
- •Лекция 2. Основы общей экологии
- •1.Глобальные проблемы цивилизации: энергетические, ресурсные, демографические, продовольственные, парниковый эффект, озоновые дыры, кислотные дожди и др.
- •2.Изменение глобальных характеристик биосферы под действием антропогенных факторов
- •Природные ресурсы
- •Воздействие горного производства на окружающую среду
- •Сокращение полезной площади земель Изменение режима грунтовых вод
- •Факторы деградации почв
- •Загрязнение
- •Состав и свойства проб воды для проведения исследований
- •Результаты исследования качества теста
- •Лекция 6. Нормирование качества окружающей природной среды
- •Формы управления Управление природопользованием
- •Управление охраной природной среды
- •Нормирование загрязняющих веществ в воздухе
- •Нормирование загрязняющих веществ в водных объектах
- •Экологическое нормирование
- •Регламентация выбросов загрязнений в окружающую среду
- •Лекция 7. Оценка воздействия на окружающую среду
- •Лекция 10. Общие вопросы защиты атмосферы от загрязнения
- •Источники загрязнения атмосферы
- •Пыльные бури Промышленные предприятия
- •Лекция 11. Основы защиты водных объектов от загрязнения
- •Подпиточная Оборотная Средообразующая Промывающая Реакционная
Природные ресурсы
Неисчерпаемые
Исчерпаемые
ВозобновляемыеНевозобновляемые
Солнечная энергия Чистый воздух Ископаемое топливо
Ветер, приливы Пресная вода Металлическое мине-
ральное сырье (железо,
Текущая вода Плодородная почва медь и др.)
Неметаллическое мине-
Растения и ральное сырье (глина,
животные песок, фосфаты и др.)
Рис. 2. Основные типы природных ресурсов
Проблема озонового экрана Суть ее состоит в том, что ряд физических и химических агентов способствуют убыли этого газа, составляющего экран на высотах 17-22 км над поверхностью Земли. Озон защищает планету от жестких ультрафиолетовых лучей. Механизм образования озона разработан Чемпеном (1930 г.) В соответствии с ним озон возникает при воздействии жесткой ультрафиолетовой солнечной радиации с длинами волн менее 290 нм на двухатомный кислород. При этом часть молекул последнего распадается на атомы, которые взаимодействия с О2, образуют озон.
О2 + h ( 290 нм) = Оо + Оо ,
Оо + О2 = О3.
Молекула озона, взаимодействуя с квантом ультрафиолетового излучения, поглощает его, образуя двухатомный и атомарный кислород
О3 + h = Оо + О2
Атомарный кислород вновь взаимодействует с двухатомным кислородом и возмещает озон. Но этот механизм в последнее время, возможно, находится под угрозой, так как начиная с 1985 года появляются данные, что в атмосфере есть пространства с заметно пониженным содержанием озона. Полагают, что основной причиной утончения озонового слоя, помимо различных физико-географических факторов, служит наличие в атмосфере значительных количеств галогеноуглеродов, которые использовались в производстве и быту в качестве хладагентов, пенообразователей, растворителей и т.д. Их выбросы в атмосферу в 1985 году превысили 1,4 млн.т. Галогеноуглероды под действием света активно разрушаются в верхних слоях атмосферы с образованием атомарного хлора:
CF2Cl2 + h = Cl + CF2Cl
Наличие атомарного хлора обуславливает возникновение каталитической реакции разрушения озона:
О3 + Cl = ClO + О2
Оо + ClO = Cl + О2
Уничтожение озона в цепных реакциях с участием ХФУ (фреонов) весьма опасно, так как длина цепей велика – одна молекула любого из них разрушает тысячи молекул озона, а в озоновой дыре над Антарктидой уровни ClOв 20-50 раз выше, чем в любом другом месте планеты.
Международное сообщество, обеспокоенное сложившимся положением, приняло в 1985 году Венскую конвенцию, по которой обязало к 1986 году в два раза производство фреонов, а к 2010 году – ликвидировать полностью.
Следует отметить, что не все специалисты разделяют тревогу по поводу проблемы озоновых дыр. Президент международного фонда «Экология человека» академик А.Капица утверждает, что фреоны не разрушали и не разрушают озоновый слой. В подтверждении приводится факт, что 80% выбросов фреонов происходит в Северном полушарии Земли, а основная озоновая дыра располагается над Антарктидой.
Изменение глобальных характеристик биосферы, в том числе глобальное загрязнение окружающей среды - Об этом мы и поговорим сегодня. Выделяют три вида антропогенных нагрузок на природу:
эксплуатация ресурсов,
механические нарушения - прямые отчуждения территории под свалки, хранилища, инженерные сооружения, техногенные катастрофы,
загрязнение - привнесение дополнительного вещества или энергии. О видах загрязнения мы уже говорили в начале лекции, когда записывали план лекции.
Все три вида антропогенной деятельности можно охарактеризовать схемами основных воздействий горного производства на окружающую среду и факторов деградации почв (рис. 3 и 4).
А сейчас остановимся более подробно на загрязнении окружающей среды.
Загрязнение – привнесение в окружающую среду или возникновение в ней новых, обычно не характерных физико-химических и биологических веществ, агентов, оказывающих вредные воздействия на природные экосистемы и человека.
Выделяют. Естественное загрязнение, возникшее в результате мощных природных процессов без какого-либо влияния человека. К естественным источникам загрязнения относятся вулканы, выбрасывающие сернистый ангидрид, фтор, тяжелые металлы; просачивание нефти из земной коры в гидросферу; продуцирование биотой определенного вида загрязнителей, например, на болотах продуцируется так называемый диоксин, действие которого может вызывать онкологические заболевания.