Загрязнение окружающей среды

     Использование воды для хозяйственных целей  – одно из звеньев круговорота  воды в природе. Но антропогенное  звено круговорота отличается от естественного тем, что в процессе испарения лишь небольшая часть  использованной человеком воды возвращается в атмосферу опреснённой. Другая часть (около 90%) сбрасывается в реки и водоёмы в виде сточных вод, загрязнённых отходами производства. Большое значение имеет удовлетворение потребностей населения в питьевой воде в местах его проживания через  централизованные (приоритетно) или  нецентрализованные системы питьевого  водоснабжения. Источниками централизованного  водоснабжения являются поверхностные  воды, доля которых в общем объёме водозабора составляет 68%, и подземные  воды – 32%. В сельской местности преобладает  использование в питьевых целях  сооружений и устройств систем децентрализованного  хозяйственно-питьевого водоснабжения. Вода из колодцев, родников и других источников децентрализованного водоснабжения  не защищена от загрязнения и поэтому  представляют высокую эпидемиологическую опасность.

     Практически все поверхностные источники  водоснабжения в последние годы подвергаются воздействию вредных  антропогенных загрязнений, особенно такие реки, как Волга, Дон, Северная Двина, Урал, Уфа, Тобол, Томь, а также  другие реки Сибири и Дальнего Востока. 70% поверхностных вод и 30% подземных потеряли питьевое значение и перешли в категории загрязнённости – «условно чистая» и «грязная». Практически 70% населения Российской Федерации употребляет воду, не соответствующую ГОСТу «Вода питьевая». Особенно тяжёлое положение с загрязнением поверхностных водоисточников сложилось в Астраханской, Кемеровской, Калининградской, Томской, Тюменской, Ярославской областях, Приморском крае. Возрастает загрязнение подземных вод, используемых для водоснабжения, в том числе нефтепродуктами, тяжёлыми металлами, пестицидами и другими вредными веществами, которые поступают в водоносные горизонты со сточными водами.

     Источники загрязнения вод. Источниками загрязнения  признаются объекты, с которых осуществляется сброс или иное поступление в  водные объекты вредных веществ, ухудшающее качество поверхностных  вод, ограничивающих их использование, а также негативно влияющих на состояние дна и береговых  водных объектов.   Охрана водных объектов от загрязнений осуществляется посредством регулирования деятельности как стационарных, так и других источников загрязнений. Федеральные  органы исполнительной власти и органы исполнительной власти субъектов РФ осуществляют охрану водоемов от всех видов загрязнений, включая диффузное (загрязнение через земную поверхность  и воздух).

     Аварийное загрязнение водных объектов возникает  при залповом сбросе вредных веществ  в поверхностные водные объекты, который причиняет вред или создает  угрозу причинения вреда здоровью населения, нормальному осуществлению хозяйственной  и иной деятельности, состоянию окружающей природной среды, а также биологическому разнообразию. Меры предупреждения вредного воздействия на водные объекты определяются водным законодательством Российской Федерации.  На территории России практически  все водоёмы подвержены антропогенному влиянию. Качество воды в большинстве  из них не отвечает нормативным требованиям. Многолетние наблюдения за динамикой  качества поверхностных вод выявили  тенденцию к росту их загрязнённости. Увеличивается количество случаев  высокого уровня загрязнения воды (более 10 ПДК) и случаев экстремально высокого загрязнения водных объектов (более 100 ПДК). Основными источниками загрязнения водоёмов служат предприятия чёрной и цветной металлургии, химической и нефтехимической, целлюлозно-бумажной, лёгкой промышленности.

     Чёрная  металлургия. Объём сбрасываемых сточных вод составляет около 12 млрд. м3, сброс загрязнённых сточных вод достиг 850 млн. м3. Предприятия Магнитогорска, Липецка, Екатеринбурга, Челябинска, Череповца, Новокузнецка не обеспечивают нормативную очистку сточных вод.

     Цветная металлургия. Объём сброса загрязнённых сточных вод превысил 537,6 млн. м3. Сточные воды загрязнены минеральными веществами, флетореагентами (цианизы, ксантогенаты), солями тяжёлых металлов (медь, свинец, цинк, никель, ртуть и  другие), мышьяком, хлоридами и другими  веществами.

     Деревообрабатывающая  и целлюлозно-бумажная промышленность. Главный источник образования сточных вод в отрасли – производство целлюлозы, базирующееся на сульфатном и сульфитном способах варки древесины и отбелки.

     Нефтеперерабатывающая промышленность. В поверхностные водоёмы предприятиями отрасли было сброшено 543,9 млн. м3 сточных вод. В результате в водоёмы попали в значительном количестве нефтепродукты, сульфаты, хлориды, соединения азота, фенолы, соли тяжёлых металлов и др.

     Химическая  и нефтехимическая  промышленность. В природные водные объекты сброшено за год 2467,9 млн. м3 сточных вод, вместе с которыми в водоём попали нефтепродукты, взвешенные вещества, азот общий, азот аммонийный, нитраты, хлориды, сульфаты, фосфор общий, цианиды, роданиды, кадмий, кобальт, марганец, медь, никель, ртуть, свинец, хром, цинк, сероводород, сероуглерод, спирты, бензол, формальдегид, фурфурол, фенолы, поверхностно-активные вещества, карбамиды, пестициды, полуфабрикаты.

     Машиностроение. Сброс сточных вод травильных и гальванических цехов предприятий этой отрасли, например, в 1993 году составил 2,03 млрд. м3, в том числе загрязнённых – 0,95 млрд. м3, в первую очередь нефтепродуктами, сульфатами, хлоридами, взвешенными веществами, цианидами, соединениями азота, солями железа, меди, цинка, никеля, хрома, молибдена, фосфора, кадмия.

     Лёгкая  промышленность. Основное загрязнение водоёмов происходит от текстильного производства и процесса дубления кож. В сточных водах текстильной промышленности наличествуют взвешенные вещества, сульфаты, хлориды, соединения фосфора и азота, нитраты, синтетические поверхностно-активные вещества, железо, медь, цинк, никель, хром, свинец, фтор и другие. Кожевенное производство сбрасывает в водоёмы воду с высоким содержанием соединений азота, фенолов, синтетических поверхностно-активных веществ, жиров и масел, хрома, алюминия, сероводорода, метанола и фенальдегида.

     Бытовые сточные воды – это вода из кухонь, туалетных комнат, душевых, бань, прачечных, столовых, больниц, бытовых помещений  промышленных предприятий и др. В  бытовых сточных водах органическое вещество составляет 58%, минеральные  вещества – 42%. Суда. Сточные воды с  судов подразделяются на три группы: фановые, или фекальные; хозяйственно-бытовые, включающие стоки из камбузов, душей, прачечных; подслановые, или нефтесодержащие. Для фановых сточных вод характерно высокое бактериальное, а также  органическое загрязнения (химическое потребление кислорода достигает 1,5–2 г/л). Объём этих вод сравнительно невелик – суточный сток их, например, на всех судах бассейна Волги не превышает 5-6 тыс. м3. Подслановые воды образуются в машинных отделениях и  отличаются высоким содержанием  нефтепродуктов. В последние годы водоёмы приняли многие и многие тысячи единиц маломерного флота (катера, лодки с подвесными моторами). Маломерный флот стал серьёзным загрязнителем  водоёмов.

     Загрязнение земель

     Загрязнение земель - ухудшение в результате антропогенной деятельности качества земель, характеризующееся увеличением химических веществ или уровня радиации по сравнению с их ранее существовавшими значениями.

     Количество  отходов, производимых человеческим обществом, возрастает. Производственные и бытовые  твердые отходы являются серьезной  практической проблемой многих местных  органов управления. Промышленные отходы обычно по объему бывают меньше, но в  них более вероятно содержание опасных  материалов, таких как токсичные  химические вещества, горючие жидкости и асбест. Хотя общий объем промышленных отходов меньше, чем бытовых, удаление опасных промышленных отходов представляет более серьезную проблему, в сравнении с бытовыми отходами, по причине их опасности для здоровья и риска загрязнения окружающей среды.     Возникновение опасных отходов стало одной из основных проблем во всем мире. Причина возникновения проблемы - промышленное производство и распределение. Загрязнение земель происходит, когда опасные отходы загрязняют землю и грунтовые воды вследствие неадекватного или безответственного применения мер по удалению отходов. Запущенные или полностью лишенные надзора места удаления отходов - особенно серьезная и дорогостоящая проблема для общества. Иногда опасные отходы удаляются нелегально и даже более опасным способом, потому что владелец предприятия не может найти дешевый способ избавления от отходов. Одна из основных нерешенных проблем в области избавления от опасных отходов - поиск безопасных и дешевых методов удаления отходов. Общественный интерес по вопросу опасных отходов фокусируется на потенциальном воздействии, на здоровье токсичных веществ, содержащихся в отходах, и особенно - на риске возникновения рака.     Базельская конвенция (1989) - международное соглашение по контролю над межгосударственным перемещением опасных отходов и по предотвращению перевозки опасных отходов для их удаления в странах, которые не имеют соответствующих предприятий по безопасной переработке отходов. Согласно Базельской конвенции, производство опасных отходов и их межгосударственное перемещение должно быть минимальным. Перемещение опасных отходов требует специального разрешения и подчиняется законам страны-получателя. Межгосударственное перемещение опасных отходов должно проводиться в соответствии с правилами по охране окружающей среды при наличии уверенности, что страна-получатель способна провести безопасную переработку этих отходов. Все другие перемещения опасных отходов считаются незаконными и, следовательно, криминальными по намерениям, что подлежит наказанию, определяемому законодательством стран. Эта международная конвенция представляет собой документальную основу, определяющую контролирование этой проблемы на международном уровне.

