40 ПРИЧИНЫ ПАРНИКОВОГО ЭФФЕКТА  Постоянно увеличивающиеся объёмы сжигаемого топлива, проникновение в атмосферу промышленно производимых газов, широкое выжигание и сведение лесов, анаэробное брожение и многое другое - всё это обусловило возникновение такой глобальной экологической проблемы, как парниковый эффект.  Основными химическими веществами, создающими парниковый эффект, являются следующие пять газов:  - углекислый газ (50 % парникового эффекта);  - хлорфторуглероды (25 %);  - оксид азота (8 %);  - озон приземного уровня (7%);  - метан (10 %).  Углекислый газ попадает в атмосферу в результате сжигания различных видов топлива. Около 1/3 количества углекислого газа обусловлено выжиганием и сведением лесов, а также процессами опустынивания. Уменьшение лесов означает сокращение количества зелёных древесных растений, способных поглощать углекислый газ в процессе фотосинтеза. Ежегодно содержание углекислого газа в атмосфере Земли увеличивается в среднем на 0,5%.  Хлорфторуглероды вносят около 25% вклада в создание совокупного парникового эффекта. Они имеют двойную опасность для человека и природы Земли: во-первых, способствуют развитию парникового эффекта; во-вторых, разрушают атмосферный озон.  Метан - один из важных «парниковых» газов. Содержание метана в атмосфере за последние 100 лет удвоилось. Основным источником поступления метана в атмосферу Земли является естественный процесс анаэробного брожения, имеющий место во влажных рисовых производствах, в животноводстве, на полях очистки сточных вод, в разложении городских и жилищно-коммунальных стоков, в процессах гниения и разложения органических веществ в свалках бытового мусора и др. Нефтяное загрязнение поверхности суши и Мирового океана также вносит свой существенный вклад в увеличение свободного метана в атмосфере нашей планеты.  Оксид азота образуется во многих технологических процессах современного сельскохозяйственного производства (например, при образовании и использовании органических удобрений), а также в результате сжигания всё возрастающих объёмов различного топлива.

Последствия парникового эффекта

1. Если температура на Земле будет продолжать повышаться, это окажет

серьезнейшее воздействие на мировой климат.

2. В тропиках будет выпадать больше осадков, так как дополнительное тепло

повысит содержание водяного пара в воздухе.

3. В засушливых районах дожди станут еще более редкими и они превратятся в

пустыни в результате чего людям и животным придется их покинуть.

4. Температура морей также повысится, что приведет к затоплению низинных

областей побережья и к увеличению числа сильных штормов.

5. Повышение температуры на Земле может вызвать поднятие уровня моря так как:

а) вода, нагреваясь становится менее плотной и расширяется, расширение

морской воды приведет к общему повышению уровня моря;

б) повышение температуры может растопить часть многолетних льдов, покрывающих

некоторые районы суши, например, Антарктиду или высокие горные цепи.

Образовавшаяся вода в конечном итоге стечет в моря, повысив их уровень.

Следует, однако, заметить, что таяние льда, плавающего в морях, не вызовет

повышение уровня моря. Ледяной покров Арктики представляет собой огромный

слой плавучего льда. Подобно Антарктиде, Арктика также окружена множеством

айсбергов.

Климатологи подсчитали, что если растают гренландские и антарктические

ледники, уровень Мирового океана повысится на 70-80 м.

6. Сократятся жилые земли.

7. Нарушится водосолевой баланс океанов.

8. Изменятся траектории движения циклонов и антициклонов.

9. Если температура на Земле повысится, многие животные не смогут

адаптироваться к климатическим изменениям. Многие растения погибнут от

недостатка влаги и животным придется переселится в другие места в поисках

пищи и воды. Если повышение температуры приведет к гибели многих растений, то

вслед за ними вымрут и многие виды животных.

Кроме отрицательных последствий глобального потепления, можно отметить

несколько положительных На первый взгляд более теплый климат представляется

благом, так как могут уменьшится счета за отопление и увеличение

продолжительности вегетационного сезона в средних и высоких широтах.

