30,Загрязнения попадают в атмосферу в результате природных процессов и хозяйственной деятельности человека

Загрязнение биосферы — результат выбросов загрязняющих веществ или энергии некоторых видов (например, электромагнитной) из разных источников. Загрязнители (контаминанты) могут иметь естественное (природное) и искусственное (антропогенное) происхождение. По физическому состоянию, например, загрязнители атмосферы делят на твердые (пыли, дымы), жидкие (туманы), газообразные (газы, пары) и комбинированные. От общей массы выбрасываемых в атмосферу веществ газы (пары) составляют около 90%. Из них около 40 тыс. обладают вредными для человека свойствами, а 12 тыс. токсичны. Причем любой химический загрязнитель атмосферы имеет порог действия

Источники загрязнения, переносимые воздухом, делятся на природные (продукты эрозии, вулканической деятельности, метеоритная пыль) и антропогенные. К источникам антропогенных загрязнителей относятся ТЭЦ, горнодобывающая, металлургическая, химическая, строительная, целлюлозно-бумажная, фармацевтическая, пищевая промышленность, транспорт, населенные пункты, сельское и лесное хозяйство. Ежегодно в атмосферу выделяется ] О12 т различных соединений. Ядовитые вещества (свинец, кадмий, селен, мышьяк, никель, ртуть, медь, фтор и др.), попадая затем в почву, загрязняют ее и сельскохозяйственную продукцию. Через атмосферу в почву поступают многие пестициды. Цементная пыль, хотя и нетоксична, изменяет свойства почвы. Пыль, получаемая при обработке ряда металлов и сжигании горючих материалов, также загрязняет ее, а затем, аккумулируясь растениями, попадает в пищу человека и животных.

31,Тепловые и атомные электростанции. Котельные установки. В процессе сжигания твердого или жидкого топлива в атмосферу выделяется дым, содержащий продукты полного (диоксид углерода и пары воды) и неполного (оксиды углерода, серы, азота, углеводороды и др.) сгорания. Объем энергетических выбросов очень велик. Так, современная теплоэлектростанция мощностью 2,4 млн кВт расходует до 20 тыс. т угля в сутки и выбрасывает в атмосферу в сутки 680 т SQ, и SO,; 120—140 т твердых частиц (зола, пыль, сажа); 200 т оксидов азота

России вносят следующие отрасли: теплоэнергетика (тепловые и атомные электростанции, промышленные и городские котельные и др.), автотранспорт, предцриятия черной и цветной металлургии, нефтедобычи и нефтехимии, машиностроение, производство стройматериалов и

Значительные выбросы отходящих газов и пыли, содержащих вредные вещества, отмечаются на заводах цветной металлургии при переработке свинцово-цинковых, медных, сульфидных руд, при производстве алюминия и др

32,Черная и цветная металлургия. При выплавке одной тонны стали в атмосферу выбрасывается 0,04 т твердых частиц, 0,03 т оксидов серы и до 0,05 т оксида углерода, а также в небольших количествах такие опасные загрязнители, как марганец, свинец, фосфор, мышьяк, пары ртути и др.

В процессе сталеплавильного производства в атмосферу выбрасываются парогазовые смеси, состоящие из фенола, формальдегида, бензола, аммиака и других токсичных веществ. Существенно загрязняется атмосфера также на агломерационных фабриках, при доменном и ферросплавном производствах.

Значительные выбросы отходящих газов и пыли, содержащих токсичные вещества, отмечаются на заводах цветной металлургии при переработке свинцово-цинковых, медных, сульфидных руд, при производстве алюминия и др.

Химическое производство. Выбросы этой отрасли хотя и невелики по объему (около 2% всех промышленных выбросов), тем не менее, ввиду своей весьма высокой токсичности, значительного разнообразия и концентрированности представляют значительную угрозу для человека и всей биоты. На разнообразных химических производствах атмосферный воздух загрязняют оксиды серы, соединения фтора, аммиак, нитрозные газы (смесь оксидов азота), хлористые соединения, сероводород, неорганическая пыль и т. п.

