К ОСНОВНЫМ ИСТОЧНИКАМ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ ОКСИДАМИ АЗОТА ОТНОСЯТСЯ

Как предотвратить загрязнение водных систем?

Океан был и остается зоной больших и малых экологических катастроф, связанных с перевозкой опасных грузов.

Серьезные бедствия зафиксированы
:

• в 1987 году (судно «Кэрен Би», на борту которого находилось 2000 т токсичных отходов);
• в 1992 году (судно «Акацуки-мару», транспортировавшим большую партию радиоактивного плутония из Европы в Японию для переработки).

Сейчас подписано немало важных международных соглашений, регламентирующих использование ресурсов Мирового океана и нефтедобычи.

Действующая и в наши дни Международная конвенция по предотвращению загрязнения с судов 1973 года – комплекс мер по предупреждению загрязнения морей и океанов нефтью, сточными водами, отходами с судов.

Согласно требованиям Конвенции, каждое судно должно иметь сертификат
, подтверждающий, что корпус и оборудование исправны и не загрязняют море. Соответствие состояния судов данным сертификатов проверяется инспекцией при заходе в порт.

Конвенцией установлены жесткие нормы концентрации нефти в сбрасываемой танкерами воде. В отдельных зонах полностью запрещен слив нефтесодержащих вод, они должны выкачиваться только на береговые приемные пункты. Эти сооружения не только очищают судовые воды от механических включений, но еще и регенерируют тысячи тонн нефти.

Транспортные суда оснащаются сепарационным оборудованием для очистки сточных вод, а танкеры – устройствами для мойки оборудования и корпуса без слива нефтяных остатков в море.

Для очистки и обеззараживания судовых сточных вод предусмотрены электрохимические установки, аппараты для уничтожения шламов, отходов и мусора.

Для предотвращения утечек нефти усовершенствованы конструкции нефтеналивных судов. Супертанкеры с вместимостью 150 тыс. т теперь имеют прочное двойное дно. При повреждении одной оболочки нефть не выльется, ее задержит второй слой.

Сбросы с судов сточных вод Международная конвенция-1973 разрешает только при одновременном соблюдении следующих условий
:

• на судне эксплуатируется оборудование, обеспечивающее эффективную очистку/обезвреживание стоков;
• сбрасываемые стоки не приводят к появлению плавающих твердых фракций;
• сброс не способствует изменению цвета воды.

В портах и на судах, стоящих на рейдах, стоки отводятся в общегородскую канализационную сеть – через сливные устройства и ассенизационные суда. Твердые отходы собираются в емкости на борту судна, затем транспортируются на берег для утилизации и обезвреживания.

Эксперты считают, что имеющихся мер по предупреждению гидросферы недостаточно и предлагают
:

1. Строго запретить сброс всех радиоактивных веществ, ДДТ, полихлорных бифенилов, других синтетических органических материалов, которые обладают токсичными свойствами и против которых морские организмы не имеют естественной защиты.
2. Развивать международное сотрудничество в направлении запрета сбросов с судов отходов, нефтепродуктов, балластной воды.
3. Поощрять проведение новых исследований влияния загрязнителей на океан и его обитателей.
4. Широко применять вторичное промышленное использование пресной воды в замкнутых ресурсосберегающих, безотходных процессах, для капельного орошения в сельском хозяйстве, для городских технических нужд.

Главное отличие искусственных источников от естественных

Естественное загрязнение
не связано с деятельностью человека и происходит в результате целого ряда природных процессов, в том числе катастрофических. Ему подлежат все абиотические среды на планете, в том числе, атмосфера, гидросфера и литосфера (почва).

Примеры основных естественных источников загрязнения окружающей среды:

• извержения вулканов;
• пожары в лесах и степях;
• грозовые разряды;
• космическая пыль;
• выветривание почвы;
• природная радиация;
• распространение пыльцы;
• выделения животных.

Принципиальное отличие антропогенных источников загрязнения от естественных в том, что они созданы руками человека и напрямую связаны с его хозяйственной или бытовой деятельностью.

Меры по ликвидации

Результаты многолетних наблюдений показали, что малозаметные, но постоянные утечки нефтепродуктов (например, с расположенных в береговой зоне нефтеперерабатывающих заводов и терминалов), опаснее для водных экосистем, чем получающие широкую огласку крупные аварии.

Способы защиты морей и океанов от нефти и нефтепродуктов следующие
:

• локализация нефтяных пятен плавучими заграждениями (бонами);
• выжигание тяжелых нефтяных фракций на локализованных участках;
• удаление нефти с помощью обработанного спецсоставом песка (нефтяные фракции прилипают к песчинкам, которые опускаются на дно, затем собираются);
• обработка нефтяной пленки бактериями, разлагающими углеводороды;
• поглощение нефтяной пленки гипсом, соломой, опилками, эмульсиями;
• использование диспергатора «ДН-75», а также современных диспергирующих агентов – менее токсичных и более биоразлагаемых, чем традиционные;
• прокладка маршрутов супертанкеров вдали от опасных участков и экологически уязвимых побережий;
• строительство танкеров с укрепленными (двойными) стенками грузовых резервуаров;
• внедрение новых балластных систем.

