Kas yra technogeninė tarša. Antropogeninė ir technogeninė aplinkos tarša

3 tema.

Tarša – tai nepalankus aplinkos pokytis, visiškai ar iš dalies žmogaus veiklos rezultatas, tiesiogiai ar netiesiogiai keičiantis gaunamos energijos pasiskirstymą, radiacijos lygį, aplinkos fizikines-chemines savybes ir gyvų būtybių egzistavimo sąlygas. Šie pokyčiai gali paveikti žmones tiesiogiai arba per žemės ūkio produktus, vandenį ar kitus biologinius produktus (medžiagas).(pagal F. Ramad, 1981).

Aplinkos kokybę bloginančios medžiagos yra teršalai. Šios medžiagos gali būti natūralios (pavyzdžiui, vulkaninės emisijos) arba antropogeninės. Pastarieji apima beveik visas žmogaus veiklos rūšis – nuo ​​buities iki pramoninės. Visos šiuolaikinės pramonės įmonės turi šalutinių produktų ir gamybos atliekų, kurios, patekusios į orą, vandenį ar dirvožemį, yra materialūs teršalai. Jie yra pagrindiniai aplinkos taršos įvairiais kenksmingais junginiais šaltiniai. Dėl technologinių procesų transformuotos natūralios žaliavos įgyja naujų savybių ir tampa žmogui reikalingu produktu. Šalutiniai produktai ir atliekos taip pat turi savybių, o neretai ir struktūrą, kurios skiriasi nuo natūralių junginių, dažniausiai gamtoje neaptinkamų, t.y. svetimos gamtai, todėl ir vadinamos aplinką teršiančios medžiagos ksenobiotikai(iš graikų kalbos xenos- nepažįstamasis).

Neigiamą technologinės pažangos ir civilizacijos raidos poveikį išsiaiškinsime pateiktoje 1 diagramoje:

Kaip matyti iš diagramos, aplinkos problemas sukelia daugybė priežasčių. Jie yra tarpusavyje susiję ir, savo ruožtu, yra visos istorinės žmonių visuomenės raidos pasekmė. Mokslo ir technologijų pažangos pasiekimai kuria siekiama didinti žmonių gyvenimo komfortą, gerinti gyvenimo kokybę, plėtoti žmonių visuomenę. Tai paskatino naujų gamybos priemonių, vartojimo prekių, informacijos šaltinių kūrimą. Bet gamybos koncentracija, įskaitant ir žemės ūkio sektorių, arba vienu žodžiu industrializacija, spartus vartojimo augimas (net ir nepamatuojamas), paspartėjo urbanizacija Ir gyventojų skaičiaus augimas lėmė daugelio nepageidaujamų pasekmių, pasireiškusių neigiamu poveikiu aplinkai, atsiradimą ar geresnį pasireiškimą. Jų yra daug, žinote, šie veiksniai sukelia pokyčius visuose biosferos komponentuose: šiltnamio efektą sukeliančios dujos atmosferoje ir padidėjęs aplinkos rūgštingumas, kenksmingų ir toksiškų medžiagų plitimas aplinkoje; hidrosferoje – paviršinių ir požeminių vandenų, jūrų ir vandenynų tarša, vandens trūkumas ir sausrų plitimas arba, atvirkščiai, potvyniai. Dirvožemyje – erozija, sumažėjęs derlingumas, ariamų plotų mažėjimas Apskritai pasauliniu mastu – padidėjęs energijos suvartojimas. radioaktyvioji aplinkos tarša, ištisų ekosistemų naikinimas, biocenozėse – rūšių išnykimas, ekologinės pusiausvyros sutrikimas ir galutinis rezultatas – žmonijos sveikata ir išlikimas. Mano nuomone, šią schemą reikėtų pateikti savotiško ciklo pavidalu, galbūt ne visiškai uždaru, nes šiose schemose yra abipusė žmogaus įtaka ir visos pasekmės žmogui. Dėl to žmonija yra priversta ieškoti būdų, kaip darnus visuomenės vystymasis harmonijoje su gamta.

Antrasis temos klausimas – aplinkos vertinimo kriterijai. 2 diagramoje pavaizduotas žmogus ir jo aplinka bei aplinkos įtaka žmogui.

Žmogaus aplinkos elementus pagal jos biologines ir socialines esmes galima suskirstyti į natūralus(pagrindiniai gyvybės šaltiniai yra maistas, vanduo, oras ir kt.), dirbtinis, t.y. sukurtas žmogaus (namai, namų apyvokos daiktai ir įrankiai, meno kūriniai ir kt.) ir socialiniai(žmonės ir jų grupės, visuomenė). IN gyvenamoji aplinka dažniausiai apgyvendinti socialiniais elementais (šeimos nariais, bendrapiliečiais) ir dirbtiniais, kurie labai įtakoja natūralių aplinkos elementų (vandens, oro) kokybę. Žmogus siekia reikšmingai pakeisti šią aplinką, sukurdamas jam palankias sąlygas arba su kitais norais kurdamas asocialias sąlygas (alkoholizmas, narkomanija). Mūsų disciplinai svarbu apibūdinti darbo aplinka, kuriame, priklausomai nuo asmens profesijos, atskiri elementai gali būti pateikiami labai skirtingai. Pavyzdžiui, pramonės įmonėse vyrauja dirbtinių elementų (technologinių įrenginių, pastatų, konstrukcijų) įtaka, priešingai, vyrauja natūralūs elementai su dirbtiniais elementais. IN rekreacinė aplinka Dažnai vyrauja gamtos elementai, tačiau šiuolaikinėmis sąlygomis svarbi vieta tenka dirbtiniams statiniams (baseinams, uždaroms sporto bazėms, kultūros įstaigoms ir kt.). Žinoma, pirmenybė teikiama pirmiesiems, tačiau turi būti poilsio kultūra, kad būtų išlaikyta ekologinė pusiausvyra natūralioje aplinkoje. Aplinkos skirstymas į tipus ir elementus yra funkcinis ir sąlyginis, nes aplinka veikia žmogų visapusiškai. Tema pristato žmogaus aplinkos sudėtį ir įtaką žmogaus kūnui ir asmenybei. Spalva nurodo: žalią gamtą (didžiausia jos įtaka rekreacinėje aplinkoje); mėlyna – dirbtinė aplinka (didžiausia įtaka darbo aplinkoje ir gyvenamojoje aplinkoje); raudona – kiti žmonės, visuomenė (didžiausia įtaka darbo aplinkoje ir gyvenamojoje aplinkoje). Tam tikri parametrai naudojami kaip kriterijai keičiant aplinkos medžiagų sudėtį:

teršalų gamybos apimtis;

aplinkai kenksmingų produktų taikymo sritis; jų pasiskirstymas aplinkoje;

gamybos produktų stabilumas ir jų gebėjimas suirti; kenksmingų medžiagų transformacija;

jų eksikotoksikologines savybes.

Teršalų gamybos apimčių, taip pat aplinkai kenksmingų produktų panaudojimo srities (pirmas ir antras kriterijai) apskaita ir išmanymas leidžia įvertinti galimus aplinkos kokybės pokyčius. Kartu svarbus ir teršalų naudojimo pobūdis. Jis gali būti uždara, t.y. kontroliuojamas– kai yra galimybė pakartotinai panaudoti arba sunaikinti tam tikrą cheminį produktą. Atidaryti jo naudojimo pobūdis rodo galimybę laisvai paskirstyti aplinkoje. Terminas „paskirstymas aplinkai“ daugiausia vartojamas natūraliuose procesuose ir yra nulemtas fizikinių ir cheminių produktų savybių; fiziniai procesai, susiję su jų perkėlimu; biologiniai procesai, dalyvaujantys pasauliniuose medžiagų apykaitos procesuose; cikliniai procesai atskirose ekosistemose. Kai paskirstymas yra nekontroliuojamas, kenksmingos medžiagos išsiskiria už taikymo srities. Svarbūs pramonės gaminių mobilumo ir pasiskirstymo aplinkoje etapai yra jų pernešimas įvairiomis gamtinėmis aplinkomis (vandeniu, dirvožemiu, oru), kaupimasis organizmuose ir augaluose bei pernešimas įvairiomis gyvybės formomis. Šiuolaikiniai sudėtingi matematiniai modeliai, kuriuose atsižvelgiama į cheminių medžiagų molekulinę masę, susidarančių garų slėgį ir tirpumą vandenyje, leidžia iš anksto apskaičiuoti kenksmingų medžiagų koncentraciją kontroliuojamame regione priimtinu tikslumu.

Medžiagos polinkis išeiti iš fazės, kurioje ji randama, vadinama nepastovumas (kintamumas), matuojamas slėgio vienetais (Pa). Fugacity (lakiavimo) procesas vyksta dėl difuzijos.

Difuzija yra fizinis procesas, kurio metu molekulės, atomai ar jonai dėl šiluminio judėjimo juda iš didesnės koncentracijos srities į mažesnės koncentracijos sritį.(pavyzdys, aminorūgščių atskyrimas tankio gradiente). Akytame dirvožemio tūryje difuzija yra lėtesnė nei oro ir vandens aplinkoje, todėl dirvožemyje kaupiasi kenksmingos medžiagos ir teršalai adsorbuojasi į dirvožemio gabalėlius.

Konvekcija– priverstinis ištirpusių medžiagų judėjimas vandens srautu, apskaičiuojamas kaip vandens tūrinio srauto (filtravimo greičio) ir ištirpusių medžiagų koncentracijos sandauga. Konvekcija atmosferoje – tai oro masių judėjimas priklausomai nuo jų temperatūros.

Sklaida– vandenyje ištirpusių medžiagų persiskirstymas (susimaišymas), judantis per dirvožemio poras, atsirandantis dėl tėkmės nevienalytiškumo kiekviename atskirame vandens tūryje poroje.

Adsorbcija - skystosios ar dujinės fazės molekulių ar atomų surišimas su kietųjų medžiagų paviršiumi.

Skilimas – abiotinės ir biotinės reakcijos.

Sklaidos pavyzdys pateiktas 4 schemoje. Diagramoje parodyta vandens tėkmės greičio įtaka dirvožemio degradacijos pokyčiams arba dirvožemio erozijai. priežastis Vandens tėkmės greitis upelio vagoje yra apie 2–4 m/s. Su nuotėkiu to paties nuolydžio žemišku šlaitu jis bus 0,1–0,15 m/s, o su grunto viduje – tik 0,01–0,001 m/s. Toks požeminis nuotėkis vyksta miške arba žaliame (krūmų, velėnos) šlaite. Taigi dirvožemio erozijos priežastis yra želdynų sklaida ir buvimas bei velėnos susidarymas jų paviršiuje. Taigi taršos pasiskirstymą aplinkoje lemia tiek pačios aplinkos fizinės, cheminės ir biologinės savybės, tiek taršos savybės.

Gamybos produktų stabilumas ir jų gebėjimas irti; kenksmingų medžiagų transformacija; įvertinamos jų eksikotoksikologinės savybės sanitariniai ir higieniniai rodikliai. Teršalų transformacija natūralioje aplinkoje vyksta dėl to bioakumuliacija – kenksmingų medžiagų kaupimasis organizme ; biologinis skaidymas – skilimas dėl biologinių veiksnių ; biotransformacija - medžiagų transformacija organizme cheminė transformacija– cheminės reakcijos ore, vandenyje ir dirvožemyje, kai susidaro naujos medžiagos. Dėl šių reakcijų ksenobiotikai– svetimi gamtai junginiai. Galime drąsiai tai pasakyti Biosfera yra galingas biocheminis augalas. Bioakumuliacijos pavyzdys yra tas, kad prie kelio, kuriame eismas 10 tūkst. transporto priemonių per parą, gyvenančiame žuvėdrame yra 2,5 karto daugiau švino nei šalia kelio, kurio eismo intensyvumas siekia 1 tūkst. Evoliucijos procese organizmas sukūrė savo apsauginių priemonių nuo svetimų organizmui medžiagų rinkinį ir savo metodus joms neutralizuoti. Darbo aplinkoje pramoniniams teršalams neutralizuoti, valyti, dezinfekuoti naudojami dirbtiniai metodai ir technologinės schemos. Kenksmingų medžiagų biosferoje yra beveik retai vienaskaita, todėl įvedama kumuliacinio poveikio sąvoka. Į kaupiamąjį teršalų poveikį organizmas reaguoja įvairiomis reakcijomis.

Paryškinti sustiprintas poveikis (sinergija)– reakcijos perteklius mišinyje, atsirandantis dėl kiekvienos medžiagos veikimo atskirai.

Poveikio susilpnėjimas (antagonizmas) – mažesnis nei bet kurios mišinio medžiagos poveikis.

Nepriklausomas veiksmas– atitinka kiekvienos mišinyje esančios medžiagos poveikį. Taip pat panagrinėkime 5 diagramą apie triukšmo taršos poveikį žmogaus organizmui.

Pabaigoje pateiksime aplinkos kokybės termino formuluotę – tai yra jos rekreacinės, darbo, gyvenamosios aplinkos sistemų būklė, kurioje energijos ir medžiagų mainų procesai tarp gamtos ir žmogaus yra nuolat užtikrinami tokiu lygiu, kuris užtikrina. gyvybės dauginimasis Žemėje. Kitas klausimas – tarša ir jų klasifikacija. Iš to, kas išdėstyta, galime daryti išvadą, kad labiausiai paplitęs neigiamas poveikis aplinkai yra tarša. Apibrėžkime taršos terminą. Išsamiausią šio termino apibrėžimą pateikė aplinkos mokslininkas F. Ramadas 1981 m. Tarša – tai nepalankus aplinkos pokytis, visiškai ar iš dalies žmogaus veiklos rezultatas, tiesiogiai ar netiesiogiai keičiantis gaunamos energijos pasiskirstymą, radiacijos lygį, aplinkos fizikines-chemines savybes ir gyvų būtybių egzistavimo sąlygas. Šie pokyčiai gali paveikti žmones tiesiogiai arba per žemės ūkio produktus, vandenį ar kitus biologinius produktus (medžiagas). Tarša klasifikuojama pagal jos poveikio aplinkai pobūdį (pagal G. V. Stadnitskį ir A. I. Romanovą, 1988):

1) ingredientai(cheminės), kurios yra natūralioms biogeocenozėms svetimų medžiagų derinys (buitinės nuotekos, pesticidai, degimo produktai);

2) parametrinis(fizinis), susijęs su aplinkos kokybinių parametrų (šilumos, triukšmo, spinduliavimo, elektromagnetinių) pokyčiais;

3) biologinės(biocenotinis), susidedantis iš įtakos populiacijos sudėčiai ir struktūrai bei atskiriems jos atstovams – biologiniams veiksniams (peržvejyba, tikslinis rūšių introdukcija ir aklimatizacija ir kt.);

4) stacionarus-destruktyvus(kraštovaizdžio), susijusių su kraštovaizdžių ir ekosistemų ardymu ir transformacija aplinkos tvarkymo procese (vandentakių reguliavimas, urbanizacija, miškų naikinimas). Kai kurie autoriai (E.I. Tupikin, 2001) mechaninę taršą – dulkes, fosfatus, šviną, gyvsidabrį, užimdami erdvę, viršutinius litosferos sluoksnius prideda išgaunant žaliavas (skalda, smėlis).

XX amžiaus šeštajame dešimtmetyje miško juostos buvo sodinamos prie kelių, daugiausia buvo sodinami laukiniai abrikosai - ešeriai, apsaugantys stepių dirvas nuo vėjo erozijos. Ypatingai išaugo ingredientų ir parametrinės taršos augimo tempai ne tik kokybiškai, bet ir kiekybiškai. Teršalų patekimo į žmogaus organizmą ir šiame procese dalyvaujančių žmogaus aplinkos elementų schema:

Antropogeninis poveikis atmosferai gali būti tiesioginis ir netiesioginis, t.y. žmogaus veiklos poveikis aplinkai, veikiantis jos išteklius ir sukeliantis pokyčius biosferoje. Panagrinėkime antropogeninio poveikio tipus. Atmosfera teršiama pirmiausia dėl deginant iškastinį kurą– anglis, nafta, gamtinės dujos, taip pat medienos deginimas. Tarša į atmosferą patenka kietųjų dalelių (pelenų, suodžių) ir dujinio pavidalo (SO 2 ; NO x, CO – anglies monoksidas, o mažesniais kiekiais – kitos medžiagos). Pagrindinis oro teršalas – chemijos gamyba(išskyrus SO 2; NO x, priklausomai nuo gamybos pobūdžio į atmosferą patenka metalo dalelės, organinės medžiagos ir kt.). Tačiau didžiausias „indėlis“ prie miesto oro taršos kyla iš kelių transportas. Visų pirma, tai liečia variklio išmetamąsias dujas, kuriose ne tik yra CO, aldehidų ir kitų angliavandenilių, bet ir prisideda (ypač karštu saulėtu oru) prie vadinamųjų dujų susidarymo. cheminis smogas su dideliu ozono kiekiu. Atmosferos tarša veikia žmogaus organizmą, pirmiausia per kvėpavimo sistemą. Diagrama rodo dulkių rūšis ir būdus, kaip jos prasiskverbia į žmogaus kūną.
Žinoma, kietąsias kenksmingų medžiagų daleles iš dalies sulaiko kvėpavimo takų gleivinės epitelis (nosiaryklėje bronchuose), o kuo didesnės įkvepiamos dalelės, tuo greičiau jos sulaikomos viršutiniuose kvėpavimo takuose, nosiaryklėje ir gerklose nusėdusios dalelės gali būti pašalintos kosint . Mažesnės nei 5 mikronų dalelės patenka į plaučius, o kuo mažesnės dalelės, tuo giliau. Kietieji ore esantys teršalai (dulkės), patekę į organizmą, sukelia nemažai rimtų komplikacijų ir kenkia žmonių sveikatai. Jų įtaka skiriasi priklausomai nuo dulkių dalelių dydžio, jų pobūdžio ir cheminės sudėties. Pavojingiausia yra toksiškas(nuodingos) dulkės. Jis susidaro, pavyzdžiui, apdorojant varį, cinką ir kitus metalus. Veikdamas kaip nuodas, jis formuoja laikiną arba lėtinį apsinuodijimą inhaliatoriuje. Todėl dirbant tokiose pramonės šakose labai svarbu laikytis saugos taisyklių ir higienos reikalavimų. Pokyčius organizme sukelia inertiškas chemiškai (inertinės dalelės) dulkės. Ilgą laiką dulkėtoje aplinkoje gyvenančių žmonių plaučiai pasidengia pilka danga, praranda elastingumą, pasunkėja kvėpavimas. Plaučių „dulkėtumas“ dažnai pastebimas tarp kalnakasių, ypač jei jie nesilaiko higienos reikalavimų. Dulkės, kurių dalelės turi ūminis forma, ypač titnago (kvarco) dulkės, ardo plaučių audinį ir sukelia silikozę. Šia liga serga kasyklose, karjeruose dirbantys žmonės, taip pat laborantai, odontologai, stiklo pūtėjai. Ypatinga dulkių rūšis yra žiedadulkės ir kiti chemiškai aktyvūs gyvosios gamtos komponentai (įvairūs mikroorganizmai), taip pat kai kurie cheminių medžiagų(pvz., plovikliai). Jie sukelia alergiją. Dažniausia šios ligos apraiška – sloga, kosulio priepuoliai (astminio pobūdžio), įvairūs odos bėrimai. Kvėpavimo takų dirginimas dulkėmis sukelia bronchų uždegimą, kurį pablogina rūkymas . Dujinisį kvėpavimo sistemą prasiskverbiančios kenksmingos medžiagos sukelia ir skausmingas organizmo reakcijas. Esant labai dideliam (400 - 500 mg/m 3) SO 2 kiekiui ore, pavyzdžiui, avarinėse situacijose, gali smarkiai susiaurėti kvėpavimo takai, žmogus uždusti. Jau esant 1,5 mg/m 3 SO 2 kiekiui, jaučiamas nedidelis dusimo jausmas, o didesnis jo kiekis dirgina gleivinę ir sukelia kvėpavimo takų uždegimus. Sieros oksidas patenka į kraują

Biologiniai teršalai skirstomi į dvi grupes:

─ biotinė tarša, susijusi su biologiniais veiksniais (piktžolių plitimu, skėrių atakomis ir kt.);

─ mikrobiologinis, susijęs su patogeninių mikroorganizmų ir virusų plitimu (gripo epidemijos, AIDS), taip pat gaminančių mikroorganizmų išmetimu į aplinką dėl biotechnologinių įmonių darbo (Candida mielių ląstelės pašarinių mielių gamyboje, pelėsiai). sporos gaminant fermentus, antibiotikus, įvairias bakterijas genų inžinerijos manipuliacijų ir ginkluotųjų pajėgų veiksmų metu).

Pagal jų agregacijos būklę teršalai skirstomi į dujinis(sieros dioksidas, anglies dioksidas ir anglies monoksidas, azoto dujos, vandenilio sulfidas ir kt.), skystis(pramonės įmonių ir buitinių nuotekų nuotekos, kuriose yra beveik visi D. I. Mendelejevo lentelės elementai, esantys įvairiuose, kartais labai pavojinguose junginiuose, taip pat įvairūs mikroorganizmai) ir sunku(atliekos po fosfatinių trąšų, kalio druskos, akmens anglių gamybos ir kt.).

Pagal taršos mastą ir pasiskirstymą jie skirstomi į: vietinis(vietos – miestai ir pramonės rajonai), regioninis Ir pasaulinis, arba tarpvalstybinis (dėl transportavimo oro masėmis).

Svarbiausias parametras, nulemiantis teršalo plitimo atmosferoje mastą, yra jo gyvenimo trukmė joje. Išmetimai, kurių tarnavimo laikas atmosferoje (metai, mėnesiai), gali išplisti aplinkoje globalus masto, neatsižvelgiant į jų išleidimo vietą - tai anglies dioksidas, freonai, radionuklidai, kurių pusinės eliminacijos laikas yra mėnuo ar daugiau. Taigi tokios pramonės įmonės emisijos sukelia oro taršą pasauliniu mastu ir yra daugelio šalių problema.

Sieros oksidų, azoto, pesticidų, sunkiųjų metalų, kurių gyvavimo laikas yra ribotas (paprastai kelias dienas), išmetimas į atmosferą sukelia taršą regioninis mastelis. Už regiono ribų teršalų koncentracija greitai krenta, tačiau visur galima pastebėti pėdsakus.

Tarša viduje vietinis apnašos atsiranda dėl kenksmingų medžiagų, kurių eksploatavimo laikas yra trumpas (šiurkščiavilnių aerozolių, vandenilio sulfido ir kitų medžiagų, taip pat sieros ir azoto oksidų, jei jie išsiskiria iš mažų šaltinių), išmetimo.

Priklausomai nuo dažnio yra nuolatinis(nuolatinis) ir periodiškai(saldinys), įskaitant avarinė situacija, išmetamųjų teršalų. Didžiausią indėlį į oro taršą sudaro automobilių transportas, energetika, chemijos pramonė ir statybų pramonė. Teršalų skaičius pasaulyje yra didžiulis, o jų skaičius auga vystantis naujiems technologiniams procesams. Tačiau yra prioritetinių (jei tokia išraiška šiuo atveju galima naudoti) teršalai tiek lokaliai, tiek globaliai:

─ pelenai, dulkės, aerozoliai;

─ sieros dioksidas (jo pasiskirstymo ir žalingo poveikio ypatumas yra tas, kad jis išplaunamas iš atmosferos, o susidaranti sieros rūgštis ir sulfatai rūgščiojo lietaus pavidalu patenka į augmeniją, dirvožemį, vandens telkinius);

─ vandenilio sulfidas;

─ sunkieji metalai: pirmiausia švinas, kadmis, gyvsidabrio chloridai (atsižvelgiant į jo migracijos grandines ir virsmą labai toksišku metilo gyvsidabriu), cinko oksidas;

─ kai kurios kancerogeninės medžiagos, ypač benzo(a)pirenas;

─ nafta ir naftos produktai (ypač jūrose ir vandenynuose);

─ organiniai chloro pesticidai (naudojami agrocenozėse);

─ silikatai (statybinės medžiagos);

─ anglies monoksidas ir azoto oksidas (miestuose dėl transporto išmetamų teršalų);

─ radionuklidai ir kitos radioaktyvios medžiagos (dėl Hirosimos ir Nagasakio bombardavimo, bandomųjų atominių bombų sprogimų ir Černobylio katastrofos);

─ dioksinai (pavojingi teršalai iš chloruotų angliavandenilių klasės, atsirandantys naudojant įvairius chloro turinčius junginius).

Bendroje kenksmingų medžiagų emisijoje pagrindiniai teršalai yra teršalų aplinkos ore yra kietųjų dalelių (98 % emisijų), sieros dioksido ir anglies monoksido.

Savo gerą darbą pateikti žinių bazei lengva. Naudokite žemiau esančią formą

Studentai, magistrantai, jaunieji mokslininkai, kurie naudojasi žinių baze savo studijose ir darbe, bus jums labai dėkingi.

Paskelbta http://www.allbest.ru/

Įvadas

Išvada

Įvadas

Technogeninė žemės tarša bendroje sąvokoje – tai medžiagų patekimas į dirvožemį arba naujų, dažniausiai nebūdingų komponentų atsiradimas joje. Tokios medžiagos yra druskos, nafta ir naftos produktai, kai kurios mineralinės trąšos, sunkieji metalai, pesticidai, radionuklidai. Darantis žalingą poveikį žmonėms. Dėl taršos keičiasi dirvožemio cheminė sudėtis, prastėja jo kokybė, o pats dirvožemis gali tapti destruktyvia terpe jame ir su juo besiliečiantiems organizmams egzistuoti. Dirvožemio tarša taip pat veikia kitus gamtos objektus ir gali sukelti dirvožemio degradaciją.

Įprastomis natūraliomis sąlygomis visi dirvožemyje vykstantys procesai yra subalansuoti. Dirvožemyje nuolat vyksta savaiminio apsivalymo procesai, kai dirvožemyje gyvenantys organizmai stengiasi perdirbti į ją patenkančius teršalus. 1 cm 3 sveiko dirvožemio yra milijonai mikroorganizmų, tačiau jo gebėjimas savarankiškai apsivalyti nėra neribotas ir gali būti prarastas dėl intensyvios taršos.

Žemės taršos procesas gali būti natūralus (pavyzdžiui, dirvožemio ir uolienų užteršimas kenksmingais toksiniais komponentais ugnikalnio išsiveržimo metu) arba dirbtinis (technogeninis, antropogeninis). Didžiausios aplinkos problemos yra susijusios su technogenine tarša.

Darbo tikslas: ištirti technogeninės žemės taršos šaltinius, taip pat nustatyti aplinkos problemas, kurios yra susijusios su šios rūšies tarša.

Kurso tikslai yra:

a) susipažinti su žemės taršos šaltiniais;

b) nustatyti, kokie teršalai patenka į dirvožemį dėl žmogaus veiklos;

c) dirvožemio aplinkosaugos problemos.

