Поняття про забруднення навколишнього середовища, класифікація забруднювачів і наслідки їх впливу на навколишнє середовище

Під забрудненням розуміють привнесення в навколишнє середовище речовин і полів, яке призводить до порушення потоку високоякісної енергії, відіграє ключову роль в екології, бо в кінцевому рахунку призводить до загибелі екологічних систем.

Під забрудненням часто розуміють не тільки процес привнесення, але і те, що привноситься. Іншими словами, причиною забруднення є забруднювачі. За аналогією з поняттям забруднення як процесу, під забруднювачем розуміють речовина або явище, чуже довкіллю або присутнє в ній в аномальних кількостях або невластивих місцях. Присутність цих речовин або явищ призводить до порушення природних біогеохімічних процесів в екосистемах.

Господарська діяльність призводить до найрізноманітніших за типом забруднень навколишнього середовища (рис. 1.5).

Біологічне забруднення - це привнесення в екосистеми не властивих їм тварин (зоогенний забруднення), рослин (фітогенні) і мікроорганізмів (мікробіогенние). Тут слід нагадати, що під екосистемою розуміють сукупність на даній території всіх організмів та факторів навколишнього середовища, що знаходяться в безперервній взаємозв'язку шляхом обміну речовиною та енергією. Біологічне забруднення часто робить негативний вплив при масовому розмноженні інтродукованих (всесвітів в нові умови) випадково або навмисно видів. Прикладом може служити випадкове переселення колорадського жука в Європу з Америки. Найчастіше чужорідні види виявляються більш конкурентоспроможними по відношенню до аборигенних і активно витісняють місцевих. Прикладами сказаного можуть служити американська норка, практично повністю витіснили європейську з її споконвічних місць проживання, ондатра, що витіснили хохуля, і багато інших. На території Росії зустрічається більше 100 видів бур'янів, які занесені з інших країн. До них відносяться, наприклад, амброзія полинолиста, пилок якої - дуже сильний алерген.

Основні типи забруднення навколишнього середовища

Рис. 1.5. Основні типи забруднення навколишнього середовища

З біологічним забрудненням пов'язана ще одна проблема. У великих населених пунктах поблизу звалищ і внаслідок несвоєчасного прибирання побутових відходів виникають епізоотії (різке збільшення чисельності тварин) санітарних тварин, таких як щури, ворони, деякі види комах та ін. Певний внесок у біологічне забруднення навколишнього середовища вносять підприємства, що здійснюють свою діяльність в області біосинтезу. Їх продукцією є антибіотики, сироватки, вакцини, ферменти і т.п. У викидах таких підприємств часто присутні живі клітини мікроорганізмів, у тому числі й патогенних.

Хімічне забруднення являє собою привнесення в навколишнє середовище речовин, не властивих або чужих їй за своїм хімічним складом, або присутніх у ній в аномально великих кількостях. Хімічне забруднення є на даний момент найбільш масовою формою забруднення.

В даний час в навколишньому середовищі присутня близько 8 млн найменувань хімічних речовин антропогенного походження. Ці речовини були створені штучно і ніколи раніше в природі не зустрічалися. Отже, мікрофлора в більшості випадків не володіємо хімічними механізмами розкладання подібних сполук, що сприяє їх накопиченню в навколишньому середовищі. Щорічно ця цифра зростає приблизно на 250 тис. Найменувань нових сполук. Багато з'єднання мають канцерогенні, тобто сприяють розвитку онкологічних захворювань, і мутагенними властивостями. Експертами ЮНЕСКО складено перелік, що включає більше 200 найбільш небезпечних для життя речовин. У нього включені: бензол (С6Н6), азбест, пестициди (ДДТ - С14Н9С15, альдрин - С12Н8С16, ліндан та ін.), Бензапірен - С20Н12, важкі метали: ртуть (Hg), кадмій (Cd), свинець (Рb) та інші різноманітні барвники та харчові добавки. Результатом хімічного забруднення є наступні негативні ефекти глобального масштабу: "озонові діри" (зниження вмісту озону в стратосфері до 50%), парниковий ефект, кислотні дощі.

Фізичне забруднення пов'язане зі зміною фізичних параметрів навколишнього середовища. До таких параметрів відносяться: температурно-енергетичні, хвильові і радіаційні. Фізичне забруднення буває: радіоактивне, теплове, світлове, шумове, електромагнітне. В останні десятиліття особливу увагу привертає до себе електромагнітне забруднення, пов'язане з роботою високовольтних ліній електропередач, функціонуванням електропідстанцій, телерадіопередавального станцій, а також із застосуванням деяких побутових приладів, таких як мікрохвильові печі, комп'ютери, мобільні телефони. Дослідження скандинавських і американських учених довели, що при користуванні відеотерміналами, що створюють сильні магнітні поля в низькочастотному діапазоні, у жінок зросла кількість викиднів, в операторів персональних комп'ютерів відбувається погіршення гостроти зору і розвиток катаракти. Доведено, що електромагнітні поля, створювані високовольтними лініями електропередачі та електротранспортом, сприяють виникненню онкологічних захворювань.

Інформаційне забруднення пов'язане з проникненням в екосистему чужорідної інформації, представленої в тій чи іншій формі, що перешкоджає її нормальному функціонуванню. Цей тип забруднення вельми специфічний, тому що може проявлятися в самому несподіваному вигляді і формі. Наприклад, при попаданні в середовище проживання мутагенних речовин може відбувається перебудова генетичної інформації у організмів, що мали контакт з такими речовинами. Внаслідок цього зазнали подібних змін організми можуть стати нежиттєздатними або, навпаки, зробити негативний вплив на життєдіяльність інших видів у складі біотичного співтовариства. Ще одним з численних прикладів інформаційного забруднення може служити шумове. Воно стає серйозним фактором, що заважає під час сезону розмноження птахів, статева поведінка яких заснована на звуках. Високий рівень шуму в міському середовищі часто стає нездоланним бар'єром для створення пар у співочих птахів у період гніздування.

За ознакою "джерело забруднення" забруднення можна класифікувати на антропогенні і природні. Антропогенні забруднення викликаються діяльністю людини. Природні забруднення - наслідок аномального прояви природних сил, наприклад виверження вулканів або падіння метеоритів.

Всі екосистеми і біосфера в цілому ставляться до відкритих систем з досить замкнутими круговоротами речовин. Внаслідок цього внесення в них чи вилучення з них деяких кількостей біогенів та енергії призводить до порушень їх нормального функціонування. Такі порушення в межі можуть призвести до загибелі вихідних і утворення нових екосистем. Внесення в середу надлишкової кількості біогенів, а також забруднювачів призводить до порушення рівноваги в екосистемах.

Причинами забруднення можуть служити як зовнішні абіотичні, так і внутрішні біотичні фактори, обумовлені розвитком і функціонуванням самої екосистеми чи біосфери.

Отже, порушення стійкості екосистеми, пов'язане з перериванням кругообігу речовин або потоку енергії в екосистемах, яке настає в результаті підвищення концентрації речовин або полів, складових довкілля, визначається як явище забруднення.

Технічний прогрес, що супроводжується одночасним зростанням чисельності населення, неминуче породжує забруднення навколишнього середовища. З 1950 по 2010 р світовий суспільний продукт зріс в 5,5 рази, що однозначно погіршило загальний екологічний стан біосфери. Це пояснюється тим, що при зростанні виробництва одночасно відбувається збільшення матеріальних потоків у виробничому середовищі, а невід'ємною частиною цих потоків вважаються відходи. Відповідно відбувається зростання кількостей відходів, що утворюються і, як наслідок цього, забруднення навколишнього середовища, які в глобальному масштабі призводить до збільшення так званого генетичного вантажу в людській популяції. Цей ефект пов'язаний з уже згадуваною мутаційної активністю ряду хімічних сполук, наприклад пестициди, важкі метали, багато органічні сполуки. Мутаційною активністю володіють також і іонізуючі випромінювання, які супроводжують більшість радіаційних аварій, таких як аварія на японській АЕС в окрузі Фукусіма.

Практично всі процеси горіння або займання супроводжуються утворенням дуже канцерогенної речовини - бензапирена (С20Н12). Цей процес відбувається в тому числі при копченні м'яса, смаженні пиріжків, курінні. Його синтез відбувається в процесі перегонки нафти, сланців, при спалюванні вугілля, при згоранні палива в опалювальних системах, при роботі двигунів внутрішнього згоряння, при спалюванні побутових відходів і в багатьох інших випадках. При порушенні необхідного режиму горіння побутових відходів на сміттєспалювальних заводах утворюються й інші викликають онкологічні захворювання речовини - діоксини. Діоксини - ціла група речовин поліхлорпроізводних дибензо [b, е] -1,4-діоксину. Назва цієї групи сполук походить від скороченої назви тетрахлорпроізводного - 2,3,7,8-тетрахлордибензо [b, e] 1,4-діоксину - одного з найбільш небезпечних сполук даної групи речовин. Ці речовини відносяться до кумулятивних отрут і є небезпечними ксенобіотиками.

У зв'язку з цим не можна спалювати побутової або промисловий сміття та інші відходи на присадибних ділянках, пустирях, в міських скверах і дворах. Такі відходи необхідно транспортувати на ліцензовані підприємства з переробки відходів або на полігони твердих побутових відходів.

Під впливом забруднювачів в біосфері розвиваються негативні процеси, що отримали назву глобальних екологічних проблем, або екологічних криз.

Екологічною кризою називають оборотне порушення екосистем на певній території.

На відміну від екологічної кризи екологічна катастрофа являє собою необоротне руйнування екосистем на даній території.

Екологічні кризи і катастрофи можуть відбуватися у всіх трьох сферах біосфери - атмосфері, гідросфері та літосфері. Нижче представлені найбільш актуальні проблеми сучасності, пов'язані з антропогенним забрудненням середовища.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >