Загрязнения окружающей среды

Загрязнения окружающей среды

Понятие о загрязнениях окружающей среды

«Очеловечивание» природы, к сожалению, связано с её интенсивным загрязнением. ЗАГРЯЗНЕНИЕ – это все то, что находится не в том месте, не в то время и не в том количестве, какое естественно для Природы, что выводит её из состояния равновесия и отличает от обычно наблюдаемой нормы. Загрязнение может возникать как в результате естественных причин – ПРИРОДНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ, так и под влиянием человеческой деятельности – АНТРОПОГЕННОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ. Источниками загрязнения признаются объекты, с которых осуществляется сброс или иное поступление в объекты окружающей среды вредных веществ, ухудшающих их качество, ограничивающих использование, а также негативно влияющих на смежные структуры (почва-вода, почва-воздух, вода-воздух и т.д.).

По своей природе загрязнения могут быть биологическими (проникновение в экосистемы видов животных или растений, чуждых для них и обычно там отсутствующих); биотическими (выделения животных и человека, трупы и пр.); естественными (возникающими в результате естественных катастрофических процессов); механическими (мусор); химическими (скопление химических веществ выше нормы); радиоактивными и др.

Загрязняющие вещества можно условно подразделить на несколько групп. По физическому состоянию выделяют нерастворимые (взвешенные), коллоидные и растворённые загрязнители. Кроме того, по своей природе загрязнители могут быть:

Ø минеральными – обычно представлены песком, глиной, частицами шлака, минеральных солей, растворами кислот, щелочей и т. п. К разряду ми-неральных загрязнителей относится химическое загрязнение окружающей среды пестицидами, неорганическими удобрениями, поверхностно-активны-ми веществами (ПАВ);

Ø органическими – растительными (остатки растений, плодов, овощей, растительное масло и пр.) и животными (физиологические выделения людей и животных, остатки тканей животных, клеевые вещества, органические удобрения и пр.);

Ø бактериальнымии биологическими – вносятся в окружающую среду, главным образом, бытовыми сточными водами, стоками и выбросами некоторых промышленных предприятий (скотобойни, предприятия микробиологического синтеза, производящие гормоны, белковые обогатители, стимуляторы роста и пр.).

И в мире, и в нашей стране признаётся ведущая роль загрязнений атмосферного возду­ха. По данным ряда авторов, вклад загрязнений атмосферного воздуха в России составляет от 80 до 90% от суммарного кан­церогенного и неканцерогенного риска, связанно­го с воздействием загрязнений других объектов ок­ружающей среды. Для атмосферы Земли наиболее значимыми химическими загрязнителями являются:

1.Ксенобиотики– вещества и предметы искусственного происхождения, которые имеют конечный срок полезного использования (например, стекло, некоторые виды полимеров, искусственные радиоактивные изотопы, пестициды и пр.), но после этого не разлагаются вообще, или разлагаются очень медленно, загрязняя атмосферу, гидросферу, почву. Для проявления действия ксенобиотиков характерно запаздывание от периода их появления в среде (лаг-период) и определённая иерархичность в соответствии с уровнями организации живого вещества. Лаг-период может быть от нескольких дней до недель, лет, десятилетий и столетий. Эволюционные последствия могут сказываться и спустя тысячелетия.

Долговременная экологическая опасность ксенобиотиков заключается в том, что они из рассеянного состояния концентрируются в биомассе, включая ту, которая служит пищей человеку. Однако насекомые и возбудители инфекционных заболеваний обладают так называемой Г-стратегией и за сравнительно короткие сроки могут адаптироваться к новым для них факторам. Например, за 25 лет (1950-1975) число устойчивых к инсектицидам видов насекомых, наносящих ущерб здоровью и хозяйственной деятельности человека, возросло с 25 до 300. Человек же такой способностью не обладает.

Таким образом, при всей неопределённости последствий насыщения биосферы ксенобиотиками, один результат, безусловно, можно предвидеть: потеря видов и уменьшение биологического разнообразия продолжаются и будут продолжаться, что приводит к упрощению биоценозов с потерей их устойчивости, а в некоторых случаях представляет прямую опасность для человека.

2. Хлораны (фреоны) – вещества, привлекающие своей малотоксичностью и широкими возможностями для использования в качестве хладоагентов, огнетушительных составов и пр., но обладающие активными озоноразрушающими свойствами. Угроза потерять озоновый слой, защищающий землю от ультрафиолетовых лучей солнечного спектра, была настолько реальной, что в 1987 году было достигнуто Международное соглашение – Монреальский протокол, обязывающий все страны мира к 2000 году прекратить производство и использование всех озоноразрушающих веществ.

Вредные для человека вещества – это такие, которые при контакте с его организмом могут вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья, влияющие на сроки жизни настоящего и последующих поколений. Вредность веществ относительна, поскольку многие из них человек создал сознательно, для каких-то полезных целей. Наиболее важные из них:

1. Тяжёлые металлы. Среди более 40 подобных элементов, наиболее опасными, способными накапливаться во внешней среде и оказывать токсическое действие, являются ртуть, свинец, кадмий, кобальт, никель, цинк, олово, сурьма, медь, молибден, ванадий, мышьяк. Свободное состояние большинства металлов нетипично для биосферы, но, в результате технологической обработки, большинство из них переводится в геохимически неустойчивую форму, обычно, биологически активную. При этом металлы рассеиваются в окружающей среде в результате трения, коррозии, распыления. В организм человека они попадают через лёгкие, слизистые оболочки, кожу и ЖКТ и являются факторами риска сердечно-сосудистых заболеваний.

2. Ядохимикаты. Ввиду большой выраженности и неизбежности влияния ядохимикатов (пестицидов) на экосистемы и здоровье человека, их применение должно быть минимально необходимым.

3. Сильнодействующие ядовитые вещества (СДЯВ). Эти вещества способны при авариях переходить в атмосферу, вступать в новые химические соединения и вызывать массовое поражение людей. Наиболее распространёнными и опасными СДЯВ являются:

– аммиак – при воздействии очень высоких концентраций может приводить к смерти от сердечной слабости или остановки дыхания;

– гидразин – вызывает бронхит и токсический отёк лёгких. Острое отравление вызывает затемнение сознания, нарушение сердечной деятельности, рвоту. Смерть наступает при явлениях уремии;

– окись углерода – яд гемоглобина. СО вытесняет кислород из оксигемоглобина, снижая концентрацию кислорода в крови до 8% (аноксемия). При действии СО наступает потеря сознания, оцепенение. Смерть наступает при остановке дыхания;

– окись этилена – мутаген, наркотик с сильно специфической ядовитостью. Легко проникает через одежду, обувь, перчатки. В случае острой интоксикации появляется сильная головная боль, затруднение речи, спазм сосудов сетчатки;

– сероуглерод – хроническое воздействие малых концентраций приводит к заболеванию нервной системы, системы крови; при воздействии высоких концентраций – потеря сознания и смерть от остановки дыхания после нескольких вдохов;

– сернистый ангидрид – общее воздействие на организм заключается в нарушении углеводного и белкового обмена, раздражении кроветворных органов, глаз и носоглотки;

– хлор – при воздействии малых и средних концентраций вызывает загрудинные боли, мучительный сухой кашель, одышку. При воздействии высоких концентраций может наступить молниеносная смерть из-за рефлекторного торможения дыхательного центра;

– цианистый водород – вещество общеядовитого действия – ингибитор ферментов дыхательной цепи, практически полностью угнетающий тканевое дыхание. При тяжёлой форме поражения возникают судороги с потерей сознания, параличи, что ведёт к остановке дыхания и сердца;

– окислы азота – преимущественно общеядовитого действия – яды гемоглобина. Токсическое действие протекает в основном по раздражающему и, при высоких концентрациях, по нитритному типу (при контакте с влажной поверхностью лёгких образуются нитриты, поражающие альвеолярную ткань, что ведёт к отёку лёгких и кислородной недостаточности);

– диоксин – нарушает обмен веществ, поражает печень, вызывает атрофию лимфоидной ткани. Развиваются терминальные отёки вокруг глаз, на лице, в грудной полости, появляется угреобразная сыпь на лице, выпадение волос.

