Загрязнение окружающей среды как экологическая проблема

Чистая природа – ценный дар, для живущих на Земле людей. Ежегодное увеличение объемов мусора и отходов, отнимает большие площади, делая их непригодными для проживания. Загрязнение планеты оказывает влияние на несколько областей:

1. Биосфера.
2. Почва.
3. Гидросфера.

Каждый вид несет серьезную угрозу окружающей среде, нанося ей непоправимый вред. Источники загрязнения окружающей среды – это естественные или искусственно созданные объекты, распространяющие загрязнители

Повышение в атмосфере веществ, несвойственных ей по составу, ведет к изменениям структуры. Главные источники загрязнения – предприятия, выхлопы транспортных средств, бытовые отходы.

Справка. Развитые страны ежегодно выбрасывают в атмосферу почти 190 млн. тонн оксидов углеводорода, 150 млн. тонн оксидов серы, 45 млн. тонн соединений азота.

Чище всего воздух над мировым океаном. Над маленькими населенными пунктами загрязнения воздуха повышаются в 8-9 раз, над небольшими городами в 30 раз. Воздух над мегаполисами загрязнен в 140 раз больше, чем над океаном.

Над крупными городами атмосфера загрязнена на высоту 1-1,5 км и не пропускает до 25% солнечного света.

Если взять для примера российские города, то 55 млн. человек из 144 субъектов дышат грязным воздухом.

Негативное влияние на почвы происходит постоянно. Источниками могут быть естественные причины, но основными, становятся плоды жизнедеятельности человека. Виды загрязнений почвы:

• тяжелые металлы;
• продукты нефтеперерабатывающих предприятий;
• химикаты, используемые сельским хозяйством;
• стоки промышленности и животноводческих комбинатов;
• бытовые отходы;
• выбросы транспорта;
• радиация.

Опасные вещества из грунта попадают в водоемы, атмосферу, а затем в продукты питания. Чем сильнее человек загрязняет природу, тем больший вред наносит себе.

Причинами негативного влияния на воду становятся естественные и антропогенные отходы. Природные естественные загрязнения такие, как штормы, цунами смывают мусор с почвы. Реки, озера заполняются бытовыми и промышленными отходами. Сброс стоков меняет структуру воды. Она насыщается химическими элементами сельскохозяйственных удобрений. Самой грязной рекой на планете считается Эльба, из-за масштабного сброса ядовитых веществ предприятиями Чехии, Германии, Словакии.

Негатива добавляют бытовые отходы. Мировой океан пополнился островами из выброшенного пластика, срок разложения которого исчисляется столетиями.

Справка. Более 500 млн. человек на планете страдают тяжелыми заболеваниями в результате употребления некачественной воды.

Подробнее о загрязнении водоемов читайте в этой статье.

Определение и классификация форм загрязнения

Слово «загрязнение» можно отнести к самому обыденному понятию: загрязнение почвы, загрязнение отдельных мест.

Загрязнению нельзя дать простое определение, так как в своей основе оно может включать сотни источников, неблагоприятно влияющих на наше окружение и здоровье человека. Некоторые источники имеют косвенное значение. Например, выбросы углекислого газа сказываются на климате, что в свою очередь отражается на производстве продуктов питания, на самочувствии человека.

В больших дозах выбросы приводят к гибели одних популяций и бурному размножению других. Уровень загрязнения контролируется величиной предельно допустимой концентрации (ПДК) и другими нормативами. Источники загрязнения окружающей среды приведены на рис. 2.1. Загрязнение окружающей среды — это любое внесение в ту или иную экосистему (биогеоценоз) несвойственных ей компонентов, физических, химических или биологических изменений, прерывающих или нарушающих процессы круговорота веществ, потоки энергии с последующим снижением продуктивности или разрушением живых организмов.

Рассматривая загрязнение как комплекс помех, воздействующих на экосистемы, его можно классифицировать следующим образом (рис. 2.2): ингредиентное (химическое) загрязнение, представляющее собой совокупность веществ, количественно или качественно чуждых естественным биогеоценозам; параметрическое (физическое) загрязнение, связанное с изменением качественных параметров окружающей среды; биоценотическое загрязнение, заключающееся в воздействии на состав и структуру популяций живых организмов; стациально-деструкционное загрязнение, представляющее собой изменение ландшафтов и экосистем в процессе природопользования.

К наиболее значительным формам загрязнения относятся: повышение концентрации биогенов из-за канализационных сбросов и стока с полей удобрений; отравление воды и воздуха ядовитыми химическими веществами, в том числе продуктами ядерных отходов; воздействие на атмосферу продуктов сжигания топлива и выбросов химических веществ, снижающих содержание озона; влияние эрозии почвы на водные экосистемы.

Рис. 2.1. Источники загрязнения окружающей среды Загрязнение населенных пунктов — это поступление в воздух, воду и почву биологических, физических и химических агентов, неблагоприятно изменяющих характеристики окружающей человека среды.

Рис. 2.2. Классификация загрязнений экосистем (по В.А.Королеву и С.К.Николаеву) Наибольшую роль в загрязнении населенных пунктов играют химическая и металлургическая отрасли промышленности, транспорт, теплоэнергетика, особенно в том случае, когда не соблюдаются нормативы размещения предприятий и селитебных территорий.

Загрязнение воздуха проявляется в виде смога — смеси дыма, тумана и пыли. Термин «смог» (от англ. smog — дым, копоть) используется для обозначения видимого загрязнения воздуха любого характера.