Существуют малые суда, оснащенные установками для сбора нефти с поверхности воды. Их доставляют по воздуху
к месту аварии танкера. Каждое такое судно закачивает до 1,5 тыс. л эмульсии из нефти и воды, отделяя более 90 % нефти и загружая ее в плавучие резервуары, буксируемые затем на берег.

Для постоянной очистки акваторий от случайных нефтяных загрязнений используются плавучие нефтесборщики
и боновые заграждения. Установки по сбору нефти способны очищать море от плавающих нефтепродуктов и мусора даже в небольшой шторм.

Боны для локализации нефтяных пятен производят из стеклопластика, устойчивого к сильным ветрам и морским течениям.

Иногда целесообразно предотвращать растекание нефти не с помощью механических заграждений, а физико-химическими методами. По периметру нефтяного пятна наносят поверхностно-активные вещества – нефтесобиратели.

При крупных утечках для локализации пятна применяют комбинацию механических и химических технологий
. Создан препарат пенопластовой группы, полностью обволакивающий нефтяную пленку при соприкосновении.

После отжима материал-сорбент может использоваться многократно. Пенопласты, полученные на основе сложных полиэфиров, способны за 5 минут поглотить количество нефти, в 20 раз превышающее их массу.

Известны и другие сорбирующие средства, полученные из растительного, минерального и синтетического сырья. Сорбент должен быть непотопляемым и захватывать большой объем нефтепродукта.

Часть сорбентов регенерируется и используется повторно, другая часть утилизируется, используется вторично, например, в качестве сырья для производства битума.

Оставшаяся после сорбции тонкая нефтяная пленка удаляется диспергированием – разбрызгиванием разрушающих препаратов. Диспергенты не извлекаются из воды, поэтому их биологическая безопасность должна быть подтверждена.

Остатки пленки распределяются в толще воды, где окончательно разлагаются в результате биохимических процессов самоочищения
.

Для удаления нефтяного пятна используют особый полипропилен, притягивающий жировые частицы. На катере устанавливают «штору», концы которой свисают в воду. Как только катер проходит по пятну, нефть прочно прилипает к полимеру. Загрязненный полипропилен пропускают через валики устройства, которое отжимает собранную нефть в резервуар.

Оригинальный способ удаления нефтяных утечек американских ученых заключается в следующем. Под нефтяное пятно на определенную глубину опускается керамическая пластина с подключенной акустической установкой.

От вибрации нефтяные фракции начинают собираться толстым слоем над местом установки керамического блока
, а затем смешиваются с водой и фонтанируют. Электроток высокого напряжения поджигает фонтан, и нефть полностью сгорает.

Источники загрязнения литосферы

Основные антропогенные источники загрязнения твердой оболочки Земли, или литосферы:

• промышленность и теплоэнергетика,
• добыча полезных ископаемых,
• транспортные системы,
• сельское хозяйство,
• жилищно-коммунальное хозяйство,
• вырубка лесов.

Промышленность и теплоэнергетика

Виды техногенного загрязнения литосферы:

• химическое,
• физическое,
• радиоактивное.

Источниками вредных веществ являются пыле-газовые выбросы, твердые и жидкие промышленные отходы. Большая часть загрязнителей, которые выбрасываются в атмосферу, оседает вблизи предприятий. Остальное разносится по воздуху на большие расстояния. Вместе с осадками загрязнители выпадают на поверхность Земли, накапливаясь в земле и растениях.

Добыча полезных ископаемых

Горнодобывающие предприятия — второй по значимости источник загрязнения литосферы. Наибольший вред окружающей среде наносит разработка месторождений открытым способом, когда образуется огромное количество отходов горных пород. Некоторые методы предполагают применение токсичных веществ и тяжелых металлов. Например, на каждые добытые 0,024 г золота приходится 100 кг спецотходов и отбитой горной породы.

Транспортные системы

В придорожных и прижелезнодорожных полосах сильно превышена предельно допустимая концентрация поллютантов. К основным относятся:

• бытовые отходы;
• перевозимые транспортом материалы и вещества;
• химические соединения, которые содержатся в выхлопных газах.

Почвогрунты в районе автозаправочных станций пропитаны нефтепродуктами. Степень загрязнения верхних слоев литосферы и тесно взаимодействующей с ней гидросферы зависит от продолжительности и интенсивности эксплуатации автомобильных или железных дорог.

Сельское хозяйство

Земли сельскохозяйственного назначения загрязнены отходами животноводческих комплектов, перенасыщены удобрениями и пестицидами, которые применяют для повышения плодородия почв, защиты культурных растений от вредителей. При соблюдении правил внесения химикатов негативное воздействие на окружающую среду минимальное. Однако нередко они не выполняются, что становится причиной нарушения экологического равновесия.

Жилищно-коммунальное хозяйство

ЖКХ — главный источник твердых бытовых отходов разных классов опасности, большая часть которых оказывается на мусорных свалках. Там они постепенно разлагаются или распадаются на мелкие частицы, загрязняя и отравляя землю.