Приоритетными загрязнителями окружающей среды в порядке их значимости являются:

Ø предприятия чёрной и цветной металлургии – поставляют в атмосферу, главным образом, пыль, сернистый газ, триокись железа, окись углерода, а коксохимические предприятия этого цикла – значительные количества коксового газа, содержащего большое количество пыли и ароматических соединений (бензол и др.).При воздействии выбросов цветной металлургии отмечается более высокий уровень заболеваемости патологией сердечно-со-судистой системы, чёрной металлургии и энергоносителей – повышение частоты легочной патологии.

Ø энергоносители жилищно-коммунального комплекса (ТЭЦ, ТЭС и пр.) выбрасывают в ок­ружающую среду в больших количествах окислы серы и азота, способные оказывать общетоксическое действие и вызывать заболевания верхних дыхательных путей, а так­же мелкодисперсную летучую золу, содержащую как ес­тественные радионуклиды (226,228Ra, 210Pb, 210Po, 232Th, 40К), так и тяжелые металлы (никель, хром, кад­мий), которые могут приводить к развитию онкологиче­ских заболеваний.

Несмотря на проводимые технические мероприятия, суммарный выброс золы в атмосферный воздух от ТЭС и ТЭЦ остается очень высоким: ежегодно они выбрасывает в атмосферу Земли десятки миллионов тонн такой золы. В России на долю ТЭС приходится около 40% всего объема пылевыделений в атмосферу. По имеющимся оценкам, количество вредных веществ, вы­брасываемых в воздушную среду за 1 год одной ТЭС, со­ставляет: золы 144 000-154 000 т, сернистого ангидрида 65 000-75 000 т, оксидов азота 25 000-33 000 т, органи­ческой пыли 40-60 т.

Ø предприятия химической промышленности – загрязняют воздух продуктами, определяемыми технологией производства и составом исходного сырья. В районах расположения предприятий химической и нефтехимической промышленности имеет место более широкое распространение аллергических заболеваний (дерматиты, астмоидные бронхиты, бронхиальная астма и др.);

Ø промышленность стройматериалов – пыль (цемент), окись углерода, сернистый ангидрид, окислы азота.

В сельской местности источниками загрязнения являются животноводческие и птицеводческие хозяйства, промышленные комплексы по производству мяса, механические мастерские. Для них характерны устойчивые концентрации аммиака, сероводорода и др. дурнопахнущих газов, пыль минеральных удобрений, пестицидов и пр.

В городах главный источник загрязнения окружающей среды – автотранспорт, являющийся поставщиком 95% содержащейся в атмосферном воздухе окиси углерода, около 65% углеводородов и 30% оксидов азота. В настоящее время в большинстве крупных городов России вклад выбросов автотранспорта в суммарное загрязнение атмосферного воздуха составляет свыше 70% (в Москве – 90%). Предполагается, что значимость автотранспорта в загрязнении атмосферного возраста будет возрастать, т. к. темпы его роста существенно выше, чем промышленного производства.

Как известно, с отработавшими газами автотранспор­та в атмосферный воздух поступает до 200 различных компонентов. Только суммарное поступление соединений свинца в атмосферу от автомобильного транспорта на территории России оценивается в 4 000 тонн, что в несколько раз больше, чем от промышленных предприятий. Однако до последнего времени неблагоприятное влияние загрязнения воздуха за счет выбросов авто­транспорта связывалось в основном с воздействием окислов азота, окиси углерода, углеводородов и бенз(а)пирена. Исследованиями последних лет в составе выбросов выхлопных газов кроме бенз(а)пирена обнаружены другие канцерогенные веще­ства, которые обусловливают более высо­кий вклад в уровень канцерогенного риска.

Примером экологической опасности, проявляющейся чаще всего в региональном масштабе, служит влияние сернистого газа, источником которого являются многие энергетические и промышленные предприятия. В наземных экосистемах события обычно развиваются в следующей последовательности:

· сернистый газ, окисляясь и взаимодействуя с водой, выпадает в виде кислотных дождей;

· кислотные дожди подкисляют почву – увеличивается фитотоксичность почв за счёт увеличения подвижного алюминия, сера закрепляется в почве;

· часть серы сорбируется фульвокислотами – значительно повышается растворимость гумусовых веществ, происходит их вымывание из минеральных горизонтов;

· резко изменяется состав и функции микробиоты: уменьшается масса бактерий, увеличивается масса грибов, среди них появляются фитопатогенные виды;

· блокируется цикл азота на стадии аммиака – подавляется разложение остатков, в лесах усиливается процесс подзолообразования.

В итоге, в сельском хозяйстве устойчиво снижается плодородие почвы, в лесах развивается дигресс лесных биогеоценозов (усыхание древостоев). В то же время, лес – это один из планетарных аккумуляторов живого вещества, покрывающий 30% суши и имеющийся на всех континентах, кроме Антарктиды.

Интенсивное загрязнение атмосферного воздуха в последние десятилетия привело к возникновению четырёх глобальных экологических эффектов, ставящих под угрозу здоровье и жизнь населения Планеты.

«Парниковый эффект». Углекислый газ действует в атмосфере как стекло в оранжерее, пропуская внутрь солнечную тепловую энергию, но не выпуская её обратно. Тем самым вызывается так называемый «парниковый эффект».

Установлено, что за последние 100 лет концентрация углекислоты в атмосферном воздухе увеличилась с 0,03 до 0,04%. Это привело к повышению температуры воздуха в Антарктиде на 0,5-0,7 °С, а температуры поверхности Земли – на 0,3-0,5 °С. В 1998-2202 г.г. потепление климата шло в 3 раза быстрее, чем за предыдущие 75 лет.

Если этот процесс будет продолжаться такими же темпами, то уже в первой половине нового столетия можно ожидать среднегодового повышения температуры воздуха на Планете на 2-3 °С, что таит опасность усиления таяния огромных материковых ледников Антарктиды и Гренландии, в результате чего уровень Мирового океана может подняться на несколько десятков метров и целые материки окажутся под водой. Правда, есть и более оптимистические прогнозы, предсказывающие повышение уровня Мирового океана до 1,5 м, но от этого не будет легче жителям побережий Мирового океана. Конечно же, резко изменится и климат Земли, что мы уже сейчас ощущаем в полной мере.

Сегодня ледники Северного полюса (Исландии, Гренландии) уже растаяли на 10%. Если так пойдёт дальше, некоторые островные государства к концу XXI века окажутся под водой, а на месте Японии над водой будет лишь возвышаться Фудзияма.

Киотский протокол 1998 года устанавливает квоты на выброс углекислоты в атмосферу. Правда, это не столько научное, сколько коммерческое предприятие, поскольку предполагает торговлю квотами на выброс СО2. Но, при всём при этом, это всё же одна из планетарных мер по ограничению выбросов углекислоты в атмосферу.

