Экология и научно-техническая революция

       Следует сделать вывод, что  ценность каждого вида ресурса  с ростом потребности в нем  все более возрастает. Поэтому увеличивается и значение охраны природной среды от истощения.

        6. Основные направления  природоохранных  мероприятий.

        Основными направлениями природоохранных  мероприятий являются: охрана воздушного  бассейна; охрана и рациональное использование водных ресурсов; утилизация отходов производства и потребления; экологическое просвещение и подготовка кадров; научно-исследовательские работы.

         Целью мероприятий по охране  воздушного бассейна является  уменьшение или устранение выбросов вредных газообразных и пылевидных веществ в атмосферу. Для этого должны осуществляться следующие мероприятия: модернизация существующих и создание новых высокоэффективных газопылеочистных установок; создание автоматических систем контроля за состоянием атмосферы; создание установок для утилизации вредных веществ из отходящих газов и т.д. Охрана и рациональное использование водных ресурсов предусматривает: внедрение систем оборотного и бессточного водоснабжения; реконструкцию или ликвидацию накопителей отходов; создание и внедрение автоматических систем контроля за составом сброса сточных вод; повторное использование сбросных и дренажных вод. Утилизация отходов производства и потребления включают: приобретение и внедрение установок, оборудования и машин для переработки, сбора и транспортировки ТБО; разработку и внедрение безотходных производств; строительство мусороперерабатывающих и мусоросжигательных заводов. Целью проведения научно-исследовательских работ в области природоохранной деятельности являются поиск и создание новых методов и технологий, уменьшающих антропогенное воздействие на окружающую среду и обеспечивающих создание средств и технологий для охраны окружающей среды и рационального природопользования уже существующих производств.

        7. Заключение.

        Понимание близкой угрозы глобального  экологического кризиса потребовало  создания долгосрочных прогнозов возможного развития биосферы и судьбы человечества. Наиболее обоснованно это было сделано представителями так называемого Римского клуба ученых и предпринимателей, опубликовавшими результаты компьютерных расчетов в книгах «Пределы роста» и «За пределами роста». Несмотря на неутешительные результаты анализа многих критических ситуаций во взаимоотношениях природы и общества, вызванных быстрым ростом населения Земли и его нерациональным хозяйствованием, авторы принадлежат к оптимистам. Они утверждают: «Благодаря новым технологиям, нововведениям, появившимся в этот период, возникли реальные возможности для снижения объема потребления ресурсов и уменьшения потоков загрязнения, циркулирующих в экологической системе, при одновременном повышении качества жизни людей».

        Достижение идеального состояния  абсолютной гармонии с природой  в принципе невозможно. Столь  же невозможна и окончательная  победа над природой. Принципиально  важным конкретно-научным положением, накладывающим ограничения на  человеческую деятельность, является сформулированный в кибернетике «закон необходимого разнообразия». В соответствии с ним эффективное управление возможно только в том случае, когда внутреннее разнообразие управляющей системы не уступает внутреннему разнообразию управляемой системы. Человечество ставит перед собой задачу управления природой путем развития науки, культуры, совершенствования умственных и психосоматических характеристик человека.

        Тема 2. «Загрязнение атмосферы».

        1. Атмосфера.

        Атмосфера (от греч. atmos – пар и sphaira – шар) – газовая оболочка Земли, вращающаяся вместе с ней. Жизнь на Земле возможна до тех пор, пока существует атмосфера. Все живые организмы используют воздух атмосферы для дыхания, атмосфера защищает их от пагубного воздействия космических лучей и температуры. Атмосферный воздух является самой важной жизнеобеспечивающей природной силой и представляет собой смесь газов и аэрозолей приземного слоя атмосферы, сложившуюся в ходе эволюции Земли, деятельности человека и находящуюся за пределами жилых, производственных и иных помещений. Жизнь людей невозможна без воздуха, воды и пищи. Но если без пищи человек может прожить несколько недель, без воды – несколько дней, то смерть от удушья наступает через 4-5 мин. Через атмосферу осуществляется обмен вещества Земли с космосом, при этом Земля получает космическую пыль и метеориты и теряет самые легкие газы – водород и гелий. Результаты экологических исследований, как в России, так и за рубежом, однозначно свидетельствуют о том, что загрязнение приземной атмосферы – самый мощный, постоянно действующий фактор воздействия на человека, пищевую цепь и окружающую среду. Атмосферный воздух имеет неограниченную ёмкость и играет роль наиболее подвижного, химически агрессивного и

всепроникаюшего агента взаимодействия вблизи поверхности компонентов

биосферы, гидросферы и литосферы.

        2. Загрязнение атмосферы.

        Источники загрязнения могут  быть естественными и искусственными.

        Естественные (природные) источники загрязнения атмосферы представляют собой такие грозные явления природы, как извержения вулканов и пыльные бури. Обычно они имеют катастрофический характер. При извержении вулканов в атмосферу выбрасывается огромное количество газов, паров воды, твердых частиц, пепла и пыли. Так, в результате извержения вулкана Кракатау в 1883г. В атмосферу было выброшено около 150 млрд. пыли и пепла. При извержении вулканов происходит тепловое загрязнение атмосферы, так как в воздух выбрасывается сильно нагретые вещества. Температура их такова, что они сжигают все на своем пути.

        Существенно загрязняют атмосферу  крупные лесные пожары. В среднем  за год площадь, пройденная  пожарами, составляет около 700 тыс.  га. В засушливые годы она может  достигать 1-1,5 млн. га (1915 г.).

        Пыльные бури возникают в связи с переносом сильным ветром поднятых с земной поверхности частиц почвы. При сильных пыльных бурях в атмосферный воздух поднимается до 50 млн. т пыли. Причинами пыльных бурь являются засуха, суховеи, провоцируют их интенсивная распашка, выпас скота, уничтожение лесов и кустарников.

        Такие естественные источники  загрязнения приводят к возникновению

светозащитного  экрана вокруг Земли, который несколько  изменяет тепловой

баланс  планеты.

        Искусственные (антропогенные) источники загрязнения наиболее опасны для атмосферы. Они способствуют поступлению в атмосферный воздух инородных, не свойственных естественным условиям газов и веществ. По агрегатному состоянию все загрязняющие вещества антропогенного происхождения подразделяются на твердые, жидкие и газообразные, причем последние составляют около 90% от общей массы выбрасываемых в атмосферу искусственных загрязняющих веществ. Антропогенные источники загрязнения обусловлены хозяйственной деятельностью человека. К ним следует отнести:

1. Сжигание  горючих  ископаемых,  которое   сопровождается   выбросом

   5 млрд. т. углекислого газа в год.

2. Работа тепловых электростанций, когда при сжигании высокосернистых   

   углей в результате выделения  сернистого газа и мазута образуются 

   кислотные дожди.

3. Выхлопы современных турбореактивных самолетов с оксидами азота и 

  газообразными  фторуглеводородами из аэрозолей,  которые могут привести  

  к  повреждению озонового слоя атмосферы  (озоносферы).

4. Производственная деятельность.

5. Загрязнение взвешенными частицами (при измельчении, фасовке и

   загрузке, от котельных, электростанций, карьеров при сжигании мусора).

6. Выбросы предприятиями различных газов.

7. Сжигание топлива в факельных печах, в результате чего образуется самый

   массовый загрязнитель – монооксид углерода.

8. Вентиляционные выбросы (шахтные стволы).

        2.1.Радиоактивное загрязнение атмосферы особенно опасно для людей, животных и растений. Источники радиоактивного загрязнения в основном техногенного происхождения. Это экспериментальные взрывы атомных, водородных и нейтронных бомб; предприятия, где используются радиоактивные вещества; захоронения отходов атомных предприятий, где производится и используется ядерное топливо. Радиоактивное загрязнение атмосферы чрезвычайно опасно, так как радионуклиды с воздухом попадают в организм и поражают жизненно важные органы человека. Его влияние сказывается не только на ныне живущих поколениях, но и на их потомках из-за появления многочисленных мутаций. В миграции радиоактивных элементов большую роль играют цепи питания: из воды эти элементы поглощаются планктоном, который служит пищей для рыб, они, в свою очередь, поедаются хищными рыбами, рыбоядными птицами и зверями и т.д.

        2.2.Смоги, кислотные дожди, разрушение озонового слоя. Крупнейшие города мира страдают от смогов. Принято различать смог лондонского и лос-анджелесского (фотохимического) типов. Причинами образования смога лондонского типа служат высокие концентрации в воздухе сернистого газа, пылевых частиц и тумана. Главным источником загрязнения атмосферы служат продукты сжигания угля и мазута. Фотохимический смог возникает в результате фотохимических реакций, протекающих под действием коротковолновой солнечной радиации на газовые выбросы. В настоящее время смог представляет большую опасность для жителей многих городов. При фотохимическом смоге появляется неприятный запах, резко ухудшается видимость. Погибают  домашние   животные. У людей   этот  смог  вызываетраздражение глаз, слизистых оболочек носа и горла. Из-за плохой видимости нарушается работа транспорта, увеличивается число аварий.

         2.3. Из естественных и антропогенных источников в атмосферу ежегодно поступают сотни миллионов тонн аэрозолей. Аэрозоли – это твердые и жидкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе. Аэрозоли разделяются на первичные (выбрасываются из источников загрязнения), вторичные (образуются в атмосфере), летучие (переносятся на далекие расстояния) и нелетучие (отлагаются на поверхности вблизи зон пылегазовыбросов). К естественным источникам относят пыльные бури, вулканические извержения и лесные пожары. Не меньшую опасность для атмосферы и биосферы представляют аэрозоли антропогенного происхождения, образующуюся при сжигании топлива либо содержащиеся в промышленных выбросах. Основными источниками искусственных аэрозольных загрязнений воздуха являются ТЭС, которые потребляют уголь высокой зольности, обогатительные фабрики, металлургические заводы и т.д.

        2.4. Большую долю в загрязнении атмосферы составляют выбросы вредных веществ от автомобилей. Сейчас на Земле эксплуатируется около 500 млн. автомобилей, а к 2000г. ожидается увеличение их числа до 900 млн. В настоящее время на долю автомобильного транспорта приходится больше половины всех вредных выбросов в окружающую среду, которые являются главным источником загрязнения атмосферы, особенно в крупных городах. В среднем   при  пробеге  15 тыс. км  за  год   каждый   автомобиль   сжигает 2 т

топлива  и  около 26-30 т  воздуха,  в  том  числе 4,5 т кислорода,  что в 50 раз

больше    потребностей  человека.     Наблюдения   показали,   что  в  домах,

 расположенных  рядом с большой дорогой (до 10 м), жители болеют раком в  3-4 раза чаще, чем в домах, удаленных  от дороги на расстояние 50 м.  Транспорт отравляет также водоемы, почву и растения. Токсичными выбросами двигателей внутреннего сгорания (ДВС) являются отработавшие и картерные газы, пары топлива из карбюратора и топливного бака. Основная доля токсичных примесей поступает в атмосферу с отработавшими газами ДВС.

         2.5. Тепловое, шумовое загрязнения атмосферы. В промышленных центрах и крупных городах атмосфера подвергается тепловому загрязнению в связи с тем, что в атмосферу поступают вещества с более высокой температурой, чем окружающий воздух. Температура выбросов обычно выше средней многолетней температуры приземного слоя. Из труб промышленных предприятий, выхлопных труб двигателей внутреннего сгорания, при отоплении домов, лесных пожарах выделяются вещества, нагретые до 60°С и более. Другим видом загрязнения атмосферы в городах является шумовое. Шум стал фактором социального значения. Слабые шумы (шелест листвы, тихая музыка, шум прибоя) действуют на человека успокаивающе. Шум от автотранспорта, метро, реактивных самолетов, строительных механизмов воспринимается как грохот. Такие шумы раздражают, разрушают нервные клетки, приводят к возникновению опасных психических   заболеваний.   Шум   снижает работоспособность, увеличивает

колебания    артериального   давления,   резко    ухудшает    ориентацию   в

 пространстве и восприятие происходящего.   

         3. Последствия загрязнения атмосферы.

        Загрязнения воздуха оказывает  вредное воздействие на организм  человека, животных и растительность, наносит ущерб народному хозяйству,  вызывает глубокие изменения  в биосфере. Влияние загрязненного воздуха на человека может быть как прямым, так и косвенным. Прямое влияние выражается в том, что загрязнители в виде газов и пыли попадают вместе с вдыхаемым воздухом в организм и непосредственно действуют на него, вызывая отравления и различного рода заболевания. Антропогенное загрязнение атмосферы совсем не безобидно для человека. К прямому вредному влиянию на организм человека следует отнести воздействие воздуха, насыщенного пылью разнообразного происхождения – частицами горных пород, почвы, сажи, золы. При длительном вдыхании запыленного воздуха у людей и домашних животных возникает болезнь, получившая название пыльной пневмонии. Загрязненность атмосферы отрицательно сказывается на растительности городов и их окрестностей. Особенно подвержены вредному воздействию загрязнителей атмосферы хвойные деревья: сосна, ель, пихта, кедр, которые первыми погибают от загрязнения атмосферы в крупных промышленных районах. Загрязнение воздуха не только таит в себе угрозу для здоровья людей, но и наносит большой экономический ущерб из-за потери массы выбрасываемых в воздух веществ, которые могут быть использованы в смежных отраслях хозяйства, порчи различных сооружений и материалов, гибели домашних и диких животных,