Интенсивный смог вызывает удушье, приступы бронхиальной астмы, раздражение глаз, повреждение растений, зданий и сооружений. Все загрязнители в той или иной степени являются побочными продуктами жизнедеятельности человека как чисто биологического вида.

Они представляют собой органические и неорганические отходы метаболизма и пищеварения. Решить эту проблему невозможно простым устранением ее причин.

Необходимо разумное управление производством и контроль за неблагоприятными изменениями окружающей среды. Сейчас ситуация изменилась и стала нестабильной. Возрастающие расходы сырья, топлива, энергии привели в окружающую среду огромное количество отходов и других вредных веществ. Их объемы превосходят возможности даже в том случае, если они биодеградируют в естественных экосистемах. Проблему усугубляет производство небиодеградирующих материалов, т.е.

тех материалов-отходов, которые с трудом разрушаются и ликвидируются даже искусственными методами. Резюмируя изложенное, можно кратко сформулировать следующие последствия загрязнения среды обитания: — ухудшение качества окружающей среды для живых организмов; — образование нежелательных потерь вещества, энергии, труда и средств, приложенных человеком к добыче и заготовке сырья и материалов, а также в процессе их использования; — необратимое разрушение как отдельных экологических систем, так и биосферы в целом, включая воздействие на глобальные и региональные параметры окружающей среды; значительные потери плодородных земель, занятых ранее в сельском производстве, снижение продуктивности самих экосистем и загрязнение биосферы в целом; — прямое или косвенное влияние загрязнителей на состояние человека как главного критерия по сохранению качества среды обитания для настоящего и будущих поколений людей.

Поэтому проблему загрязнения следует решать путем тщатель- щ ного выявления самого загрязнителя-источника, а затем разработать и применить саму стратегию контроля. Предельно допустимая концентрация вредного вещества на окружающую среду рассматривается как концентрация химического соединения, которая при ежедневном воздействии в течение длительного времени на организм человека не вызывает каких-либо патологических изменений или заболеваний, обнаруживаемых современными методами исследования, а также не нарушает биологического оптимума человека.

Максимальная разовая концентрация вредного вещества в воздухе не должна вызывать рефлекторных реакций в организме человека. Концентрации загрязнителей измеряются в мг/м3.

Основные виды загрязнения

Загрязнение среды постоянно происходит под влиянием деятельности человека. Меняется климат, появляются новые болезни. Основные виды загрязнителей разделяются на 4 типа:

1. Химические.
2. Механические.
3. Физические.
4. Биологические.

Причинами этих процессов стало развитие цивилизации.

Атмосфера насыщается химикатами промышленных, нефтеперерабатывающих предприятий. Они разносятся ветрами по планете. Устойчивость химических веществ позволяет проникнуть в почву, подземные воды, происходит их накопление.

Сельскохозяйственные удобрения при поливе заполняют водоемы, пропитывают грунт. Мигрируя по цепочке, они проникают во все области природы, попадают в организм человека.

Объемы мусора увеличиваются на 3-4% за год. Для хранения только 1 тонны отходов нужна площадь около 5 м2. Поэтому ежегодно сотни тысяч гектаров земли оказываются заваленными мусором. Среди них:

• полимеры, пластик;
• автомобильные шины;
• упаковки из-под аэрозолей;
• ТБО предприятий.

Отходы при хранении и утилизации отравляют воздух пылью, дымом, туманом. Вред, который наносят механические загрязнения, поражает масштабностью. Они меняют климат, поглощая солнечные лучи. Влияние на человека выражается болезнями бронхов, легких, которыми страдают 4% населения.

Воздействие, вызывающее изменение температуры климата, освещенности и жизни живых организмов, является итогом физического фактора. К нему относятся:

• радиоактивные;
• шумовые;
• тепловые;
• электромагнитные.

Радиация смертельно опасна даже в небольших дозах. Она вызывает изменение в клетках ДНК, ведет к онкологическим заболеваниям, мутациям на клеточном уровне. На долгие годы заражает окружающую среду.

Тепловое загрязнение происходит в результате насыщения воздуха теплом, обусловленным сжиганием топлива, работой производства. Атмосферу заполняют миллиарды тонн углекислого газа, изменяющие воздушную и водную среду.

Шум – волновой вид загрязнения. Живые организмы не могут адаптироваться к нему. Их считают загрязнителями биосферы.

Электромагнитные поля – особая форма материи. Они способствуют возникновению волн. Трансформаторы, линии ЛЭП, бытовая техника облучают человека через электрическое поле, нарушая работу нервной, эндокринной системы.

Загрязнения биологического характера окружающей среды происходят, когда появляются микроорганизмы, несвойственные данной области. Это приводит к эпидемиям инфекционных болезней.

Несоблюдение правил безопасности научными лабораториями тоже становится причинами биологических загрязнений. Также источниками могут стать:

1. Канализационные сети.
2. Больные животные.
3. Зараженные растения.
4. Мусорные полигоны.

Биологическое загрязнение окружающей среды проявляется вспышками чумы, холеры, оспы, сибирской язвы.

Проблемы экологии в России

Глобальные экологические проблемы актуальны и для России. Следует признать, что наша страна является одной из самых загрязненных в мире

Это сказывается на качестве жизни и пагубно влияет на здоровье людей. Возникновение экологических проблем в России, как и в других странах, связано с интенсивным влиянием человека на природу, которое приобрело опасный и агрессивный характер.