Протокол считается жизнеспособным, действующим, если доля выбросов его участников превышает 55%. После выхода из протокола США с 35% выбросов, оставшаяся часть его участников даёт 61% выбросов углекислого газа. Если из него выйдет Россия со своими 17%, то оставшаяся доля станет меньше значимой и протокол потеряет силу. Поэтому «колеблющаяся» Россия играла ключевую роль в его существовании, но саму её, в случае подписания (ратификации) протокола ждут ежегодные многомиллионные штрафы, т. к. все энергоносители жилищно-коммунального комплекса (ТЭЦ и пр.) дают многократно превышающие выбросы углекислоты. Тем не менее, понимая значимость этой меры, Россия всё же ратифицировала Киотский протокол в 2005 году.

«Озоновые дыры». Опасная ситуация складывается в связи с истончением озонового слоя и появлением над Антарктидой и другими районами земного шара так называемых «озоновых дыр». Озоновый слой предохраняет всё живое на Земле от губительного действия коротковолновых ультрафиолетовых лучей солнечного спектра и космических лучей.

Появившаяся в начале 70-х г.г. над Антарктидой маленькая «озоновая дыра», сегодня охватывает уже территорию в 10 млн. км2. Такая же по площади дыра – над Северным полюсом. Появились громадные «озоновые дыры» над многими странами Европы, Россией, Казахстаном, промышленными регионами США, Канады, Японии, Австралии. Полагают, что «выедание» озона связано с загрязнением атмосферы углекислым газом, окислами азота и, особенно, фреонами, широко применяющимися в химической промышленности. «Выжигается» озон и при запусках ракет.

Если тенденция расширения «озоновых дыр» сохранится, то это грозит развитием у животных и человека мутаций, увеличением числа раковых заболеваний и, возможно, экологической катастрофой, связанной с невозможностью защититься от бактерицидных ультрафиолетовых и космических лучей. Отмечено, что с появлением «озоновых дыр» связано резкое учащение мощных лесных пожаров.

«Кислотные дожди». С начала семидесятых годов прошлого столетия проблема «кислотных дождей» включена в перечень наиболее острых экологических проблем.

Суть вопроса в том, что миллионы тонн диоксида серы (SO2) и двуокиси азота (NO2), выбрасываемые в атмосферу, превращают выпадающие дожди с нейтральной рН = 5,6-5,7, в слабый раствор кислот. Уменьшение рН на одну единицу означает увеличение кислотности в 10 раз, на две – в 100 раз и т.д. Мировой рекорд принадлежит шотландскому городку Питлокри, где в 1974 году выпал дождь с рН = 2,4 (это уже не вода, а что-то вроде столового уксуса). «Кислотные дожди» губят, прежде всего, флору, но часто и фауну в водоёмах.

«Токсические» и «фотохимические» туманы. Сам по себе, туман не опасен для человеческого организма. Губительным он становится при чрезмерном загрязнении токсическими примесями. При определённых сочетаниях погодных факторов, чаще наблюдающихся с октября по февраль месяцы, наступает состояние атмосферы, характеризующееся отсутствием как вертикальной, так и горизонтальной подвижности воздуха в приземном слое («температурная инверсия»), приводящее к скоплению газов в местах их промышленных выделений.

Так, в декабре 1952 года Лондон в течение 4 дней оказался окутанным почти непроницаемым туманом, чему способствовали низкая температура и полное отсутствие ветра. Произошло резкое увеличение содержания в воздухе сернистого газа. За время стояния тумана («смога»),количество случаев смерти среди населения возросло до 2800 человек в день, тогда как в обычные дни – 750 — 950, что приблизилось к смертности, которая наблюдалась во время холерной эпидемии в 1866 году. Особенно высока была смертность среди детей раннего возраста и лиц старше 55 лет, причём, она в основном была связана с болезнями дыхательной и сердечно-сосудистой систем.

Разновидностью «токсического тумана» является «фотохимический туман», который периодически появляется над крупными городами с интенсивным движением автотранспорта в тёплое время года. Он возникает вследствие фотохимического превращения под действием солнечных лучей смеси углеводородов и окислов азота, поступивших в воздух с автомобильными выбросами, в фотооксиданты, значительно превышающие по своей токсичности исходные атмосферные загрязнения. При сопутствующей температурной инверсии, скопление этих токсических веществ создаёт эффект «токсического тумана». «Фотохимический туман» сопровождается неприятным запахом, резко снижается видимость, у людей воспаляются глаза, слизистые оболочки носа и горла, возникает удушье, обостряются легочные заболевания, бронхиальная астма. Как правило, «фотохимический туман» наблюдается ранним утром, т.к. прогрев почвы солнечными лучами приводит воздух в движение и ликвидирует «смог».

Основными источниками загрязнения водоёмов являются промышленные и фекально-бытовые сточные воды. В свою очередь, промышленные сточные водыпо характеру своего образования подразделяются на три вида:

– производственные сточные воды, получаемые в результате непосредственного использования воды в технологическом процессе в качестве реагента, растворителя и т. п. Эти воды загрязнены теми химическими веществами, которые используются в технологическом процессе;

– сточные воды от вспомогательных операций и процессов, образующиеся при поверхностном охлаждении технологического оборудования, силовых агрегатов. Обычно они не загрязнены, но имеют высокую температуру;

– сточные воды от подсобных и обслуживающих цехов – они могут быть загрязнены самыми различными веществами и в разной степени.

Фекально-бытовые сточные воды образуются в результате использования населением водопроводной воды для удовлетворения культурно-быто-вых и физиологических потребностей и последующего поступления использованной воды в канализационную сеть через санитарно-технические приборы. К бытовым стокам относится также сток с территории населённых пунктов, промплощадок, сельхозполей, который складывается из дождевых, талых и поливочно-моечных вод. Помимо грязи, мусора и других неорганических и органических ингредиентов, поверхностный сток с сельхозполей и животноводческих комплексов выносит в водоёмы жидкий навоз, минеральные удобрения, пестициды, регуляторы роста растений и пр. биологические загрязнители. Характерной особенностью поверхностных стоков, особенно в сельской местности, является рассредоточенное и нерегулируемое поступление их в водные объекты на обширных территориях, исключающее возможность проведения санитарно-технических мероприятий.

Водный транспорт является активным поставщиком фекальных (фановых), хозяйственно-бытовых и подслановых (получаемых в машинных отделениях) вод. Одни из них характеризуются высокой эпидемиологической опасностью, другие несут примеси нефтепродуктов, тетраэтилсвинца и др. загрязнителей. Именно маломерный флот (катера, лодки, яхты и пр.) стал сегодня наиболее серьёзным загрязнителем водоёмов.

Загрязнение окружающей среды

Интересно узнать, в каком доме мы живём? Наш дом — планета Земля, где воздух, которым мы дышим, вода, которую мы пьём, земля, по которой мы ходим и которая нас кормит. Многие люди полностью погрязли в своей работе, развлечениях и ничего вокруг не видят. Хотя, пора уже открыть глаза и увидеть, что наш дом близок к разрушению. И никто в этом не виноват, кроме каждого из нас.

40% людей в мире умирают из-за загрязнения окружающей среды, а именно воды, почвы и воздуха. Эти экологические проблемы в сочетании с быстрым приростом населения приводят к увеличению числа заболеваний, сообщается в пресс-релизе Корнелльского университета.

