Современные проблемы экологии

        Антропогенные воздействия на  окружающую среду:

1. Загрязнение атмосферы.

      Атмосферный воздух является самой важной жизнеобеспечивающей  природной средой 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. Загрязнение приземной атмосферы  – самый мощный, постоянно действующий  фактор воздействия на человека и  окружающую среду.

      Процессы  и источники загрязнения приземной  атмосферы многочисленны и разнообразны. По происхождению они подразделяются на антропогенные и природные. Среди  антропогенных к наиболее опасным  процессам относятся сгорание топлива  и мусора, ядерные реакции при  получении атомной энергии, испытаниях ядерного оружия, металлургия и горячая  металлообработка, различные химические производства, в том числе переработка  нефти и газа, угля. Высокая опасность  химических и биохимических производств  заключается в потенциальной  возможности аварийных выбросов в атмосферу чрезвычайно токсичных  веществ, а также микробов и вирусов, которые могут вызвать эпидемии среди населения и животных. Главный  природный процесс загрязнения  приземной атмосферы – вулканическая  и флюидная активность Земли. Крупные  извержения вулканов приводят к глобальному  и долговременному загрязнению  атмосферы, высокие слои атмосферы  «мгновенно» выбрасывают огромные количества газов, которые на большой  высоте подхватываются движущимися  с высокой скоростью воздушными потоками и быстро разносятся по всему  земному шару. Природные загрязнители приземной атмосферы представлены главным образом оксидами азота, серы, углерода, метаном и другими  углеводородами, радоном, радиоактивными элементами и тяжелыми металлами  в газообразной и аэрозольной  формах. Основные загрязнители воздуха  жилых помещений – пыль и табачный дым, угарный и углекислый газы, двуокись азота, радон и тяжелые металлы, инсектициды, дезодоранты, синтетические  моющие вещества, аэрозоли лекарств, микробы  и бактерии.

2. Природные и антропогенные загрязнения воды.

Вода  – одна из наиболее важных жизнеобеспечивающих  природных сред, образовавшихся в  результате эволюции Земли.

Антропогенные процессы загрязнения воды: стоки  с промышленно-урбанизированных территорий; стоки с сельскохозяйственных территорий; выпадение с атмосферными осадками продуктов антропогенной деятельности; выбросы и утечки из хранилищ токсичных  и радиоактивных танкеров; разведка и добыча полезных ископаемых.

Природные процессы загрязнения воды: современная  вулканическая и флюидная активность Земли; физико-химическое взаимодействие с горными породами; выпадение  природных атмосферных осадков; биологическая активность.

3. Радиоактивное загрязнение.

Радиоактивное загрязнение представляет собой  особую опасность для человека и  среды его обитания. Ионизирующая радиация оказывает интенсивное  и постоянное пагубное воздействие  на живые организмы, а источники  этой радиации широко распространены в окружающей среде.

Каждый  житель Земли в последние 55 лет  подвергся облучению от радиоактивных  осадков, вызванных ядерными взрывами в атмосфере в связи с испытаниями  ядерного оружия. Максимально количество этих испытаний имело место в 1954 – 1958гг. и в 1961 – 1962гг.

Значительному радиоактивному загрязнению подвергся  Мировой океан. Вследствие трансграничных переносов радиоактивные осадки выпадают в «неожиданных» местах, удаленных от ядерных полигонов  на многие тысячи километров.

Значительный  антропогенный источник ионизирующего  облучения населения – продукты функционирования объектов атомной  энергетики. Хотя при нормальной работе АЭС выбросы радионуклидов в  окружающую среду незначительны, чернобыльская  авария 1986 года показала чрезвычайно  высокую потенциальную опасность  атомной энергетики.

4. Твердые и опасные отходы.

Отходы  подразделяются на бытовые, промышленные, отходы, связанные с добычей полезных ископаемых, и радиоактивные. По фазовому состоянию они могут быть твердыми, жидкими или смесью твердой, жидкой и газовой фаз. При хранении все  отходы претерпевают изменения, обусловленные  как внутренними физико-химическими  процессами, так и влиянием внешних  условий. В результате этого на полигонах  хранения и захоронения отходов  могут образовываться новые экологически опасные вещества, которые при  проникновении в биосферу будут  представлять серьезную угрозу для  среды обитания человека.

5. Биологическое действие акустических полей.

При возбуждении  колебаний в воздухе или  каком-либо другом газе говорят о воздушном звуке (воздушная акустика), в воде – подводном звуке (гидроакустика), а при колебаниях в твердых телах – звуковой вибрации.

Акустическое  поле и акустические сигналы рассматривают  как средство коммуникативного общения, которое может вызвать дополнительную реакцию как положительную (например, рост производительности труда от звуков определенной музыки), так и отрицательную (например, оглушение).

Представления об акустическом поле как загрязнителе окружающей среды появилось относительно недавно. Различают два основных механизма раздражения: непосредственно  воздействия звука на слуховые органы через слуховые клетки и нервы; косвенные  – через возбуждение сигналов в нервных клетках, не являющихся слуховыми (инфразвук, воздействие  ультразвуковых и низкочастотных акустических полей).

Акустическая  эмиссия – как предвестник  разрушений. Установлено, что разрушению объектов, обвалам горных пород в  шахтах, землетрясениям и пр., предшествует образование микро разломов и  трещин. Их образование сопровождается излучением акустических импульсов (явление  акустической эмиссии). Более мощному  готовящемуся разрушению соответствует  и более низкая частота.

6. Электромагнитные излучения.

Электромагнитные  поля (ЭМП) являются одним из элементов  среды обитания человека и всех живых  существ. Интенсификация производственной деятельности привела к резкому  увеличению интенсивности ЭМП и  к большому разнообразию и их видов. Возросло число людей, которые в  ходе своей производственной деятельности  подвергаются (или могут подвергаться) воздействию интенсивных электромагнитных полей. В связи с этим многие исследователи  считают фактор воздействия ЭМП  на человека столь же значимым как, например, загрязнение воздушного бассейна.

Установлено, что при определенных условиях, к  которым следует отнести высокую  интенсивность воздействующего  поля и определенную длительность, электромагнитные излучения являются вредным производственным фактором. Это значит, что их воздействие  может привести к заболеваниям или  потере трудоспособности. Вместе с  тем известно, что ЭМП слабой интенсивности  широко применяются в медицинской  практике для лечения различных  заболеваний (например, процедура УВЧ  использует волны метрового диапазона). Большое количество медицинских процедур производится с использованием низкочастотных токов, например, ЭМП 50-300 Гц используются для лечения ишемической болезни сердца, заживления трофических язв и т.п.

7. Антропогенные воздействия на литосферу.

Человек, являясь закономерным этапом развития биосферы, а значит и планеты в  целом, взаимодействует с ней  как непосредственно через основу своей жизнедеятельности – литосферу, так и через факторы ее развития – компоненты окружающей человека среды – биосферу, гидросферу и  атмосферу. При рассмотрении взаимоотношений  человека с литосферой, рассматривается  экология ландшафтов, то влияние человека на геологическую среду, техногенные  преобразования этой среды и их экологические  последствия.

С развитием  технических возможностей увеличивается  глубина проникновения человека в Земные недра, например, добыча нефти, угля и других полезных ископаемых, заполнение крупных водохранилищ, динамическое воздействие мощных взрывов, перемещение  больших масс горных пород и др., все это ведет к увеличению сейсмической активности некоторых  областей планеты.

Человек забирает из литосферы определенные вещества, преобразует их и возвращает в литосферу с измененным составом, концентрацией и местоположением. И литосфера тоже начинает воздействовать на человека, это может быть изменение  каких-либо факторов геологических  процессов или условий их протекания, например, изменение крутизны склона, нарушение почвенно-растительного  покрова, изменение состава и  сложения массивов горных пород и  т.д.

8. Природные и техногенные катастрофические процессы.

Природные катастрофы представляют собой закономерные этапы формирования системы, способствующие ее прогрессивному развитию, катастрофы естественны и неизбежны. С появлением на Земле техногенеза количество катастроф, вызывающих человеческие жертвы, резко возросло, так как, во-первых, возросло число людей, и возросли потребности цивилизации в природных  ресурсах, это заставляет людей осваивать  новые территории, все менее благоприятные  для жизни. Во-вторых, техногенез обуславливает  возникновение большого количества вызванных, измененных и искусственно созданных человеком процессов, нередко приводящим к катастрофам.

Техногенные катастрофы проявляются в изменении  характера, интенсивности, времени  и места проявления процесса, то есть их параметров, которые могут  сделать потенциально опасные процессы неожиданными.

Для того чтобы избежать проявления потенциальных  природных и техногенных опасностей в виде катастроф, необходимы своевременное  изучение факторов формирования тех  или иных процессов, включая  техногенное  воздействие, прогноз их развития и  разработка мероприятий по их избежанию, подавлению или регулированию.

9. Антропогенное воздействие на подземные воды.

Подземные воды представляют собой одновременно важнейший природный ресурс, полезное ископаемое, и компонент экосистемы. Уникальность подземных вод как  полезного ископаемого заключается  в его частичной возобновляемости, практической повсеместности, возможности  создания искусственных месторождений.

Источники загрязнения подземных вод весьма разнообразны и почти полностью  обязаны своим существованием антропогенным  причинам. Непосредственно в грунтовые  воды перетекает фильтрат – токсичная  жидкость, образующаяся на свалках  в результате разложения органики. Технологические трубопроводы и  резервуары протекают. Но наибольшее воздействие  оказывают отвалы терриконы, отстойники, шламохранилища промотходов (особенно тяжелые последствия от старых горных и химических предприятий). Транспорт  – также загрязнитель грунтовых  вод. Выхлопные газы автомобилей (оксиды и диоксиды и др. вредные вещества) оседают на придорожную почву. Инфильтрация атмосферных и снеготалых вод  сквозь почву несет загрязнения  к грунтовым водам. Применение противогололедных солей на дорогах сильно и негативно влияет на качество грунтовых вод. Коммунальные и энергетические предприятия оказывают сложное воздействие на качество грунтовых вод, сельское хозяйство – мощный загрязнитель подземных вод.

Другие  виды воздействия на подземные воды: добыча песка и других материалов со дна рек; вспашка, особенно подъем целинных земель; реконструкция старых городских кварталов, строительство  новых населенных пунктов, как правило, сопровождается засыпкой долин речек  и ручьев.

10. Воздействия автомобильного транспорта на окружающую среду.

В связи  с быстрым развитием автомобильного транспорта существенно обострились  проблемы воздействия на окружающую среду. Наиболее остро стоят проблемы в загрязнении атмосферного воздуха  выхлопами автомобилей содержащие оксиды и диоксиды, углерода, азота  и серы, несгоревшие углеводороды и тяжелые металлы. Однако необходимо рассматривать автомобильный транспорт  как индустрию, с этой позиции  можно сформулировать четыре  негативные группы воздействия на окружающую среду.

Первая  группа связана с производством  автомобилей: высокая ресурсно-сырьевая и энергетическая емкость автомобильной  промышленности; собственное негативное воздействие на окружающую среду  автомобильной промышленности (литейное производство, инструментально-механическое производство, стендовые испытания, лакокрасочное производство, производство шин и др.).