Выбросы промышленных отходов ухудшают состояние атмосферы. Негативно для воздуха сгорание автомобильного топлива, а также сжигание угля, нефти, газа, древесины. Вредные частицы загрязняют озоновый слой и разрушают его. Попадая в атмосферу, они вызывают кислотные дожди, которые в свою очередь загрязняют землю и водоемы. Все эти факторы являются причиной онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний населения, а также вымирания животных. Еще загрязнение воздуха способствует изменению климата, глобальному потеплению и увеличению ультрафиолетового солнечного излучения;

В стране процесс вырубки лесных массивов практически бесконтрольный, в ходе чего вырубаются сотни гектаров зеленой зоны. Наиболее изменилась экология на северо-западе страны, а также становится актуальной проблема обезлесенья Сибири. Многие лесные экосистемы изменяются для создания сельскохозяйственных угодий. Это приводит к вытеснению многих видов флоры и фауны из мест их обитания. Нарушается круговорот воды, климат становится более сухим и образуется парниковый эффект;

Промышленные и бытовые отходы загрязняют поверхностные и подземные воды, а также почву. Ситуацию ухудшает то, что в стране слишком малое количество водоочистительных сооружений, а большинство эксплуатируемого оборудования устарело. Также сельскохозяйственная техника и удобрения истощают грунты.

Существует еще одна проблема – это загрязнения морей разлившимися нефтепродуктами. Ежегодно реки и озера загрязняют отходы химической промышленности. Все эти проблемы ведут к дефициту питьевой воды, поскольку многие источники непригодны даже для применения воды в технических целях.

Также это способствует разрушению экосистем, вымирают некоторые виды животных, рыб и птиц;

В среднем на каждого жителя России приходится 400 кг твердых бытовых отходов в год. Единственный выход – это переработка отходов (бумага, стекло). Предприятий, которые занимаются утилизацией или переработкой отходов действует в стране очень мало;

На многих атомных станциях оборудование устарело и ситуация приближается к катастрофической, ведь в любой момент может случиться авария. Кроме того, недостаточно утилизируются радиоактивные отходы. Радиоактивное излучение опасных веществ вызывает мутацию и гибель клеток в организме человека, животного, растения. Загрязненные элементы попадают в организм вместе с водой, едой и воздухом, откладываются, и последствия облучения могут проявиться спустя время;

Эта беззаконная деятельность ведет к гибели как отдельных видов флоры и фауны, так и уничтожению экосистем в целом.

Что касается специфических экологических проблем в России, то кроме глобальных, существует несколько региональных. В первую очередь – это проблемы Арктики. Этой экосистеме был нанесен урон во время ее освоения.

Здесь имеются в большом количестве труднодоступные запасы нефти и газа. Если их начнут добывать, возникнет угроза разлива нефтепродуктов. Глобальное потепление приводит к таянию ледников Арктики, они могут полностью исчезнуть.

В результате этих процессов вымирают многие виды северных животных, и существенно изменяется экосистема, есть угроза затопления континента.

Байкал – это источник 80% питьевой воды России, и этой акватории был нанесен вред деятельностью бумажно-целлюлозного комбината, который сбрасывал неподалеку промышленные, бытовые отходы, мусор. Также пагубно влияет на озеро Иркутская ГЭС. Не только разрушаются берега, загрязняется вода, но и падает ее уровень, уничтожаются места нерестилищ рыб, что приводит к исчезновению популяций.

Наибольшей антропогенной нагрузке подвергается Волжский бассейн. Качество воды Волги и ее приток не соответствует рекреационным и гигиеническим нормам. Очищается лишь 8% сточных вод, сбрасываемых в реки. Кроме того, в стране существует значительная проблема снижения уровня рек во всех водоемах, а также постоянно пересыхают мелкие реки.

Самой опасной акваторией России считается Финский залив, поскольку в воде содержится огромнейшее количество нефтепродуктов, которые разлились в результате аварий на танкерах. Еще здесь ведется активная браконьерская деятельность, в связи с чем сокращаются популяции животных. Также происходит неконтролируемый отлов лосося.

Строительство мегаполисов и транспортных магистралей уничтожает леса и другие природные ресурсы по всей стране. В современных городах существуют проблемы не только загрязнения атмосферы и гидросферы, но и происходит шумовое загрязнение. Именно в городах наиболее остро стоит проблема бытовых отходов.

В населенных пунктах страны недостаточно зеленых зон с насаждениями, а также здесь происходит плохая циркуляция воздуха. Среди наиболее загрязненных городов мира второе место в рейтинге занимает российский город Норильск.

Плохая экологическая ситуация образовалась в таких городах РФ, как Москва, Санкт-Петербург, Череповец, Асбест, Липецк и Новокузнецк.

Рассматривая разнообразные экологические проблемы России, нельзя пройти мимо проблемы ухудшения состояния здоровья населения страны. Основные проявления этой проблемы следующие:

• — деградация генофонда и мутации;
• — увеличение численности наследственных заболеваний и патологий;
• — многие заболевания приобретают хронический характер;
• — ухудшение санитарно-гигиенических условий проживания отдельных слоев населения;
• — увеличение численности наркоманов и алкоголезависимых людей;
• — повышение уровня детской смертности;
• — рост мужского и женского бесплодия;
• — регулярные эпидемии;
• — увеличение числа больных раком, аллергиями, сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Данный список можно продолжать. Все эти проблемы со здоровьем являются основным последствием ухудшения состояния окружающей среды. Если не решать экопроблемы в России, то число больных людей будет увеличиваться, а численность населения будет регулярно сокращаться.

Решение экопроблем напрямую зависит от деятельности представителей государственной власти. Необходимо контролировать все направления экономики, чтобы все предприятия уменьшали свое негативное воздействие на экологию. Также нужна разработка и внедрение экотехнологий. Их можно позаимствовать и у иностранных разработчиков. Сегодня требуются кардинальные меры для решения экологических проблем.

Однако мы должны помнить, что многое зависит и от нас самих: от образа жизни, экономии природных ресурсов и коммунальных благ, соблюдения гигиены и от нашего собственного выбора. К примеру, каждый может выбрасывать мусор, сдавать макулатуру, экономить воду, тушить костер на природе, использовать многоразовую посуду, покупать бумажные пакеты вместо полиэтиленовых, читать электронные книги.

Эти небольшие действия помогут вам сделать свой вклад в улучшение экологии России.

Основные причины загрязнения окружающей среды

Катаклизмы происходит по естественным или антропогенным причинам. Первое проходит без участия людей, как результат сильных природных явлений. Антропогенные причины заключаются в том, как человек своей деятельностью загрязняет окружающую среду. Каждое из них несет большую угрозу.

Вид загрязненияИсточник загрязненияЕстественныевулканы, пожары, лавины, штормы, смерчиАнтропогенныепромышленность, транспорт, быт людей, сельское хозяйство

Естественные причины вызывают явления, влияющие на окружающую среду. Из космических глубин до Земли доходят выбросы солнечной энергии, повышая уровень магнитных волн.

Извержения вулканов покрывают пеплом почву, убивают растения и животных. Смерчи разрушают плодородный слой, поднимают сотни тысяч тонн пыли, штормы и цунами смывают с земли отходы.

Но есть много факторов загрязнения человеком окружающей среды.

Вред, который наносится природе, увеличивается год от года. Научно-технический процесс, увы, не идет на пользу окружающей среде.

Человек и природа тесно связаны между собой. Потребительское отношение к среде обитания несет вред самому человеку.

Лес – это легкие планеты. Вырубка его миллионами гектаров, уменьшает процент атмосферного кислорода. Почти 70% зеленых насаждений гибнет из-за лесных пожаров. Летом 2021 года на территории Сибири выгорело около 3 млн. гектаров леса. Основной причиной стала попытка скрыть незаконную вырубку и продажу ценной древесины.

Океаны ежегодно пополняются на 10 млн. тонн отходов. Печально известное большое тихоокеанское мусорное пятно, достигающее 1,5 млн. км2 и уходящее на глубину 10 метров, создано руками человека.

Для добычи полезных ископаемых строятся тысячи платформ непосредственно в море. Аварии на танкерах приводят к разлитию нефтепродуктов. Это повышает концентрацию опасных компонентов, убивает водоросли, обрекая живые организмы на голодную смерть.В 1998 году катастрофа на нефтяной платформе «Пайпер Альфа», принадлежащей Великобритании, унесла жизнь 200 человек, нанеся ущерб более 1,5 млрд. фунтов.

Растут горы мусора, срок разложения которых доходит до 900 лет. Промышленные выбросы, электромагнитные волны уменьшают популяцию насекомых. Быстрый рост числа автотранспорта загрязняет почву, подземные воды и атмосферу.

Внимание! Один автомобиль ежегодно выбрасывает углекислый газ по количеству равный его массе. В нем содержится почти 350 ядовитых веществ.

Равнодушное отношение к среде обитания отнимает у человечества богатые водные ресурсы. Деятельность человека погубила знаменитое Аральское море, занимавшее 4 место по величине в мире, славившееся рыбными запасами.

Сегодня от богатства Арала осталось несколько небольших лужиц. Чрезмерное использование водных запасов Амударьи и Сырдарьи, питающих водоем привели к его гибели, образовав новую пустыню площадью до 51 тыс. км2. Пыль с этой территории разносится на сотни километров, угрожая здоровью людей.

Неосторожное обращение с опасными источниками ведет к экологическим катастрофам. Подтверждение тому авария на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года выбросившая радиацию в 400 раз превышающую бомбу, сброшенную на Хиросиму. Зараженные территории до сих пор опасны для проживания. Ядерная катастрофа на японской Фукусиме 11 марта 2011 года пополнила окружающую среду изотопами йода и цезия.

Строительство сотен предприятий с не эффективными очистными сооружениями усугубляет ситуацию. Зимой 1952 году в Лондоне случилась экологическая катастрофа – сильнейший смог, вызванный промышленными предприятиями, работавшими на некачественном угольном порошке. За две недели грязный воздух убил 12 тыс. жителей.

Июльским днем 1976 года произошел взрыв реактора на химическом предприятии в Италии. В атмосферу выбросило огромное высокотоксичное облако диоксина, отравив плотнонаселенный район длиной 10 км. Авария привела к гибели людей, животных, к генетическим нарушениям, отголоски которых ощущаются и сегодня.

Справка. Ежегодно до 5 лет не доживают 1,8 млн. детей из-за проблем с загрязнением окружающей среды.

Последствия загрязнения окружающей среды

Изменения в окружающей среде наносят вред человеку, флоре и фауне Земли. Загрязнение природы не ощущается сразу, оно имеет далеко идущие последствия, влияющие на разные сферы:

• глобальное влияние;
• живые организмы;
• изменение климата;
• неплодородные земли;
• озоновый слой;
• другие проблемы.