     Опасные вещества - это соединения и их смеси, представляющие угрозу для здоровья и собственности вследствие токсичности, горючести, взрывоопасности, радиоактивности или каких-либо других опасных свойств. Общественное внимание обычно уделяется канцерогенам, промышленным отходам, пестицидам и радиоактивным материалам. Однако угрозу общественной безопасности и здоровью может представлять бесчисленное множество соединений, не попадающих в эти категории.

     Опасные химические вещества могут представлять собой физическую угрозу, хотя это  обычно происходит при транспортировке  и промышленных авариях. Углеводороды могут воспламеняться и даже взрываться. Пожары и взрывы могут также оказывать  токсическое воздействие в зависимости  от химических веществ, вовлеченных  в эти события. Пожары на складах  пестицидов особенно опасны, так как  пестициды при сгорании могут  превращаться в гораздо более  токсичные соединения (например, параоксоны в случае органических фосфатов) и  выделять значительные количества вредных  для окружающей среды диоксинов  и фуранов при сгорании в присутствии  соединений хлора.     Все  же токсичность заслуживает основного  внимания в связи с опасными отходами. Химические вещества могут быть токсичными для людей и наносить вред окружающей среде, будучи токсичными для различных  видов животных и растений. Те химические вещества, которые практически не разлагаются в окружающей среде (свойство, называемое биоперсистенцией) либо накапливаются в окружающей среде (свойство, называемое биоаккумуляцией), заслуживают наибольшего внимания.     Количество употребляющихся токсичных  веществ и их опасность сильно возросли. В последнем поколении, исследования, разработка и внедрение  в области органической химии  и химической инженерии ввели  в широкое коммерческое использование  тысячи новых соединений, включая  не разрушающиеся в природе соединения: полихлорбифенилы, более сильные  пестициды и компоненты пластмасс  с необычными и малоисследованными свойствами. Сильно возросло производство химических веществ. В 1941 г. суммарный  объем производства синтетических  органических соединений в США составлял  менее одного миллиарда килограммов. Сейчас он много больше 80 миллиардов килограммов. Многие соединения из тех, которые используются постоянно, были недостаточно протестированы.     Теперь токсичные химические препараты  чаще встречаются в повседневной жизни, чем в прошлом. Многие химические заводы или места удаления отходов, которые когда-то были изолированы или размещались на окраине города, оказались теперь внутри территории городов из-за роста пригородов. Теперь эта проблема более близка обществу, чем в прошлом. Некоторые сообщества сложились в непосредственной близости от старых мест захоронения отходов. Хотя происшествия, в которые вовлечены опасные вещества, принимают разные формы и могут быть очень индивидуальны, в подавляющее большинство обычно вовлечен относительно узкий спектр опасных веществ: растворители, краски и покрытия, растворы солей металлов, полихлорбифенилы, пестициды, кислоты и щелочи. Химические отходы могут быть различными по происхождению, которое зависит от конкретной ситуации, но обычно они состоят из отходов гальванических производств, неиспользуемых химических веществ, отходов химического производства и растворителей этих отходов.     Загрязнение грунтовых вод представляет собой гипотетический участок захоронения опасных отходов, приведенный в разрезе для иллюстрации проблем, которые могут возникнуть (На практике такой участок никогда не должен размещаться возле водоема или на гравийно-песчаном пласте). В правильно организованном участке (физически изолированном), имеется непроницаемый изолирующий слой, предотвращающий проникновение опасных веществ в нижележащие слои почвы. Такой участок также имеет приспособления для обработки тех химических веществ, которые могут быть нейтрализованы или превращены в другие вещества, и для уменьшения объема отходов, поступающих в такой участок, а те химические вещества, которые не подлежат переработке, помещаются в непроницаемые контейнеры (Все же проницаемость относительна, как описывается далее).