Профессор Дэвид Пайментел (David Pimentel) с группой аспирантов проанализировал около 120 печатных работ, посвященных влиянию демографических и экологических факторов (загрязнение окружающей среды) на распространенность болезней. Вот к каким поистине жутким выводам они пришли:

1. От голода ежегодно умирает шесть миллионов детей, а кроме того, недоедание ослабляет организм и является косвенной причиной многих смертей от ОРЗ, малярии и других болезней. 57 процентов населения Земли (6,5 миллиардов человек) страдают от голода (в 1950 году голодали 20 процентов из 2,5 миллиардов).

2. В городах часто не соблюдаются санитарные нормы и слишком высока плотность населения, что может привести к вспышкам таких заболеваний как корь и грипп. Примерно половина всего человечества живет в городах.

3. Загрязнение воды приводит к размножению малярийных комаров, из-за чего ежегодно умирает около двух миллионов человек. Нехватку чистой воды испытывают более миллиарда человек при том, что 80% всех инфекционных заболеваний передается через воду.

4. Загрязнение почвы приводит к тому, что отравляющие вещества поглощаются человеком вместе с пищей и водой.

5. Загрязнение воздуха ядовитыми выбросами в атмосферу вызывают рак, врожденные патологии, нарушения работы иммунной системы. Это убивает около трех миллионов человек в год.

Вот такая история. Все мы страдаем из-за загрязнения окружающей среды. Действительно, есть над чем задуматься и попробовать сделать хоть что-то, чтобы если и не уменьшить этот показатель, то хотя бы не допустить его абсолютного значения.

На планете стало слишком грязно

Американские исследователи-экологи 6 лет изучали природные изменения. По прошествию срока заявили – жить в чистоте больше нельзя, на планете загрязнено все, что можно.

Благодаря исследованию, стоимостью в шесть миллионов долларов, удалось выяснить, что токсичные отходы промышленной деятельности успели загрязнить уже все. По заверениям ученых, на территории 20 национальных парков США встречается как минимум 70 разновидностей отравляющих веществ.

Майкл Кент, профессор-естествоиспытатель из Университета штата Орегон, осуждает грязные намерения токсичных веществ загрязнять все, на чем свет стоит. «Трудно найти более удаленные районы, чем северные области Аляски и вершины Скалистых гор, но и там мы нашли загрязняющие вещества», – поясняет ученый.

Российские экологи со своими западными коллегами не совсем согласны. В гильдии экологов поясняют – бить тревогу пока рано. Практически во всех предметах сейчас содержится полная таблица Менделеева. Однако дело тут, уверены эксперты, не в факте содержания, а в уровне допустимой концентрации. Дело в том, что существует предельный уровень концентрации токсических веществ. Если он не превышен – то жить можно.

В российских городах жить опасно, считают экологи, а вот в заповедниках ничего так, терпимо. Тем не менее, уровень загрязнения окружающей среды неуклонно растет. По этому поводу постоянно проходят конференции: мол, предотвратим, остановим, задержим – но пока, безрезультатно.

Между тем, лидером промышленных выбросов в атмосферу являются США. На втором месте стоят Саудовская Аравия и Индонезия. На последней, Балийской конференции все три страны были удостоены антипремиями за невозможность поддержать территорию в чистоте. В роли награды выступали маленькие, набитые углем, мешочки цветов государственного флага.

Решать экологическую проблему на государственном уровне в мире не принято. Так, по результатам исследований Carbon Disclosure Project, проблему выбросов в атмосферу решают лишь коммерческие структуры, в то время как органы госвласти рубят благие намерения на корню. Говоря в цифрах, 80% компаний видят в изменении климата существенный риск для ведения бизнеса. А осознают серьезность ситуации и работают над ее решением – 95% коммерческих организаций.

Алексей Кокорин, руководитель программы «Климат и Энергетика» Всемирного фонда дикой природы, рассказал «Правде.Ру» чего боятся чукотские дети и белые медведи: «Проблема есть и очень острая. Токсические выбросы с каждым годом становятся все больше. Тут стоит вспомнить случай с запретом ДДТ (хлорорганического инсектицида) после того, как элементы ДДТ обнаружили в печени белого медведя. После этого были проведены исследования и выяснилось, что в органах многих чукотских жителей, в том числе и детей, есть следы содержания ДДТ. В России проблеме постепенно начинает уделяться все больше внимания».

Величайшая свалка мусора на планете

В Тихом океане ужасающе быстро разрастается «суп из пластика» — плавающая полоса мусора, и, по словам ученых, к данному моменту вдвое превышает по площади континентальную часть США.

Еще в 2004 году «остров» весил примерно 3 млн тонн — это в шесть раз больше количества природного планктона. И по размерам соответствовал территории Центральной Европы. Спустя четыре года «остров» на плаву заметно «поправился».

Эта громадная куча плавучего мусора держится на одном месте под влиянием подводных течений, имеющих завихрения. Полоса «супа» тянется от точки примерно в 500 морских милях от побережья Калифорнии через северную часть Тихого океана мимо Гавайев и едва не достигает отдаленной Японии.

Собственно, «суп» — это два соединенных перемычкой района по обе стороны Гавайских островов — их именуют Западно-Тихоокеанским и Восточно-Тихоокеанским мусорными пятнами. Примерно пятую часть мусора — разных разностей от футбольных мячей и байдарок до кубиков «Лего» и целлофановых пакетов — составляет то, что выбрасывают с кораблей и нефтяных платформ. Остальное попадает в океан с суши.

Американский океанолог Чарлз Мур — первооткрыватель этого «великого тихоокеанского мусорного пятна», оно же «круговорот-помойка», полагает, что в этом регионе кружат около 100 млн тонн плавучего хлама. Он предостерегает, что если потребители не ограничат использование пластика, который не перерабатывается, в ближайшие десять лет площадь поверхности пластикового «супа» удвоится. Это связано с тем, что современный пластик практически не поддается гниению, и на Северо-Тихоокеанской свалке обнаруживаются предметы аж полувековой давности.

В итоге получается так: «То, что попадает в океан, оказывается в желудках у океанских обитателей, а затем — у вас на тарелке. Все очень просто.»

Загрязнение вод мирового океана

Незагрязненными человеком остались лишь 4% мировых вод. Как показывает новый атлас экологического состояния Мирового океана, сильному воздействию подверглись вдесятеро большие площади. Самым неожиданным оказалось то, что разные виды человеческой деятельности, комбинируясь, наносят существенно больший урон биоразнообразию, чем предсказывает их простое сложение.

Деятельность человека – рыбная ловля, выброс промышленных и бытовых отходов, добыча полезных ископаемых и так далее – оставила неизгладимый след практически в каждом уголке мирового океана. Таковы выводы нового масштабного исследования, впервые позволившего создать карту мировых вод, отражающую степень вмешательства человека в природные экосистемы. Учеными было обнаружено, что водных территорий, не затронутых жизнедеятельностью царя природы, на сегодняшний день практически не осталось, а 40% мировых вод подверглись сильному пагубному воздействию.

В результате масштабной исследовательской работы человечество впервые смогло увидеть цельную картину последствий своей работы по освоению, как казалось, неисчерпаемых богатств мировых вод. Руководитель работ, Бен Халперн, исследователь из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, подчеркивает, что полученная карта загрязнения океана отражает кумулятивное воздействие различных по природе типов человеческой активности. Суммарный эффект этих воздействий оказался значительно хуже, чем можно было себе представить путём простого сложения, и стал неприятным сюрпризом для самого Халперна.