Ši tema aktuali, nes dirvožemio tarša kyla dėl to, kad Žemės dirvožemio danga yra svarbiausias biosferos komponentas. Būtent dirvožemio apvalkalas lemia daugelį biosferoje vykstančių procesų. Svarbiausia dirvožemių svarba – organinių medžiagų, įvairių cheminių elementų, energijos kaupimas. Dirvožemio danga atlieka įvairių teršalų biologinio sugėriklio, naikintojo ir neutralizatoriaus funkcijas, o dirvožemis taip pat vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį visuomenės gyvenime, nes yra maisto šaltinis, aprūpinantis 95–97% planetos maisto išteklių. gyventojų. Jei ši biosferos grandis bus sunaikinta, esamas biosferos funkcionavimas bus negrįžtamai sutrikdytas.

1. Technogeninės žemės taršos šaltiniai

Didelė dirvožemio tarša prasidėjo XX amžiuje sparčiai vystantis pramoniniam kompleksui.

Dirvožemio tarša reiškia netipinių komponentų – vadinamųjų „teršalų“ – patekimą į dirvožemį. Jie gali būti bet kokios agregacijos būsenos – skystos, kietos, dujinės ar sudėtingos.

Visus dirvožemio teršalus galima suskirstyti į 3 grupes:

a) organiniai (pesticidai, insekticidai, herbicidai, aromatiniai angliavandeniliai, chloro turinčios medžiagos, fenoliai, organinės rūgštys, naftos produktai, benzinas, lakai ir dažai);

b) neorganinės (sunkieji metalai, asbestas, cianidai, šarmai, neorganinės rūgštys ir kt.);

c) radioaktyvus.

Taigi pagrindinė dirvožemio tarša atliekama būtent šių ir kai kurių kitų teršalų pagalba. Padidėjęs šių medžiagų kiekis dirvožemyje gali sukelti neigiamų ir negrįžtamų pasekmių.

Taršos šaltinius galima skirstyti į dirbtinius ir natūralius (1 pav.).

1 pav. Taršos ir žemės pašalinimo schema

Dirvožemio teršalus sunku klasifikuoti, skirtingi šaltiniai juos skirsto skirtingai. Jei apibendrinsime ir išryškinsime pagrindinį dalyką, tai pagrindiniai technogeninės žemės taršos šaltiniai yra:

Šiukšlės, išmetami teršalai, sąvartynai, dumblas. Pastaraisiais metais iš gyvenamųjų namų ir namų ūkio įmonių į dirvožemį patenka vis daugiau buitinių šiukšlių, išmatų, maisto atliekų; rekonstrukcijos metu – statybines atliekas. Šiai grupei priskiriami įvairių rūšių mišrūs teršalai, apimantys ir kietas, ir skystas medžiagas, kurios nėra per daug kenksmingos žmogaus organizmui, tačiau užkemša dirvos paviršių, todėl augalams šioje vietoje sunku augti.

Sunkieji metalai. Tokio tipo tarša jau kelia didelį pavojų žmonėms ir kitiems gyviems organizmams, nes sunkieji metalai dažnai turi didelį toksiškumą ir gebėjimą kauptis organizme. Labiausiai paplitęs automobilių kuras – benzinas – turi labai toksiško junginio – tetraetilšvino, kuriame yra sunkiųjų metalų švino, kuris patenka į dirvą. Kiti sunkieji metalai, kurių junginiai teršia dirvožemį, yra Cd (kadmis), Cu (varis), Cr (chromas), Ni (nikelis), Co (kobaltas), Hg (gyvsidabris), As (arsenas), Mn (manganas).

Žemės ūkis. Trąšos, pesticidai, naudojami žemės ūkyje ir miškininkystėje, siekiant apsaugoti augalus nuo kenkėjų, ligų ir piktžolių. Dirvožemio tarša ir normalaus medžiagų ciklo sutrikimas atsiranda dėl per mažo mineralinių trąšų ir pesticidų naudojimo.

Pesticidai yra cheminės medžiagos, kurios dabar plačiai naudojamos kaip augalų kenkėjų kontrolės priemonės, todėl jų dirvožemyje gali būti dideli kiekiai. Pagal pavojingumą gyvūnams ir žmonėms jie yra artimi ankstesnei grupei.

Būtent dėl ​​šios priežasties buvo uždrausta vartoti vaistą DDT (dichlor-diphenyl-trichloromethylmethane), kuris yra ne tik labai toksiškas junginys, bet ir pasižymi dideliu cheminiu atsparumu, nesuyrantis dešimtmečius. DDT pėdsakų tyrėjai aptiko net Antarktidoje! Viena vertus, pesticidai išsaugo pasėlius, saugo sodus, laukus, miškus nuo kenkėjų ir ligų, naikina piktžoles, išlaisvina žmones nuo kraują siurbiančių vabzdžių ir pavojingų ligų (maliarijos, erkinio encefalito ir kt.) nešiotojų. kita vertus, jie naikina natūralias ekosistemas, sukelia daugelio naudingų organizmų mirtį ir neigiamai veikia žmonių sveikatą. Pesticidai turi daug savybių, kurios padidina jų neigiamą poveikį aplinkai.

Taikymo technologija lemia tiesioginį sąlytį su aplinkos objektais, kur jie perduodami maisto grandinėmis, ilgą laiką cirkuliuoja išorinėje aplinkoje, patenka iš dirvožemio į vandenį, iš vandens į planktoną, tada į žuvų ir žmonių organizmus arba iš oro ir dirvožemio į augalus ir žolėdžius bei žmones.

Šilumos energetika. Be to, kad deginant anglį susidaro šlako masė, šiluminės energijos gamyba yra susijusi su suodžių, nesudegusių dalelių ir sieros oksidų išmetimu į atmosferą, kuris galiausiai patenka į dirvožemį.

Chemijos pramonė. Chemijos pramonės atliekos ir jų gaminiai (organiniai cheminiai junginiai, neorganiniai chemijos produktai, aktyviosios paviršiaus medžiagos ir kt.) Nereikėtų pamiršti, kad didelį indėlį į aplinkos taršą į atmosferą daro šių pramonės šakų išmetami teršalai: sieros dioksidas, anglies monoksidas, kietosios medžiagos. (dulkės, pelenai, suodžiai, dūmai, sulfatai, nitratai ir kt.), azoto oksidai, angliavandeniliai ir lakieji organiniai junginiai.

Transportas. Veikiant vidiniams varikliams į atmosferą intensyviai išsiskiria švinas, azoto oksidai, angliavandeniliai ir kitos medžiagos, kurios nusėda dirvos paviršiuje arba jas pasisavina augalai. Kiekvienas automobilis per metus į aplinką išmeta vidutiniškai 1 kilogramą švino. Švinas išsiskiria per automobilių išmetamąsias dujas, nusėda ant augalų, o vėliau prasiskverbia į dirvą, kur gali išlikti labai ilgai, nes blogai tirpsta.

Radioaktyvusis dirvožemio užterštumas. Radioaktyvioji tarša – tai radionuklidų koncentracijos dirvožemyje perteklius, viršijantis didžiausią leistiną normą. Užterštoms vietovėms būdingas didelis vidinės ir išorinės spinduliuotės dozių perteklius. Yra dvi taršos šaltinių grupės: žmogaus sukurti radionuklidai ir natūralūs. Spartus kasmet augantis trąšų gamyba ir naudojimas įtakoja radioaktyviai užteršto dirvožemio kiekio didėjimą. Daugelis tyrinėtojų teigia, kad radiacijos dalelių žala aplinkai sukelia visišką populiacijų mirtį ir biogeocenozes. Taip atsitinka dėl didelio taršos lygio. Tokios zonos dažniau fiksuojamos šalia vietų, kur buvo išleidžiama radiacija ir dėl to įvyko žemės dangos radiacinė tarša. Černobylio teritorija po garsiosios avarijos tapo draudžiamąja zona. Tada šimtai hektarų žemės gavo didžiulę radiacijos dozę, todėl jie buvo visiškai uždaryti ir nėra naudojami žmogaus gyvenime.

2. Žemės užterštumas radionuklidais ir sunkiaisiais metalais

Dirvožemio tarša pagal zonų dydį skirstoma į foninę, vietinę, regioninę ir pasaulinę. Vietinė dirvožemio tarša laikoma šalia vieno ar kelių taršos šaltinių. Regionine tarša laikoma, kai teršalai vežami iki 40 km nuo taršos šaltinio, o pasauline – kai užteršiami kelių regionų dirvožemiai.

Pagal užterštumo laipsnį dirvožemiai skirstomi į labai užterštus, vidutiniškai užterštus ir mažai užterštus.

Stipriai užterštose dirvose teršalų kiekis kelis kartus viršija didžiausią leistiną koncentraciją. Jie pasižymi įvairiu biologiniu produktyvumu ir reikšmingais fizikinių ir cheminių bei biologinių savybių pokyčiais, dėl kurių chemikalų kiekis auginamuose pasėliuose viršija normą. Vidutiniškai užterštose dirvose MPC perteklius yra nereikšmingas, todėl jo savybės pastebimai nepasikeičia.

Lengvai užterštose dirvose cheminių medžiagų kiekis neviršija didžiausios leistinos koncentracijos, bet viršija foną.

Žemės tarša daugiausia priklauso nuo pavojingų medžiagų, patenkančių į dirvožemį, klasės:

1 klasė – labai pavojingos medžiagos;

2 klasė – vidutiniškai pavojingos medžiagos;

3 klasė – mažai pavojingos medžiagos.

Medžiagų pavojingumo klasė nustatoma pagal rodiklius.

1 lentelė. Pavojingų medžiagų rodikliai ir klasės

Dirvožemis radioaktyviosiomis medžiagomis užterštas daugiausia dėl atmosferinių atominių ir branduolinių ginklų bandymų, kurių atskiros valstybės nesustabdė iki šiol. Iškritę su radioaktyviomis nuosėdomis, 90 Sr, 137 Cs ir kitais nuklidais, patekę į augalus, o vėliau į maistą ir žmogaus organizmą, dėl vidinio apšvitinimo atsiranda radioaktyvioji tarša.

Radionuklidai yra cheminiai elementai, galintys spontaniškai skilti, susidarant naujiems elementams, taip pat susidarę bet kokių cheminių elementų izotopai. Cheminiai elementai, galintys savaime skilti, vadinami radioaktyviais. Dažniausiai vartojamas jonizuojančiosios spinduliuotės sinonimas yra radioaktyvioji spinduliuotė.

Radioaktyvioji spinduliuotė yra natūralus biosferos veiksnys visiems gyviems organizmams, o patys gyvi organizmai turi tam tikrą radioaktyvumą. Iš biosferos objektų dirvožemiai turi didžiausią natūralų radioaktyvumo laipsnį.

Tačiau XX amžiuje žmonija susidūrė su radioaktyvumu, kuris buvo nepaprastai didesnis nei natūralus, taigi ir biologiškai anomaliai. Pirmieji nuo per didelių radiacijos dozių nukentėjo didieji mokslininkai, atradę radioaktyviuosius elementus (radžio, polonio), sutuoktiniai Marie Sklodowska-Curie ir Pierre'as Curie. Ir tada: Hirosima ir Nagasakis, atominių ir branduolinių ginklų bandymai, daugybė nelaimių, įskaitant Černobylį ir kt. Didžiuliai plotai buvo užterštos ilgaamžiais radionuklidais – 137 Cs ir 90 Sr. Pagal galiojančius teisės aktus, vienas iš teritorijų priskyrimo radioaktyviosios taršos zonai kriterijų yra tas, kad 137 Cs užterštumo tankis viršija 37 kBq/m 2. Šis perteklius buvo nustatytas 46,5 tūkst. km 2 visuose Baltarusijos regionuose.

Teritorinis užterštumo lygis 90 Sr viršija 5,5 kBq/m2 (teisiškai nustatytas kriterijus) buvo nustatytas 21,1 tūkst. km2 plote Gomelio ir Mogiliovo regionuose, kurie sudarė 10% šalies teritorijos. Užterštumas izotopais 238,239+240 Pu, kurio tankis didesnis nei 0,37 kBq/m2 (teisiškai nustatytas kriterijus), apėmė apie 4,0 tūkst. km2 arba apie 2% teritorijos, daugiausia Gomelio regione (Braginsky, Narovlyansky, Khoiniki, Rechitsa, Dobrush ir Loevsky rajonai) ir Mogiliovo srities Čerikovskio rajonas.

Natūralūs radionuklidų skilimo procesai per 25 metus, prabėgusius po Černobylio katastrofos, pakoregavo jų pasiskirstymo Baltarusijos regionuose struktūrą. Per šį laikotarpį taršos lygis ir plotai sumažėjo. Nuo 1986 m. iki 2010 m. teritorijos, užterštos 137 Cs, kurių tankis didesnis nei 37 kBq/m2 (virš 1 Ci/km2), plotas sumažėjo nuo 46,5 iki 30,1 tūkst. km2 (nuo 23 % iki 14,5 %). 90 Sr taršai, kurios tankis 5,5 kBq/m2 (0,15 Ci/km2), šis skaičius sumažėjo - nuo 21,1 iki 11,8 tūkst. km2 (nuo 10 % iki 5,6 %) (2 lentelė).

tarša žmogaus sukurtu žemės radionuklidu

2 lentelė – Baltarusijos Respublikos teritorijos užterštumas 137Cs dėl Černobylio atominės elektrinės nelaimės (2012 m. sausio 1 d.)

Reikšmingiausi biosferos objektai, lemiantys visų gyvų būtybių biologines funkcijas, yra dirvožemiai.

Dirvožemio radioaktyvumas atsiranda dėl juose esančių radionuklidų kiekio. Skiriamas natūralus ir dirbtinis radioaktyvumas.

Natūralų dirvožemio radioaktyvumą sukelia natūralūs radioaktyvieji izotopai, kurių dirvožemiuose ir dirvožemį formuojančiose uolienose visada yra įvairiais kiekiais.

