2. Основные типы загрязнений

Выбрасываемые техногенные «загрязнения» и вредные воздейст­вия можно разделить на четыре большие группы: физические, хими­ческие, биологические и эстетический вред.

К физическим загрязнениям относятся шум, вибрация, элект­ромагнитные поля, ионизирующее излучение радиоактивных ве­ществ, тепловое излучение, ультрафиолетовое и видимое излучения возникающие в результате антропогенной деятельности. В техни­ческой литературе эта группа чаще называется энергетичес­кими загрязнениями.

К химической группе загрязнений относят не только различ­ные химические элементы и вещества, но и те соединения, которые образуются при взаимодействии поступающих выбросов с биоти­ческими и абиотическими факторами биосферы. Это особенно опас­но, так как довольно сложно предугадать скорость и характер химических взаимодействий, в результате которых конечный про­дукт может оказаться еще более токсичным, чем исходный выбра­сываемый в биосферу химический «загрязнитель». К числу послед­них можно отнести фтористые соединения и другие галогены, тяже­лые металлы, углеводороды, пластмассы, пестициды, различные органические соединения, моющие средства, производные серы, азота и т. п.

Интенсивное применение ядохимикатов, распыляемых авиацией, привело к широкому загрязнению окружающей среды. Даже в Ан­тарктиде, за десятки тысяч километров от зон применения накопи­лось более 2000 т ДДТ. Безусловно, эти вредные вещества оказывают воздействие на все составные части биосферы.

К биологическим загрязнениям можно отнести микробиоло­гическое отравление, изменение структуры биоценозов.

Эстетический вред проявляется в нарушении пейзажей за счет все нарастающей урбанизации, строительства промышленных объектов на территории природных заповедников и т. п.

3. Классификация техногенных физических загрязнений

Любое промышленное предприятие является источником тех­ногенных загрязнений.

Большую долю загрязнений занимают энергетические выбросы. По своей природе энергетические загрязнения условно можно раз­делить на три группы (рис. 2): механическую, электростатическую (магнитостатическую) и электромагнитную.

К первой группе относятся энергетические загрязнения, пред­ставляющие собой колебательно-волновое движение частиц упру­гой среды газовой, жидкой, твердой фаз: различные шумы, виб­рации, инфразвук, ультразвук.

Ко второй и третьей группам относятся техногенные загрязнения, представляющие собой постоянные и переменные электромагнитные поля различных длин волн, от промышленной частоты до электрома­гнитных колебаний очень высокой частоты, вплоть до рентгеновского и у-диапазонов. В свою очередь, в каждой из этих групп в зависимо­сти от различных свойств техногенных энергетических загрязнений может быть применена классификация по другим признакам.

В настоящее время интенсивно развивается космическая техника и связанное с нею освоение околоземного космического пространст­ва. Это направление в науке и технике является весьма актуальным и перспективным. Уже сейчас трудно представить современное об­щество без глобальной спутниковой связи и телевидения, глобаль­ного мониторинга атмосферы, разведки недр, наблюдения с помо­щью спутников за ледяным покровом, состоянием Мирового оке­ана, морей, озер, рек, лесов, всей земной поверхности и т. д.

Рис. 2. Классификация энергетических загрязнений

Выход человека в космос, проводимые космические исследова­ния, создание орбитальных станций как обитаемых, так и автомати­ческих, все увеличивающийся поток запускаемых спутников разных назначений является необходимым и необратимым процессом научно-технического прогресса. Однако вместе с этим возникает и про­блема загрязнения околоземного пространства. Сейчас можно гово­рить о космической экологии. Запуск космических аппаратов неиз­бежно связан с загрязнением атмосферы из-за процессов сгорания топлива. Продукты отходов возникают в результате деятельности орбитальных станций. При переходе космических аппаратов с од­ной орбиты на другую необходимо включение ракетных двигателей с последующим выбросом в космос продуктов сгорания. Отрабо­танные ступени ракет либо сгорают в атмосфере, либо падают на земную поверхность в виде твердых отходов. Отработавшие свой ресурс космические аппараты становятся балластом в космосе и представляют определенную опасность для действующих орби­тальных станций. Некоторые из отработанных конструкций кос­мических аппаратов со временем снижают свою траекторию, вхо­дят в плотные слои атмосферы и сгорают в ней, создавая при этом значительное количество вредных примесей в виде газов, оксидов металлов, аэрозолей. Воздействие космических аппаратов на окру­жающую среду сопровождается и физическими загрязнениями, воз­никающими с момента старта (шум, вибрация, тепловое загрязне­ние и т. д.), при работе на орбите (повышенный фон электромагнит­ных полей, действие невесомости) и до момента посадки.

Подробное рассмотрение техногенных энергетических (физичес­ких) загрязнений, а также методов защиты от физических загрязне­ний представлено в следующих лекциях.