Каждый год, случайно или намеренно, в мировой океан попадают сотни тонн нефти и горюче-смазочных материалов. Наиболее губительному воздействию со стороны человека мировые воды подверглись в районе Северного, Южно- и Восточно-Китайского, Карибского и Средиземного морей, сильно нарушены экосистемы Красного и Берингова морей, а также Мексиканского залива. Схожая ситуация наблюдается вдоль всего восточного побережья Североамериканского континента, а также в восточной части Тихого океана. Менее всего оказались затронуты полярные воды. Однако в связи с таянием полярных ледниковых шапок и они в скором времени окажутся под угрозой.

Ученые отмечают, что разные экосистемы подверглись влиянию человека в различной степени. Так, около половины коралловых рифов в наши дни находятся на грани исчезновения, тяжела ситуация и с зарослями морских водорослей – посидоний, взморниковых, водокрасовых и многих других. Плохо обстоят дела с мангровыми лесами, экосистемами морских отмелей, скальных рифов и на континентальном шельфе. Менее всего на сегодняшний день пострадали донные экосистемы и обитатели открытого океана, однако в большинстве мест они также ощутили на себе воздействие человека.

Влияние загрязнения атмосферы

В последние годы из-за возросшей угрозы здоровью человека, всё более пристальное внимание привлекает загрязнение окружающей среды выбросами двигателей внутреннего сгорания.

Огромный ущерб окружающей среде, и как следствие человеку, наносят выбросы в атмосферу от промышленных и энергетических объектов и автомобильного транспорта. Эти выбросы содержат такие вредные вещества, как: серный ангидрид, окись азота, окись углерода, пыль, свинец и другие тяжелые металлы.

Все загрязняющие атмосферный воздух вещества в большей или меньшей степени оказывают отрицательное влияние на здоровье человека. Эти вещества попадают в организм человека преимущественно через систему дыхания. Органы дыхания страдают от загрязнения непосредственно, поскольку около 50% частиц примеси радиусом 0,01-0.1 мкм, проникающих в легкие, осаждаются в них.

Наблюдения за состоянием воздуха проводится сетью стационарных постов Государственной гидрометеорологической службы Минприроды Украины. Результаты свидетельствуют о том, что содержащиеся в атмосфере вредные вещества, связанные с выбросами промышленных предприятий, редко превышают нормы ГДК, хотя и составляют значительную часть в общем загрязнении воздуха. Высокое загрязнение воздуха зарегистрировано в районах близлежащих к автомагистралям и перекресткам. При создании в городах так называемой системы движения в режиме «зеленой волны», существенно сокращающие число остановок транспорта на перекрестках, призваны сократить загрязнение атмосферного воздуха в городах.

Необходимо применение безотходных технологий, замена вредных материалов безвредными, герметизация технологических процессов в самом производстве, утилизация вредных отходов, В результате переработки, которых на свет Божий появляются компоненты, используемые в производстве грунтовых красок, органических удобрений для цветов и во многом другом. Применение новейших конструкций фильтров, выбор наиболее подходящей технологии улавливания вредных веществ, а также подавление выбросов двигателей автотранспорта, совершенствование природоохранного законодательства, а также систем экологических стандартов, норм и требований, ужесточение наказания за экологические преступления.

Но можем и мы местно помочь природе в очищении воздуха. Поскольку нам всем известно, что хорошей защитной функцией являются растения, которые, помогают нам сделать этот мир немного чище, защищая от вредных веществ, значит, мы можем высаживать больше зелёных насаждений. Тем самым сделаем наш окружающий мир немного безопаснее и чище. Как известно, процесс фотосинтеза будет проходить, пока светит солнышко, а значит и не остановится процесс выделения кислорода растениями и поглощения углекислого газа. Кроме того, непосредственно хвойные растения, особенно можжевеловые, благотворно влияют на организм человека, выделяя эфирные масла. Высаживать растения нужно, ограждая себя от загрязнения. Сажать их вдоль окон и дорог. Но не забывайте о самих растениях в весеннее — осеннее время поливать и опрыскивать их. Но если у вас нет возможности, или места под окном, можно выйти из положения совершенно простым способом — купить можжевельник домой и у вас в доме будет свой чистый мирок.

Эстетическое загрязнение

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 4

Эстетическое загрязнение, связанное с деятельностью человека преднамеренное или случайное изменение визуальных доминант природных или антропогенных ландшафтов. В отдельных случаях возможно возникновение данного вида загрязнений вследствие естественных причин. Этими причинами служат природные катастрофы: землетрясения, цунами, сели, лавины, оползни, обвалы, наводнения, смерчи, тайфуны и торнадо. Указанные чрезвычайные ситуации могут быть весьма масштабными и приводят к значительным изменениям даже в рельефе местности: при землетрясениях в результате обвалов возникают озера, а на месте гор возникают плоские равнины и т.п. Но в данном случае даже при масштабных изменениях в среде в целом экосистемы значительных объемов остаются способными к самовосстановлению, и хотя оно может длиться достаточно долго, но природа «раны залечивает весьма умело».

Эстетические загрязнения техногенного происхождения практически всегда связаны со строительной (градостроительной и гидротехнической) деятельностью, горнодобывающей промышленностью, сельским хозяйством и т.п. Практически всегда, во всяком случае до последнего времени, эти действия создают сооружения или изменяют природные ландшафты в значительных масштабах и главное «неадекватные» сложившимся визуальным образом. Изменения визуального доминант негативно влияют на параметры, определяющие качество жизни человека, вызывая иногда даже психофизические расстройства и другие изменения в здоровье людей.

Вывод

А.Н. Тетиор подчеркивает, что из всех антропогенных воздействий именно загрязнения – фактор, наиболее существенно разрушающий природу, приводящий как к необратимому изменению отдельных экосистем и биосферы в целом, так и к потере материальных ценностей (сельхозпродуктов и др.), энергии, труда, затраченного человеком. Однако большой вред наносится и техническими преобразованиями, и разрушением природных систем в процессе градостроительства, дорожного, гидротехнического, энергетического и других видов строительства, при добыче полезных ископаемых и т.д. Например, застройка и асфальтирование больших территорий в городах не только выводит из естественного оборота определенную часть земной поверхности, но одновременно существенно изменяет гидрогеологический режим, процессы испарения влаги и т.п., что в целом прерывает сложившиеся связи в системах биосферы.

Использованная литература

1. А.Д. Потапов — «Экология», 2004г, «Высшая школа», Москва.

2. Введение в природопользование: Учебное пособие для студентов высших учебных заведений / по общей редакцией проф. А.А.Владимирова. – Пресса,2002 – с.123-155

3. Гирусов Э. В. Экология и экономика природопользования: учебник / Э. В. Гирусов. — М.: ЮНИТА-ДАНА, 2007. – 591с.

4. Глушкова В. Г. Экономика природопользования:Учеб. пособие / В. Г. Глушкова, С. В. Макар. – М.: Гардарики, 2005. – 448 с.

5. Емельянов А. Г. Основы природопользования: учеб. для студ. высш. учеб. заведений / А. Г. Емельянов. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 304 с.

6. Еримшин П. Г. Основы экономической теории / П. Г. Еримшин // http://www.aup.ru/books/m63/13.htm

Классификация антропогенных загрязнений окружающей среды

12

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Проблема сохранения здоровья человека в эпоху научно-технического прогресса становится все более актуальной в связи с ухудшающимся качеством окружающей среды. Выявлена зависимость между здоровьем человека и состоянием биосферы, ее техногенным загрязнением.

