Проблеми забруднення атмосфери

ВСТУП

     Глибоке порушення природної екологічної  рівноваги та напружений стан взаємин  між людиною і природою, що пов'язане  з невідповідністю виробничих сил  та виробничих відносин в людському  суспільстві ресурсним можливостям  біосфери, називають екологічною  кризою.

     В Україні розрізняють дві категорії  регіональних несприятливих екологічних  ситуацій: екологічна катастрофа, в  результаті якої гине велика кількість  живих організмів і веде до економічних  збитків, та екологічна небезпека, при  якій з'являються ознаки несприятливих  змін, що ставлять під загрозу здоров'я  людини, стан виробничих об'єктів та господарську діяльність.

     Кризи, катаклізми та інші порушення не були рідкістю впродовж історії цивілізації. Одна із перших екологічних криз була тоді, коли в результаті інтенсивного полювання були виснаженні запаси основної дичини - мамонтів, носорогів, гігантських  оленів, степових зубрів. Люди зрозуміли  свою помилку і перейшли від полювання  як основного способу отримання  їжі до землеробства та скотарства.

     При значному спустошенні земель в минулі століття - люди просто змінювали центр  господарювання.

      Але сьогодні екологічна криза має якісно іншу природу, яка стала основою  загальної деградації природного середовища. Тут значну роль відіграють технолого-виробничі причини, а також складний соціальний фон з розколом людського суспільства на конкуруючі блоки, які намагаються випередити один другого, нарощуючи виробництво, послуги, торгівлю. Прагнення досягти більш високого рівня за будь-яку ціну ведуть до ігнорування глобальних екологічних проблем. 

     Як  елементи тиску цивілізації на природне середовище виступають технології, що застосовуються в промисловості  та сільському господарстві, автомобільний  транспорт та урбанізація, атомні електростанції і військово-промислові комплекси  розвинутих країн світу, які є  найбільшими споживачами ресурсів та енергії.

     Сучасне екологічне становище не може розглядатися без минулого нашої країни, без  історії природокористування, без  обліку важливої для всіх нас моделі людина-виробництво-природа, а тому ми повинні дуже уважно розглянути, проаналізувати деякі принципи, механізми, чинники, які насамперед визначили  цей кризовий стан.

     Для більш детального огляду цієї проблеми здійснимо невелику подорож до тих  часів, коли людство не турбували  питання екологізації, чистоти довкілля, нагромадження відходів міст та промисловості, кінцевості ресурсів.

     Життя нерозривно пов'язане з природним  середовищем. На ранніх етапах свого  становлення людина, користуючись продуктами природи, не завдавала помітної шкоди  природним ресурсам. Але з посиленням практичної діяльності, пов'язаної з  винаходом знарядь праці, вплив  її на природу неухильно зростав. В останні десятиліття ХХ століття у зв'язку із високими темпами науково-технічного прогресу, небувалим розширенням  сфер матеріального виробництва  він став особливо значним і великомасштабним.

     Неухильно зростає населення нашої планети, що потребує відповідного збільшення видобутку й виготовлення життєвих ресурсів для забезпечення його проживання. Наслідки впливу людини на навколишнє середовище сумні й тривожні: порушуються  природні ландшафти, забруднюється  атмосфера, морські акваторії і  прісні водойми, руйнується грунтовий покрив, зменшуються лісові ресурси та чисельність видів рослин і тварин, хімічні сполуки, які циркулюють у біосфері, шкодять здоров'ю людини та всьому живому.

     В Україні екологічна криза значно поглибилась після аварії на Чорнобильській АЕС у квітні 1986 року. Ці обставини, а також складні соціально-економічні умови привели до різкого погіршення стану здоров'я населення та зниження його відтворення. Тепер в Україні  більше людей помирає, ніж народжується. Рішенням парламенту від 1992 року всю  територію нашої країни оголошено  зоною екологічного лиха.

   Тож у стосунках з природою людство  зіткнулося із серйозними і складними  проблемами. Цілком очевидно, що вплив  людини на природу нині значно перевищує  здатність біосфери до саморегуляції  і ставить загалом під загрозу  можливість її існування як системи. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Проблеми  забруднення атмосфери

     Атмосфера (від грецького “атмос” - пара і сфера) - газове середовище навколо Землі, що рухається разом із нею. Вона є невід'ємним чинником життя на нашій планеті, бо виконує терморегулюючі функції, захищає живі організми від шкідливої дії космічного випромінювання (рентгенівських, ультрафіолетових, гамма-променів та ін.). маса атмосфери приблизно становить 5,15×10¹⁵ тонн. Залежно від температурного режиму, її поділяють на тропосферу (приземний шар), стратосферу, мезосферу, термосферу та екзосферу.

     У тропосфері зосереджена основна маса повітря і сконцентроване все наземне життя. У стратосфері міститься озоновий шар, який захищає Землю від жорстких ультрафіолетових промінів Сонця.

     Україна лежить на шляху перенесення повітряних мас з Атлантики далеко на схід у центр Євразії. У середньому через її територію щороку проходять 45 циклонів (переважно восени, навесні і взимку) і 35 антициклонів (влітку, ранньої осені і взимку). Практично не буває тривалого застою повітря.

     Таким розташуванням пояснюється та обставина, що основні закордонні речовини -- забруднювачі повітря України прибувають до нас із заходу, а сама вона експортує власні викиди насамперед до Росії. За даними експертів, загальний баланс різко негативний. На нашій території залишається 76 500 тонн азоту з його діоксиду (NO2) і близько 40 000 тонн з оксиду (NO). Ми їх отримуємо насамперед з Польщі, Німеччини, Росії, Чехії, Білорусі, Румунії та віддаленіших західних сусідів. Приблизно така сама ситуація зі сполуками сірки, якої на нашій землі залишається приблизно 274 000 тонн щороку. Ланцюжок забруднювачів сіркою такий: Польща, Румунія, Німеччина, Чехія зі Словаччиною, Росія та інші країни.

     Та  все ж головні забруднювачі повітря є "рідними". Наростання маси викидів відбувалося до середини 80-х років XX ст., коли воно змінилося скороченням. Внаслідок розвалу економічного життя на початку 90-х кількість викидів різко зменшилася. Стало легше дихати, але важче жити.

     Основними забруднювачами були і лишаються підприємства енергетики і металургії. На них припадає понад 70 % усіх викидів оксиду азоту, а сполук сірки ще більше – 82 %. Перспективи на майбутнє невтішні, бо фінансова скрута змусить підприємства шукати якнайдешевше паливо. Для них буде надто дорогим екологічно чистий газ, який доведеться замінити на мазут і низькосортне вугілля. Якщо не буде знайдено коштів на доочищення викидів і не зменшиться обсяг виробництва у згаданих галузях, то годі чекати очищення повітря в промислових містах України.

     Вимірювання на території України свідчать, що практично в усіх великих містах постійно чи періодично шкідливі речовини присутні у повітрі у надмірній  кількості. На початок 90-х років XX ст. найбільшими викидами у повітря характеризувалися Кривий Ріг (1,15 млн т), Маріуполь (650 тис. т), Запоріжжя, Макіївка, Дніпропетровськ, Дніпродзержинськ (по 350 тис. т), Київ, Донецьк, Керч, Дебальцеве (по 300 тис. т), Комунарськ і Одеса (200 тис. т) та ін. Характерними для наших міст є порівняно високі рівні забруднення специфічними і органічними сполуками: бензопіреном, фенолом, формальдегідом, аміаком та ін. Дію на людину більшості з цих речовин описано в інших книгах (наприклад, у першому підручнику зі списку, що наведений у кінці книги). Тому наголосимо лише на менш відомому бензопірені, забруднення яким повітря в українських промислових містах особливо високе.

     Бензопірен (точніше – бензо(а)пірен) належить до групи поліцик-лічних ароматичних вуглеводнів, які й до втручання людини у довкілля були присутні всюди у невеликих кількостях. Трохи розчиняються у воді (одиниці мкг/л), на порядок вище – в крові людини. Леткий при кімнатних температурах, але основна його кількість у забрудненому ним повітрі завжди зв'язана з твердими частинками (це стосується і забрудненої води). Дощ суттєво і швидко очищає повітря від цієї речовини, змиваючи її в ґрунт.

     Бензопірен утворюється при всіх способах спалювання твердого і рідкого палива, під час практично всіх пожеж, виділяється при виверженнях вулканів, продукується на кожній кухні під час високотемпературної обробки їжі (смаження, копчення тощо). Ця речовина може потрапляти в наш організм всіма можливими способами (не тільки з повітрям, їжею, а й безпосередньо через шкіру). Комісія експертів-медиків зарахувала бензопірен і його "родичів" до групи канцерогенів, пухлиноініціююча дія яких незаперечне (дослідами) доведена для тварин. На основі закону екології про єдність живого його вважають потенційним канцерогеном для людей. Це припущення підтверджується фактом частих випадків виникнення кількох видів раку серед людей, які роками мають справу з середовищами з високою концентрацією бензопірену.

      Він не накопичується у м'ясі тварин, а знешкоджується чи виводиться назовні (висновок: м'ясо свиней, яких вирощували на обгорілих шашликах з великим  вмістом бензопірену, безпечне і майже чисте). Хоч не миттєво, але розкладається і нейтралізується у ґрунті. У рідинах бензопірен легко знищується обробкою озоном.

     Профілактичні заходи абсолютно необхідні для працівників, які щодня мають справу з цією речовиною. А для решти – вибір: весь час їсти не дуже смачне варене (і трохи зменшити своє "споживання" бензопірену й ризик раку) чи із задоволенням наминати смажене і копчене, втішаючись тим, що рак може виникнути з тисячі інших причин (від пиття надто гарячого чаю аж до дії чорнобильських радіонуклідів). 
 

2. Причини забруднення гідросфери

     Гідросфера - водна оболонка Землі, до неї входять усі океани і моря, озера, ставки, водосховища, річки, струмки та підземні води, льодовики і сніговий покрив.

     Вода - основний компонент життя. Вона необхідна  для життєдіяльності рослин, тварин, людини. Так, тіло людини на 2/3, а кров на 90% складаються з води. За її допомогою  транспортуються всі речовини в  організмі. Навіть 15%  -  не зневоднення небезпечне для організму людини.

     Швидкі  темпи розвитку промисловості, поява  нових водомістких виробництв, таких  як целюлозно-паперове, нафтохімічне супроводжується  збільшенням використання води. Величезну  кількість води потребує теплоенергетика  для охолодження агрегатів, а  також атомні електростанції, які  споживають її в 1,5-2 рази більше, ніж  теплові. Для кращого забезпечення людства продуктами харчування все  ширше застосовують зрошувальне  землеробство. Площа зрошувальних земель у світі постійно зростає.

     Однією  з причин дефіциту прісної води є  зменшення водоносності річок, що призводить до зниження запасів грунтових вод і збільшення поверхневого стоку. Внаслідок цього, під час дощів і танення снігу річки стають повноводними, а в посушливі періоди влітку міліють. На ці процеси впливає господарська діяльність людини - вирубування великих лісових ділянок, розорювання заплав, осушування боліт.

     Іншою причиною водного дефіциту є забруднення  води. Побутові і промислові стоки  перетворюють прозорі, багаті рибою  річки на каламутні канави, наповнені  отрутами і збудниками хвороб. Навіть одна тваринницька ферма чи цукровий завод може знищити малу річку. Найзабрудненіші річки й ставки у районах із високою концентрацією підприємств і складів мінеральних добрив. Чимало промислових стоків із металургійних та хімічних заводів забруднюють водойми отрутами, зокрема важкими металами та ціаністими сполуками.

     Надто шкідливими є побутові стоки, що містять  залишки органічних речовин - харчових та інших відходів, для розкладу яких потрібна велика кількість кисню. Подібно до побутових стоків значними забруднювачами води є відходи харчової промисловості, що потрапляють до каналізації. Концентрація органічних речовин у  них значно вища, ніж у побутових. Чи не найбільше стічних вод формується на бойнях, пивних, винних та цукрових заводах, кондитерських фабриках.

     Унаслідок надмірного використання і сільському господарстві хімічних препаратів, річки  та озера все більше забруднюються  різними отрутохімікатами та добривами, що змиваються з полів.

     Загрозливих розмірів досягло забруднення вод  Світового океану нафтопродуктами  під час буріння свердловин, експлуатації нафтопромислів, транспортування нафти  з районів видобування. Навіть незначні концентрації нафти в морській воді здатні порушити життєдіяльність і  спричинити загибель морських тварин і рослин. Тільки поблизу берегів  Англії від забруднення нафтою щорічно  гине близько 250 тис. водоплавних птахів.