Негативные процессы могут полностью разрушить экосистему планеты, сделав ее непригодной для проживания.

Пренебрежительное отношение к природе выражается увеличившимися выбросами промышленности и сельского хозяйства. Насыщая биосферу, они нарушают баланс углекислого газа. За последние 3 года глобальное загрязнение выросло на 20%.

Мировой океан теряет морские ресурсы от повышения концентрации свинца, мышьяка, радиоактивных веществ. Огромные площади водной поверхности покрываются нефтяной пленкой, не пропускающей кислород.

Гектары плодородной земли занимают мусорные полигоны, отравляющие водоемы, грунт и почву.

Нечистоты среды обитания оказывают опасное влияние на живые организмы. Химические вещества, проникают через дыхательные пути, вызывают острые отравления, болезни легких, потерю зрения.

Каждый третий житель Земли с детства страдает аллергическими реакциями. Канцерогенные выделения вызывают необратимые процессы. Наблюдается большое число мутаций среди людей и животных, что говорит об изменениях в клетках ДНК.

Рыбы, животные, поедая отравленный корм, гибнут. Ядовитые выбросы заставляют мигрировать пчелиные семьи в поисках чистых мест обитания. Свою лепту вносят шумовые загрязнители. Органы слуха реагируют на повышение звукового давления, что ведет к глухоте, истощает нервную систему.

Природные процессы связаны между собой. Нарушение экологического равновесия планеты, ведет к резкому изменению климата. Перенасыщение биосферы большим количеством углекислого газа, вызывает парниковый эффект, как последствие загрязнения. Тают ледники, окисляются воды океанов.

Справка. За 5 лет таяние ледников в Антарктике возросло в 3 раза.

Изменение климата- серьезная проблема загрязнения планеты.

Неправильное ведение сельского хозяйства, чрезмерное увлечение химическими удобрениями истощает почву. Усиливается процесс эрозии, что ведет к образованию оврагов, оползней.

Мусорные свалки, наращивая объемы, занимают все большие площади. Отравленная земля теряет плодородность. С огромной скоростью наступают пустыни, неся голод населению пострадавших районов.

В мире остро стоит вопрос о плодородии земли.

Глобальной проблемой становится уменьшение озонового слоя. На земную поверхность проникает ультрафиолетовое излучение, превышающее норму. Увеличивается покров смога над планетой. Это вызывает болезни кожи, раннее старение, вирусные, инфекционные заболевания.

Нарушается синтез растительности водоемов, что приводит к снижению корма для морских обитателей. Большое количество ультрафиолета тормозит рост флоры.

Газы соединяются с дождевой водой, превращаются в кислоту, которая дождем проливается на землю. Количество кислотных осадков становится серьезной угрозой для человечества.

Они пропитывают почву, превращая ее в безжизненный грунт. Земля окисляется, теряет плодородность и способность давать урожай.

Промышленное загрязнение биосферы

За последние 50 лет промышленностью выброшено в биосферу в качестве отходов производства более чем по 1 миллиону тонн кремния, мышьяка и никеля, около 600 тысяч тонн цинка и сурьмы. Сейчас в мире ежегодно выплавляется около 0,5 миллиарда тони стали, установлено, что более 10% железа ежегодно поступает в окружающую среду вследствие стирания и коррозии. За 70 лет концентрация железа в почвах мира возрастет в два раза. Трамвайные рельсы за 5 лет эксплуатации теряют примерно 20% массы. Учитывая, что в России многие тысячи железнодорожных путей и большинство их двухпутные, мы можем представить себе, каковы потери железа. Конечно, железнодорожные рельсы стираются меньше трамвайных, но и здесь потери велики. Около 80% цветных металлов, в т. ч. и особо токсичных, как ртуть и свинец, рассеиваются по земному шару.

Особенно велики непроизводительные траты сырья в горнорудной промышленности, где иногда до 95% добытой породы идет в отвалы. То, что сегодня выбрасывается в трубы и сток — сгусток человеческого труда. Его надо использовать, анне выбрасывать. Если на каком-нибудь заводе есть продукт, который выбрасывается в воздух или в воду, то ученые и инженеры обязаны доказать, что данный продукт не нужен, что его нельзя использовать в качестве сырья для нового производства. Только после этого может идти речь об очистных сооружениях. Иное решение — непозволительная растрата ценностей.

Совершенно очевидно, что в дальнейшем мы должны проектировать промышленные агломерации так, чтобы отходы одного производства служили сырьем для второго, а отходы второго — сырьем для третьего и т. д. Безотходная технология — это технология будущего. Например, в сточных водах предприятий цветной металлургии присутствует в значительных количествах мышьяк, извлекать который не умели. В стоки добавляют фосфорную кислоту и гидроокиси кальция, образуются соли, полностью связывающие мышьяк и выпадающие в осадок, извлечь который не составляет большого труда. Изменение технологии и более полное использование отходов должно всячески развиваться. Беструбное и бессточное производство позволит избежать громадных затрат на очистные сооружения, которые по скромным рассчетам отнимают до 30% средств, выделяемых на строительство предприятия. Следует отметить, что даже стоки, прошедшие биологическую очистку, отрицательно действуют на ряд обитателей вод не только безпозвоночных, но и на некоторых рыб.