Gamtiniai radionuklidai skirstomi į 3 grupes. Pirmajai grupei priklauso radioaktyvieji elementai – elementai, kurių visi izotopai yra radioaktyvūs: uranas (238 U, 235 U), toris (232 Th), radis (226 Ra) ir radonas (222 Rn, 220 Rn). Antrajai grupei priklauso „paprastų“ elementų, turinčių radioaktyvių savybių, izotopai: kalio (40 K), rubidžio (87 Rb), kalcio (48 Ca), cirkonio (96 Zr) ir kt. Trečiąją grupę sudaro radioaktyvieji izotopai, susidarę atmosfera, veikiama kosminių spindulių: tričio (3 H), berilio (7 Be, 10 Be) ir anglies (14 C).

Pagal susidarymo būdą ir laiką radionuklidai skirstomi į: pirminius – susidaro kartu su planetos formavimu (40 K, 48 Ca, 238 U); pirminių radionuklidų antriniai skilimo produktai (iš viso 45 - 232 Th, 235 U, 220 Rn, 222 Rn, 226 Ra ir kt.); indukuota – susidaro veikiant kosminiams spinduliams ir antriniams neutronams (14 C, 3 H, 24 Na). Iš viso yra daugiau nei 300 natūralių radionuklidų. Bendras natūralių radioaktyviųjų izotopų kiekis daugiausia priklauso nuo dirvožemį formuojančių uolienų. Dirvožemyje, susidariusiame ant rūgščių uolienų atmosferos produktų, radioaktyvių izotopų yra daugiau nei susidariusių ant bazinių ir ultrabazinių uolienų; Sunkiose dirvose jų yra daugiau nei lengvose.

Natūralūs radioaktyvieji elementai paprastai pasiskirsto gana tolygiai dirvožemio profilyje, tačiau kai kuriais atvejais jie kaupiasi iliuvialiniame ir glėjiniame horizonte. Dirvožemyje ir uolienose jie daugiausia yra tvirtai surišti.

Dirbtinį dirvožemio radioaktyvumą sukelia radioaktyvių izotopų, susidarančių dėl atominių ir termobranduolinių sprogimų, patekimo į dirvožemį, branduolinės pramonės atliekų pavidalu arba įvykus avarijoms atominėse įmonėse. Izotopų susidarymas dirvožemyje gali atsirasti dėl sukeltos radiacijos. Dažniausią dirbtinę dirvožemio radioaktyviąją taršą sukelia izotopai 235 U, 238 U, 239 Pu, 129 I, 131 I, 144 Ce, 140 Ba, 106 Ru, 90 Sr, 137 Cs ir kt.

Dirbtiniai radionuklidai daugiausia (iki 80-90%) fiksuojami viršutiniame dirvožemio sluoksnyje: gryname dirvožemyje - 0-10 cm sluoksnyje, ariamoje žemėje - ariamajame horizonte. Didžiausia sorbcija pastebima dirvožemiuose, kuriuose yra daug humuso, sunkios granuliometrinės sudėties, daug montmorilonito ir hidromikų, o vandens režimas neišplaunamas. Tokiuose dirvožemiuose radionuklidai gali nežymiai migruoti. Pagal mobilumo dirvožemyje laipsnį radionuklidai sudaro seriją 90 Sr > 106 Ru > 137 Ce > 129 J > 239 Pu. Natūralaus dirvožemio savaiminio apsivalymo nuo radioizotopų greitis priklauso nuo jų radioaktyvaus skilimo, vertikalios ir horizontalios migracijos greičio. Radioaktyvaus izotopo pusinės eliminacijos laikas yra laikas, kurio reikia pusei jo atomų skaičiaus suskilimui.

3 lentelė. Radioaktyviųjų medžiagų charakteristikos

Radioaktyvumas gyvuose organizmuose turi kumuliacinį poveikį. Žmonėms LD 50 (mirtina dozė, apšvitinimas sukelia 50 % biologinių objektų mirties) reikšmė yra 2,5-3,5 Gy.

0,25 Gy dozė laikoma gana normalia išoriniam apšvitinimui. 0,75 Gy viso žmogaus kūno apšvitinimas arba 2,5 Gy skydliaukės apšvitinimas radioaktyviuoju jodu 131 Man reikalingos gyventojų radiacinės saugos priemonės.

Dirvožemio radioaktyviosios taršos ypatumas yra tas, kad radioaktyviųjų priemaišų kiekis yra itin mažas, o jos nekeičia pagrindinių dirvožemio savybių – pH, mineralinių mitybos elementų santykio, derlingumo lygio.

Todėl pirmiausia reikia apriboti (normalizuoti) radioaktyviųjų medžiagų, patenkančių iš dirvožemio į augalininkystės produktus, koncentracijas. Kadangi radionuklidai daugiausia yra sunkieji metalai, pagrindinės problemos ir būdai dirvožemio normavimui, valymui ir apsaugai nuo užteršimo radionuklidais ir sunkiaisiais metalais iš esmės yra panašūs ir dažnai gali būti svarstomi kartu.

Taigi dirvožemio radioaktyvumas atsiranda dėl juose esančių radionuklidų kiekio. Natūralų dirvožemio radioaktyvumą sukelia natūralūs radioaktyvieji izotopai, kurių dirvožemiuose ir dirvožemį formuojančiose uolienose visada yra įvairiais kiekiais. Dirbtinį dirvožemio radioaktyvumą sukelia radioaktyvių izotopų, susidarančių dėl atominių ir termobranduolinių sprogimų, patekimo į dirvožemį, branduolinės pramonės atliekų pavidalu arba įvykus avarijoms atominėse įmonėse.

Dažniausiai dirbtinę dirvožemio radioaktyviąją taršą sukelia izotopai 235 U, 238 U, 239 Pu, 129 I, 131 I, 144 Ce, 140 Ba, 106 Ru, 90 Sr, 137 Cs ir kt. Radioaktyviosios taršos intensyvumas konkrečioje srityje lemia du veiksniai:

a) radioaktyviųjų elementų ir izotopų koncentracija dirvožemyje;

b) pačių elementų ir izotopų prigimtis, kurią pirmiausia lemia pusėjimo trukmė.

Aplinkosaugos požiūriu didžiausią pavojų kelia 90 Sr ir 137 Cs. Jie yra tvirtai pritvirtinti dirvožemyje, pasižymi ilgu pusinės eliminacijos periodu (90 Sr – 28 metai ir 137 Cs – 33 metai) ir lengvai įtraukiami į biologinį ciklą kaip Ca ir K artimi elementai. nuolatiniai vidinės spinduliuotės šaltiniai.

Pagal GOST toksiški cheminiai elementai skirstomi į higieninio pavojingumo klases. Kalbant apie dirvožemį, jie yra:

a) I klasė: arsenas (As), berilis (Be), gyvsidabris (Hg), selenas (Sn), kadmis (Cd), švinas (Pb), cinkas (Zn), fluoras (F);

b) II klasė: chromas (Cr), kobaltas (Co), boras (B), molibdenas (Mn), nikelis (Ni), varis (Cu), stibis (Sb);

c) III klasė: baris (Ba), vanadis (V), volframas (W), manganas (Mn), stroncis (Sr).

Sunkieji metalai jau užima antrąją vietą pagal pavojingumą, po pesticidų ir gerokai lenkia tokius gerai žinomus teršalus kaip anglies dioksidas ir siera. Ateityje jos gali tapti pavojingesnės už atominių elektrinių atliekas ir kietąsias atliekas. Sunkiųjų metalų tarša siejama su plačiu jų naudojimu pramoninėje gamyboje. Dėl netobulų valymo sistemų sunkieji metalai patenka į aplinką, įskaitant dirvožemį, ją teršia ir nuodija. Sunkieji metalai yra ypatingi teršalai, kurių stebėjimas yra privalomas visose aplinkose.

Dirvožemis yra pagrindinė terpė, į kurią patenka sunkieji metalai, įskaitant iš atmosferos ir vandens aplinkos. Jis taip pat tarnauja kaip antrinės paviršinio oro ir vandenų, patenkančių iš jo į Pasaulio vandenyną, taršos šaltinis. Iš dirvožemio augalai pasisavina sunkiuosius metalus, kurie vėliau patenka į maistą.

Terminas „sunkieji metalai“, apibūdinantis plačią teršalų grupę, pastaruoju metu įgijo didelį populiarumą. Įvairiuose moksliniuose ir taikomuosiuose darbuose autoriai nevienodai interpretuoja šios sąvokos reikšmę. Šiuo atžvilgiu sunkiųjų metalų elementų kiekis labai skiriasi. Daugybė charakteristikų yra naudojamos kaip narystės kriterijai: atominė masė, tankis, toksiškumas, paplitimas natūralioje aplinkoje, dalyvavimo natūraliuose ir žmogaus sukeltuose cikluose laipsnis.

Dirvožemio taršos ir aplinkos monitoringo problemoms skirtuose darbuose šiandien daugiau nei 40 D.I periodinės lentelės elementų priskiriami sunkiesiems metalams. Mendelejevas, kurio atominė masė viršija 40 atominių vienetų: V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo, Cd, Sn, Hg, Pb, Bi ir kt. Pagal N. Reimerso klasifikaciją, metalai, kurių tankis didesnis kaip 8 g/cm3. Šiuo atveju, skirstant sunkiuosius metalus į kategorijas, svarbų vaidmenį atlieka šios sąlygos: didelis jų toksiškumas gyviems organizmams santykinai mažomis koncentracijomis, taip pat gebėjimas bioakumuliuotis ir biodidėti. Beveik visi metalai, kuriems taikomas šis apibrėžimas (išskyrus šviną, gyvsidabrį, kadmį ir bismutą, kurių biologinis vaidmuo šiuo metu neaiškus), aktyviai dalyvauja biologiniuose procesuose ir yra daugelio fermentų dalis.

Sunkieji metalai dirvos paviršių pasiekia įvairiais pavidalais. Tai oksidai ir įvairios metalų druskos, tirpios ir praktiškai netirpios vandenyje (sulfidai, sulfatai, arsenitai ir kt.). Rūdos perdirbimo įmonių ir spalvotosios metalurgijos įmonių – pagrindinio aplinkos taršos šaltinio – emisijose sunkieji metalai – didžioji dalis metalų (70-90%) yra oksidų pavidalu. Patekę į dirvožemio paviršių, jie gali kauptis arba išsisklaidyti, priklausomai nuo toje teritorijoje esančių geocheminių barjerų pobūdžio. Sunkiųjų metalų pasiskirstymas įvairiuose biosferos objektuose ir patekimo į aplinką šaltiniai (4 lentelė).

4 lentelė – Sunkiųjų metalų patekimo į aplinką šaltiniai

Galingiausi metalais praturtintų atliekų tiekėjai yra spalvotųjų metalų (aliuminio, aliuminio oksido, vario-cinko, švino lydymo, nikelio, titano-magnio, gyvsidabrio) lydymo, taip pat ne metalų perdirbimo įmonės. juodieji metalai (radijo inžinerija, elektrotechnika, prietaisų gamyba, galvanika ir kt.). Metalurgijos pramonės ir rūdos perdirbimo gamyklų dulkėse Pb, Zn, Bi, Sn koncentracija gali būti padidinta keliais dydžiais (iki 10-12), lyginant su litosferoje, Cd, V, Sb koncentracija - dešimtis tūkstančių kartų, Cd, Mo, Pb, Sn, Zn, Bi, Ag – šimtus kartų. Gyvsidabriu praturtintos atliekos iš spalvotosios metalurgijos įmonių, dažų ir lakų pramonės įmonių bei gelžbetoninių konstrukcijų. Mašinų gamybos įrenginių dulkėse padidėja W, Cd ir Pb koncentracijos (5 lentelė).

5 lentelė. Pagrindiniai antropogeniniai sunkiųjų metalų šaltiniai

Metalais prisodrintų emisijų įtakoje kraštovaizdžio taršos zonos susidaro daugiausia regioniniu ir vietiniu lygiu. Nemažai Pb į aplinką patenka su transporto priemonių išmetamosiomis dujomis, o tai viršija jo suvartojimą su metalurgijos įmonių atliekomis.

Pasaulio dirvožemiai dažnai yra praturtinti ne tik sunkiosiomis medžiagomis, bet ir kitomis natūralios bei antropogeninės kilmės medžiagomis. Dirvožemio „prisotinimo“ metalais ir elementais nustatymas E.A. Novikovas tai aiškino kaip žmogaus ir gamtos sąveikos pasekmę (6 lentelė).

Pagrindinis Baltarusijos priemiesčių dirvožemių teršalas yra švinas. Padidėjęs jo kiekis stebimas Minsko, Gomelio ir Mogiliovo priemiesčių srityse. Dirvožemio užterštumas švinu MPC lygiu (32 mg/kg) ir daugiau buvo pastebėtas lokaliai, nedideliuose plotuose, vyraujančių vėjų kryptimi.

6 lentelė. Žmogaus ir gamtos sąveikos derinys

Kaip matyti iš lentelės, daugumą metalų, įskaitant ir sunkiuosius, žmonės išsklaido. Žmogaus išsklaidytų elementų pasiskirstymo pedosferoje modeliai yra svarbi ir nepriklausoma dirvožemio tyrimų kryptis. A. P. Vinogradovas, R. Mitchellas, D. Swainas, H. Bovenas, R. Brooksas, V. V. Dobrovolskis. Jų tyrimo rezultatas – vidutinių elementų koncentracijų atskirų žemynų, šalių, regionų ir viso pasaulio dirvožemiuose nustatymas (7 lentelė).

Kai kuriuose Minsko daržovių fabriko laukuose, kur kietos buitinės atliekos jau eilę metų buvo naudojamos kaip trąšos, švino kiekis siekia 40-57 mg/kg dirvožemio. Tuose pačiuose laukuose judrių cinko ir vario formų kiekis dirvožemyje yra atitinkamai 65 ir 15 mg/kg, didžiausias cinko kiekis – 23 mg/kg, o vario – 5 mg/kg.

Prie greitkelių dirvožemis yra labai užterštas švinu ir, kiek mažesniu mastu, kadmiu. Aukštyn stebimas tarpvalstybinių (Brestas – Maskva, Sankt Peterburgas – Odesa), respublikinių (Minskas – Sluckas, Minskas – Logoiskas) ir vietinių (Zaslavlis – Dzeržinskas, Žabinka – B. Motykaly) kelių juostų dirvožemio užterštumas. iki 25-50 m nuo kelio dangos, priklausomai nuo reljefo ir miško apsaugos juostų buvimo. Didžiausias švino kiekis dirvožemyje buvo pastebėtas 5-10 m atstumu nuo greitkelio. Ji viršija foninę vertę vidutiniškai 2-2,3 karto, bet šiek tiek mažesnė arba artima maksimaliai leistinai koncentracijai. Kadmio kiekis Baltarusijos dirvožemiuose yra foninis (iki 0,5 mg/kg). Iki 2,5 karto didesnis už foną perteklius buvo pastebėtas lokaliai 3-5 km atstumu nuo didžiųjų miestų ir siekia 1,0-1,2 mg dirvožemio, kurio DLK yra 3 mg/kg Vakarų Europos šalyse (kadmio DLK). dirvožemiams Baltarusijoje nebuvo sukurta). Iš įvairių šaltinių švinu užteršto dirvožemio Baltarusijoje šiuo metu yra apie 100 tūkst. hektarų, o kadmiu – 45 tūkst. hektarų.

7 lentelė. Žmogaus ir gamtos sąveikos derinys

Šiuo metu Baltarusijos dirvožemiuose vykdomas agrocheminis vario kiekio kartografavimas, jau nustatyta, kad respublikoje variu užteršta 260,3 tūkst. hektarų žemės ūkio naudmenų (8 lentelė).

8 lentelė – variu užterštos Baltarusijos žemės ūkio paskirties žemės (tūkst. hektarų)

Vidutinis judriojo vario kiekis ariamose dirvose yra mažas ir siekia 2,1 mg/kg, o pagerintuose šienuose ir ganyklose – 2,4 mg/kg. Apskritai respublikoje 34 % ariamųjų ir 36 % šienainių ir ganyklų yra labai mažai vario (mažiau nei 1,5 mg/kg), todėl labai reikia naudoti vario turinčias trąšas. Dirvožemiuose, kuriuose yra vario pertekliaus (3,3 % žemės ūkio naudmenų), reikėtų vengti naudoti bet kokias trąšas, kurių sudėtyje yra vario.

3. Technogeniškai užterštų žemių aplinkosaugos problemos

Dirvožemis aplink didžiuosius miestus ir dideles spalvotosios ir juodosios metalurgijos, chemijos ir naftos chemijos pramonės, mechaninės inžinerijos, šiluminių elektrinių įmones kelių dešimčių kilometrų atstumu yra užterštas sunkiaisiais metalais, naftos produktais, švino junginiais, siera ir kt. toksiškos medžiagos. Vidutinis švino kiekis penkių kilometrų zonos aplink miestus dirvožemyje yra 0,4 80 MAC. Vidutinis mangano kiekis juodosios metalurgijos įmonėse svyruoja nuo 0,05 iki 6 MPC. Todėl prie greitkelių negalima rinkti grybų, uogų, obuolių, riešutų ir vaistinių žolelių! Juodosios metalurgijos įmonės ir kasyklų nuotekos yra labiausiai paplitę dirvožemio taršos variu šaltiniai. Dėl pramoninių dulkių, ypač iš kasyklų, ir naudojant superfosfatines trąšas, dirva užteršiama cinku.

Taigi, intensyviai plėtojant pramoninę gamybą, daugėja pramoninių atliekų, kurios kartu su buitinėmis atliekomis daro didelę įtaką dirvožemio cheminei sudėčiai, dėl to pablogėja jo kokybė. Didelis dirvožemio užterštumas sunkiaisiais metalais kartu su sieros taršos zonomis, susidarančiomis deginant anglį, lemia mikroelementų sudėties pokyčius ir dirbtinių dykumų atsiradimą.

Mikroelementų kiekio pasikeitimas dirvožemyje iš karto paveikia žolėdžių ir žmonių sveikatą, sukelia medžiagų apykaitos sutrikimus, sukelia įvairias endemines vietinio pobūdžio ligas. Pavyzdžiui, jodo trūkumas dirvožemyje sukelia skydliaukės ligas, kalcio trūkumas geriamajame vandenyje ir maiste sukelia sąnarių pažeidimus, deformacijas, augimo sulėtėjimą. Dirvožemis miršta, kai jame yra 2–3 g švino 1 kg dirvožemio (kai kuriose įmonėse švino kiekis dirvožemyje siekia 10–15 g/kg). Dirvožemyje visada yra kancerogeninių (cheminių, fizinių, biologinių) medžiagų, kurios sukelia gyvų organizmų navikines ligas, įskaitant vėžį.

Podzoliniuose dirvožemiuose, kuriuose yra daug geležies, jai reaguojant su siera, susidaro geležies sulfidas, kuris yra stiprus nuodas. Dėl to dirvožemyje sunaikinama mikroflora (dumbliai, bakterijos), dėl to prarandamas vaisingumas. Dėl vėjo ir vandens erozijos, įdruskėjimo ir kitų panašių priežasčių pasaulyje kasmet prarandama 5-7 mln. hektarų dirbamos žemės. Vien dėl paspartėjusios dirvožemio erozijos per pastarąjį šimtmetį buvo prarasta 2 milijardai hektarų derlingos žemės.

Ganyklose, kuriose per daug ganosi gyvuliai, dažnai sunaikinama augalinė danga, išlaikanti derlingą dirvožemio sluoksnį. Augalai valgomi sveiki ir žūva, dėl to lietaus vanduo lengvai ardo dirvos paviršių, sukeldamas didelę eroziją, dėl kurios galiausiai susidaro gilios daubos. Kiekvienais metais dėl per didelio ganymo ir vėlesnės erozijos visame pasaulyje prarandama apie 7 milijonai hektarų ganyklų, iš kurių daugelis virsta dykuma. Dykumos dažniausiai atsiranda natūraliai, tačiau šį procesą, vadinamą dykumėjimu, dažnai paspartina žmogaus veikla.

Dirvožemių perteklinis sutankinimas, tai yra jo tarpusavio ir agregato poringumo sumažėjimas ir tankio padidėjimas iki 1,4 g/cm 3 . Pagrindinė to priežastis – sunkios žemės ūkio technikos naudojimas laukuose, dėl ko susidaro padidėję tankūs plūgai. Tai apsaugo nuo laisvo drėgmės įsiskverbimo į dirvą ir sukelia vandens užmirkimą.

Dirvožemio taršos ir aplinkos monitoringo problemoms skirtuose darbuose šiandien daugiau nei 40 D.I periodinės lentelės elementų priskiriami sunkiesiems metalams. Mendelejevas, kurio atominė masė viršija 40 atominių vienetų. Pagal N. Reimerso klasifikaciją sunkiaisiais laikytini metalai, kurių tankis didesnis nei 8 g/cm 3. Šiuo atveju, skirstant sunkiuosius metalus į kategorijas, svarbų vaidmenį atlieka šios sąlygos: didelis jų toksiškumas gyviems organizmams santykinai mažomis koncentracijomis, taip pat gebėjimas bioakumuliuotis ir biodidėti.

Radioaktyviojo dirvožemio taršos pasekmės aplinkai yra tokios. Į biologinį ciklą įsitraukę radionuklidai per augalinį ir gyvūninį maistą patenka į žmogaus organizmą ir jame besikaupdami sukelia radioaktyvų apšvitą. Radionuklidai, kaip ir daugelis kitų teršalų, palaipsniui telkiasi maisto grandinėse.

Išvada

Žemės dirvožemio danga atlieka lemiamą vaidmenį aprūpinant žmoniją maistu ir žaliavomis gyvybiškai svarbioms pramonės šakoms. Vandenyno produktų, hidroponikos ar dirbtinai susintetintų medžiagų naudojimas šiam tikslui bent jau artimiausioje ateityje negali pakeisti sausumos ekosistemų produktų (dirvožemio produktyvumo). Todėl nuolatinis dirvožemių būklės ir dirvožemio dangos stebėjimas yra būtina sąlyga norint gauti planuojamų žemės ūkio ir miškų ūkio produktų.

Tuo pačiu metu dirvožemio danga yra natūralus žmonių apsigyvenimo pagrindas ir yra rekreacinių zonų kūrimo pagrindas. Tai leidžia sukurti optimalią ekologinę aplinką žmonių gyvenimui, darbui ir laisvalaikiui. Atmosferos, gruntinio ir požeminio vandens grynumas ir sudėtis priklauso nuo dirvožemio dangos pobūdžio, dirvožemio savybių, dirvožemyje vykstančių cheminių ir biocheminių procesų. Dirvožemio danga yra vienas iš galingiausių atmosferos ir hidrosferos cheminės sudėties reguliatorių. Dirvožemis buvo ir tebėra pagrindinė tautų ir visos žmonijos gyvybės palaikymo sąlyga. Išsaugoti ir pagerinti dirvožemio dangą, taigi ir pagrindinius gyvybės išteklius intensyvėjančios žemės ūkio gamybos, pramonės plėtros, spartaus miestų ir transporto augimo sąlygomis įmanoma tik gerai kontroliuojant visų tipų dirvožemio ir žemės išteklių naudojimą. .

Aplinkosaugos požiūriu didžiausią pavojų kelia 90 Sr ir 137 Cs. Taip yra dėl ilgo pusinės eliminacijos periodo (90 Sr – 28 metai, o 137 Cs – 33 metai), didelės spinduliuotės energijos ir gebėjimo lengvai būti įtrauktam į biologinį ciklą ir maisto grandines. Stroncis savo cheminėmis savybėmis artimas kalciui ir yra kaulinio audinio dalis, o cezis yra artimas kaliui ir dalyvauja daugelyje gyvų organizmų reakcijų.

Dirvožemis yra jautriausias antropogeniniam poveikiui. Iš visų Žemės sluoksnių dirvožemio danga yra ploniausias apvalkalas.

Esant nepakankamai apgalvotai antropogeniniam poveikiui ir suardant subalansuotus natūralius ekologinius ryšius dirvožemyje, greitai vystosi nepageidaujami humuso mineralizacijos procesai, didėja rūgštingumas ar šarmingumas, didėja druskų kaupimasis, vystosi atkūrimo procesai – visa tai smarkiai pablogina dirvožemio savybes, kraštutiniais atvejais sukelia vietinį dirvožemio dangos sunaikinimą. Didelį dirvožemio dangos jautrumą ir pažeidžiamumą lemia ribota dirvožemio buferinė talpa ir atsparumas jam ekologiniu požiūriu nebūdingų jėgų poveikiui.

Vis labiau ryškėja dirvožemio užterštumas sunkiaisiais metalais ir naftos produktais, didėja technogeninės kilmės azoto ir sieros rūgščių įtaka, dėl kurios kai kurių pramonės įmonių apylinkėse susidaro dirbtinės dykumos.

Pažeistos dirvožemio dangos atstatymas reikalauja ilgo laiko ir didelių investicijų.

Naudotų šaltinių sąrašas

1 Korolevas, V. A. Dirvožemio valymas nuo taršos / V. A Korolevas. - M. MAIK Mokslas, 2001. - 365 p.

2 Lobanova, Z. M. Biosferos ekologija ir apsauga: vadovėlis / Altajaus valstybinis technikos universitetas pavadintas. I. I. Polzunova. - Barnaulas: Altajaus valstybinio technikos universiteto leidykla, 2009. -228 p.

3 Pavojų aplinkai vertinimo metodai / Red. Khoruzhey T.A. - M.: Ekonomika, 1991, 220 p.

4 Straipsnis „Pagrindinė dirvožemio tarša“ [Elektroninis išteklius] / atomferma. - Prieigos režimas: http://atomferma.ru/sad-ogorod/pochva/osnovnye-vidy-zagryaznenie-pochvy/ - Prieigos data: (data turi būti nurodyta)

5 Lobanova, Z. M. Biosferos ekologija ir apsauga [Schema]: vadovėlis / Altajaus valstybinis technikos universitetas pavadintas. I. I. Polzunova. - Barnaulas: Altajaus valstybinio technikos universiteto leidykla, 2009. - 228 p.

6 Valkovas V.F., Kazejevas K.Š., Kolesnikovas S.I. Dirvožemio ekologija: 3 dalis. Dirvožemio tarša: Vadovėlis Biologinių-dirvožemio ir geologinių-geografinių fakultetų aukštojo mokslo ir mokymo įstaigų studentams. - Rostovas prie Dono: RSU leidykla, 2004. - 54 p.

7 Valkovas V.F., Kazejevas K.Š., Kolesnikovas S.I. Dirvožemio ekologija[Lentelė]: Dirvožemio tarša. Vadovėlis biologijos-dirvožemio ir geologijos-geografijos fakultetų aukštesniojo ir specialiojo ugdymo studentams. - Rostovas prie Dono: RSU leidykla, 2004. - 54 p.

8 Khabarovas, A.V. Aplinkos tvarkymo ir žemės naudojimo organizavimo socialinės ir aplinkos problemos./ A.V. - M.: Papyrus PRO, 2000. 6 - 23 p.

