne zmiany w stosunku jasnych i ciemnych porach dnia. Ta zdolność organizmów realizowana jest w tak ogólnym zjawisku biologicznym, jak: fotoperiodyzm, który jest związany ze zjawiskiem zegara biologicznego, tworząc łatwo adaptowalny mechanizm regulacji funkcji organizmu w czasie. Fotoperiodyzm przejawia się w podziale żywych istot na dwie duże grupy według czasu aktywności - dzień i noc; organizmy długie i krótkie dni. Długość godzin dziennych wpływa na długość menopauzy dla owadów; sezonowość roślin i dynamika ich wzrostu; rozwój zimowej okrywy futerkowej u zwierząt; cykliczność aktywności seksualnej, płodność, migracje itp.

Natężenie światła reguluje całą biosferę, wpływając na pierwotną produkcję materii organicznej przez organizmy producenckie. Jakościowe wskaźniki światła w kategoriach ekologicznych są bardzo istotne. W zależności od wysokości Słońca nad horyzontem promieniowanie bezpośrednie zawiera od 28 do 43% promieniowania aktywnego fotosyntetycznie (PAR). Jest znacznie większy w świetle rozproszonym, gdzie PAR osiąga 50-60% na zachmurzonym niebie i 90% na bezchmurnym niebie, głównie ze względu na wzrost udziału promieni niebiesko-fioletowych rozpraszanych przez atmosferę. Ogólnie rzecz biorąc, około połowa energii słonecznej docierającej do powierzchni Ziemi przypada na PAR w zakresie długości fal 0,38-0,72 µm. Druga połowa nie jest wchłaniana ani asymilowana w procesie fotosyntezy.

Zakres widmowy absorpcji promieniowania słonecznego przez zielone liście i inne żywe organizmy obejmuje promienie ultrafioletowe, widzialne i podczerwone. Widoczna część widma spowodowała pojawienie się szeregu ważnych adaptacji u zwierząt i roślin. W roślinach zielonych powstał kompleks pochłaniający światło, za pomocą którego przeprowadzany jest proces fotosyntezy, powstał jasny kolor kwiatów; zwierzęta rozwinęły widzenie kolorów, zabarwienie powłok i poszczególnych części ciała.

Czynnik światła wyraźnie określa cechy morfologiczne, fizjologiczne i inne organizmów żywych, migracje pionowe i dzienne oraz ich reakcje behawioralne.

Promienie ultrafioletowe są prawie całkowicie pochłaniane przez pierwsze warstwy komórek tkanek powłokowych i przyczyniają się do syntezy witaminy D w organizmie. Jednak długotrwała i silna ekspozycja na duże dawki promieniowania ultrafioletowego może powodować niszczenie komórek powłokowych, indukować zwiększone tworzenie pigment melaniny i promują rozwój nowotworów złośliwych.

Promienie podczerwone lub termiczne przenoszą większość energii cieplnej. Ogrzewanie organizmu następuje głównie dzięki dobremu wchłanianiu przez wodę energii cieplnej, której ilość w żywym organizmie jest dość duża.

Zanieczyszczenie atmosfery emisją z przemysłu i pojazdów doprowadziło do znacznej zmiany natężenia strumienia świetlnego, a zniszczenie warstwy ozonowej w wyniku nieodwracalnych reakcji chemicznych w atmosferze doprowadziło do nasilenia promieniowania ultrafioletowego. Zjawiska te powodują globalne zaburzenia na wszystkich poziomach biosfery, co zostanie szerzej omówione w odpowiednich rozdziałach.

W celu zanieczyszczenie biocenotyczne , a raczej naruszenie obejmuje zmianę w bilansie populacji, czynniki zakłócające, przypadkowe lub ukierunkowane wprowadzenie i aklimatyzację gatunków, niekontrolowane chwytanie, strzelanie, kłusownictwo itp.

zanieczyszczenie krajobrazu związane z wylesianiem, regulacją cieków wodnych, wydobywaniem i wydobywaniem kopalin, budową dróg, erozją gleby, melioracją, pożarami lasów i stepów, urbanizacją i innymi czynnikami.

Ładowanie...Ładowanie...