Увеличение концетрации диоксида углерода может ускорить фотосинтез.

Однако, потенциальный выигрыш в урожайности может быть уничтожен ущербом от

болезней, вызванных вредными насекомыми, поскольку повышение температуры

ускорит их размножение. Почвы в некоторых областях окажутся малопригодными

для выращивания основных культур. Глобальное потепление ускорило бы,

вероятно, разложение органического вещества в почвах, что привело бы к

дополнительному поступлению в атмосферу диоксида углерода и метана и ускорило

парниковый эффект.

41Причины ослабления озонового щита.

Озоновый слой защищает жизнь на Земле от вредного ультрафиолетового излучения

Солнца. Обнаружено, что в течение многих лет озоновый слой претерпевает

небольшое, но постоянное ослабление над некоторыми районами Земного шара,

включая густо населенные районы в средних широтах Северного полушария. Над

Антарктикой обнаружена обширная "озоновая дыра".

Разрушение озона происходит из-за воздействия ультрафиолетовой радиации,

космических лучей, некоторых газов: соединений азота, хлора и брома,

фторхлоруглеродов (фреонов). Деятельность человека, приводящая к разрушению

озонового слоя, вызывает наибольшую тревогу. Поэтому многие страны подписали

международное соглашение, предусматривающее сокращение производства

озоноразрушающих веществ. Однако озоновый слой разрушает также реактивная

авиация и некоторые пуски космических ракет.

Предполагается множество причин ослабления озонового щита.

Во-первых, – это запуски космических ракет. Сгорающее топливо «выжигает» в

озоновом слое большие дыры. Когда-то предполагалось, что эти «дыры»

затягиваются. Оказалось, нет. Они существуют довольно долго.

Во-вторых, самолеты. Особенно, летящие на высотах в 12-15 км. Выбрасываемый

ими пар и другие вещества разрушают озон. Но, в то же время самолеты,

летающие ниже 12 км. Дают прибавку озона. В городах он – один из

составляющих фотохимического смога.

В- третьих – окислы азота. Их выбрасывают те же самолеты, но больше всего их

выделяется с поверхности почвы, особенно при разложении азотных удобрений.

В – четвертых, это хлор и его соединения с кислородом. Огромное количество

(до 700 тысяч тонн) этого газа поступает в атмосферу, прежде всего от

разложения фреонов. Фреоны – это не вступающие у поверхности Земли ни в какие

химические реакции газы, кипящие при комнатной температуре, а потому резко

увеличивающие свой объем, что делает их хорошими распылителями. Поскольку при

их расширении снижается их температура, фреоны широко используют в

холодильной промышленности.

Каждый год количество фреонов в земной атмосфере увеличивается на 8-9%. Они

постепенно поднимаются наверх, в стратосферу и под воздействием солнечных

лучей становятся активными – вступают в фотохимические реакции выделяя

атомарный хлор. Каждая частица хлора способна разрушить сотни и тысячи

молекул озона.

Что предпринимается по сохранению Озонового слоя?

 Договор об охране озонового слоя, защищающего все живое на Земле от смертельных доз ультрафиолетового излучения, занял ведущее место в истории международных экологических соглашений.

Монреальский протокол: первое глобальное экологическое соглашение, достигшее всеобщей ратификации и всемирного участия 196 стран. К концу 2009 года деятельность, осуществленная в рамках Монреальского протокола привела к выводу из обращения 98%веществ, разрушающих озоновый слой. Другое важное достижение Монреальского протокола – в ближайшем будущем страны должны были прекратить производство и потребление хлорфторуглеродов, галонов, четырёххлористого углерода и других гидрогенизованных соединений, разрушающих озоновый слой. Все эти вещества объединяются под единым названием – озоноразрушающие вещества (далее по тексту ОРВ). Без Монреальского протокола и Венской конвенции, содержание ОРВ в атмосфере повысилось бы в 10 раз к 2050, что привело бы к 20 миллионам случаев рака кожи и 130 миллионам случаев катаракты глаза, не говоря об ущербе, нанесенном иммунной системе человека, фауне и сельскому хозяйству. Теперь мы также знаем, что некоторые из этих газов воздействуют на изменение климата. По некоторым оценкам, выведение ОРВ с 1990 года способствовало замедлению глобального потепления на 7-12 лет и каждый доллар, потраченный на озон обернулся выгодой в других областях экологии.Даже при быстрых и решительных действиях правительств согласно Монреальскому протоколу, полное восстановление защитного слоя Земли займет еще 40-50 лет.