9 Šmatko, V.G. Ekologija ir aplinkosaugos veiklos organizavimas - [lentelė] mokslinis leidinys / Shmatko V.G. - M. 1981. - 120 p.

10 Dobrovolsky G.V., Nikitinas E.D. Dirvožemių funkcijos biosferoje ir ekosistemose (ekologinė dirvožemių reikšmė). - M.: Nauka, 1990. 261 p.

11 Bochkov N.P. ir su autoriumi. Įgimtų apsigimimų stebėjimas žmogaus aplinkos taršos sąlygomis // Pediatrijos ekologinės problemos: Šešt. paskaitos gydytojams / N.P. - M., 1997. 51-62 p.

12 Aplinkos vadybos ekologijos ir ekonomikos pagrindai: vadovėlis. metodas. kompleksas ekonomikos studentams. specialybės / M.A. Babenko, N.L. Belorusova. - Novopolotskas: PSU, 2010. - 328 p.

13 Perelman, A. I. Kraštovaizdžio geochemija: vadovėlis. vadovas studentams / A. I. Perelman. - 2 leidimas. - M.: Aukštoji mokykla, 1975. - 342 p.

14 Green N., Stout W., Taylor D.: Biologija. 3 tomais / - Maskva. „Pasaulis 1993“.

15 Dobrovolsky G.V., Nikitinas E.D. [Tekstas]: Dirvožemio, kaip nekintamo biosferos komponento, išsaugojimas. - M.: “Mokslas”, 2000. 184 p.

17 Zaidelmanas F.R., Tyulpanovas V.I., Angelovas E.N., Davydovas A.I. Šlapžemių kraštovaizdžių dirvožemiai - formavimas, agroekologija ir melioracija / - M.: Maskvos valstybinio universiteto leidykla. 1998. 160 p.

18 Motuzova, G.V. Ekologinis dirvožemių monitoringas / G.V. Motuzova, O.S. Bezuglova. - M.: Akademinis projektas; Gaudeamus, 2007. - 237 p.

19 BSU biuletenis. 2 serija, chemija. Biologija. Geografija[lentelė]. - 2012. - Nr.1. 80-84 p.

20 V.G. Makarova, T.F. Persikova, V.I. Zhelyazko Ekologiniai ir medicininiai-socialiniai gamtinės aplinkos ir visuomenės sveikatos apsaugos aspektai [Lentelė] - Minskas: BIT "Khata", 2002. 47 p.

Paskelbta Allbest.ru

Panašūs dokumentai

Miesto dirvožemių ir dirvožemių užterštumo šaltiniai, pobūdis ir laipsnis. Labiausiai užterštos Čeliabinsko sritys. Dirvožemio užterštumo sunkiaisiais metalais poveikis augalijai. Sunkiųjų metalų atsiradimo emisijose ir dirvožemyje formos.

baigiamasis darbas, pridėtas 2015-10-02


Trofinės grandinės yra rūšių seka, išskirianti organines medžiagas ir energiją iš maisto medžiagų. Abiotiniai sausumos aplinkos veiksniai. Dirvožemio užterštumas pesticidais, radionuklidais, sunkiaisiais metalais. Biologinis nuotekų valymas.

testas, pridėtas 2011-11-07


Bakterijų struktūra ir veikla. Vandens ekosistemų biologinės, fekalinės ir technogeninės taršos mikrobiologinė indikacija. Mikrobiologinis dirvožemio tyrimas. Pesticidų poveikis dirvožemio mikroorganizmams. Dirvožemio užterštumas sunkiaisiais metalais.

santrauka, pridėta 2015-10-01


Bendra Rusijos žemės išteklių būklė. Žemės tarša ir šiukšlinimas. Žemės degradacijos procesų pasireiškimas. Technogeninė dirvožemio tarša. Pagrindinės rūgštaus lietaus priežastys. Šiuolaikinės pasaulinės aplinkos problemos. Biosfera ir technosfera.

testas, pridėtas 2011-09-16


Dirvožemio užterštumo įvertinimo metodai objektyviai žvelgiant į dirvožemio būklę. Dirvožemio taršos pavojaus įvertinimas. Biotestavimas kaip tinkamiausias metodas integruotam dirvožemio toksiškumui nustatyti. Technogeninės dirvožemio taršos biodiagnostika.

santrauka, pridėta 2008-04-13


Dirvožemių mikrobiologinė diagnostika ir indikacija. Pesticidų įtaka dirvožemio mikroorganizmams ir dirvožemio dezinfekcijai. Mineralinės trąšos kaip veiksnys, turintis įtakos dirvožemio mikroorganizmų rūšinei sudėčiai. Dirvožemio užterštumas sunkiaisiais metalais.

kursinis darbas, pridėtas 2012-05-08


Dniepropetrovsko srities dirvožemio ir klimato sąlygų charakteristikos, trumpas Dnepropetrovsko srities dirvožemio aprašymas, dirvožemio užterštumas sunkiaisiais metalais, dirvožemio užterštumas pesticidais, melioracija ir taršos kontrolė.

kursinis darbas, pridėtas 2004-02-06


Monitoringas kaip aplinkos būklės stebėjimo sistema. Šlapžemių kartografavimas. Fitocenozių užterštumo sunkiaisiais metalais lygio įvertinimas. Dirvožemio monitoringas, geocheminiai barjerai. Teritorijos ekologinės įtampos įvertinimas.

santrauka, pridėta 2015-11-15


Sunkiųjų metalų tarša. Drėkinimo pasekmės aplinkai. Neigiamas gyvulininkystės atliekų poveikis aplinkai. Pagrindinės mechanizacijos aplinkosaugos problemos. Cheminių augalų apsaugos produktų naudojimo pasekmės aplinkai.

kursinis darbas, pridėtas 2013-09-05


Dirvožemio samprata, jo sandara. Pagrindinės dirvožemio taršos priežastys: neorganinės atliekos, radioaktyvios medžiagos, druskėjimas pesticidais. Pagrindinių dirvožemio taršos šaltinių analizė: gyvenamieji pastatai ir namų ūkio įmonės, transportas, pramonės įmonės.

Technogeninė dirvožemio tarša ir jos prevencijos būdai.

Dirvožemio taršos problema visada buvo aktuali, nes mūsų amžius sukūrė technologijas į atmosferą, o vėliau į dirvožemį patenka daug kenksmingų medžiagų. Jie pažeidžia ir sunaikina viską, kas naudinga dirvoje. Žmonių pareiga saugoti dirvožemį.

Tikslas: Ištirti technogeninę dirvožemio taršą Permės regione ir jos prevencijos būdus.

Užduotys:

Išanalizuoti Permės regiono dirvožemių ekologinę būklę

Nustatyti taršos šaltinius

Nustatyti technogeninės dirvožemio taršos pasekmes

Pasiūlykite būdus, kaip apsaugoti dirvožemį nuo taršos.

Šiandien pasaulyje gyvena 7 milijardai žmonių. Kiekvienas gyventojas turi 3 hektarus žemės išteklių ir tik 0,25 hektaro dirbamos žemės. Ariamos žemės rezervai išsenka, o naujų žemių plėtrą stabdo nepalankios gamtinės sąlygos. Iki 2050 m., pasak mokslininkų, pasaulio gyventojų bus apie 12,5 mlrd. Todėl produkcijos išeigą reikia padidinti 2-3 kartus. Pastaraisiais metais maisto produktų gamybos padidėjimas buvo pasiektas 90% dėl žemės ūkio augalų derliaus padidėjimo ir tik 10% dėl pasėlių plotų plėtros. Aplinkos sauga šiandien yra vienas iš žemės ūkio produktų gamybos prioritetų. 95% visų maisto produktų žmonija gauna iš dirvožemio, todėl rūpintis dirvožemio derlingumo ir dirvožemio „sveikatos“ išsaugojimu yra svarbiausias žemės ūkio mokslo ir žemės ūkio gamintojų uždavinys. Dirvožemis, būdamas svarbiausia gyvybę palaikanti sfera, nuolat patiria įvairius žmogaus veiklos sukeltus poveikius. Šiandien apie 15% Rusijos teritorijos priklauso aplinkai nepalankioms zonoms. Permės teritorijos plotas yra 160 236,5 km 2, gyventojų skaičius 2007 m. buvo 2,90 mln. Permės regionas užima 14 vietą Rusijoje ir 4 vietą Urale pagal pramonės gamybą. Teršalų išmetimas į atmosferą visame regione yra 735 tūkst. t/metus, iš jų 613 tūkst. t/metus iš stacionarių šaltinių, 122 tūkst. t/metus iš transporto priemonių. Tokie miestai kaip Berezniki, Permė ir Solikamskas yra įtraukti į miestų, kurių didžiausia teršalų koncentracija atmosferos ore 10 kartų viršija didžiausią leistiną koncentraciją (Rusijos valstybinio ekologijos komiteto duomenimis), sąrašą. Chusovoy, Lysva, Berezniki, Krasnokamsk ir Gubakha miestai pasižymi didžiausiu toksinių emisijų lygiu. 2000 m. iš pramonės įmonių į Permės atmosferą išmestų teršalų masė siekė 46 777,5 tonos. Yra keturi pagrindiniai taršos šaltiniai:

1) Pramonė – Daugiausia teršalų iš pramoninių šaltinių į orą išmetama Pramonės rajone, po to seka Ordžonikidzė, Sverdlovskas, Kirovas, Dzeržinskis ir Leninskis.

2) Kelių transportas taip pat turi įtakos atmosferos oro taršai Permėje (iš viso Permėje 181 553 transporto priemonės, iš kurių 121 280 yra asmeniniai automobiliai). Į variklinių transporto priemonių išmetamų teršalų sudėtį taip pat įeina pagrindiniai teršalai: anglies monoksidas, angliavandeniliai, azoto oksidas, sieros dioksidas, suodžiai ir kt. Bendroje Permės oro taršoje automobilių transporto išmetamų šių medžiagų dalis yra: anglies monoksidas. - 80%, azoto oksidas - 10%, suodžiai - 9%.

3) Žemės ūkis teršia dirvą sunkiaisiais metalais ir kitais toksinais. Visi žino, kad trąšos yra, bet trąšose yra sunkiųjų elementų priemaišų, jos taip pat yra dirvožemio taršos šaltiniai. Tarp tradicinių trąšų didžiausi teršalai yra fosfatinės trąšos.

4) Buitinės atliekos. Miesto pramoninių ir buitinių atliekų sąvartynai užima didelius plotus. Šiukšlėse gali būti nuodingų medžiagų, tokių kaip gyvsidabris ar kiti sunkieji metalai, cheminių junginių, kurie tirpsta ir patenka į dirvą, rezervuarus, gruntinius vandenis. Į šiukšlių dėžę gali patekti ir radioaktyviųjų medžiagų turintys prietaisai. Sukauptų šiukšlių kiekis nuolat auga. Dabar kiekvienam miesto gyventojui jo tenka nuo 150 iki 600 kg per metus.

Dirvožemio užterštumas pramoninėmis atliekomis ir intensyvus cheminių medžiagų naudojimas kelia pavojų gauti augalininkystės produktų, kuriuose yra daug sunkiųjų metalų. Dėl technogeninės taršos į dirvožemį dideliais kiekiais patekę sunkieji metalai pirmiausia paveikia dirvožemio biologines savybes (dėl to sumažėja mikroorganizmų skaičius ir tipai), taip pat jo chemines ir fizines savybes, taip sunaikindami jo derlingumą. kaip visuma. Sunkieji metalai į augalus patenka iš dirvožemio, sutrikdydami jų medžiagų apykaitą. Visa tai galiausiai sumažina produktyvumo lygį. 1 lentelė

Žemės ūkio augalų derliaus sumažėjimas priklausomai nuo teršalų atstumo, %

1. Svarbiausias būdas apsaugoti dirvožemį ir žemės ūkio produktus nuo technogeninės taršos yra kalkinimas. Kalkinimas ne tik didina dirvožemio derlingumą ir pasėlių derlių, bet ir mažina sunkiųjų metalų judrumą bei skatina jų fiksavimąsi dirvoje patvarių kompleksų pavidalu. Sunkieji metalai augalams tampa nepasiekiami.

2. Norint išlaikyti dirvožemio gebėjimą apsivalyti, būtinas nuolatinis šviežių organinių medžiagų tiekimas. Tai gali būti tradicinės organinės trąšos (mėšlas) ir tokios kaip durpės, nuotekų dumblas, šiaudai ir kt. Organinės trąšos mažina sunkiųjų metalų judrumą, sujungdamos juos į stiprius kompleksus su organinėmis medžiagomis. Norint tikrai sumažinti sunkiųjų metalų kiekį augaluose, rekomenduojama tręšti ne mažiau kaip 10 t/ha organinių trąšų, daugiausia durpių.

3. Dirvožemių fosforizavimas. Didindami fosforo kiekį dirvožemyje, nuodingąsias medžiagas, ypač sunkiuosius metalus, sujungiame į stiprius kompleksinius junginius, todėl gaunami aplinkai nekenksmingi produktai. Cinko ir kadmio fosfatai yra mažai tirpūs junginiai ir nėra prieinami augalams.

4.Ankštinių augalų įtraukimas į sėjomainą leidžia ne tik sustabdyti dirvožemio derlingumo blogėjimą, bet ir gauti aplinkai nekenksmingų produktų. Ariant dobilų, vikių, žirnių, pupų, lubinų žaliąją masę geros kokybės produktais galima gauti didelį derlių praktiškai nenaudojant trąšų.

5. Pasėlių parinkimas užterštose dirvose. Nustatyta, kad pasėliai turi skirtingą atsparumą sunkiųjų metalų užterštumui. Pagal atsparumo toksinams laipsnį augalai gali būti išdėstyti tokia tvarka: javai > grūdai > bulvės > daržovės. Užterštoje dirvoje reikėtų dėti pasėlius, kuriuose maistui naudojamos silpnai sunkiuosius metalus kaupiančios augalų dalys – tai pomidorai, bulvės, melionai arba pramoninės kultūros – linai, kanapės, bulvės krakmolui gaminti, cukriniai runkeliai cukrui. Produktai, skirti kūdikių maistui gaminti, negali būti auginami užterštoje dirvoje.

6.Jei dirvožemio užterštumo laipsnis yra labai didelis, yra du būdai jį pagerinti:

Augalų, kurie stipriai įsisavina toksines medžiagas, auginimas, po jų pašalinimas iš lauko ir utilizavimas.

Mechaninis viršutinio pažeisto dirvožemio sluoksnio pašalinimas ir pakeitimas nauju. Tai labai brangu ir retai naudojama (žmogaus sukeltų nelaimių atveju).

Biologinis dirvožemio ir žmogaus ryšys daugiausia vyksta metabolizmo būdu. Dirvožemis tarsi tiekia mineralus, reikalingus medžiagų apykaitos ciklui, augalų augimui, kuriuos vartoja žmonės ir žolėdžiai, kuriuos savo ruožtu minta žmonės ir mėsėdžiai. Taigi dirvožemis aprūpina maistą daugeliui augalų ir gyvūnų pasaulio atstovų. Vadinasi, pablogėjus dirvožemio kokybei, mažėjant jo biologinei vertei, gebėjimui savaime išsivalyti, atsiranda biologinė grandininė reakcija, kuri, užsitęsus žalingam poveikiui, gali sukelti įvairius gyventojų sveikatos sutrikimus. Apibendrinant visa tai, kas išdėstyta aukščiau, galima teigti, kad buitinės dirvožemio taršos problema mūsų laikais yra labai paplitusi ir jos sprendimas reikalauja bendrų pastangų.

Reikšmingiausia pagal poveikį žmogaus aplinkai ir gana gerai ištirta gali būti laikoma aplinkos tarša. Ji tiesiogiai susijusi su mokslo ir technologijų pažanga ir atspindi neigiamus šios pažangos aspektus gamtai, pasekmes

antropogeninė veikla.

Pagrindinis mūsų laikų antropogeninio veiksnio pavojus – neįprastų gamtai medžiagų patekimas į ratą, nutraukiant uždarą ciklą ar iškreipiant medžiagų apykaitos procesą. Kenksmingas poveikis gali atsirasti ne tik įvedus į gamtoje svetimų medžiagų ciklą (nuodai, naikinantys skaidytojus, žalingas poveikis gamintojų raidai, nutrūkęs vartotojų grandinė ir pan.), bet ir patekimas į ciklą. energijų, kurios kiekybiškai neįprastos gamtai apskritai arba konkrečiam sezonui.

Aplinkos tarša yra bet koks jai nebūdingų gyvų ar negyvų komponentų patekimas į konkrečią ekologinę sistemą, fiziniai ar struktūriniai pokyčiai, nutraukiantys ar sutrikdantys cirkuliacijos ir medžiagų apykaitos procesus, energijos ir informacijos srautus, turinčius neišvengiamų padarinių. dėl produktyvumo sumažėjimo arba šios ekosistemos sunaikinimo.

Tarša gali būti laikoma daugiau ar mažiau grįžtamu tam tikros aplinkos dalies (švaraus vandens, švaraus oro, dirbamos žemės, maisto, pilnų biologinių bendrijų) pašalinimu ir kartu su tuo susijusios dalies sveikatos ir gerovės atėmimu. žmonių buvimas.

Akademikas A.V. Sidorenko nurodo tris pagrindines aplinkos taršos ir naikinimo bei gamtos išteklių išeikvojimo dėl antropogeninės veiklos priežastis: 1) dėl paprasčiausio kiekybinės pusiausvyros tarp gamtos išteklių poreikio ir jų faktinio pasitraukimo iš gamtos ciklo pažeidimo. ; 2) dėl per didelio antropogeninio poveikio gamtinei aplinkai, viršijant kritines antropogeninės apkrovos ribas tam tikram gamtos kompleksui; 3) dėl aplinkosaugos principų ignoravimo ar pažeidimo išgaunant ir atgaunant gamtos išteklius.

Įvairius žmogaus įsikišimo į natūralius biosferos procesus tipus galima suskirstyti į šias taršos kategorijas:

Ingredientų tarša arba natūralioms sistemoms kiekybiškai ar kokybiškai svetimų cheminių medžiagų įvedimas;

Parametrinė (fizinė) tarša, susijusi su kokybinių aplinkos parametrų pokyčiais (tai apima šiluminę, garso, triukšmo, spinduliuotės, šviesos, elektromagnetinę);

Biocenotinė tarša, tai poveikis ekosistemoje gyvenančių gyvų organizmų populiacijų sudėčiai ir struktūrai;

Stacionari-destrukcinė tarša, tai kraštovaizdžio ir ekologinių sistemų kaita aplinkos tvarkymo procese, nulemta žmogaus interesų.

Emisijos OS klasifikuojamos pagal agregavimo būseną ir išmetamų teršalų masę. Pagal jų agregacijos būklę skiriamos dujinės ir garinės, skystos, kietos ir mišrios emisijos pagal masę išskiriamos šešios grupės: mažesnė nei 0,01; 0,01-0,1; 0,1-1,0; 1,0-10; 10-100; virš 100 t/d.

Pramoninė tarša pagal kilmę gali būti mechaninė, cheminė, fizinė ir biologinė.

Mechaniniai – dulkės ore, kietosios dalelės ir įvairūs objektai vandenyje ir dirvožemyje.

Cheminis – visų rūšių dujiniai, skysti ir kietieji cheminiai junginiai ir elementai, kurie patenka į atmosferą ir hidrosferą bei sąveikauja su aplinka.

Biologiniai yra organizmų tipai, kurie atsirado dalyvaujant žmonėms ir daro žalą jiems ar gyvajai gamtai.

OS taršos šaltiniai: koncentruoti (taškiniai) ir išsklaidyti. Taškiniai šaltiniai yra kaminai ir vėdinimo vamzdžiai, šachtos ir kt. Išsklaidytieji šaltiniai yra dirbtuvių šviestuvai, glaudžiai išdėstytų vamzdžių eilės, atviri sandėliai ir kt. Taršos šaltiniai taip pat gali būti nuolatiniai arba periodiniai.

Savo ruožtu, tarša, turinti neigiamą poveikį aplinkai, gali būti veikiama tam tikro aplinkos poveikio. Yra patvarių (nesunaikinamų) teršalų ir tų, kurie sunaikinami veikiant natūraliems cheminiams ir biologiniams procesams.

Tarša gali būti laikoma ekosistemų „sutrikimų“, turinčių įtakos medžiagų, energijos ir informacijos srautams maisto (energijos) grandinėse, visuma. Be to, skirtingai nuo natūralių, antropogeninis „kišimasis“ dažnai lemia ne labiausiai prisitaikiusių individų atranką, o masinį organizmų išnykimą.

Technogeninių emisijų šaltiniai. Daugumos žmogaus sukeltos taršos šaltiniai yra termocheminiai procesai energetikos sektoriuje – kuro deginimas, taip pat su tuo susiję terminiai ir cheminiai procesai bei nuotėkiai.

Susijusios reakcijos, lemiančios kitų teršalų išmetimą, yra susijusios su priemaišų kiekiu kure, oro azoto termine oksidacija ir aplinkoje jau vykstančiomis antrinėmis reakcijomis. Visos minėtos reakcijos lydi šiluminių stočių, pramoninių krosnių, vidaus degimo variklių, dujų turbinų ir reaktyvinių variklių darbą, metalurgijos procesus, mineralinių žaliavų skrudinimą ir kt. Energija, o ne tik branduolinė energija, be cheminės ir šiluminės energijos, yra ir radiacijos bei kitų rūšių taršos šaltinis.

Šie procesai sukelia iki 85% atmosferos cheminės taršos, iki 35% nuodingiausios žemės paviršiaus ir paviršinių vandenų taršos, taip pat dalinai radiacinės taršos. Prie nuo energijos priklausomos aplinkos taršos didžiausią indėlį įneša šiluminė energetika ir transportas. 1000 MW anglimi kūrenama elektrinė kasmet į atmosferą išmeta 36 mlrd. m3 išmetamųjų dujų, 100 mln. m3 garo, 360 tūkst. tonų pelenų ir 5 mln. m3 nuotekų, kuriose yra nuo 0,2 iki 2 g/l priemaišų.

Taip pat kietose, skystose ir dujinėse šiluminių elektrinių atliekose yra angliavandenilių, sulfatų, chloridų, fosfatų, fluoro junginių ir sunkiųjų metalų druskų. Kuro šiluminės energetikos pramonėje vidutiniškai vienai tonai standartinio kuro tenka iki 150 kg oro, vandens ir žemės teršalų (neskaičiuojant CCL ir vandens garų). Iš viso pasaulio šiluminės elektrinės per metus išmeta apie 700 milijonų tonų įvairių pavojingumo klasių teršalų, iš jų apie 400 milijonų tonų oro teršalų. Šis lygis išliko beveik nepakitęs per pastaruosius 20–25 metus, nepaisant to, kad energijos pajėgumai per tą patį laiką padidėjo 35%. Tai buvo pasiekta gerokai sumažinus bendrą išmetamųjų teršalų toksiškumą Europoje ir Šiaurės Amerikoje.

Tačiau taršos lygis, susijęs su motorinių transporto priemonių eksploatavimu, išaugo, nes automobilių skaičius pasaulyje augo greičiau nei varikliai ir tobulėjo išmetamųjų dujų valymo įrenginiai. Vidaus degimo variklių (ICE) skaičius pasaulyje siekia beveik 1,2 milijardo vienetų. Iš jų apie 900 milijonų yra automobilių varikliai. Likusi suma susijusi su kitomis transporto rūšimis. Daugiau nei 82 % transporto priemonių parko sudaro lengvieji automobiliai. Iš 3,3 milijardo tonų pasaulyje pagamintos naftos beveik 1,6 milijardo tonų (48 proc.) sunaudoja visų rūšių transportas, iš jų 1,35 milijardo tonų – lengvieji automobiliai.

Automobilio su karbiuratoriniu varikliu, kurio degalų sąnaudos mišriu važiavimo režimu 6 kg/100 km, metabolizmas yra toks: optimaliai veikiant varikliui, sudegus 1 kg benzino, sunaudojama 13,5 kg oro ir išmeta 14,5 kg atliekų. Šiuolaikinio automobilio išmetamosiose dujose užfiksuojama iki 200 atskirų medžiagų. Bendra teršalų masė – vidutiniškai apie 270 g 1 kg sudegusio benzino – skaičiuojant per metus lengvuosiuose automobiliuose sunaudojamo degalų kiekio, be atitinkamo kiekio, sudaro apie 360 ​​mln anglies monoksidas, kietosios dalelės, azoto oksidai, dalis bendros teršalų masės sudaro pavojingus policiklinius aromatinius angliavandenilius ir sunkiuosius metalus.

Transporto priemonių eksploatavimo praktikoje labai reikšmingi kuro ir tepalų išsiliejimas ir nutekėjimas, metalo, gumos ir asfalto dulkių susidarymas, kenksmingi aerozoliai. Bendras variklinių transporto priemonių išmetamų teršalų toksiškumas energijos vienetui yra 1,5 karto didesnis nei stacionarios energijos. Ir kad ir kaip modernus superlimuzinas būtų tobulinamas per technines naujoves, jis vis labiau tampa morališkai išsigimusiu techniniu anachronizmu.

Įvairių juodųjų ir spalvotųjų medžiagų gamybos procesų metu susidaro daug oro teršalų. metalurgija, medienos apdirbimas ir celiuliozės bei popieriaus pramonė, chemija ir naftos chemija, mechaninė inžinerija.

Teritorijos ar akvatorijos užterštumo bet kokiu šaltiniu mastą lemia daugybė veiksnių, tarp kurių pagrindiniai yra šaltinio galia, emisijos sudėtis, nešančiosios terpės mobilumas ir kitos išorinės sklaidos sąlygos.

Pasaulinės taršos kiekybinis įvertinimas. Bendra šiuolaikinės žmonijos atliekų ir technosferos produktų masė yra apie 140 Gt/metus, iš kurių apie 9 Gt yra produktų masė, arba vadinamosios „atidėliotinos atliekos“. Taigi vidutiniškai vienas planetos gyventojas per metus išmeta daugiau nei 22 tonas visų žmogaus sukeltų teršalų. Iš 131 Gt atliekų apie 2,5 Gt (neskaičiuojant vandens) yra grynoji visų žmonių emisija, o 128 Gt „grynai žmogaus sukurtų“ atliekų pasiskirsto taip: 32 Gt (25 %) išmetama į atmosferą. , 14 Gt (11 %) susilieja su nuotekomis į vandens telkinius, 82 Gt (64 %) patenka į žemės paviršių. Prie šių kiekių

pridedama ir dalis „deponuojamų atliekų“ - tam tikra masė (apie 2 Gt/metus) greitai sunaudojamų produktų ir produktų šiukšlių, trąšų, augalų apsaugos priemonių ir kt.