Загрязнение биосферы в результате сельскохозяйственной деятельности

Около 30-40 лет тому назад вопрос о загрязнении биосферы в результате сельскохозяйственного производства даже не стоял. Сейчас совершенно отчетливо выявилось, что широкое применение ядохимикатов (пестицидов) в сельском хозяйстве отрицательно сказывается на ряде животных и диких растений и далеко не безразлично для человека. Значительный вред природе приносят отходы крупных животноводческих комплексов. Кроме того, сельскохозяйственный транспорт и сельскохозяйственные машины сильно уплотняют почву и могут стимулировать эрозионные процессы. Наконец, выявилось, что применение минеральных удобрений без органических нередко убивает некоторых обитателей почвы, важных для поддержания ее плодородия. Рассмотрим несколько шире высказанные выше положения.

Широкое применение пестицидов для борьбы с вредными в сельском хозяйстве насекомыми, болезнями и сорняками началось с середины этого века. Высокая эффективность пестицидов определила бурное развитие химической промышленности и активные исследования по синтезированию новых ядохимикатов. Ежегодно производится в мире около 3 миллионов тонн, если учесть, что обрабатываемые сельскохозяйственные площади составляют 4 миллиарда га, то на каждый га приходится, около 750 г пестицидов. Рекордсменом по применению пестицидов является Япония, где на га выкладывается до 11 кг.

В первые годы массового применения пестицидов, получая повышенные урожаи, писали, что на каждый потраченный рубль, израсходованный на пестициды, мы получаем 10 рублей прибыли, и на негативную сторону не обращали внимания.

Продовольственная и сельскохозяйственная Организация Объединенных Наций (ФАО) писала, что потери урожая в мире от вредителей и болезней ежегодно оцениваются почти в 75 млрд. долларов. Гибнет 34,9% урожая — от вредителей 13,8%, от болезней 11,6%, от засоренности посевов сорняками 9,5%.

Из 200 случаев гибели рыб в США, зарегистрированных в 2007 г., в 38% случаев гибель была вызвана пестицидами; при обработке водоемов ДДТ дозой 0,2 кг на га водоема погибало 83% рыб. Эти факты определили начало серьезных работ по изучению негативных последствий применения пестицидов. Оказалось, что большая группа ядохимикатов отрицательно действует на теплокровных животных, накапливаясь в половых органах, они приводят к гибели сперматозоидов. Эта группа гонадотропных препаратов не безразлична и для человека, и в первую очередь для мужчин, половая система которых более замкнутая, чем у женщин. Попадают пестициды в организм человека с пищей, выращенной на полях, обработанных пестицидами. Некоторые пестициды сохраняются в почве более 15 лет, а гептахлор в почве преобразуется в гептахлор апатит, в 5 раз более ядовитый, чем гептахлор. Овощи, выращенные на таких землях, несут остаточные пестициды, и употребление салата, спаржи, редиски, капусты, моркови в сыром виде, что очень распространено во Франции, приводит к накоплению остаточных пестицидов и неспособности мужчин иметь детей.

Необходимо отметить, что накопление пестицидов в разных средах для разных групп ядохимикатов весьма различно. При обследовании озера Мичиган в иле обнаружены пестициды в количестве 0,014 мг/кг, в креветках 0,44 мг/кг, в планктоне 0,67 мг/кг, в рыбах 7,9 мг/кг, в чайках 98,8 мг/кг. Значительное сокращение численности хищных птиц в мире сейчас связывают с поеданием птицами полу отравленных грызунов, попаданием в организм птиц пестицидов, которые нарушают кальциевый обмен, и птицы начинают нести яйца с утонченной скорлупой. Известно, что, например, грачи переворачивают яйца до 60 раз в сутки. Вполне естественно, что утонченная скорлупа не выдерживает это и зародыш погибает.

Широкое применение пестицидов привело к выработке устойчивых к ядохимикатам насекомых (резистентных). Если на заре развития промышленности, вырабатывающей пестициды, в 1964 г. резистентными свойствами обладала только домовая муха, то таких насекомых сейчас более 1200 видов. Появились даже насекомые, которые поедают ядохимикаты и более интенсивно растут. Вполне возможно, что такая ускоренная «пестицидная эволюция» приведет к тому, что у нас на планете появятся очень стойкие к ядохимикатам насекомые, справиться с массовым размножением которых окажется весьма трудно. Наконец, мы должны отметить, что до сего времени почти нет ядохимикатов, которые действовали бы только на определенный вид насекомых. Обычно они убивают всех насекомых на территории, охваченной обработкой. В результате этого погибают не только, например, луговые мотыльки, которых старались уничтожить, но и пчелы, муравьи и хищные насекомые, сдерживающие массовые вспышки вредителей. Интенсивность размножения хищных насекомых, как правило, в десятки и даже сотни раз ниже, чем у растительноядных насекомых. Полевая жужелица откладывает около 50 яичек, а колорадский жук до 2500. К тому же при обработках, как правило, никогда не погибают все насекомые. Выжившие после обработки растительноядные насекомые быстро восстанавливают свою численность, тогда как хищникам требуется для этого, при благоприятных условиях, несколько лет.

Сейчас мы не можем отказаться от применения пестицидов, так как это резко снизит выход товарного зерна. В отдельных местах пестициды уже выполняют биологическую роль, замещая уничтоженных ими же хищных насекомых. Химическими средствами защиты растений не следует пренебрегать, но их следует использовать только в крайних случаях, когда другие средства не помогают. К настоящему времени выработалась стройная система интегрированной борьбы с вредными в сельском хозяйстве насекомыми и болезнями, состоящая из 5 этапов.

1. Проведение агротехнических мероприятий, уменьшающих воздействие вредителей и болезней на сельскохозяйственные культуры.

2. Подбор и выведение сортов, не повреждаемых насекомыми и болезнями. Селекция в этом направлении сулит большие перспективы.

3. Проведение механических мер борьбы, что для некоторых вредных насекомых, например, свекловичного долгоносика, дает хорошие результаты и позволяет использовать собранных жуков для откорма птицы и свиней.

4. Возможно более широкое применение биологических мер борьбы. Разведение трихограммы, привлечение в поля и сады насекомоядных и хищных птиц, создание условий для естественного размножения жаб и чесночниц путем устройства небольших водоемов и т. д. Хорошие результаты дает применение микробиологических препаратов, вызывающих те или другие болезни, и использование генетических методов по выведению стерильных линий.

5. Проведение химических мер борьбы, когда перечисленные выше не обеспечивают сохранность урожая.

Кроме того, совершенно необходимо упорядочить хранение и применение ядохимикатов. Особенно опасно применение ядохимикатов на склоновых землях в дождевую погоду. В низины, ручьи и реки смываются пестициды и губят рыб и другое население водоемов. Высокое мастерство требует рассеивание пестицидов с самолетов. Мы во время экспедиций встречали полезащитные полосы, лишенные листвы. При неумелом разбрасывании ядохимикатов для борьбы с сорняками они могут привести к усыханию древесной растительности.

Вероятно, перед применением химических мер борьбы необходима экологическая экспертиза, это несомненно упорядочит применение ядохимикатов и сохранит природные комплексы от их вторжения.

Сооружение крупных животноводческих комплексов позволяет значительно увеличить получение животного белка и поставить его производство на промышленную основу. При этом совершенно необходимо учитывать, что если в комплексе 5000 коров, то каждый день получают около 50 тонн навоза и примерно такое же количество жидкого стока. Все это должно пойти на поля или подвергнуться соответствующей обработке для получения гранулированных удобрений и кормов. В США, на крупных животноводческих комплексах, где трудно вывозить каловые массы коров, приготовляют смесь, в которой содержится до 20% протеина, в виде сухих колбасок длиной 12-15 мм и шириной 5-6 мм. Она может храниться долгое время, удобна для транспортировки и охотно поедается свиньями, используется и различными видами птиц. Совершенно недопустимо, когда навоз и жидкий смыв сбрасываются в овраги и речки. Это приводит к загрязнению природной среды и к непродуктивной гибели ценнейшего органического удобрения, так необходимого для разумного использования минеральных удобрений.

Несколько фраз о роли сельскохозяйственного транспорта в изменении природной среды. Для обеспечения лучшей сохранности оленьих стад и перевозки имущества обслуживающих стада пастухов были выделены вездеходы на гусеничном ходу. Оказалось, что проход вездехода вызывает уплотнение почвы и появление на этом месте воды. Последующие наблюдения показали, что за очень короткий вегетационный период восстановление и зарастание следов вездеходов не происходит, и сейчас в тундре есть участки, где вездеход прошел 20 лет тому назад, а следы его сохранились до наших дней. Это обстоятельство заставило в ряде типов тундр отказаться от применения вездеходов в бесснежный период времени.

Наблюдение на полях показало, что при проведении всех агротехнических мероприятий, без совмещения операций, до 3% площади полей уплотняются следами тракторов, сеялок, культиваторов, комбайнов и грузовых машин. Если это происходит на склоновых землях, то по следам, оставленным транспортом, бегут ручьи, унося верхний плодородный слой почвы, внесенные удобрения и даже высеянные семена. Видимо, сейчас надо, по возможности, совмещать ряд операций, вместе с пахотой проводить боронование, внесение удобрений и посев. Особенно важно это делать на склоновых землях, где пахота и все другие сельскохозяйственные операции должны производиться при проходе транспорта только поперек склона.

Экологический подход к проведению сельскохозяйственных работ, лёнточное размещение лесов по окраинам полей, обеспечивающее непромерзаемость почвы и уменьшение эрозионных явлений, наряду с проведением мероприятий, обеспечивающих стабилизацию уровня грунтовых вод, несомненно будет способствовать сохранению полевых биогеоценозов и повышению урожайности.

Велика роль, так называемых, моющих средств в загрязнении природы. Трудно забыть удручающую картину: Сена в майский солнечный день, по которой плывут целые айсберги мыльной пены, наползая на берега и на проплывающие лодки. Моющие средства плохо поддаются биологической очистке, губят растительный и животный мир рек и делают воду непригодной даже для полива огородов. Применение моющих средств необходимо строго регламентировать, а химикам изменить технологию их изготовления, сделав их податливыми микробиологическому разложению.

Бытовые отходы с каждым годом растут, чему в немалой степени содействует широкое использование в качестве упаковочного материала пластмассы. Достаточно напомнить, что только США за год выбрасывают на свалки более 4 миллионов тонн пластмассы. Очень много выбрасывается полиэтиленовых упаковок в Японии и Швеции.

Остро стоит вопрос с утилизацией бытовых отходов в крупных городах. В Швеции построены и апробированы заводы по переработке твердых бытовых отходов, которые выпускают порошковое удобрение. К сожалению, продукция получается очень дорогой, поскольку технология сортировки и последующей обработки очень сложна. Широко практикуемое сжигание городских отходов не может считаться рациональным, но если сжиганию будет сопутствовать пиролиз, разложение и использование составных компонентов, то это довольно прогрессивный путь. Непозволительно низок у нас возврат бумаги. В этом отношении мы должны использовать опыт Финляндии, где более 50% выпускаемой в стране бумаги возвращается в виде макулатуры. Само население складывает ненужную бумагу в три разные тары — отдельно газеты, журналы, брошюры; отдельно бумажные простыни, полотенца, рубашки, скатерти, салфетки и отдельно — упаковки продуктов, молочные пакеты и т. д. В нашей стране возврат бумаги менее 5%, и нам приходится вырубать большое количество леса для обеспечения страны нужным количеством бумаги.

Борьба с загрязнениями окружающей среды

Мероприятия по сохранению природы заботят экологов всего мира. Необходимо найти методы, способные бороться с основными промышленными, бытовыми, радиационными, шумовыми источниками загрязнения окружающей среды.

Мусорные объемы ежегодно увеличиваются. Его нужно утилизировать и перерабатывать, чтобы уменьшить воздействие на природу. Сжигание утиля не выход из сложившейся ситуации. Продукты горения усугубят проблему. Применение современных способов уничтожения и переработки сохранит экологию от загрязнения.

Для снижения отходов промышленности следует разрабатывать и внедрять очистные сооружения. Они могут стать основными способами борьбы с вредным влиянием на природу.

Организованное на предприятиях безотходное производство, обеззараживание сточных вод, станут шагом к жизни на чистой Земле. Кардинальную помощь может оказать замена автомобильных двигателей на электрические моторы, или переход на другое топливо, например спиртовые смеси.

Надежная защита от загрязнения окружающей среды, проведение мероприятий по озеленению. Деревья, кустарники, газоны, высаженные на улицах городов, вдоль оживленных дорог, на территориях предприятий омолодят природу, очистят воздух, обогатят его кислородом.

Тень от них защитит от ультрафиолетового излучения. Растительность задержит мелкодисперсные аэрозольные частицы, пыль. Деревья поглощают волны, уменьшают уровень городского шума.

Дополнительная информация. Хвойные растения задерживают в год до 35 тонн пыли, лиственные до 70 тонн.

Загрязнение среды вынуждает искать пути решения в альтернативных источниках энергии, вред от которых будет минимальным. К ним относятся:

• солнечная энергия;
• сила ветра;
• биологические газы;

Энергию, полученную от солнечных батарей, ветрогенераторов, нужно постепенно внедрять в производство. Для частных домовладений уже сегодня можно использовать биогазовые устройства. Они способны обеспечить энергией нужды одного дома.

Природные ресурсы охраняются законодательством Российской Федерации. Для предотвращения загрязнения окружающей среды, закон предусматривает имущественную, дисциплинарную, административную или уголовную ответственность. Предприятие, нарушившее закон по охране окружающей среды, несет материальное наказание, вплоть до приостановки деятельности.

Привлечение к административной или дисциплинарной ответственности не освободит физическое, юридическое лицо от уголовного или материального наказания. Ущерб подсчитывают по затратам необходимым для восстановления последствий нанесенного вреда.

Развитые страны изыскивают новые методы борьбы с постоянными загрязнениями окружающей среды. Вводится оплата за использование природных ресурсов. Экологическими налогами можно считать:

1. Транспортный.
2. На добычу полезных ископаемых.
3. Водный налог.
4. Земельный.

Средства должны направляться на борьбу с экологическими проблемами.

Глобальные экологические проблемы

Дыши свободно > Загрязнение окружающей среды > Глобальные экологические проблемы

Непрерывный технический прогресс, продолжающееся порабощение природы человеком, индустриализация, до неузнаваемости изменившая поверхность Земли, стали причинами глобального экологического кризиса. В настоящее время перед населением планеты особенно остро стоят такие проблемы окружающей среды как загрязнение атмосферы, разрушение озонового слоя, кислотные дожди, парниковый эффект, загрязнение почвы, загрязнение вод мирового океана и перенаселение.

Ежедневно среднестатистический человек вдыхает порядка 20 000 литров воздуха, содержащего, помимо жизненно важного кислорода, целый перечень вредных взвешенных частиц и газов. Загрязнители атмосферы условно делятся на 2 типа: естественные и антропогенные. Последние превалируют.

Причины экологической проблемы

С химической промышленностью дела обстоят не лучшим образом. Заводы выбрасывают такие вредные вещества, как пыль, мазутная зола, различные химические соединения, окислы азота и многое другое. Замеры воздуха показали катастрофическое положение атмосферного слоя, загрязненный воздух становится причиной многих хронических заболеваний.

Краткие выводы

Окружающая среда постоянно подвергается загрязнениям. Среди них естественные и антропогенные причины.

Деятельность человека ведет к негативным последствиям от загрязнения:

• вырубка лесов снижает уровень кислорода;
• атмосферные выбросы предприятий и транспорта – причина тяжелых болезней среди детей и взрослых;
• загрязнение водоемов приведет к нехватке пресной питьевой воды;
• почва, впитавшая химикаты, пестициды становится источником некачественных продуктов питания;
• из-за гибели водоемов деградирует почва, происходит опустынивание, миграция населения.

Совокупность источников несёт серьезную угрозу экосистеме планеты. Человечеству пора задуматься над решением проблемы по загрязнению и восстановлению окружающей среды.