8 Дәріс. Биосферада тұрақсыздықтар болуының антропогендік факторлары

 

Антропогендік фактор – адамның қызметі әрекетінен жаңа түрде туындайтын факторлар. Адамның шаруашылық іс-әрекеті салдарынан қоршаған ортаның өзгеретіні соншалық, табиғаттағы байланыстар бұзылуының салдарынан, бұрынғы табиғи кешендермен салыстырғанда жаңа кешендер қалыптасу орын алады.

Антропогендік факторларға өнеркәсіп индустриясының барлық салалары, көлік, ауыл, орман шаруашылығы, энергетика, атом қаруын сынау, мұнай, газ және тау кен өндірісі салалары. т.б. жатады.

Тек өндірістік кәсіпорындарының ғана қоршаған ортаға әсер етіп ластануын мынадай негізгі түрлерге бөлуге болады: шикізат материалдар, құрал-жабдықтар, отын, электр энергиясы, су, қалдықтар, өнімдер, атмосфераға таралатын (газ, бу, ауа тозаңы), энергетикалық шығарындылар, шу, инфрадыбыс, ультрадыбыс, жарық, электромагниттік өріс, лазерлі сәулелер, иондағыш шығарындылар және т.б.

Биосфераны ластайтын компоненттердің химиялық құрамы отын-энергетика ресурстарының түріне, өндірісте қолданылатын шикізатқа,  оларды өндейтін технологияға байланысты келеді. Антропогендік факторлар әсерінің артуынан күрделі экологиялық проблемалар: парник эффектісі, қышқыл жаңбыр, ормансыздандыру, ядролық қыс, озон қабатының жұқаруы мен тесілуі, шөлейттену т. б. атмосфераға антропогендік тікелей немесе жанама түрде әсерлер  болуы мүмкін.

Жанама әсер - биосфераның басқа компоненттерінде экологиялық тепе-теңдіктің бұзылу салдарынан атмосфераның жағдайына ойқаптар, жыртылған егістік жерлер, ұйымдастырылған үлкен су қоймалары, өзгертілген өзен ағыстары, мелиоративтік жұмыстар, пайдалы кен қазбаларының ашық әдіспен жаппай алынуы жатады.

Жер бетінің қасиеті мен сипатының өзгеруі жер – атмосфера - энергия жүйесіндегі алмасу процестеріне, альбедо шамасына, атмосфераға өтетін шығарындыларға әсерін тигізеді.

Ал, тікелей әсерге мысал ретінде өндірістен шығатын тастанды заттектерді, күлді, металл оксидтері мен тұздарын, күкірттік газды қосылыстарын, аммиакты, көмір сутектерін, радиоактивті газдарды, шаңдарды, озонды, сутекті қосылыстарды және тозаңды келтіруге болады.

Гидросфера — жер шарындағы барлық сулардың жиынтығы: мұхиттар, теңіздер, өзендер, көлдер, су қоймалары, батпақтар, жер асты сулары, мұздықтар, қар қабаттары. Су ең көп тараған зат және үш күйде де кездеседі газ, сұйық және қатты күйлерінде. Су өмір негізі және ағзалар құрамына кіреді.

Гидросфера – физикалық не химиялық жолмен минералдармен және тұздармен байланыспаған жердегі еркін сулар. Гидросферадағы барлық су көлемі 1,4 миллиард куб  километрді құрайды, соның ішінде 1,37 миллиард куб километрі – бұл мұхиттардағы су. Тұщы су 28 миллион куб километр ғана, оның  85 %–зы мұз түрінде; 14 %–зы жер асты сулары; 0,3%–зы топырақ құрамындағы су; 0,6 %–зы тірі ағзалар бойындағы сулар; 0,05 %–зы атмосферада бу түріндегі сулар; ал қалған 0,04 %–зы өзен сулары.

Табиғатта су әрқашан қозғалыста және айналымда болады.

Жаңбыр сулары континенттерге жауа отырып, топырақ арқылы сіңеді де жер қабатарынан өтіп жер асты суларын толықтырып отырады. Қалған су көлдер мен өзендерге құйылады да, су қорын құрап отырады.