Окружающая среда

Окружающая среда — это совокупность природных и антропогенных факторов. Влияние последних на природу (загрязнения, технические преобразования и разрушения природных экосистем, исчерпание природных ресурсов, глобальные климатические воздействия, эстетические нарушения) стало основным и решающим в современной и будущей жизни на Земле. Человек создал новую сферу своего обитания — техносферу, которая вытесняет природные экосистемы и занимает все больше объема биосферы. Природные факторы действуют на человека в определенных социальных условиях и нередко существенно изменены.

Таким образом, человека окружает как природная среда, так и созданные им техногенная и социальная среда, взаимодействующие между собой (рис. 1).

Здоровье

Здоровье — это объективное состояние и субъективное чувство полного физического, психического и социального благополучия индивида (формулировка Всемирной организации здравоохранения — ВОЗ).

Термин «здоровье» чрезвычайно многопланов, медицинские критерии дополняются понятиями оптимальной трудоспособности и социальной активности. Хорошее здоровье является главным ресурсом социального, экономического и индивидуального развития, а также важнейшим параметром качества жизни.

Общественное здоровье и общая продолжительность жизни определяют­ся биологическими (наследственность), природными и социальными факторами. Здоровье создается и поддерживается в повседневной жизни благодаря людям и среде обитания.

Непременными условиями, определяющими здоровье, являются чистые воздух и вода, высококачественные продукты, все разнообразие флоры и фауны. При разработке стратегии здоровья населения необходимо учитывать экологические проблемы.

В понятие «здоровье человека и общества» необходимо включить духовно-нравственную составляющую — нравственное здоровье. Таким образом, здоровье — это не только отсутствие болезней, а полнокровная и полноценная в своей свободе жизнь.

Основными показателями общественного здоровья являются:

1) заболеваемость (распространенность, частота новых случаев);

2) смертность и ее производная — ожидаемая средняя продолжительность жизни;

3) нетрудоспособность (временная, стойкая);

4) физическое развитие.

Здоровье профессиональное — способность человеческого организма сохранять компенсаторные и защитные свойства, обеспечивающие работоспособность в условиях протекания профессиональной деятельности. Уровень профессионального здоровья четко коррелирует с биологическим возрастом людей только тех профессий, которые требуют высокого физического и умственного напряжения (летчики, космонавты, операторы АЭС и т.д.). В других профессиях профессиональное здоровье не что иное, как просто здоровье.

Классификация антропогенных загрязнений окружающей среды

Загрязнениемсчитается привнесение в какую-либо среду новых, не характерных для нее физических, химических или биологических агентов или превышение естественного среднемноголетнего уровня этих агентов в среде.

Из всех антропогенных воздействий именно загрязнения наиболее существенно разрушают природу, приводят как к необратимому изменению отдельных экосистем и биосферы в целом, так и к потере материальных ценностей (сельхозпродуктов и др.), энергии и труда, затраченного человеком.

Загрязнения могут быть и естественными, возникающими в результате мощных природных процессов (извержения вулканов с огромными по массе выбросами пыли, пепла, газов, пара и т.д.; лесные и степные пожары; наводнения; пылевые и песчаные бури и т.п.).

Последствия загрязнения далеко не всегда ощущаются сразу. Скачкообразным проявлениям загрязнения нередко предшествуют скрытые, не обнаруживаемые сразу формы. Именно поэтому необходима своевремен­ная индикация загрязнения в самые начальные его моменты.

Все загрязнения подразделяют на четыре основные группы: физическое, химическое, биологическое и эстетическое (рис. 2).

Рис. 2. Основные виды антропогенных загрязнений окружающей среды.

Физическое загрязнение связано с изменением физических параметров внешней среды:

— тепловое загрязнение — это изменение режима температуры какой-либо среды (источники в городе: подземные трубопроводы, теплотрассы);

— световое загрязнение — это нарушение естественного режима освещенности в том или ином месте в результате воздействия искусственных источников света, приводящее к аномалиям в жизни животных и растений;

— шумовое загрязнение — это увеличение интенсивности и повторяемости шума сверх природного уровня (20 — 30 дБ);

— электромагнитное загрязнение — изменение электромагнитных свойств среды, приводящее к местным и глобальным геофизическим аномалиям и изменениям в тонких биологических структурах (источники: линии электропередач, мощные электроустановки, компьютеры, радиотелефоны); при длительном воздействии электромагнитных полей даже у здоровых людей отмечаются утомляемость, головные боли;

— радиоактивное загрязнение — превышение естественного уровня содержания радиоактивных веществ в окружающей среде.

Биологическое загрязнение — случайное или связанное с деятельностью человека проникновение в техногенные и природные экосистемы чуждых им растений, животных или микроорганизмов, а также продуктов их жизнедеятельности.

Биологическое загрязнение может быть не менее опасным, чем другие виды загрязнений.Например, эпидемии таких болезней, возбудителями которых являются микроорганизмы — бактерии, вирусы (микробиологическое загрязнение). Недостаточно очищенные и обезвреженные бытовые сточные воды содержат большой комплекс патогенных микроорганизмов, вызывающих кожные, кишечные заболевания (холера, брюшной тиф, сальмонеллез, гепатит и др.).В почве обитают в основном возбудители столбняка, ботулизма, сибирской язвы- споровые микроорганизмы. Источниками и разносчиками возбудителей особо опасных инфекций (бешенство, чума, туляремия) являются грызуны.

Возможно загрязнение окружающей среды в результате деятельности предприятий микробиологической промышленности (изготовление антибиотиков, ферментов, вакцин, биоконцентратов и т.д.). В результате могут возникнуть следующие болезни: бронхиальная астма, риносинуситы, конъюктивиты, дерматиты.

В ряде случаев случайно интродуцированные (переселенные) в новые экосистемы животные или растения (макробиологическое загрязнение) могут приносить большой ущерб хозяйству. Так случилось, например, в Европе с американским колорадским жуком, ставшим здесь массовым вредителем пасленовых. Европа «отплатила» Америке случайным заносом в дубовые леса непарного шелкопряда, который быстро размножился, найдя свою экологическую нишу, и на долгие годы стал опасным вредителем.

Эстетическое загрязнение -это связанное с деятельностью человека преднамеренное или случайное изменение визуальных доминант (образов) природных или антропогенных ландшафтов.

В отдельных случаях возможны естественные причины возникновения данного вида загрязнения (природные катастрофы). Изменения визуальных доминант негативно влияют на параметры, определяющие качество жизни человека, вызывая даже психофизические расстройства и другие изменения в здоровье людей.

Химическое загрязнение — это увеличение концентраций выше обычной нормы тех или иных химических компонентов в определенной среде или проникновение в нее чуждых веществ. Именно этот вид загрязнения является наиболее опасным для природных экосистем и качества жизни человека в связи с тем, что он поставляет в окружающую среду различные токсиканты.

Загрязняющим может быть любое вещество или соединение, находящееся в составе воздуха, воды, почвы. Вещества, входящие в состав окружающей среды, называются ингредиентами.

1.4. Отдельные загрязнители окружающей среды и их влияние на здоровье человека. «Экологические ловушки»

Многие из соединений химически активны и способны взаимодействовать с молекулами, входящими в состав тканей живого организма, или активно окисляться на воздухе. Понятно, что такие вещества оказываются ядами по отношению ко всему живому.

Отрицательные влияния изменения качества внешней химической среды на метаболизм (обмен веществ) живых организмов в последнее время получили название «экологических ловушек». В качестве примера такой ловушки можно привести воздействие метилртути (СН3Нg образуется в воде из Hg микробиологическим путем) на физиологические процессы в организме человека (болезнь «Минамата»), а также влияние на организм некоторых пестицидов — средств защиты растений (от лат. пестис — зараза, циде — убиваю).

