Наслідки забруднення літосфери

Швидкий ріст міських агломерацій та інших видів поселень, збільшення щільності дорожньої сітки, вплив промислових і енергетичних об’єктів, гірничорудних підприємств, інтенсифікація сільськогосподарського виробництва, поява антропогенних ландшафтів приводять до значних перетворень не тільки рельєфу Землі, але і природних умов приповерхневої частини літосфери, її складу і будови.

Iз надр Землі щорічно вилучається десятки мільярдів тонн гірських порід, які містять тверді корисні копалини. При переробці мінеральної сировини великий її об’єм іде у відвал. При цьому багатства надр розпилюються, а на поверхні землі створюються маси пустої породи й відходів. При відкритій розробці покладів твердих корисних копалин поверхня Землі покривається «ранами» (вилучення корисних копалин із надр тягне за собою утворення підземних вакуумів). Відкачування рідких і газоподібних паливно-енергетичних матеріалів і підземних вод приводить до утворення природних ємкостей – тріщин, пустот.

Несприятливий вплив на приповерхневі шари земної кулі здійснюють меліорація, динамічні навантаження великих міських агломерацій і промислових центрів, великих іригаційних систем і гідротехнічних вузлів.

Сільськогосподарське виробництво негативно впливає на приповерхневі шари земної кори і на ґрунти: утворюються ерозійні форми рельєфу, проходить засолення ґрунту та ін.

Талі води виносять з полів щорічно в ріки і моря тисячі тонн ґрунту, в якому містяться азот, фосфор, калій, кальцій, перегній, сірка й ін. Урожай зернових на еродованих ґрунтах в 3–4 рази нижчий, ніж на збережених ґрунтах, змиті ділянки часто заболочуються.

Руйнування верхнього ґрунтового шару йде швидко, а для відновлення потрібні тисячоліття. За одне століття в результаті ерозії вибуло з обороту 23 % оброблюваних земель всього світу. Особливо це торкнулося США, де до теперішнього часу 48 % території охоплено активною ерозією. Розрізняють вітрову й водну ерозії. Дуже небезпечна ерозія ґрунту в горах, де при розкритті схилів розвиваються руйнівні селеві потоки. Головна причина їх утворення – це неправильна вирубка лісу вздовж схилів, при якій здирається рослинне покриття, а також непомірний випас худоби і снігові лавини.

Берегова ерозія зв’язана з розмиванням берегів рік, вона може проходити і без впливу людини. Тому укріплення берегів рік, водосховищ і каналів вкрай необхідне.

Вторинне засолення ґрунтів – процес накопичення шкідливих для рослин солей у верхніх шарах ґрунту. Це небезпечне й часте в зрошувальному землеробстві явище найбільш розповсюджене в районах безстічних низин, де за тисячоліття скупчуються солі Na₂CO₃, MqCO₃, CaCO₃, Na₂SO₄, NaCl₂ і ін., які в умовах сухого клімату при нестачі вологи не піднімались на поверхню. У всьому світі щорічно від засолення гине до 200–300 тис. га поливних угідь.

Екологічний стан україни загальна характеристика стану довкілля

Особливістю екологічного стану України є поглиблення локальних екологічно гострих конфліктів на фоні більш масштабних регіональних екологічних криз (рис. 92).

Аналіз екологічної ситуації, яка сформувалась в Україні, і динаміка змін за останні 20–30 років беззастережно свідчить про її критичний стан. Реальна ситуація ще гірша, тому що мова йде тільки про речовини, які в стані виміряти нині діючі служби контролю. В той же час багато речовин не вимірюється через відсутність адекватного забезпечення приладами та апаратурою.

Серед об’єктів навколишнього середовища найбільш загрозливі рівні забруднення відмічаються в повітряному басейні міст, особливо тих, в яких сконцентровані підприємства чорної й кольорової металургії, хімічної, нафтопереробної промисловості, підприємства будівельних матеріалів, гумовотехнічних виробів та ін.

Шкідливого впливу атмосферних забруднень тільки від промислових підприємств зазнає більше 34 % населення України або 15 млн чоловік, із яких 11 млн, тобто 28 % всього населення, проживає в особливо несприятливих умовах забруднення атмосфери [49].

Загальне число промислових об’єктів в Україні перевищує 11 тис. В результаті їх виробничої діяльності тільки в 1991 році в атмосферу поступило більше 8,7 млн тонн хімічних сполук, що складає 175 кг на кожного жителя України.

Крім цього, додатково 65 млн тонн викидів поступає в повітря з вихлопними газами автотранспорту.

Суттєвий вклад у сумарне забруднення атмосфери чинять також викиди, які поступають за рахунок транскордонного переносу. Так, тільки з повітряними потоками циклонів, які утворюються в системі Iсландської депресії, привноситься біля 5 млн т шкідливих речовин за рік, третя частина яких осідає на території України.

Загалом у повітряний басейн України щороку викидається понад 20 млн т шкідливих речовин.

Катастрофа 1986 року на Чорнобильській АЕС із її великими й тривалими медично-біологічними, економічними, технологічними й соціальними наслідками зумовила створення ситуації, яка за своїм змістом наближається до глобальної екологічної кризи, бо територія України, забруднена радіонуклідами, стала джерелом небезпеки для сусідніх держав. Чорнобильська катастрофа погіршила ситуацію. Дослідженнями останнього періоду встановлено, що в різноманітних екологічних системах відбулися серйозні порушення .

Намітилося скорочення видової розмаїтості рослин і диких тварин. За даними комплексної радіоекологічної експедиції (1990 р.), у 30-кілометровій зоні Чорнобильської АЕС: а) у частини рослин спостерігаються численні метаморфози: зміна розміру й форми листків (рис. 95), квітів і форми пелюсток, вінця квіток, утворення паростків у виді мітли; б) у дрібних тварин відзначене порушення репродуктивної функції у вигляді збільшення загибелі ембріонів на різних стадіях їхнього розвитку, зміна формули і біохімічного стану крові, відхилення в клітинній будові печінки й селезінки. Усе це є наслідком якісних змін середовища проживання.

На території України щорічно 40 тис. жінок не доношують вагітність, на 1000 новонароджених народжується 20 калік. На забруднених радіонуклідами територіях проживають 2,4 млн чоловік. Чітко простежується тенденція до погіршення стану здоров’я населення [51].

В результаті погіршення стану довкілля намітилась серйозна небезпека генофонду нації.

В 1991 році вперше в історії України показник природного приросту населення набув від’ємного значення, коли загальна кількість населення зменшилась на 39 тисяч. У 1999 р. в Україні відбулося найбільше у другій половині XX століття природне скорочення населення (–350,0 тис. осіб).

З 1987 року лише в м. Київ втричі збільшилась кількість онкологічних захворювань, у шість із половиною разів – захворюваність ендокринної системи, в шість – крові, у тридцять один раз – органів дихання.

Під час аварії на Чорнобильській АЕС в атмосферу було викинуто, за офіційними даними станом на 6 травня 1986 р., 63 кг надзвичайно високорадіоактивних речовин (під час вибуху атомної бомби в Хіросімі в атмосферу було викинуто 740 г таких речовин). В атмосферу надійшло близько 450 видів радіонуклідів, серед яких основну кількість становив короткоживучий ізотоп йод–131 (80–90 % радіоактивності в перші дні). Але залишилось багато довгоживучих ізотопів – цезію-137 (період напіврозпаду 20 тис. років) та стронцію–90 (період напіврозпаду 20 тис. років) і інших трансуранових елементів, якими забруднені водойми та ґрунти .

У водах Дніпра, Прип’яті, Київського водосховища концентрації радіонуклідів і через шість років після аварії були в 10–100 разів вищими, ніж до аварії. Усього в басейні Дніпра діють 7 АЕС. Загальна площа сільськогосподарських угідь, забруднених радіонуклідами, становить 6,7 млн га, із них до 1 Кі/км² – 5,6 млн га, 1–5 Кі/км² – 1,0 млн га, 5–15 Кі/км² – 100 тис. га, понад 15 Кі/км² – 27 тис. га [37].