Вырубка лесов

Леса нейтрализуют попадающие в воздух вредные вещества, и они не оседают на поверхности Земли. Вырубка деревьев, особенно вдоль дорог или промышленных объектов, приводит к усилению загрязнения почвенного покрова. Негативное воздействие оказывают работающие на топливе машины: трактора, лесосечная техника.

Меры государственного контроля

Обязанность контролировать использование и охрану земель в России и принимать необходимые меры возложена на Комитет по земельной реформе и земельным ресурсам при правительстве и Министерство экологии и природных ресурсов. За нарушение правил обращения с опасными отходами предусмотрена административная или уголовная ответственность.

Для выявления превышения предельно допустимых концентраций вредных веществ в литосфере регулярно проводятся исследования состояния почвенного покрова в сельхозрайонах, санитарно-защитных зонах предприятий, рекреационных зонах и на других территориях. Качество почвенного покрова должно соответствовать санитарно-эпидемиологическим требованиям ( СанПин 2.1.7.1287-03
).

Классификация загрязнений гидросферы

Сброс промышленных отходов в воду

Для выбора мер по предотвращению и исправлению последствий загрязнения выявляют по 3 характеристикам:

• способ попадания загрязнителей;
• масштаб распространения;
• степень устойчивости загрязнителей.

Загрязнители могут попадать в воду постепенно в результате естественных или антропогенных процессов, а также в виде разовых выбросов, связанных с природными катаклизмами и техногенными катастрофами. Масштаб распространения определяется площадью, содержащей загрязнители, а также территорией, на которую они влияют.

Некоторые загрязнители растворяются в агрессивной соленой среде Мирового океана, другие могут накапливаться на берегах или в водоворотах – по этим факторам оценивается устойчивость (нестойкая или стойкая) загрязнения.

Видео по теме

В видео ролике ниже рассказывается, что относится к главным источникам загрязнения (в том числе, химического) атмосферы антропогенного, или искусственного, происхождения и каковы последствия их воздействия:

Источники загрязнения гидросферы

Вода используется в большинстве видов человеческой деятельности от бытовой до производственной. В соответствии с этим загрязнение гидросферы происходит из многих источников, среди них выделяются:

• естественные;
• антропогенные.

Влияние естественных источников незначительно и обычно сопровождается совместным действием с антропогенными факторами.

Например, извержения подземных вулканов приводят к тепловому заражению, характеризующемуся изменению среды под действием новых более высоких температур. Ярче всего естественные причины проявляются во время катаклизмов: разрушается инфраструктура, что приводит к загрязнению вод.

Антропогенные источники

Практически все загрязнители попадают в воду в результате человеческой деятельности. Среди отраслей и видов деятельности, оказывающих негативное воздействие на гидросферу, выделяются:

Оценка степени загрязнения

При определении степени загрязнения литосферы учитываются результаты анализов:

• химического,
• бактериологического,
• паразитологического,
• энтомологического.

Исследования в основном проводятся на территориях населенных пунктов, сельскохозяйственных и промышленных предприятий с целью оценить риск воздействия на здоровье населения. Пробы берутся на разной глубине.

Уровень загрязнения воздуха

Уровень загрязнения атмосферы принято определять посредством индекса качества воздуха, или AQI. Данная аббревиатура принята во всех мировых органах государственного уровня экологической направленности с целью информирования социума о показателе загрязненности, а также для его прогнозирования.

При изменении уровня AQI на существенные величины это оказывает существенное воздействие на здоровье нации, причем этот показатель будет разным для разных государств, ориентируясь на национальные стандарты.

Определение индекса качества атмосферного воздуха и его вычисление нуждается в получении полных сведений об показателе загрязнения атмосферы, относящемся к определенному усредненному промежутку времени, который был получена благодаря мониторингу газоанализаторов атмосферы, или с помощью расчетных методов (менее точных способов), когда берутся во внимание концентрация токсических веществ и момент их распространения в атмосфере. А с помощью эпидемиологических исследований возможно определить эффект воздействия на здоровье человека определенного объема токсинов.

Токсины, попадающие в атмосферу, принято различать по функционалу и силе для возможности конвертировать их в индекс качества атмосферы, который, как правило, определяется по уровням, каждый из которых имеет свою классификацию: свое описание, характеристику, цветовое распределение и стандарты влияния на здоровье социума.

AQI способен измениться в сторону увеличения благодаря многих факторов: дорожный трафик, пожары
, направление и наличие ветра, или недостаток разбавителей, который смогут нейтрализовать токсины. Неподвижные слои атмосферы, вызванные антициклоном, температурными изменениями или маленьким ветром, позволяют воздуху остаться на одном месте, а это обеспечивает высочайший уровень концентрации токсических веществ. Химическая реакция между токсинами способна привести к смогу.

Современное состояние окружающей среды и прогнозы на будущее

Разрабатываемый песчаный карьер

Интенсивный рост промышленных объектов, городов, количества транспорта, ведение вскрышных работ для добычи полезных ископаемых ведет к необратимым последствиям. Ареал обитания многих видов животных и растений сокращается, популяции уменьшаются. Человечество пытается найти действенные методы и остановить загрязнение природы, если этого не сделать вовремя, планета лишится нынешнего многообразия, все живое погибнет.

В мире

Сегодняшнее состояние природы ученые называют экологическим кризисом, который с годами усиливается, равновесие между человеком и окружающим миром нарушено. Уже невозможно повлиять на происходящее и остановить запущенные механизмы, а экологическая система истощена. Рекомендуем Вам ознакомится с статьей “ Самая грязная страна в мире: рейтинг, критерии оценки и основные экологические проблемы”.

По данным ЮНЕП 15% почв всей планеты безжизненна, 23% – находятся в процессе деградации, 30% всех земель потеряли часть плодородности от вымывания гумуса.

В России

По количеству запасов природных ресурсов Россия на первом месте, но до сих пор две трети территории – в первозданном нетронутом виде. Это уникальный ресурс, который позволит восстановить биосферу планеты.

Но те территории, которые освоены человеком, сильно пострадали:

• площадь возделываемых полей уменьшилась в разы;
• процесс эрозии почвы и опустынивания непрерывен;
• заболачивание местности, подтопление земель, ухудшение качества пастбищ и лугов;
• загрязнение почв токсинами, тяжелыми металлами, радионуклидами.

Как происходит загрязнение?

Чтобы разобраться в обширной классификации основных источников загрязнения атмосферы, важно знать характеристики последней, а также особенности распространения загрязнений в воздушной среде.

Поэтому, разбирая вопрос охраны атмосферы, будет не лишним вспомнить состав воздуха, в частности, какие вам известны его компоненты.

Атмосфера – внешняя газовая оболочка Земли. Это надежный щит от опасного космического излучения, регулятор климата, важный элемент для жизнедеятельности живых организмов.

Несмотря на ничтожную массу (одна миллионная массы планеты), роль атмосферы во всех природных процессах велика, а загрязнение способно привести к глобальным проблемам.

Даже в безупречных с экологической точки зрения естественных условиях атмосферный воздух не бывает абсолютно чистым и сухим.

И чистейший воздух высокогорья или Антарктиды содержит немало взвешенных частиц, представляя собой коктейль из воздуха и аэрозоля (смеси капель водяного пара, цветочной пыльцы, частиц пыли, дыма и соли).

Главный закон об окружающей среде (ОС) № 7-ФЗ
определяет атмосферный воздух как важный компонент ОС, естественную смесь газов, неустойчивую систему с изменчивыми характеристиками, обладающую эффективной функцией самоочищения
.

Самостоятельная нормализация состава воздушной среды происходит при:

• рассеивании загрязнений в движущемся потоке воздуха;
• выпадении аэрозольных частиц на поверхность Земли под действием гравитации и атмосферных осадков;
• растворении газовых смесей во влажной среде облаков и выпадении с дождями;
• губительном воздействии УФ-излучения на болезнетворные микроорганизмы.

В современных условиях объем газопылевых выбросов резко возрос, превысив пределы возможности атмосферы к восстановлению. В результате опасные вещества по множеству цепей природных связей переходят из одной среды в другую, изменяя их качество.

Загрязнение атмосферы – поступление в нее загрязняющих веществ, биологических агентов, различных видов энергии в концентрации и объемах, превышающих уровень, естественный для живой материи. Загрязнения выделяются в воздух от одного или нескольких источников.

Среди компонентов загрязнения – тысячи химических соединений. Большинство из них (металлы и их оксиды, токсические вещества, аэрозоли) химически активны. Вступая в реакцию с кислородом воздуха, примеси агрессивно взаимодействуют с клетками растений, животных, микроорганизмов
, становясь для них настоящим ядом.

Атмосфера характеризуется высокой динамичностью из-за быстрого перемещения воздушных потоков во всех направлениях, разнообразия и скорости протекающих физических и химических реакций.

Скорость воздушных масс в верхних слоях атмосферы достигает 150 км/ч. По этой причине ее загрязнение становится мощным, постоянно действующим и всепроникающим фактором, который трудно локализовать и обезвредить.

Выбросы в атмосферу подчиняются физическим законам турбулентной диффузии, зависят от состояния атмосферы, географических особенностей местности, а также от физико-химических свойств выброса и параметров источника. З В поступают в воздух при горизонтальном или вертикальном распространении.

Горизонтальное перемещение примесей определяется скоростью и направлением ветра, а вертикальное – распределением температур в воздухе по высоте.

При увеличении скорости масса загрязнений разбавляется, формируются пониженные приземные концентрации. Чтобы столб загрязнений при вертикальном выбросе направлялся вверх, температура газовоздушной смеси должна быть больше температуры окружающего воздуха.

Воздух перемещает загрязнители на тысячи километров
, становится посредником загрязнения всех экосистем:

• рек;
• озер;
• океанов;
• почвы;
• растительности.

При этом неподвижная или малоподвижная воздушная среда также способствует загрязнению, создавая идеальные условия для накопления в воздухе вредных для человека и биоценозов примесей. Даже минимальные концентрации загрязнителей становятся причиной до 10 % всех заболеваний и преждевременной смертности в городах.

Загрязнение атмосферного воздуха приводит к проблемам в различных сферах
:

• снижается производительность труда, происходит потеря рабочего времени из-за роста заболеваемости;
• гибнут леса, посевы сельхозкультур, травяной покров, животные;
• загрязняются природные водоемы;
• повреждаются памятники культуры и архитектуры, а также сооружения, строительные конструкции;
• происходят потери сырья, материалов, готовой продукции из-за перехода вещества в аэродисперсное (пылевидное) состояние при добыче, производстве и транспортировании;
• отмечается преждевременный износ оборудования, интенсивная коррозия металлов.

Кроме того, компоненты загрязнения воздуха могут стать питательной средой для развития микроорганизмов, а также фактором, способствующим
:

• образованию взрывоопасных смесей с воздухом;
• ухудшению условий теплообмена;
• нарушению работы электрооборудования, возникновению аварийных ситуаций.

Атмосфера представляет собой «химический котел» огромных размеров, на который влияет множество изменчивых антропогенных и естественных факторов. Газы и аэрозоли обладают высокой реакционной способностью.

Пыль и сажа от природных пожаров, сгорания топлива сорбируют тяжелые металлы и радионуклиды
. Осаждаясь, опасные воздушные примеси загрязняют обширные территории, проникают в организм человека через органы дыхания.

Ликвидация или минимизация последствий загрязнения атмосферы и других экосистем требуют больших финансовых затрат. В некоторых ситуациях загрязнение носит глобальный характер, а его последствия фатальны.

Загрязнители воздушной среды

В атмосферу поступа­ют твердые, жидкие, паро- и газообразные неорганические и ор­ганические вещества.

Например, промышленные газы промышленности – «коктейль» из твердых или жидких частиц, – представляют собой двухфазные системы (аэрозоли). Сплошной фазой в системе являются газы, а дисперс­ной – твердые частицы или капли жидкости.

Аэрозоли разделяют на
:

• пыли (твердые частицы 5-50 мкм);
• дымы (твердые частицы 0,1-5 мкм);
• туманы (капли жидкости 0,3-5 мкм).

Туман – результат конденсации паров или распыления жидкости в газе.

Десятая часть загрязняющих аэрозолей образуется при
:

• распылении ядохимикатов и удобрений;
• орошении;
• использовании бытовых аэрозольных средств.

Антропогенные аэрозоли уменьшают прозрачность атмосферы, способствуют формированию туманов, которые в сочетании с природными туманами препятствуют посадке самолетов.

Концентрация аэрозольного смога – результата фотохимических и химических реакций продуктов сгорания авиационного и автомобильного топлива в больших городах достигает 200 мкг/м ³
. Такой показатель сравним с последствиями пыльных бурь.

• оксиды углерода и азота;
• сернистый и серный ангидрид;
• сероводород и сероуглерод;
• соединения фтора и хлора,

а также смеси взвешенных твердых и жидких частиц давно стали постоянными компонентами атмосферного воздуха мегаполисов и промышленных центров.

Газы и аэрозоли находятся в атмосфере от 1 — 3 минут до нескольких месяцев, продолжительность их «жизни» преимущественно зависит от химической устойчивости размера
(для аэрозолей) и присутствия реакционно-способных компонентов (озон, пероксид водорода).

Пути решения проблемы

Нарушение экологического баланса – мировая проблема, с которой столкнулось все человечество, поэтому и способы ее решения должны иметь мировой масштаб. Принятие комплексных мер в масштабах планеты позволит сохранить ресурсы и восстановит экологию.

Методы очистки ресурсов

Для устранения из стоков и газообразных выбросов загрязняющих веществ, используют очистные сооружения.

• Механическая очистка
  – основной метод работы с жидкими стоками. Грязная вода попадает в отстойники, где твердые частицы оседают. Воду пропускают через фильтры и системы, извлекающие загрязнения. Газообразные выбросы пропускают через систему фильтров и циклонов.
• Химическая очистка
  – реагенты вступают в реакцию с вредными соединениями, нейтрализуя их, полученные при этом безвредные составы извлекаются при помощи адсорбентов.
• Физико-химическая
  – за счет проведения химической реакции и превращения сложных вредных соединений в более простые, избавляются от неорганических загрязнений.
• Биологическая очистка
  – происходит при помощи мелких организмов, способных накапливать тяжелые металлы и вредные соединения. Метод позволяет устранить компоненты, не извлекаемые в процессе механической и химической очистки.

  
  
  

  Механическая очистка жидких стоков

Утилизация и переработка отходов

Твердый мусор не складируют на полигонах, а сортируют и отправляют на переработку. Вторую жизнь получает пластиковая, металлическая и стеклянная тара.

Утилизация промышленных отходов – процесс более сложный и затратный.

• Компостирование
  – отфильтрованный в процессе прохождения очистки мусор смешивают с органическими веществами. Они ускоряют процесс разложения.
• Термическое обезвреживание
  – в процессе обработки отходов температурой свыше 1200 градусов токсичные вещества нейтрализуются.
• Биодеградация
  – расщепление опасных веществ на микроорганизмы.
• Электрический ток
  – снижается уровень токсинов.

Уменьшение количества промышленных выбросов и отходов

В мире нет абсолютно вредных веществ и составов. Все они в безопасной концентрации присутствуют в природе. Задача человека в процессе деятельности предприятий не спровоцировать повышение содержание этих веществ
. Для предотвращения такого последствия при очистке водных и газообразных стоков концентрация загрязняющих веществ не должна превышать предельно допустимые концентрации.

Высадка зеленых насаждений

Человек вырубает леса, тем самым снижая зеленую массу планеты, количество зеленых насаждений уменьшается также в результате лесных пожаров. Высадка лесопарковых зон, наведение порядка в уже имеющихся лесных массивах – действенная мера, которая позволяет восполнить зеленую массу планеты
.

Альтернативные источники питания

Недра планеты богаты запасами нефти, газа, угля, люди используют их в для получения энергии.

Бесконтрольная добыча ведет к снижению запасов полезных ископаемых, при этом стоимость добычи – высокая, а использование природных ресурсов в качестве источников получения тепла и энергии небезопасно для экологии планеты
.

Это ведет к тому, что отдельные страны отказываются от использования полезных ископаемых в пользу альтернативных источников питания
для получения электричества.

• Солнечный свет
  – за счет преобразования солнечных лучей получают электрическую и тепловую энергию. Солнечные панели улавливают свет и преобразуют в энергию.
• Ветер
  – ветровые генераторы располагаются на любой поверхности. Ветер крутит лопасти, происходит процесс выработки энергии.
• Вода
  – за счет естественного движения водных потоков идет воздействие на лопасти турбины – основу гидроэлектростанции.
• Приливы
  – альтернативный способ получения питания за счет приливов и отливов.
• Тепло земли
  – внутренние высокие температуры планеты преобразуются в электрическую энергию.
• Биотопливо
  – в основу ложатся органические компоненты, при переработке они выделяют необходимую для работы энергию.

Другие варианты борьбы с загрязнением

Человек по своей природе – потребитель, но не все приобретаемые им вещи действительно необходимы в быту. Большая часть быстро выходит из употребления и оказывается на помойке, внося определенный вклад в общее дело загрязнения планеты
.

Отказ от излишеств поможет сохранить экологию и вести борьбу с загрязнением биосферы.

Простые правила, которые должен выполнять каждый человек

Каждый житель планеты может принять участие в решении проблемы тотального загрязнения природы.

• Покупать только те предметы, которые необходимы;
• Делать выбор в пользу эко-сумок;
• Использовать повторно пластиковую и стеклянную тару;
• Утилизировать биоразлагаемые отходы в компостную яму;
• Использовать автомобиль только по необходимости, больше пользуйтесь общественным транспортом;
• Правильно утилизировать отходы: масла, батарейки, шины.

Законодательные меры, принятые на международном уровне

Правительства многих стран приняли законодательные акты, способствующие снижению негативного влияния от деятельности человека. Действуют контролирующие органы, регулирующие вопросы рационального использования источников природных ресурсов и разработку недр.

На международном уровне заключаются соглашения, контролирующие объемы вредных выбросов. Примером этого служит Киотский протокол от 1997 года
.

Активную борьбу за охрану окружающей среды ведут международные экологические организации. Популярнейшая организация, действующая во многих странах – «Гринпис»
. Члены экологического движения привлекают внимание людей к проблемам природы, защищая окружающую среду от негативного воздействия человека.

Влияние загрязнения атмосферного воздуха на человека и природу

Уровень загрязнения атмосферы на сегодняшний день принято считать самой существенной мировой проблемой и угрозой здоровью человечества, которая ежегодно становится причиной миллионов смертей и бесчисленного количества болезней: загрязнение атмосферы способствует огромному числу заболеваний – от астмы до онкологии и сердечно-сосудистых проблем.

При этом именно загрязнение окружающей среды и твердые взвеси в воздухе являются одним из основных компонентов онкологии в соответствии с исследованиями Международного агентства по исследованию рака.

В соответствии с новейшими анализами ВОЗ и ее оценками, подверженность воздействию загрязненной атмосферы признается более значительным фактором риска (что касается неинфекционных болезней), нежели было принято считать.

Основными веществами, которые оказывают отрицательное воздействие на здоровье в атмосфере, это оксиды азота, серы, озон и различные твердые частицы (в особенности меньше 2.5 микрон), способны проникать в глубокие слои легких, воздействуя и на дыхательную систему, и на сосудистую, причем при воздействии на состояние здоровья значение имеет и степень загрязнения воздуха, и продолжительность его воздействия.

По данным ВОЗ, в регионе Европы загрязненность воздуха так или иначе затрагивает каждого члена социума, и более 90% населения подвергается влиянию твердых взвесей, уровень которых превышает руководящие нормы, касающиеся качества атмосферного воздуха.

Нужно понимать, что воздействия загрязнения в атмосфере может иметь не только прямые последствия на работу организма: к примеру, фреоны, безопасные для человека, попадая в атмосферу и разлагаясь там, разрушают озоновый слой со всеми вытекающими последствиями.

Так, оксид углерода может привести к смерти, а соли тяжелых металлов и озон чрезвычайно токсичны, тогда как мелкодисперсная смесь сажи при сгорании в двигателе обладает канцерогенным свойством.

Влияния воздуха на изменения климата
тоже имеют отрицательные последствия на здоровье, поскольку гарантированно приводят к сокращению площадей, необходимых для сельского хозяйства.

Виды загрязнителей

Разрушающее воздействие на окружающую среду оказывают загрязнители. Их делят на природные, вызванные естественными процессами, происходящими в природе, и антропогенные, возникающие в результате деятельности человека.

Химические вещества

К этой группе относятся тяжелые металлы, органические и синтетические соединения, соли.

Главный источник химических загрязнителей – промышленность и сельское хозяйство
.

Тяжелые металлы, пестициды плохо разлагаются, что ведет к их накоплению в почвенном и водном слое планеты. При распаде химические соединения выделяют отравляющие газы. Они поднимаются в атмосферу, накапливаясь и вступая в химическую реакцию с содержащимися в нижних слоях атмосферы частичками воды, образуя кислоту.

Механические загрязнители

Мусорные свалки, переполненные пластиком, строительным и бытовым мусором – процесс распада механических загрязнителей исчисляется десятилетиями.

Главные производители механических загрязнителей – производственные объекты и населенные пункты
.

Выброшенные ртутные лампы

Механические загрязнители по своему агрегатному состоянию бывают жидкие, твердые и газообразные (аэрозоли). Одни из них более токсичны, например, батарейки, ртутные градусники. Другие, такие как стекло, полиэтилен, не выделяют отравляющих паров, но это не мешает им загрязнять природу.

Изменение физических характеристик

В результате воздействия негативных факторов происходит изменение физических параметров окружающей среды:

• тепловых;
• аэрозольных;
• ионизирующих;
• волновых;
• радиационных.

Фабрики, заводы, горная промышленность загрязняют окружающую среду, расширяя площадь воздействия отравляющих веществ.

Например, от негативного воздействия загрязнителей появляются фотохимический туман, кислотные дожди, ядовитые облака. Такие проблемы, чаще всего, характерны для населенных пунктов, расположенных вблизи промышленных предприятий и прилегающих к ним территорий.

Биологические загрязнители

В эту категорию входят антропогенные факторы – загрязнители, возникающие по вине человека. Выделяют органические и бактериальные источники. О

Основные источники биологических загрязнителей: лаборатории, фабрики
.

• патогенные бактерии и лекарства, попадающие в атмосферу от выбросов предприятиями по производству синтеза структурных элементов;
• отходы биологического и бактериального оружия, последствия их попадания в окружающую среду практически непредсказуемы;
• продукты генной инженерии, невозможно предсказать, как поведут себя новые организмы и штаммы при попадании в новую для себя среду.

Объекты загрязнения окружающей среды.

• Атмосфера
  – воздушная оболочка планеты.
• Гидросфера
  – надземные водные источники.
• Литосфера
  – твердая оболочка Земли.

Пути решения проблемы загрязнения гидросферы

Ухудшение экологической обстановки не может не беспокоить, поэтому многие государства давно пытаются исправить ситуацию или хотя бы минимизировать вред, который человечество наносит Мировому океану. Как же решить проблему загрязнения водной среды и предотвратить дальнейшую потерю водных ресурсов?

Например, во Франции был принят закон, жестко регламентирующий забор воды и отведение стоков для промышленности. Морское побережье регулярно патрулируют вертолеты
, контролируя сбросы танкеров.

Эффективное решение проблемы сбросов нефтесодержащих вод внедрено в Швеции – на резервуары наносят метки определенной группой изотопов, а затем с помощью приборов по составу пятна устанавливают судно-нарушитель.

В Японии созданы службы наблюдения за загрязнением моря. Катера постоянно патрулируют заливы и прибрежные воды, используются буи-роботы, которые определяют уровень и состав загрязнения, устанавливают его причины.

Масштабы использование пластика растут, по некоторым прогнозам загрязнение в ближайшее десятилетие возрастет в десять раз. В США действуют национальные программы по сокращению объема отходов, которые могут попадать в океан. Во многих штатах запрещено использовать изделия из наиболее токсичных полимеров.

По мнению экспертов, в отношении пластика нужна работа по трем направлениям
:

1. Сокращение объема отходов.
2. Эффективный сбор отходов.
3. Поощрение внедрения переработки полимеров для вторичного использования.

Цели могут быть достигнуты путем сочетания
:

• инноваций;
• государственного регулирования и поддержки;
• экономического стимулирования.

Производителям полимерных изделий могут быть предложены налоговые льготы и другие экономические преференции, поощряющие использование менее опасных материалов, которые бы легче перерабатывались и быстрее разлагались.

При проектировании и строительстве выпусков очищенных стоков
в прибрежные воды моря учитывают:

• характер и направление прибрежных морских течений;
• направление и силу господствующих ветров;
• величину приливов и отливов;
• другие природные факторы.

Запрещено сбрасывать в море:

• сточные воды, которые можно использовать в оборотных циклах и для повторного водоснабжения;
• стоки с отходами;
• производственное сырье;
• реагенты;
• полупродукты и продукты производства;
• вещества, для которых не установлены ПДК.

Обезвреживание и сброс стоков, содержащих радиоактивные вещества, должны осуществляться в соответствии с нормами радиационной безопасности
и санитарными правилами работы с изотопами.

Меры, необходимые для решения проблемы загрязнения гидросферы, и способы ликвидации его последствий разрабатываются на государственном уровне. Одни государства пытаются сокращать зависимость от углеродной энергетики, другие принимают меры по уменьшению пластикового загрязнения океана и думают, как решить проблему загрязнения водоемов в крупных городах.

Компании разрабатывают новые виды биоразлагаемых полимеров, которые будут производиться из органических материалов – из растительного сырья.

Таким сырьем может служить:

• кукуруза;
• сахарный тростник;
• камыш;
• зерновые культуры.

Собранный в воде и на побережье пластик направляется на вторичную переработку или превращается в электроэнергию
. Из старых синтетических рыболовных сетей производят ковролин и даже скейтборды.

Энтузиастами океанского спорта создана Global Alert – картографическая программа для рыбаков и путешественников. Пользователи отмечают на интерактивной карте участки скопления мусора.

Далее рассмотрим кратко, какие используются пути решения глобальной экологической проблемы загрязнения водных систем и приведем конкретные примеры, какие существуют меры борьбы с последствиями.

Последствия

Вредные компоненты, которые содержатся в атмосфере, способны воздействовать на организм человека посредством непосредственного контакта с поверхностью эпидермиса (кожи), или слизистой: к примеру, если человек в вспотевшем состоянии находится в загазованном пространстве через открытые поры.

Нужно понимать, что наряду с дыхательной системой, загрязненный воздух способен воздействовать и на зрительную систему и даже обоняние, а при контакте со слизистой гортани способен даже вызвать спазм связок. А вдыхаемые частицы размером до 1 мкм (твердые или жидкие) способны достигнуть альвеол легких и адсорбироваться в кровеносной системе (даже в лимфоузлах).

Воздух, отягощенный загрязнениями, чаще всего раздражает дыхательные пути, что становится причиной бронхитов, эмфизем и астматических явлений. Особо раздражающее воздействие способны оказывать сернистые, азотистые испарения, а также разнообразные взвешенные частицы.

Основные свойства и последствия влияния загрязненной атмосферы на тело человека в большинстве случаев проявляются изменением уровня общего состояния здоровья, его ухудшением: головные боли, слабость, изменение трудоспособности, тошнота вплоть до рвоты).

Исходя из этих показателей, ученые смогли прийти к выводу, что значительная часть загрязнителей способны оказаться в теле человека благодаря легким. Исследования показали, что ежедневно, вдыхая примерно 15 кг атмосферного воздуха, в теле человека оказывается намного больше опасных веществ, чем их поступает с водой или пищей.

Именно ингаляционный способ поступления опасных веществ в организм человека можно назвать и самым опасным, поскольку:

• в воздухе можно обнаружить самый широкий спектр опасных для человека веществ. Причем некоторые из них могут подчеркивать и усиливать негативные свойства друг друга.
• поскольку вредные вещества из загрязненного воздуха попадают в тело человека через дыхательные пути, то они проходят мимо такого серьезного биохимического барьера с защитными функциями, как печень и поэтому их токсическое влияние превосходит воздействие веществ, которые проникают в организм через ЖКТ, примерно раз в сто.
• Оказываясь в организме через дыхательную систему, вещества обладают намного более быстрой усвояемостью, чем те токсины, которые поступают в тело с пищей или водой.
• Атмосферной интоксикации невозможно избежать, ведь такие вещества оказывают воздействие на тело 24 часа 365 дней в году.

Главной причиной летальных исходов от загрязнения воздуха является онкология, врожденные патологии и сбои в функционировании иммунной системы.

Сгорание самых разнообразных видов топлива характеризуется общим признаком – выделение в атмосферу углекислоты, газа, который вместе с иными парниковыми испарениями способен породить парниковый эффект
, опаснейшее явление на планете. Такое воздействие гарантирует разрушение озонового защитного слоя
, а именно он обеспечивает защиту от ультрафиолета, что в свою очередь, приводит к эффекту глобального потепления
и планетарным климатическим переменам.

Главным последствием накопления углекислоты в атмосфере и связанного с этим глобального потепления
можно назвать таяние ледников
, в следствии чего изменяется уровень Мирового океана, что может привести к затоплению островов и других прибрежных территорий в перспективе и постоянные наводнения
.

Попавшие в воздух токсичные элементы часто выпадают в качестве кислотных дождей
. Попадая в водную систему планеты, подобные осадки способны переменить состав воды и стать причиной уничтожения флоры
и фауны
в водоемах.

Загрязнение атмосферы на сегодня признается локальной проблемой большинства мегаполисов, что стало глобальной проблемой.