Ядохимикаты опасны не только для тех видов, против которых они используются. Применение их в хозяйственных целях может приводить к сильному загрязнению среды и нежелательным последстви­ям. Поступая в организм человека с продуктами питания, через дыхательные пути, слизистые и кожные покровы, пестициды могут вызывать острые отравления с рвотой и резкими болями в животе, повышенным артериальным давлением, явлениями почечной недостаточности, нарушениями со стороны ЦНС.

Помимо токсичности для теплокровных животных и человека, пестициды обладают способностью прогрессивно накапливаться в звеньях пищевых цепей. В случае с метилртутью также имеет место ее концентрация в цепях питания. Клиническая картина отравления человека этим веществом связана с необратимыми изменениями в нервной системе вплоть до летальных исходов.

Перечень «экологических ловушек» можно дополнить примером с нитратами, широко использующихся в качестве удобрений (соли азотной кислоты) в сельском хозяйстве. Интенсивное поступление нитратов в растения приводит к тому, что они не полностью включаются в обменные процессы и накапливаются в листьях, стеблях и корнях, причем избыток частично восстанавливается до аммиака.

Непосредственно для растений избыток нитратов опасности не представляет, но при попадании в организм теплокровных с пищей они превращаются в значительно более токсичные нитриты, вступающие во взаимодействие с аминами и амидами (продуктами взаимодействия аммиака с радикалами или металлами). В результате возможно образование нитрозосоединений — нитрозаминов и нитрозамидов.

Накопление в организме человека нитратов при длительном употреблении такой растительной пищи вызывает тяжелые нарушения обмена веществ, аллергию, нервные расстройства. В крови нитраты превращают двухвалентное железо гемоглобина в трехвалентное, что нарушает перенос кислорода от легких к тканям. Что касается нитрозосоединений, то в ряде случаев они способны вызывать злокачественные новообразования, рак желудка, лейкоз. Поступление нитратов в организм в дозе более 5 мг на 1 кг массы тела уже является опасным.

Другим примером «экологической ловушки» являются радионуклиды, которые содержатся в радиоактивных отходах атомной энергетики или образуются в результате ядерных испытаний. Это изотопы элементов, которые способны к ионизирующему излучению (a, b, g и рентгеновское). a — и b — излучения оказывают воздействие на организм, в основном будучи им поглощенными, а испускающие их вещества относят к «внутренним» излучениям, в то время как g — излучение может отказать воздействие на организм, находясь вне его.

Ионизирующее излучение оказывает наибольшее воздействие на высокоразвитые организмы, в первую очередь – на человека. Наиболее устойчивы к нему микроорганизмы.

Радионуклид стронций-90 поступает в организм через желудочно-кишечный тракт, легкие, кожные покровы, накапливается в скелете и мягких тканях. Стронций вызывает патологические явления в крови, ведет к внутренним кровоизлияниям, деструкции костного мозга. В отдаленные сроки после поражения (в последующих поколениях) возможны опухоли, лейкозы.

Итак, в окружающую среду поступают различные токсиканты: аэрозоли, тяжелые металлы, пестициды, пластмассы и т.п., которых содержится в ней от 7 до 8,6 млн., причем их перечень ежегодно пополняется примерно на 250 тыс. новых соединений.

Особенно опасными являются диоксины, которые называют суперэкотоксикантами в силу их чрезвычайно высокой токсичности и биологической активности. Диоксины — это группа веществ, которая включает дибензо-1,4-диоксины (ПХДД), дибензофураны (ПХДФ) и бифенилы (ПХБФ). В эту группу входят сотни хлор-, бром- и хлорброморганических циклических эфиров. Диоксины образуются во многих технологических процессах — от целлюлозно-бумажного, металлургического и других производств до биологической очистки сточных вод и хлорирования питьевой воды, сжигания отходов, сгорания топлива в двигателях.

Эти вещества по своей токсичности превосходят соединения тяжелых металлов, хлорорганические пестициды (ДДТ, гексахлоран и пр.), а по канцерогенности — ароматический углеводород бенз(а)пирен.

Диоксины способны накапливаться в организме, являясь причиной многих тяжелых заболеваний и вызывая острые и хронические отравления и перерождения кожи и слизистых оболочек, нарушений в развитии плода у женщин, разрушения печени, злокачественных новообразований. Они также могут быть причиной иммунодефицита, и в этом смысле их иногда сравнивают с вирусом СПИД.

Кадмий как токсикант окружающей среды. Из тяжелых металлов кадмий является самым опасным токсикантом среды (напри­мер, он значительно токсичнее свинца). В природной среде кадмий встречается лишь в очень малых количествах — именно поэтому его отравляющее действие было выявлено лишь недавно. Дело в том, что только в 3-4 последних десятилетия он стал находить все более техническое применение. Он содер­жится в мазуте и дизельном топливе (и освобождается при его сжигании!), его используют в качестве присадки к сплавам, при нанесении гальванических покрытий (кадмирование неблагородных металлов), для получения кадмиевых пигментов, нужных при производстве лаков, эмалей и керамики, в качестве стабилизаторов для пластмасс (например, поливинилхлорида), в электрических батареях и т.д. В результате всего этого, а также при сжигании кадмийсодержащих пластмассовых отходов, кадмий может попадать в воздух. В Балтийское море ежегодно поступает 200 тонн кадмия (в том числе 45% — из воздуха), а во всем мире в окружающую среду ежегодно выбрасывается примерно 5000 тонн. В организм человека больше всего кадмия попадает с растительной пищей и грибами.

Хроническое отравление кадмием может произойти очень легко, так как он выводится из организма человека очень медленно (0,1 % в сутки) и накапливается в первую очередь в почках, волосах. Ранние симптомы отравления кадмием: поражение почек и нервной системы, нарушение функций половых органов, легких. Позднее возникают острые костные боли в спине и ногах. Кроме того, предполагается канцерогенное действие кадмия.

Цинк как токсикант окружающей среды. В небольших количествах тяжелый металл цинк необходим для жизнедеятельности человека, является микроэлементом (5 — 15 мг в сут.). Однако увеличение его содержания значительно выше нормы вызывает токсический эффект (отравление) и представляет угрозу для здоровья. Кроме того, Zn обладает каталитическим действием, повышая токсический эффект других тяжелых металлов.

Цинк необходим морскому планктону для его роста, однако из-за загрязнения морей металлами концентрация цинка в воде заметно возросла. В норме в литре морской воды должно содержаться менее 5 мкг Zn. Между тем, в некоторых прибрежных водах у Британских островов было найдено значительно более высокое содержание цинка — вплоть до 46 мкг/л.

В такой концентрации цинк подавляет фотосинтез всех планктонных растительных организмов. А так как планктон служит начальным звеном пищевой цепи и главным пищевым ресурсом для многих видов рыб, то подавление фотосинтеза (синтез крахмала и сахара в зеленых растениях с помощью солнечной энергии) может иметь далеко идущие последствия.

Свинец как токсикант окружающей среды. Тяжелый металл свинец имеет особое значение вследствие высокой токсичности его соединений. Свинец ингибирует ферментативные реакции, вступая в химическое взаимодействие с белками и осаждая их. В организме свинец накапливается во многих органах и тканях: в костях, мышцах, печени, почках, селезенке, головном мозге, сердце и лимфатических узлах. Признаки свинцовой интоксикации: резкие спазмы сосудов, повышение артериального давления, судорожные припадки.

Присутствие повышенных концентраций свинца в воздухе и продуктах питания представляет угрозу для здоровья человека.

В окружающую среду свинец поступает при сжигании нефти и бензина. Автомобильные выхлопы дают около 50 % общего неорганического свинца, попадающего в организм человека.

Другим важным источником поступления свинца в окружающую среду является производство черных и цветных металлов, горнодобывающая промышленность.

Для человека главная угроза со стороны фтора как токсиканта окружающей среды заключается в следующем. Дело в том, что в результате применения хлорированных или фторированных углеводородов (фреонов) в качестве хладагентов и газов — вытеснителей в холодильниках и аэрозольных баллонах, они попадают в атмосферу. Будучи весьма устойчивыми соединениями, они могут подниматься в стратосферу и расщепляться там под действием УФ-излучения Солнца. Образующиеся при этом радикалы легко вступают в реакции с озоном, что может привести к разрушению слоя озона, а значит к возрастанию заболеваемости раком кожи, так как слой озона надежно защищает нас от ультрафиолетового излучения Солнца.

СО и СО2 в воздухе. СО образуется при неполном сгорании углеродистых веществ. Источники СО — выхлопные газы автомобильных двигателей и промышленные газовые выбросы.

СО (угарный газ) воздействует на психические функции и поведение человека и животных, вызывает удушье (вступает в реакции с гемоглобином крови). Признаки острого отравления СО: общая слабость, головокружение, тошнота, сонливость, потеря сознания, возможен летальный исход (даже спустя три — семь дней). Однако, из-за низкой концентрации СО в атмосферном воздухе, он, как правило, не вызывает массовых отравлений, хотя очень опасен для лиц, страдающих анемией и сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Еще больше внимания обращается на антропогенное увеличение концентрации двуокиси углерода (СО2) в атмосфере ввиду ее несомненного значения для теплового режима Земли и для всей органической жизни.

Установлено, что на протяжении трех последних десятилетий количество СО2 в атмосфере возрастало примерно на полпроцента в год. За тот же период времени средние температуры в мире, несмотря на бурное развитие промышленности, снизились приблизительно на 100С. Возможно, это объясняется тем, что повышенное содержание аэрозолей (и другой тонкодисперсной пыли) в атмосфере сильно уменьшило интенсивность солнечной радиации, однако ожидаемое в связи с этим похолодание было частично скомпенсировано в результате повышения уровня СО2.

S02 и NO2 в воздухе. При сжигании ископаемого топлива и при обработке серосодержащих руд диоксид серы улетучивается в воздух. К тому же и предприятия, производящие целлюлозу, выпускают его в воздух тоннами. Подсчитано, что США ежегодно «выдыхают» в атмосферу 26 млн. т., Европа — 60 млн. т. диоксида серы (93% поступающего в атмосферу S02 выбрасывается в северном полушарии и только 7% — в южном).

Все чаще происходит выпадение «кислотных дождей». Из S02 и влаги воздуха в конечном счете образуется серная кислота, составляющая около 60 % всех содержащихся в дождевой воде кислот. Остальные 35% представлены азотной кислотой, которая образуется из окислов азота (в т.ч. NO2), выбрасываемых с выхлопными газами автомобилей, а также образующихся при электрических разрядах во время гроз.

Прямое воздействие кислотного дождя может усугубляться благодаря непрямому сопутствующему эффекту. Так, тяжелые металлы (например, ртуть), которые могут содержаться в почве и горных породах, не вымываются обычной дождевой водой, но зато вымываются кислыми растворами.

Воздействие кислотных дождей снижает устойчивость лесов к неблагоприятным факторам, что может закончиться их деградацией; приводит к закислению озер, что опасно для популяций рыб и планктона. Влияние кислотности сказывается и на состоянии технологических объектов, памятников культуры, плодородии почв, здоровье человека.

Воздух, загрязненный SO2 и NO2, раздражает дыхательные пути, вызывая у человека бронхит, эмфизему легких, астму. Первые признаки отравления — легкий кашель; при повышении концентрации данных веществ возникает сильный кашель, рвота, головная боль. При контакте SO2 и NO2 с влажной поверхностью слизистых оболочек образуются кислоты, которые приводят к отеку легких, глотки.

Экологическая патология

Экологическая патология — это учение о болезнях человека, в возникновении и развитии которых ведущую роль играют неблагоприятные факторы внешней среды в комплексе с другими болезнетворными факторами.

Известны различные биологические эффекты загрязнителей окружающей среды: токсические, тератогенные, онкогенные, мутагенные (ниже приводятся их характеристики). Реакции организма на загрязнения зависят от индивидуальных особенностей: возраста, пола, состояния здоровья. Как правило, более уязвимы дети, пожилые и престарелые, больные люди.

При систематическом или периодическом поступлении в организм сравнительно небольших количеств токсичных веществ происходит хроническое отравление.

Токсическое действие загрязнителей- это ядовитое действие, вызывающее отравление. Яды- это чужеродные химические соединения (ксенобиотики), которые при поступлении в организм (через дыхательные пути, кожные покровы, пищеварительный тракт) в незначительных количествах способны вступать во взаимодействие с жизненно важными структурами организма и вызывать нарушение его жизнедеятельности, переходящее при определенных условиях в болезненное состояние (отравление) или смерть. Науку, исследующую взаимодействие организма и яда называют токсикологией.

Тератогенное действие загрязнителей- действие вещества на организм человека в стадии внутриутробного развития, приводящее к ненаследуемому уродству (например, дефект конечностей, неба и т.д.).

Онкогенное действие загрязнителей- действие, приводящее к образованию злокачественных опухолей.

Мутагенное действие загрязнителей- действие, вызывающее мутации в организме (изменения химической структуры молекул ДНК). Известны химический и радиационный мутагенез. Химический мутагенез- явление возникновения мутаций под действием химических поллютантов(загрязняющих веществ). Радиационный мутагенез- явление возникновения мутаций под действием радиоактивных веществ.

Поллютанты в среде обитания чаще всего образуют «коктейли». Их комбинированное (совместное) действие может оказаться синергидным, то есть приводящим к значительному усилению вредного эффекта по сравнению с раздельным эффектом каждого из них.

В целях борьбы с вредным действием поллютантов проводятся различные мероприятия, созданы различные научные направления.

Экотоксикология- раздел токсикологии, который изучает ингредиентный состав, особенности распространения, биологического действия, активизации, дезактивизации вредных веществ в окружающей среде;

Медико-генетическое консультирование -консультации в специальных медицинских учреждениях для выяснения характера и последствий действия экотоксикантов на генетический аппарат человека с целью рождения здорового потомства;

Скрининг- отбор и проверка на мутагенность и канцерогенность факторов среды (производственной, домашней, окружающей человека природной среды).

Гигиеническая регламентация вредных веществ в среде (нормирование) — установление санитарно-гигиенических нормативов их содержания в воздухе, воде, почве, а также в растениях, продуктах питания, материалах. Предельно-допустимая концентрация (ПДК)-это количество вредно­го вещества в среде, которое практически не оказывает влияния на здоровье человека и не вызывает неблагоприятных последствий у его потомства.

В развитии патологических процессов в организме человека различные загрязнения окружающей среды могут играть роль факторов риска, т.е. не являться непосредственной причиной определенной болезни, но увеличивать вероятность ее возникновения.

Влияние факторов среды на развитие поражений органов человека и их систем показано в таблице 1.

Таблица 1.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *