3. Вплив людини на навколишнє середовище

 

Негативний вплив людства на навколишнє середовище можна визначити використавши формулу:

W— негативний вплив людства на навколишнє середовище;

N — кількість населення планети;

P — потужність технічних засобів у розрахунку на 1 людину;

k — коефіцієнт раціонального використання природних ресурсів та утилізація відходів.

 

 

3.1. Екологічні проблеми та сукупність пов’язаних з ними наслідків виникають через порушення екологічної рівноваги.

3.1.1.З а г а л ь н а х а р а к т е р и с т и к а

Між людиною і природою зберігся біологічний обмін.

У результаті виробничої діяльності виник новий процес обміну речовин і енергії, що носить техногенний характер. Він називається антропогенним чи соціальним обміном речовин і енергії.

На вході антропогенного обміну знаходяться ресурси, а на виході – виробничі і побутові відходи.

В даний час масштаби і швидкість антропогенного обміну різко зростають, викликаючи помітні напруги в біосфері.

До появи людини рівновагу біосфери визначали п'ять енергетичних факторів:

- сонячна радіація;

- сила гравітації;

- тектонічні сили;

- хімічна енергія (окислювально – востановчі процеси);

- біогенні процеси (фотосинтез у рослин, хемосинтез у бактерій, засвоєння й окислювання їжі у тварин, розмноження і продуктивність у біомаси).

Новий енергетичний фактор – енергія світового виробництва.

Науково – технічний прогрес значно випередив знання законів біосфери, що привело до помітного порушення біосферної рівноваги, перевищенню можливостей природних систем по самоочищенню.

Деградація природного середовища здійснюється під впливом негативної дії двох типів:

- Порівняно незначних за силою, але тривалих за часом;

- Разових катастрофічних, що мають місце за аварій та небезпечних не тільки своєю потужністю, а й несподіваністю та різкістю дій.

Основні екологічні проблеми, що вимагають вжиття невідкладних заходів:

1. Забруднення природного середовища відходами промислового та сільськогосподарського виробництва;

2. Потепління клімату та викликане цим підняття рівня Світового океану;

3. Кислотні опади;

4. Запустелювання великих територій;

5. Швидкі темпи зниження біологічного різноманіття, вирубка лісів та втрата цілих екосистем.

Класифікація видів антропогенного забруднення навколишнього середовища:

• Хімічне, що зводиться до надходження в навколишнє середовище різноманітних ксенобіотиків;

• Фізичне, до якого відносять знищення територій, шумові перешкоди та електромагнітне випромінювання;

• Термічне, яке спостерігається при викидах у водойми нагрітої води з промислових підприємств, ТЕЦ;

• Радіоактивне, що пов’язане з надходженням в природне середовище штучних ізотопів;

• Засмічення,яке виявляється в забрудненні навколишнього середовища різного роду твердими відходами;

• Біологічне, при якому в природних та антропогенних екосистемах з’являються невластиві їм мікроорганізми (особливим видом такого забруднення є мікробіологічне – пов’язане з розвитком у навколишньому середовищі паразитичної мікрофлори).

Однією з головних причин порушення екологічної рівноваги як в окремих регіонах так і на планеті в цілому є забруднення навколишнього середовища.

 

Природне забруднення має розподільчий (космічний пил, який практично не впливає на оточуюче середовище) або тимчасовий стихійний характер (пожежі, виверження вулканів). Рівень забруднення атмосфери в глобальному масштабі при цьому, як правило, залишається фоновим.

Антропогенне забруднення характеризується численністю видів та джерел внаслідок використання практично всіх хімічних елементів для забезпечення сучасних технологічних процесів.

Забруднення атмосфери

Атмосфера є однією з необхідних умов виникнення й існування життя на Землі. Основні функції атмосфери:

• бере участь у формуванні клімату на планеті;

• регулює тепловий режим ( охороняє Землю від різких коливань температури);

• сприяє перерозподілу тепла на поверхні Землі;

• розподіляє і розсіює сонячні промені ( створює рівномірне освітлення);

• є середовищем, де поширюється звук.