Vyraujanti technogeninių medžiagų masė, kuri patenka į žemės paviršių ir vandens telkinių dugno nuosėdas, yra chemiškai inertiška. Tai daugiausia gavybos pramonės atliekos, kuriose susidaro atliekų sąvartynai, atliekų krūvos, pelenų ir šlako sąvartynai. Paprastai jie nelaikomi teršalais, nors užima daug vietos, trikdo gamtos kraštovaizdį ir yra antriniai oro ir kitos vandens taršos šaltiniai. Šių atliekų tūriai tokie dideli, kad net ir esant mažoms nuodingų priemaišų koncentracijoms jose, į bendrą aplinką patenka didžiulis kiekis pavojingų medžiagų. Įvairiais ekspertų vertinimais, bendra žmogaus sukeltų emisijų masė, priskiriama skirtingoms pavojingumo klasėms, svyruoja nuo 5 iki 8 Gt per metus, t.y. maždaug nuo 0,8 iki 1,3 kg kiekvienam Žemės gyventojui. Tai yra minimalus pasaulinės cheminės taršos įvertinimas. Remiantis gana stabiliomis koncentracijomis žemėje, žemyniniuose vandens telkiniuose ir gruntiniuose oro sluoksniuose, toksiškų teršalų masės pasiskirsto santykiu 3:2:1.

Technosferos chemizacija dabar pasiekė tokį mastą, kad daro pastebimą poveikį geochemijai. visos ekosferos išvaizda. Bendra pagamintų produktų ir chemiškai aktyvių cheminių atliekų masė. ir pasaulio naftos chemijos pramonė viršijo 1,5 Gt/metus. Pasaulio chemijoje. nomenklatūroje išvardyta daugiau nei 10 milijonų atskirų prekių; Kasmet jų skaičius išauga keliais tūkstančiais daugiau nei 100 tūkst. medžiagų, kurios parduodamos pastebimais kiekiais, o masiškai pagaminama apie 5 tūkst. trąšų, sieros, druskos ir azoto rūgščių, amoniako, šarmo ir natrio pelenų, plastikų, sintetinių dervų ir gumos, cheminių pluoštų ir siūlų per metus pasiekė 500 mln. Tačiau didžioji dauguma gaminamų ir naudojamų medžiagų nėra vertinamos pagal jų toksiškumą ir pavojų aplinkai.

Teršalai- visi kūnai, medžiagos, reiškiniai, procesai, kurie tam tikroje vietoje, bet ne tuo metu ir ne tokiu kiekiu, koks yra natūralūs gamtai, atsiranda aplinkoje ir gali išvesti iš pusiausvyros jos sistemas.

Ekologinis teršalų poveikis gali paveikti atskirus organizmus (pasireiškia organizmo lygmeniu), arba populiacijas, biocenozes, ekosistemas ir net visą biosferą. Yra natūrali ir antropogeninė tarša. Natūrali tarša atsiranda dėl natūralių priežasčių – ugnikalnių išsiveržimų, žemės drebėjimų, katastrofiškų potvynių ir gaisrų.

Antropogeninė tarša– aplinkos tarša dėl žmogaus ūkinės veiklos, įskaitant tiesioginę ar netiesioginę jos įtaką gamtinių medžiagų sudėčiai ir koncentracijai dėl antropogeninių teršalų išmetimo. Šiuo metu bendra antropogeninių taršos šaltinių galia daugeliu atvejų viršija natūralių.

Žmogaus veiklos ir jų poveikio aplinkai teršalai yra labai įvairūs. Tai: anglies, sieros, azoto, sunkiųjų metalų junginiai, įvairios organinės medžiagos, dirbtinai sukurtos medžiagos, radioaktyvūs elementai ir daug daugiau.

Kiekvienas teršalas turi tam tikrą neigiamą poveikį gamtai, todėl jų išmetimas į aplinką turi būti griežtai kontroliuojamas. Teisės aktai kiekvienam teršalui nustato didžiausią leistiną išmetimą (MPD) ir didžiausią leistiną koncentraciją (DLK) natūralioje aplinkoje.

Pagal tarša suprantamas kaip naujų, dažniausiai neįprastų fizinių, cheminių, informacinių ar biologinių veiksnių patekimas į aplinką arba atsiradimas joje arba jų natūralios koncentracijos perteklius.

Pagrindiniai į aplinką patenkančių teršalų šaltiniai:

- pramonės, energetikos, transporto ir kitų objektų teršalų išmetimas į atmosferą; nuotekų išleidimas į vandens telkinius;

- teršalų ir maistinių medžiagų paviršinis išplovimas į paviršinius sausumos ir jūros vandenis; teršalų ir maistinių medžiagų patekimas ant žemės paviršiaus ir (ar) į dirvožemio sluoksnį kartu su trąšomis ir pesticidais vykdant žemės ūkio veiklą;

- pramoninių ir komunalinių atliekų laidojimo ir saugojimo vietos;

- žmogaus sukeltos avarijos, dėl kurių į atmosferą patenka pavojingos medžiagos ir (ar) išsiliejo skysti teršalai ir pavojingos medžiagos ir kt.

Aplinkos tarša vyksta trimis kryptimis: atmosferos, vandens baseino ir žemės tarša. Atskirai nagrinėjama cheminė ir radioaktyvioji tarša, elektromagnetinė tarša, triukšmo tarša, šiluminė tarša, bakteriologinė tarša.

Per pastaruosius 100 metų CO 2 išmetimo į atmosferą greitis padidėjo 30 kartų, PV – 20 kartų, SO 2 – 15 kartų.

Vos per valandą automobiliai visame pasaulyje į atmosferą išmeta 600 kt CO. Technosfera kasmet iš atmosferos pasisavina 6 Gt deguonies, o tai yra 14 kartų daugiau nei jo sunaudojama gyvų organizmų, įskaitant žmoniją, kvėpavimui.

Tik 15% miesto gyventojų gyvena santykinai švariose vietose, kuriose yra leistinos didžiausios kenksmingų medžiagų koncentracijos ribos. Maždaug 68% visų ligų yra susijusios su oro tarša. Daugiau nei 100 Rusijos Federacijos miestų į atmosferą išmeta kenksmingų medžiagų, kurios 10 kartų viršija didžiausią leistiną koncentraciją.

Šiltnamio efekto (klimato atšilimo) įtaka atmosferai smarkiai išaugo. Šiltnamio efekto padidėjimą 50% lemia padidėjusi CO 2 koncentracija, 25% - freonai ir 25% - CH4. Šie junginiai, kaip ir stiklas, leidžia saulės spindulių energijai pasiekti žemės paviršių, tačiau blokuoja infraraudonąją (šiluminę) spinduliuotę iš žemės, todėl pakyla žemės paviršiaus temperatūra. Pagrindinis šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekis yra iš 20 šalių, įskaitant: JAV - 17,1%, NVS - 13,5%, Kiniją - 8,1%, Braziliją - 5,7%.

Jei CO 2 kiekis atmosferoje padidės dvigubai, palyginti su 1955 m. iki šiandien (15°C) ir įvyks ekologinė nelaimė (tirps ledynai su visuotiniu planetos žemynų potvyniu).

Didelė grėsmė kyla dėl ozono sluoksnio sunaikinimo (troposfera - 11 km plius stratosfera - 39 km). Ozono skylės atsirado virš Antarktidos ir Antarktidos. Pagrindinis indėlis prie ozono sluoksnio ardymo yra vandenilio, azoto, chloro ir freono junginiai.

Ozono sluoksnio storio sumažėjimas 1% (vidutinis ozono sluoksnio storis, normalizuotas pagal vandens tankį, yra 2,5 mm), žalingos ultravioletinės spinduliuotės srautas padidėja 2%, taigi , žmonių odos vėžiu serga 4 proc. Be to, dėl nuolatinio sieros ir azoto dioksidų išplovimo troposferoje (sieros ir azoto rūgščių, sulfatų ir nitratų) susidaro rūgštus lietus. Dabar šis reiškinys tapo plačiai paplitęs ir lemia didelį natūralios aplinkos rūgštėjimą. Vidutinė kritulių pH vertė Rusijos Federacijos europinėje teritorijoje yra 4,5–5,1. Dėl rūgščių lietaus niokojami pastatai, oksiduojasi dirvožemis ir vandens telkiniai, nyksta žuvys, suserga žmonės, naikinama augmenija ir kt.

Apskritai, aplinkos poveikis žmogui sukelia šias ligas: alergijas, bronchų ir plaučių ligas, inkstų, kraujo, gleivinių, odos, centrinės nervų sistemos ligas, hepatitą, širdies ir kraujagyslių ligas, imuniteto netekimą, vėžį ir kt. Kūdikių mirtingumas smarkiai išaugo, gimsta daugiau protiškai atsilikusių vaikų.

Taigi, pateikti duomenys aplinkos apsaugos srityje leidžia daryti tokias išvadas:

- pasaulinė ir regioninės problemos, susijusios su oro tarša, sutampa;

- atmosferos trikdžių lygis viršija leistiną lygį (tokie faktai, kaip sumažėjęs deguonies tiekimo greitis dėl žemės biotos griūties ir padidėjęs jos pasitraukimo ekonominiams poreikiams tempas, taip pat padidėjęs deguonies kiekis miesto gyventojų ligos dėl užteršto oro įkvėpimo gali būti rimtas įspėjimas visai žmonijai);

- Pasaulio bendruomenės vystymasis anksčiau pasirinktu keliu neturi perspektyvų, t.y. būtina kuo greičiau pasirinkti kitokį vystymosi kelią;

- Šiuo metu būtina imtis veiksmingų priemonių, skirtų sumažinti uždelsto poveikio (klimato kaitos, ozono sluoksnio ardymo) atvirkštinio poveikio lygį.

Reikia atsižvelgti į tai, kad visi prisidedame prie oro taršos, visi nuo jos kenčiame, todėl šios problemos sprendimas priklauso nuo visų kartu ir nuo kiekvieno individualiai.

Pastaraisiais metais hidrosferos būklė smarkiai pablogėjo. Remiantis hidrobiologiniais rodikliais, 12% Rusijos Federacijos vandens telkinių gali būti priskirti prie sąlyginai švarių (fono), 32% yra antropogeninio-ekologinio streso būklės (vidutiniškai švarūs), likusieji 56% yra užteršti.

Į vandens telkinius ir visų tipų rezervuarus išleidžiamo įvairaus gryninimo laipsnio vandens tūris sudaro 90% viso paimamo vandens. Volgoje ir kitose didelėse upėse sunkiųjų metalų yra 100 kartų daugiau nei didžiausia leistina koncentracija. Baltijos jūros pakrantėje gyvena 80 mln. 1986 m. į Baltiją buvo išleista: 940 tūkst. tonų azoto; 55 tūkst. tonų fosforo; 12 tūkst. tonų cinko; 4,5 tūkst. tonų gyvsidabrio; 140 tonų kadmio. Paskaičiuota: norint Baltijos jūrą paversti negyva dykuma, pakanka į jos vandenis išpilti 200 Kt naftos (1 tona naftos pasklinda rezervuare 12 km 2 plote). Manoma, kad 35% ant vandens paviršiaus išsiliejusios žalios naftos (neapdorotos) išgaruoja per 1 dieną, o likusieji 65% – per 10 metų. Kiekvieno iš mūsų indėlis į vandenyno paviršiaus taršą – apie 1 toną Kasmet su paviršiniu nuotėkiu į Pasaulio vandenyną patenka iki 3 mln. Apskaičiuota, kad per metus fosforo junginių (pagal elementinį fosforą) pagaminama 2 mln. tonų, o tai lemia vandens kokybės pablogėjimą ir normalios floros pakeitimą melsvadumbliais, kurie sukelia gėlo vandens „žydėjimą“ ir išskiria toksinus, kurie kenkia žmogaus sveikatai (virškinimo trakto ligos, hepatitas, vėžys). Chloruojant gėlą vandenį, užterštą fenoliais, smarkiai padaugėja susirgimų vėžiu: chloruotas vanduo padidina šlapimo pūslės ir inkstų vėžio riziką 20 proc. 40–50% skrandžio, žarnyno ir kepenų vėžio.

Žmonija turi atsisakyti idėjos naudoti natūralų vandenį kaip natūralią didelio masto nuotekų valymo sistemą, kitaip ji rizikuoja likti be reikiamos kokybės geriamojo vandens atsargų.

Judantis ekologinės pusiausvyros balansas nebus išlaikytas neribotą laiką, nes didėja dirbamos žemės procentas, nykstant gyvūnams ir augalams, didėjant erozijai, nykstant šaltiniams, upeliams ir upėms. Ekologinį procesą trikdo hidroelektrinių statybos ir regioniniu bei nacionaliniu mastu netinkamai apgalvoti melioracijos darbai.

Žemės ūkyje pesticidai naudojami lauko kenkėjams naikinti, tačiau kenkėjai greitai prisitaiko prie nuodų. 1965 metais Rusijos Federacijoje buvo 182 nuodams atsparių vabzdžių rūšys, o 1978 metais – 364 rūšys. Rusijos Federacijoje naudojama apie 500 pesticidų rūšių, tačiau maksimalią koncentracijos ribą galime nustatyti tik 50. Tapo aišku, kad masiškai apsinuodijus aplinka, mes patys galime nukentėti nuo pesticidų labiau nei mūsų. priešai. Čia mus nuvilia aplinkos neraštingumas. Kenkėjai greitai dauginasi, jų kartos greitai pakeičia viena kitą, o kenkėjai turės ilgą ir atkaklią kovą naudodami naujus metodus. Aplinką smarkiai „teršia“ pramonės įmonių, transporto ir kt. triukšmas, elektromagnetiniai laukai, kurie neigiamai veikia žmonių sveikatą.

Šiuo metu apie 2% gamtos išteklių yra naudojami naudingai, likusi dalis yra išmetimai į atmosferą, vandens baseiną ir žemę. Per metus žmogui tenka apie 1,5 milijono cheminių junginių, o tam, kad nustatytų maksimalią leistiną kiekvieno junginio koncentraciją, skirtingų specialistų grupei prireikia kelerių metų. Pati aplinka net sintetina medžiagas iš pramoninių išmetamųjų teršalų.