33,Выбросы автотранспорта. В мире насчитывается несколько сот миллионов автомобилей, которые сжигают огромное количество нефтепродуктов, существенно загрязняя атмосферный воздух, особенно в крупных городах. Так, в Москве на долю автотранспорта приходится 80% от общего количества выбросов в атмосферу

Выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания (особенно карбюраторных) содержат огромное количество токсичных соединений - бензапирена, альдегидов, оксидов азота и углерода и особо опасных соединений свинца (в случае применения этилированного бензина).

Интенсивное загрязнение атмосферного воздуха отмечается также при добыче и переработке минерального сырья, на нефте и газоперерабатывающих заводах.

При выбросе пыли и газов из подземных горных выработок, при сжигании мусора и горении пород в отвалах (терриконах) и т. д. В сельских районах очагами загрязнения воздуха являются животноводческие и птицеводческие фермы, промышленные комплексы по производству мяса, распыление пестицидов и т. д.

34,Римский клуб (РК) — международная неправительственная организация, которая внесла значительный вклад в изучение перспектив развития биосферы и пропаганду идеи необходимости гармонизации отношений Человека и Природы. Основная форма ее деятельности — организация крупномасштабных исследований по широкому кругу вопросов, преимущественно в социально-экономической области

Ученые Римского клуба строят и анализируют ресурсные модели мировой системы. Наш соотечественник В. Горшков разработал теорию устойчивого развития биосферы как живой саморегулируемой системы и рассчитал предельные ее возможности. Суть теории заключается в следующем: биосфера состоит из естественной биоты (флора, фауна) и взаимодействующей с ней окружающей среды. В результате длительной эволюции в биоте сформировались такие естественные сообщества, которым удалось полностью замкнуть круговорот веществ, входящих в биоту (кислород, углерод, азот, фосфор...), и стабилизировать концентрацию газов в атмосфере, а тем самым - ее температуру, в конечном счете климат

Благодаря усилиям Римского клуба быстро возросла международная осведомленность о мировой проблематике. Клуб первым перешел от анализа и диагностики состояния нашей цивилизации к поиску и предписанию средств и путей выхода из критической ситуации.

35,1) демографический взрыв, в результате которого в течение каждых десяти лет

население Земли вырастает на величину, населению Китай. Это во многом

провоцирует продовольственную, энергетическую, сырьевую проблемы и как

следствие- экологическую проблему;

1) колоссальные масштабы человеческой деятельности.»Человек,- по словам

В.И.Вернадского, - становится могучей геологической силой». В результате научной

и технологической революции радикально изменяется окружающая природная

среда.

3)нерациональное потребление первичных природных ресурсов, наиболее

активно используемых в общественном производстве и мировом хозяйстве.

Глобальный характер современных экологических проблем проявляется в

воздействии на все оболочки Земли - твердую, газовую, водную. При этом

антропогенная деятельность вышла далеко за пределыбиосферы и распространяется

на глубокие горизонты литосферы, верхнюю часть атмосферы, глубоководные

впадины Мирового океана, околоземный Космос

Глобальные проблемы — это совокупность проблем человечества, возникших

во второй половине 20 века., угрожающих существованию мировой цивилизации

36,Демографическая проблема порождена тем, что во второй половине XX столетия начался демографический взрыв - стремительный рост населения Земли. При этом возникла необычайная асимметрия в его динамике: 80 % прироста мирового населения приходится на Азию, Африку и Латинскую Америку. В этом эпицентре демографического взрыва с помощью современных средств медицины удалось значительно снизить детскую смертность, ликвидировать некоторые массовые эпидемии.

37,Глобальная продовольственная проблема — едва ли не древнейшая из всех глобальных проблем человечества.

Голод — как крайнее ее проявление и огромное социальное бедствие — обрушивался на массы людей и в древности, и в Средние века, и в периоды новой и новейшей истории.