Основні компоненти атмосфери:

 Основний (по масі) компонент повітря – азот. У нижніх шарах атмосфери його зміст складає 78,09%. У газоподібному стані азот інертний, а в з'єднаннях у виді нітратів відіграє важливу роль у біологічному обміні речовин.

• Самий активний у біосферних процесах компонент повітря – кисень. Зміст його в атмосфері складає близько 20,94%.

• Важлива складова частина атмосфери – диоксид вуглецю, що складає 0,03% її обсягу. Він істотно впливає на погоду і клімат на Землі.

• У верхніх шарах стратосфери розташований у невеликій концентрації озон. Тому цю частину атмосфери часто називають озоновим екраном. Озон відіграє велику роль у формуванні температурного режиму нижче лежачих шарів атмосфери.

Під атмосферним забрудненням розуміють присутність у повітрі газу, пару, часток, твердих і рідких речовин, випромінювань, що несприятливо впливають на людину, тварин, рослини, клімат, матеріали, будинки і спорудження.

По походженню забруднення поділяють на природні, викликані природними, часто аномальними процесами в природі, і антропогенні, зв'язані з діяльністю людини.

З розвитком виробничої діяльності людини все більша частка забруднення атмосфери приходиться на антропогенні забруднення. Їх підрозділяють на глобальні і локальні:

Локальні забруднення зв'язані з містами і промисловими регіонами.

Глобальні забруднення впливають на біосферні процеси у цілому на Землі і поширюються на величезні відстані.

Забруднювачі атмосфери розділяють на механічні, фізичні і біологічні.

Атмосфера забруднюється аерозолями важких металів, синтетичними сполуками, радіоактивними та канцерогенними речовинами — їх понад 500. Найбільш поширеними речовинами, що забруднюють атмосферу є оксид вуглецю СО, двоокис вуглецю (вуглекислий газ) СО₂, двоокис сірки SO₂, оксид азоту NO₂, вуглеводні C_nH_m, пил.

Основними фізико-хімічними характеристиками забруднювачів повітря є їх хімічний склад та щільність, а для газоподібних речовин їх леткість (швидкість випаровування), пружність та тиск пари, температура кипіння. Масова концентрація всіх викидів вимірюється в мг/м³ та приводиться до нормальних умов, тобто 20ºС і 760 мм ртутного стовпчика.

 

Забруднення	Основні джерела		Середньорічна концентрація в повітрі, мг/м3
	природні	антропогенні
Тверді частки (зола, пил і ін.)	Вулканічні виверження, пилові бури, лісові пожежі й ін.	Спалювання палива в промислових і побутових установках, промисловість будівельних матеріалів	У містах 0,04 – 0,4
Диоксид сірки SO2	Вулканічні виверження, окислювання сірки і сульфатів, розсіяних у морі	Спалювання палива в промислових і побутових установках, промисловість будівельних матеріалів	У містах до 1,0
Оксид азота NOх	Лісові пожежі	Промисловість, автотранспорт, теплоелектростанції	У районах з розвиненою промисловістю до 0,2
Оксид вуглецю СО	Лісові пожежі, виділення океанів, окислювання терпенів	Автотранспорт, промислові енергоустановки, чорна металургія	В містах від 1,0 до 50
Летучі вуглеводні	Лісові пожежі, природний метан, природні терпени	Автотранспорт, спалювання відходів, випар нафтопродуктів, холодильна техніка	У районах з розвиненою промисловістю до 3,0
Поліцикліч-ні, ароматичні вуглеводні	Лісові пожежі, природний метан, природні терпени (це природні вуглеводні: камфора, ефірні масла, ...)	Автотранспорт, хімічні заводи, нафтопереробні заводи	У районах з розвиненою промисловістю до 0,01

Установлено нормативи гранично припустимих концентрацій (ГПК) шкідливих речовин у повітрі населених пунктів.

ГПК – це максимальна концентрація домішки в атмосфері, віднесена до визначеного часу осереднення, що при періодичному впливі чи протягом усього життя людини не робить шкідливого впливу, включаючи віддалені наслідки, а також на навколишнє середовище. Ця величина обґрунтована клінічними і санітарно-гігієнічними дослідженнями і носить законодавчий характер.