 

3 кесте – Гидросферадағы су мөлшерінің пайыздық өлшемі

Гидросфера  қорлары	%
Мұхиттар	97
Полярлық мұздар мен мұздықтар	2
Жер асты сулары	0,38
Жер бетіндегі сулар	0,30
Көлдер	0,01
Топырақтағы ылғал	0,005
Өзендер	0,0001
Биосфера	0,00004
Атмосфера	0,001

 

Су – ең қымбат табиғи қор. Көптеген тірі ағзалар үшін су тіршілік ортасы. Бірақ адамзат көбейген сайын, қалалар мен өнеркәсіптер де көбейеді, соның салдарынан су тапшылығы мәселесі орын алып отыр. Оның себебі су ащы және тұщы деп екіге бөлінеді. 

Қалалардың өсуі, өнеркәсіптің қарқынды дамуы, ауыл шаруашылығының дамуы, суармалы жерлердің кеңеюі, тұрмыстық жағдайдың жақсаруы мен көптеген басқа факторлар сумен қамтамассыз етуді қиындатып отыр.

Ағзаның тіршілік процесінде судың маңызы мынада:

1)       жасуша үшін су негізгі орта, онда метаболизм процестері жүреді;

2)       биохимиялық компоненталардың аралық не соңғы өнімі су болып табылады.

Өсімдіктер құрамында 90% су, тірі ағзаларда 75%-ға дейін су бар, ал 10-20%-ға су жоғалту өлімге алып кеп соғады.

Әртүрлі сұранысқа қарай шаруашылықта су мына салаларда қолданылады:

          ішуге;

          тамақ әзірлегенде;

          тұрмыстық қолданыста;

          мал шаруашылығының қажеттеріне;

          балық өсіргенде;

          ауылшаруашылық жерлерді суғарғанда;

          өнеркәсіп пен энергетикада;

          гидроэнергетикада;

          кемелер жүзуі үшін.

 

Суды көп мөлшерде пайдаланатын өнеркәсіптерге химия, металлургия және жылуэнергетикасы жатады. Мысалы, 1 тонна шойын өндіруге 200 куб метр, 1 тонна алюминий  өндіруге – 1500 куб метр, мыс өндіруге – 500 куб метр су жұмсалады. Осылай суды ысырапсыз қолданса, 2100 жылдары адамзат бар таза су қорын таусуы мүмкін.

Су қолданысында судың санитарлық жағдайы мен сапасы шекті рұқсат етілген концентрацияға (ШРК) сәйкес келуі керек. ШРК – бұл зиянды заттардың мүмкіндігінше ең жоғарғы концентрация мөлшері, одан асқан кезде суды суқолданысының түріне қарай қолдануға болмайтындығын анықтайды.

Су сапасының негізгі көрсеткіштері:

           ШРК;

           қалқып жүрген заттар (мг/литр) ;

           су бетіндегі қоспалар (майлардың қабықшалары, басқа да түзінділер);

           исі мен дәмі (екі баллдан аспауы керек);

           түсі, түсі  стакандағы қалыңдығы 20 см суда көрінбеуі керек;

           температурасы;

           РН мәні, бұл көрсеткіш 6,5-8,5 аралығында болуы керек;

           минералдық құрамы, құрғақ қалдықта 1000 мг/л аспауы керек;

           еріген оттегінің болуы 4мг/л дейін;

           оттегіндегі судың биологиялық белсенділік сұранысы 3-6 мг/л артық болуы керек;

           егерде суда бірнеше зиянды заттар болса, онда концентрациялар қосындысының ШРК қосындысына қатынасы бірден артпауы қажет. Бұл жағдайда зияндылықтың шектеуші көрсеткіші (ЗШК) қолданылады.

 

Ішкі суларды ластаушы көздер

Қазақстанда су заңдылықтарының құқықтары «Казақстан Республикасы су кодексінде» (1993 ж.) және нор­мативті құжаттарда берілген.

Қазақстан территориясындағы барлық сулар Қазақстан Республикасының су қоры болып табылады.

ҚР сумен аз қамтылған аумаққа жатады. Қазақстанда 11 мың өзен (200 мың км), 48 мыңнан астам көлдер (Каспий, Арал, Балқаш, Алакөл), жер асты сулары, жалпы ауданы 2033 кв. км  болатын 2724 мұздық бар.  Шөл астындағы тұщы су қоры Балқаш сияқты 65-тен астам көлге тең.

 Қазақстанда 7 су қоймасы бар, ең ірісі Бұқтырма - тереңдігі 11 м, ені 35 км, ұзындығы 600 км, Қапшагай - тереңдігі 15-45 м, ені 22км, ұзындығы 180 км.

Каспий теңізі – ең үлкен тұзды көл, жалпы ауданы – 400 мың кв. км. Арал теңізі қазіргі күні 44,5 мың кв. км ауданнан тұрады. Соңғы 30 жылда Арал деңгейі 14,7 м түсті, су жағадан 100-120 метрге кетіп қалды.

Қазақстанда барлық сулар мемлекет меншігінде.

Судың ластануы деп қатты, сұйық және газ түріндегі заттардың әсерінен оның физикалық, химиялық және биологиялық қасиеттерінің өзгерісін айтады. Жер асты және үстіндегі сулардың ластануын мынандай түрлерге болады:

          механикалық – механикалық қоспалардың су құрамында көбеюі;

          химиялық – су құрамында органикалық және органикалық емес улы және улы емес заттардың болуы;

          бактериалдық және биологиялық - су құрамында әртүрлі микроағзалар мен су өсімдіктерінің болуы;

          радиоактивтік - су құрамында радиоактивтік заттардың болуы;

          жылулық – суға жылу және атомдық электростанциялардың ысыған суларын жіберу.

 

Суға түсетін зиянды заттар бірнеше топтан тұрады. Физикалық қасиеті бойынша еритін, ерімейтін және коллоидты болады. Сонымен қатар ластаушы заттар  минералды, органикалық, бактериалды және биологиялық деп бөлінеді.

Жануарлардан ластану – бұл физиологиялық бөлінімдер, жабысқақ заттар.

Әртүрлі өнеркәсіп өндірістері суды көп көлемде ластаушы көздерге жатады. Олар - металлургия, химия, қағаз өндіру кәсіпорындар, фабрикалар және тағы да сондай өнеркәсіп орындары.

Ластанған суды тазарту әдістері

Лас суды механикалық, химиялық және биологиялық әдістермен тазалайды және бактериядан тазарту үшін дезинфекция жасалынады.

Тазарту мына әдістер арқылы жүзеге асады:

              сүзу;

              тұндыру;

              механикалық бөлшектерді ортадан тепкіш күш арқылы бөліп алу;

              фильтрлеу.

 

4 кесте – Ластанған су құрамындағы ауыр металдар

 

Өте қауіпті ауыр металдар
Металл	Қолдану облысы	Қолданудан бас тартқандары	Зиянды әсері
Сынап Hg	Термометрлер, жасанды лампылар, бояулар, электр қондырғылары	Фетр бас киімдері, алтындау процессі	Зат алмасудың бұзылуы, нерв жүйесінің зақымдалуы
Қорғасын Pb	Аккумуляторлар, электр кәбілдері, бояулар	Су құбырларын салу	Жалпы улану
Кадмий Cd	Металл қаптауы, ток көздері, фотография	Ыдыстарды қаптау	Нерв жүйесінің зақымдалуы, сүйек зақымы

 

Сүзу үшін 2 түрлі қондырғы пайдаланылады: торшалар мен талшық ұстағыштар. Торшалар 25-40 градус бұрышпен орналасады, ал талшық ұстағыштар  тесіктері бар конус тәрізді барабан, дискі және фильтрлерден тұрады.

Тұндыру әдісі зиянды қатты және сұйық түрдегі заттардың төмен шөгуі мен су бетіне жүзіп шығуына арналған.  Тұндырғыштар су ағынының бағытына қарай 

горизонталды, вертикалды, радиалды және аралас болып келеді.

Механикалық бөлшектерді ортадан тепкіш күш арқылы бөліп алу әдісінде  гидроциклондар мен центрифугалар қоланылады.

Өте ұсақ бөлшектер үшін фильтрлер қолданылады. Бұл фильтрлерде сүзгіш ретінде кварц құмы, тас қиыршықтары, антрацит, шлак, көмір пайдаланылады. Микрофильтрлерде ұсақ тесіктері бар материалдар қолданылады (керамика, металдар).