Голод был самым распространенным явлением в древние времена; в мифологии индейцев Центральной Америки существовало даже божество голода. В Средние века из-за неурожаев целые области и страны оказывались на грани вымирания или даже переступали эту грань. По словам известного французского историка Фернана Броделя, «на протяжении веков голод возвращался с такой настойчивостью, что становился элементом биологического режима людей, одной из структур их повседневной жизни». То же можно сказать и о раннем новом времени. Достаточно привести частые голодные годы в России во второй половине ХVI и в начале ХVII

38,В XX веке параллельно росту народонаселения планеты шел процесс урбанизации, т.е. сосредоточения населения и экономи­ческой жизни в городах. Если в 1900 г. в городах проживало 224,4 млн. чел. (13,6%), то в 1980 г. - 1821 млн. чел. (41,I%).

Развитие урбанизации имеет ряд особенностей и создает серьез­ные экологические проблемы. К особенностям урбанизации отно­сятся ее неравномерность, тенденция развития мегаполисов, из­менения естественных условий жизни, резкое увеличение массобмена в крупных городах и сложность водоснабжения для некоторых из них. Экологическими проблемами крупных городов являются вы­раженные загрязнения атмосферного воздуха, сложность ликвида­ции отходов современного города, повышение заболеваемости на­селения и негативные сдвиги нравственности городских жителей.

1)Особенностью урбанизации стала тенденция к создании мегаполисов.

2)Особенность урбанизации - резкое увеличение массобмена между городом и другими территориями. Город является субсидируемой экосистемой и для его функционирования необходима доставка энергии, пищи, воды и сырья для промышленности. Соответственно растут и отходы. Наглядное представление о масштабах материальных потоков в городах дает рис. 3.1. Следу­ет только добавить, что для продовольственного обеспечения та­кого города (с населением 1 млн. чел.) необходимо 800000 га сельхозугодий

39,По оценкам исследователей, в биосферу по результатам деятельности человека ежегодно поступает около 20-30 млрд. т. твердых отходов, из них 50-60 % органических соединений, а в виде кислотных агентов газового и аэрозольного характера –1 млрд.т.

В результате искусственно изменяется химический состав биосферы, что влечет за собой изменение среды, в которой обитает человек, нарушается взаимосвязь человека со средой. Происходит снижение адаптационных возможностей организма человека, т.к. измененная среда может содержать вещества, с которыми организм в ходе эволюции не сталкивался.

Агрессивные экологические факторы повреждают хромосомы, вызывают мутацию в генах, искажают наследственную информацию. Больные клетки начинают стремительно делиться.

40,Парниковые газы — это газы, задерживающие инфракрасные лучи, которые нагревают поверхность Земли и атмосферу. Наиболее важными парниковыми газами являются пары воды, двуокись углерода, метан, окись азота, озон, фреоны. Парниковые газы могут иметь естественное (природное) и антропогенное происхождение. Соответственно следует различать естественный парниковый эффект и вклад в парниковый эффект, обусловленный газами, поступившими в атмосферу в результате человеческой деятельности. Двуокись углерода (С02) является основным антропогенным парниковым газом. Около 80% углекислого газа образуется в результате сжигания ископаемого топлива, остальная часть приходится на вырубку лесов, прежде всего тропических. Окись азота (N20) образуется при сжигании ископаемого топлива, биомассы, применения удобрений.

41,Разрушение озонового слоя. Озоновый слой Земли защищает все живое на планете от жесткого ультрафиолетового излучения. Однако ряд веществ, попадающих в атмосферу в результате человеческой деятельности, способен разрушить озоновый слой, катализируя реакции распада озона.

С разрушением озонового слоя повышается интенсивность ультрафиолетового излучения, которое оказывает самое различное воздействие на людей, животных, растения, материалы: может привести к ослаблению иммунной системы организма, вызвать серьезное поражение глаз

Аномально низкие значения общего содержания озона в 1992-1993 гг. были вызваны мощным извержением вулкана Пинатубо на Филиппинах в 1991 г. Последние исследования показывают, что извержения вулканов сопровождаются значительным выбросом фторсодержащих веществ.

42,Кислотные дожди оказывают разрушающее действие на конструкционные материалы, что приводит к значительным повреждениям и гибели памятников истории и культуры. Основными повреждающими веществами являются диоксид серы, оксиды азота, формальдегид. Степень воздействия кислотных дождей на конструкционные материалы зависит от многих факторов: вида материала, его пористости, условий эксплуатации (воздействие света, ветра, влаги) и др. Особенно сильное корродирующее действие кислотных дождей испытывают металлические сооружения, скорость коррозии во многом определяется температурой и влажностью воздуха, скоростью ветра, концентрацией диоксида серы, общим количеством и кислотностью осадков.

Кислотные осадки, как уже отмечалось, сказываются на плодородии почв, в частности при уменьшении pH до 3,0 почвы становятся >практически бесплодными.

Кислотные осадки попадают на поверхность в виде кислотных дождей, снега, тумана, росы и образуются не только из оксидов серы, но оксидов азота.

КИСЛОТНЫЕ ОСАДКИ — кислотные дождь, туман, снег и любая другая форма атмосферных осадков с кислотностью выше нормы, т. е. с pH ниже 5,6.

43,---

44,- отстаивание загрязнений из стоков с помощью нефтеловушки, песколовок и других отстойников;

- разделение воды и загрязнителей с помощью центрифуг и гидроциклонов;

- усреднение стоков чистой водой с целью снижения концентрации вредных веществ и примесей до уровня, при котором стоки можно сбрасывать в водоемы или в канализацию;

- изъятие механических примесей с помощью элеваторов, решеток, скребков и других устройств;

- фильтрование стоков через сетки, сита, специальные фильтры, а чаще всего - путем пропускания их через песок;

- освещение воды путем пропускания ее через песок или специальные устройства, наполненные композициями или минералами, способными поглощать взвешенные частицы

Выбор схемы очистки воды от взвешенных частиц и нефтепродуктов зависит от вида и количества загрязнений, требуемой степени очистки

Физико-механические способы очистки стоков и воды базируются на флотации, мембранных методах очистки, азотроп-ной видгонци

Флотация - процесс молекулярного прилипания частиц загрязнений к поверхности раздела двух фаз (вода - воздух, вода - твердое вещество)

Процесс очистки СПАВ, нефтепродуктов, волокнистых материалов флотацией по олягае в образовании системы \"частицы загрязнений - пузырьки воздуха\", всплывает на поверхность и утилизируется

По принципу действия флотационные установки классифицируются следующим образомтаким чином:

- флотация с механическим диспергированием воздуха;

- флотация с подачей воздуха через пористые материалы;

- электрофлотация;

- биологическая флотация

(Ультрафильтрация,Электродиализ,Химическая очистка-Его используют для снижения коррозионной активности сточных вод, удаление с них тяжелых металлов,Нейтрализация применяется для очистки стоков гальванических, травильных и других производств, )

45,К первой группе относятся, например, сточные воды содовых, сернокислотных, азотнотуковых заводов, обогатительных фабрик свинцовых, цинковых, никелевых руд, шахт и рудников и других отраслей промышленности. В этих водах содержатся кислоты, щелочи, соли, сернистые соединения, ионы тяжелых Металлов, взвешенные минеральные вещества и другие вещества, неблагоприятно изменяющие свойства воды в водоемах — ее прозрачность, цвет, вкус, pH, Жесткость. Они иногда вносят в ее состав ядовитые вещества и, что особенно нетерпимо, нередко отлагают на дне водоемов осадки, препятствующие развитию бентоса.

Весьма опасным для водоемов загрязнителем являются нефтепродукты. Поступая в водоемы, они создают различные формы загрязнения: плавающую на воде нефтяную пленку, растворенные или эмульгированные в воде нефтепродукты, осевшие на дно тяжелые фракции, продукты, адсорбированные грунтом дна или берегов водоема.

46,Системы оборотного водоснабжения. Использование очищенных сточных вод в системах производственного водоснабжения является важнейшим направлением при решении задачи рационального использования воды в производстве и прекращения загрязнения водоемов стоками предприятий.

Система водоснабжения на щебеночных и гравийно - песчаных заводах оборотная и с пввторным использованием воды. В системе оборотного водоснабжения осветленная в шламонакопителе вода используется для промывки продукции, классификации песка, гидроуплотнения насосов, взмучивания осадка в зумпфах.

(Пример-Вода от охлаждения оборудования смазочных станций, охлаждения подшипников и мас-лосистемы дробилок, компрессорных, частично от котельных, не требующая специальной очистки, используется последовательно в системах гидрообеспыливания)

47,Истощение вод следует понимать как недопустимое сокращение их запасов в пределах определенной территории (для подземных вод) или уменьшение минимально допустимого стока (для поверхностных вод). И то и другое приводит к неблагоприятным экологическим последствиям, нарушает сложившиеся экологические связи в системе человек — биосфера

Практически во всех крупных промышленных городах мира, в том числе в Москве, Санкт-Петербурге, Киеве, Харькове, Донецке и других городах, где подземные воды длительное время эксплуатировались мощными водозаборами, возникли значительные депрессионные воронки (понижения) с радиусами до 20 км и более. Так, например, усиление водоотбора подземных вод в Москве привело к формированию огромной районной депрессии с глубиной до 70—80 м, а в отдельных районах города — до 110 м и более. Все это в конечном счете приводит к значительному истощению подземных вод.

48,Уровень некогда многоводного Аральского моря с 60-х гг. XX в. катастрофически понижается, в связи с недопустимым объемом забора воды из питающих Арал рек — Амударьи и Сырдарьи. В отдельные годы река Амударья вообще не доходит до моря, которое в настоящее время представляет собой ряд небольших соленых озер. Для поддержания среднемноголетнего уровня Аральского моря необходимо не менее 30 км3 воды, в последние же годы объем поступающей воды составляет 4—8 км3. Вода в умирающем море чрезвычайно загрязнена ядохимикатами (пестицидами) и минеральными удобрениями, ее соленость увеличилась в 2,5 раза, а объем уменьшился на 2/3.

Для сохранения и восстановления Аральского моря, нормализации экологической, санитарно-гигиенической и социально-экономической ситуации в Приаралье необходимы совместные усилия государств Средней Азии и Казахстана по перестройке экономики этих стран (отказ от ориентации на чрезвычайно водоемкие сельскохозяйственные культуры, сокращение орошаемых площадей и др.), постоянная ориентация на экологически устойчивое развитие.

49,Следует учитывать, что почва практически невозобновимый природный ресурс. Все основные ее экологические функции замыкаются на одном обобщающем показателе — почвенном плодородии. Отчуждая с полей основной (зерно, корнеплоды, овощи и др.) и побочный урожай (солома, листья, ботва и др.), человек размыкает частично или полностью биологический круговорот веществ, нарушает способность почвы к саморегуляции и снижает ее плодородие. Зти процессы ведут к весьма опасной по своим далеко идущим последствиям дегумификации — потере гумуса. Дегумификация возрастает и за счет неумеренного внесения в почву минеральных удобрений. За последнее столетие почвы Черноземья потеряли от трети до половины содержания гумуса. Но даже частичная потеря гумуса и, как следствие, снижение плодородия не дает почве возможность выполнить в полной мере свои экологические функции, и она начинает деградировать, т.е. ухудшать свои свойства.

К деградации почв (земель) ведут и другие причины, преимущественно антропогенного характера: эрозия, загрязнение, вторичное засоление, заболачивание, опустынивание. В наибольшей степени деградируют почвы агроэкосистем, причина неустойчивого состояния которых в их упрощенном фитоценозе, не обеспечивающем оптимальную саморегуляцию.

50,1)Жилые дома и бытовые предприятия. В числе загрязняющих веществ преобладает бытовой мусор, пищевые отходы, фекалии, строительный мусор, отходы отопительных систем, пришедшие в негодность предметы домашнего обихода; мусор общественный учреждений – больниц, столовых, гостиниц, магазинов и др. Вместе с фекалиями в почву нередко попадают болезнетворные бактерии, яйца гельминтов и другие вредные организмы, которые через продукты питания попадают в организм человека.

2)Промышленные предприятия. В твердых и жидких промышленных отходах постоянно присутствуют те или иные вещества, способные оказывать токсическое воздействие на живые организмы и их сообщества. Например, в отходах металлургической промышленности обычно присутствуют соли цветных и тяжелых металлов. Машиностроительная промышленность выводит в окружающую среду цианиды, соединения мышьяка, бериллия.

3)Сельское хозяйство. Удобрения, ядохимикаты, применяемые в сельском и лесном хозяйстве для защиты растений от вредителей, болезней и сорняков. Загрязнение почв и нарушение нормального круговорота веществ происходит в результате недозированного применения минеральных удобрений и пестицидов. Пестициды, с одной стороны, спасают урожай, защищают сады, поля, леса от вредителей и болезней, с другой стороны – разрушают естественные экосистемы, являются причиной гибели многих полезных организмов, отрицательно влияют на здоровье людей.

4)Транспорт. При работе двигателей внутреннего сгорания интенсивно выделяются оксиды азота, свинец, углеводороды и другие вещества, оседающие на поверхности почвы или поглощаемые растениями. Каждый автомобиль выбрасывает в атмосферу в среднем в год 1 кг свинца в виде аэрозоля. Свинец выбрасывается в выхлопными газами автомобилей, осаждается на растениях, проникает в почву, где он может оставаться довольно долго, поскольку слабо

Почву загрязняют нефтепродуктами при заправке машин на полях и в лесах и т.д.

Самоочищение почв, как правило, - медленный процесс. Токсичные вещества накапливаются, что способствует постепенному изменению химического состава почв, нарушению единства геохимической среды и живых организмов. Из почвы токсические вещества могут попасть в организмы животных, людей и вызвать тяжелейшие болезни и смертельные исходы.

51,Для борьбы с деградацией почвы применяются: снижение нагрузки, рыхление подпочвенного слоя, внесение золы или извести и введение в севооборот многолетних трав

Борьба с эрозией многогранна. Это применение простейших агротехнических приемов: вспашка поперек склона, использование культиваторов вместо плуга, севооборот и т.д. Сложные инженерные мероприятия включают борьбу с оврагами, высадку лесов, структурирование почв полимерами и т.д.

2) Эти же процессы, а также недостаточное внесение органики в почву, приводят к дегумификация (потеря гумуса) почвы с утратой плодородия. Содержание гумуса в РФ за последние 100 лет снизилось вдвое – с 14 до 7% и в настоящее время около 43% пахотных земель имеют низкое содержание гумуса. Борьбой с этими процессами служит регулярное внесение навоза в землю, соблюдение севооборота с включением посевов бобовых культур или люцерны, вносящих в землю азотистые вещества.

3) Большая роль в деградации почвы – ее загрязнение в результате техногенных процессов: возрастания объемов добычи полезных ископаемых, развития энергетики, химизации земледелия. Борьбой с закислением почв служит их известкование, что приводит к резкому удорожанию производства сельхозкультур.

4) Опустынивание – одна их важнейших экологических проблем. Это необратимая гибель плодородной земли, которую уже нельзя восстановить. Этот процесс происходит или в результате опускания грунтовых вод, либо накопления в ней солей из-за понижения уровня воды, вырубки деревьев, распашки непригодных для земледелия почв и т.д. Борьбой с опустыниваем служит мелиорация почв, высадка деревьев и кустов, отказ от распашки малопригодных земель и исчерпывания подземных вод без их восполнения.

52,Безотходное производство — условное название процесса получения конечных продуктов, в ходе которого достигается максимальное снижение отходов при заданном уровне развития технологий. Практически безотходного производства не существует. Всегда есть отходы, хотя бы в виде тепловой энергии, в противном случае нарушались бы законы термодинамики. Более точный термин — малоотходное производство или малоотходные технологии.

Малоотходная технология рассматривается при этом как промежуточная ступень при создании безотходного производства. Отмечается, что при малоотходном производстве вредное воздействие на окружающую среду не превышает уровня, допускаемого санитарными органами, но по техническим, экономическим, организационным или другим причинам часть сырья и материалов переходит в отходы и отправляется на длительное хранение или захоронение (Охрана окружающей...).

53,Экологический мониторинг является комплексным мониторингом биосферы. Он включает в себя контроль изменений состояния окружающей среды под влиянием как природных, так и антропогенных факторов.

Термин «мониторинг» образован от лат. «монитор» — «наблюдающий», «предостерегающий».

подразумевают комплексную систему наблюдений, оценки и прогноза изменений состоянйя биосферы или ее отдельных элементов под влиянием антропогенных воздействий.