Кризовий стан водних басейнів України зв’язаний не тільки з радіоактивним забрудненням. Щорічно з різними стоками (дощовими й талими водами) у Дніпро та водосховища потрапляє близько 500 тис. тонн азотних сполук, 40 тис. т фосфорних, 20 тис. т калійних, близько 1 тис. т заліза, 40 т нікелю, 2 т цинку, 1 т міді, 0,5 т хрому. В загальній масі лише в басейн Дніпра щорічно скидається близько 10 млрд м³ неочищених стічних вод, а дніпровською водою користується близько половини населення України. Із Дніпра для потреб промисловості і сільського господарства щорічно відбирають близько 15 млрд м³ води.

Внаслідок створення штучних водосховищ на Дніпрі різко погіршився стан навколишнього середовища – піднявся рівень ґрунтових вод, посилилося засолення ґрунтів та ерозія берегів, утворилися зони застою, вимерли цінні види риб. Дніпро втратив здатність до самоочищення. Середньорічний вміст фенолів у воді дніпровських водосховищ становив 1–5 ГДК. Відзначено перевищення припустимих норм вмісту сполук важких металів в усьому каскади водоймищ. Середній вміст сполук цинку був на рівні 1–10 ГДК, марганцю – 1–24 ГДК, хрому шестивалентного – 1–28 ГДК.

У кризовому стані знаходиться і водний басейн Дністра. У 80-х роках внаслідок прориву хвостосховища Стебницького калійного комбінату у води Дністра потрапило біля 2 млн м³ концентрованого розчину калійних солей, чим було завдано непоправної шкоди: винищено майже всю рибу, утруднено водопостачання деяких міст. Басейн Дністра забруднюється також стоками з полів, викидами та стоками промислових підприємств: «Оріана» (м. Калуш), «Барва» (м. Iвано-Франківськ), Бурштинська ДРЕС, «Укрцемент» (м. Кам’янець-Подільський) та ін. Середньорічний вміст головних речовин-забрудників у воді р. Дністер станом на 1999 р. такий: за нафтопродуктами – 1–3 ГДК, фенолами – 1–9, сполуками азоту – 1–6, цинку – 1–15, марганцю – 15–24 та хрому шестивалентного – 5–13 ГДК.

Незадовільна екологічна політика призвела до загибелі в Україні за останні 30 років близько 20 тис. малих річок, а ті, що залишилися, – украй забруднені. Станом на 1999 р. майже усі водні об’єкти України, на яких проводяться спостереження, належать до забруднених [37]. У відносно задовільному стані – тільки річки Карпат і гірського Криму.

Не набагато краща екологічна ситуація на Чорному та Азовському морях. В Чорне море водами Дунаю, Дніпра, Дністра, Південного Бугу щорічно вносяться мільйони кубометрів забруднених десятками токсикантів стоків. В результаті тривалого впливу антропогенних забруднень на морське середовище в зонах впливу річного стоку, стоків меліоративних систем, господарсько-побутових стоків припортових міст відмічається формування біогеохімічних аномалій. Внаслідок активної розробки в цьому регіоні нафтогазових родовищ почалося активне забруднення води нафтопродуктами.

Аналогічна ситуація в басейні Азовського моря. Раніше тут водилося 114 видів риби і загальний вилов іноді перевищував 300 тис. тонн на рік (із них більша частина – цінні породи). Тепер вилови зменшилися в шість разів, а та риба, що виловлюється, забруднена отрутохімікатами настільки, що споживати її небезпечно. Порівняно з минулим, концентрація в морі лише пестицидів зросла в 20 разів.

Море інтенсивно забруднюється викидами хімічної й металургійної промисловості (Маріуполь, Ростов, Таганрог і ін.). Лише Маріуполь викидає близько 800 тис. т токсичних речовин у рік. Унаслідок будівництва гребель, водосховищ, впровадження зрошувального землеробства, рисосіяння Дон почав щорічно недодавати в море 6–8 км³ прісної води, Кубань – 5–6 км³ щорічно. Якби не води Чорного моря, що підтікають в Азов через Керченську протоку, він висох би раніше Аралу.

Видобування корисних копалин призвело до руйнації 226 тис. га господарських земель України (близько 1 % площі), проте щорічно відбувається відчуження більше 100 тис. га під об’єкти забудови, особливо в останній час. Внаслідок створення шістьох водосховищ на Дніпрі було затоплено майже 700 тис. га родючих заплавних земель.

Забруднення довкілля постійно підвищується через зростаючу токсичність промислових та побутових відходів. Збитки від відходів – це не лише величезні площі землі, зайнятої звалищами, териконами, шлакосховищами, відвалами «пустої» породи біля кар’єрів (наприклад, на площі, де розташовані звалища навколо Києва, можна було б побудувати місто з населенням 300 тис. чоловік), а й смертельні дози різних токсикантів, що роками розносяться дощовими водами, та дими й пилюка від них.

Через значні порушення земної кори шахтами на території Донбасу з колодязів багатьох сіл зникла вода, а в інших така забруднена, що пити її не можна. Нині в 90 сіл питну воду привозять. Крім того, в межах Донбасу близько 13 тис. га орної землі захаращено звалищами, металобрухтом, будівельними залишками, які накопичилися навколо шахт, робочих містечок, міст і промислових підприємств.

Хімічне забруднення зв’язане з акумулюванням його у ґрунті й рослинах. До повного розкладання його в природі теж повинен пройти деякий час. Так, в Україні вже давно не використовується такий отрутохімікат, як ДДТ, але концентрація його в ґрунті до цього часу в 3–4 рази вища ГДК і з рослинами поступає в організм людини, тварин.

Основними агентами забруднення ґрунтів в Україні виступають промисловість, автотранспорт та сільське господарство [37]. В останні роки, внаслідок зменшення обсягів виробництва, спостерігали зменшення загального фонового навантаження ґрунтів токсичними речовинами. Проте забруднення на локальних рівнях, особливо в зоні дії великих промислових об’єктів, і надалі залишалось критичним. Так, концентрація важких металів у ґрунтах поблизу міст, автотрас і промислових підприємств здебільшого перевищує гранично допустимі концентрації (ГДК) у 5–10 разів.

З віддаленням від міст і промислових підприємств інтенсивність забруднення території знижується і вже на відстані 5–20 км вміст важких металів у ґрунті досягає фонових рівнів. Загалом, за даними Інституту ґрунтознавства та агрохімії, близько 20 % території України тією, чи тією мірою забруднено важкими металами.

Одним з антропогенних факторів навколишнього середовища, які впливають на здоров’я населення, є електромагнітні випромінювання. На території України вони генеруються радіо-, теле- та радіолокаційним станціями, лініями електропередачі. В зоні функціонування ліній електропередач, тобто санітарно недопустимого електромагнітного навантаження, проживає близько 20 % населення України, що займає близько 2 % території. Дослідження, проведені в різних містах України, в тому числі в Києві, Харкові, Дніпропетровську, Львові, Одесі, Миколаєві та ін. показали, що рівні антропогенного електромагнітного випромінювання в сотні разів перевищують радіофон Землі, а в окремих випадках і гігієнічні норми для населення.

Результати наукових досліджень показали, що електромагнітні випромінювання суттєво впливають на стан здоров’я окремих контингентів населення. Виявлено зміни зі сторони нервової, імунної, ендокринної, статевої систем організму, ріст загальної захворюваності населення, негативний вплив на формування здоров’я дитячого населення [21, 22, 36, 38, 41, 55].

За оцінками швейцарського вченого М. Ройстона, щорічні втрати України внаслідок погіршення екологічного стану становлять 15–20 % валового національного прибутку і є найбільшими у світі станом на 1990 рік.