42. Методы очистки сточных вод. Очисткой сточных вод называется их обработка с целью разрушения или удаления из них вредных веществ. Методы очистки можно разделить на механические, химические, физико-химические и биологические. Сущность механического метода очистки состоит в том, что из сточных вод путем отстаивания и фильтрации удаляются имеющиеся примеси. Механическая очистка позволяет выделить из бытовых сточных вод до 60-75% нерастворимых примесей, а из промышленных до 95%, многие из которых (как ценные материалы) используются в производстве. Химический метод заключается в том, что в сточные воды добавляют различные химические реагенты, которые вступают в реакцию с загрязнителями и осаждают их в виде нерастворимых осадков. Химической очисткой достигается уменьшение нерастворимых примесей до 95% и растворимых до 25%. При физико-химическом методе обработки из сточных вод удаляются тонко дисперсные и растворенные неорганические примеси и разрушаются органические и плохо окисляемые вещества. Из физико-химических методов чаще всего применяются коагуляция, окисление, сорбция, экстракция и т.д., а также электролиз. Электролиз заключается в разрушении органических веществ в сточных водах и извлечении металлов, кислот и других неорганических веществ при протекании электрического тока. Очистка сточных вод с помощью электролиза эффективна на свинцовых и медных предприятиях, в лакокрасочной промышленности. Сточные воды очищают также с помощью ультразвука, озона, ионно-обменных смол и высокого давления. Хорошо зарекомендовала себя очистка путем хлорирования. Среди методов очистки сточных вод большую роль должен сыграть биологический метод, основанный на использовании закономерностей биохимического самоочищения рек и других водоемов. Используются различные типы биологических устройств: биофильтры, биологические пруды и др. В биофильтрах сточные воды пропускают через слой крупнозернистого материала, покрытого тонкой бактериальной пленкой. Благодаря этой пленке интенсивно протекают процессы биологического окисления. В биологических прудах в очистке сточных вод принимают участие все организмы, населяющие водоем. Перед биологической очисткой сточные воды подвергают механической очистке, а после биологической (для удаления болезнетворных бактерий) и химической очистке, хлорированию жидким хлором или хлорной известью. Для дезинфекции используют также другие физико-химические приемы (ультразвук, электролиз, озонирование и др.). Биологический метод дает лучшие результаты при очистке коммунально-бытовых отходов, а также отходов предприятий нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной промышленности, производства искусственного волокна. С целью уменьшения загрязнения гидросферы желательно вторичное использование в замкнутых ресурсосберегающих, безотходных процессах в промышленности, капельное орошение в сельском хозяйстве, экономное использование воды в производстве и в быту.

Экологические последствия загрязнения гидросферы

Загрязнение водных экосистем представляет огромную опасность для всех живых организмов и, в частности, для человека.

Для здоровья человека неблагоприятные последствия при использовании загрязненной воды, а также при контакте с ней (купание, стирка, рыбная ловля и др.) проявляются либо непосредственно при питье, либо в результате биологического накопления по длинным пищевым цепям типа: вода — планктон — рыбы — человек или вода — почва — растения — животные — человек, и др.

При непосредственном контакте человека с бактериально загрязненной водой, а также при проживании или нахождении близ водоема различные паразиты могут проникнуть в кожу и вызвать тяжелые заболевания, особенно характерные для тропиков и субтропиков. В современных условиях увеличивается опасность и таких эпидемических заболеваний как холера, брюшной тиф, дизентерия и др.