Проблемы загрязнения биосферы и ее экологическое значение
обываемого твердого и жидкого
топлива. Основными вредными примесями пирогенного происхождения
являются следующие:
а) Оксид углерода. Получается при неполном сгорании углеродистых
веществ. В воздух он попадает в результате сжигания твердых отходов, с
выхлопными газами и выбросами промышленных предприятий.
б) Сернистый ангидрид. Выделяется в процессе сгорания
серусодержащего топлива или переработки сернистых руд
в) Серный ангидрид. Образуется при окислении сернистого ангидрида.
Конечным продуктом реакции является аэрозоль или раствор серной кислоты
в дождевой воде, который подкисляет почву, обостряет заболевания
дыхательных путей человека. Пирометаллургические предприятия цветной и
черной металлургии, а также ТЭС ежегодно выбрасывают в атмосферу десятки
миллионов тонн серного ангидрида.
г) Сероводород и сероуглерод. Поступают в атмосферу раздельно или
вместе в другими соединениями серы. Основными источниками выброса являются
предприятия по изготовлению искусственного волокна,
сахара,коксохимические, нефтеперерабатывающие, а также нефтепромыслы.
д) Оксилы азота. Основными источниками выброса являются
предприятия, производящие азотные удобрения, азотную кислоту и нитраты,
анилиновые красители, нитросоединения, вискозный шелк, целлулоид.
е) Соединения фтора. Источниками загрязнения являютсяпредприятия по
производству алюминия, эмалей, стекла, керамики, стали, фосфорных
удобрений. Фторосодержащие вещества поступают в атмосферу в виде
газообразных соединений - фтороводорода или пыли фторида натрия и кальция.
Соединения характеризуются токсическим эффектом.
ж) Соединения хлора. Поступают в атмосферу от химических предприятий,
производящих соляную кислоту, хлоросодержащие пестициды, органические
красители, гидролизный спирт, хлорную известь, соду.
3.1 АЭРОЗОЛЬНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ
Аэрозоли - это твердые или жидкие частицы, находящиеся во взвешенном
состоянии в воздухе. Твердые компоненты аэрозолей в ряде случаев особенно
опасны для организмов, а у людей вызывают специфические заболевания. В
атмосфере аэрозольные загрязнения воспринимаются в виде дыма, тумана, мглы
или дымки. Значительная часть аэрозолей образуется в атмосфере при
взаимодействии твердых и жидких частиц между собой или с водяным паром.
Большое количество пылевых частиц образуется также в ходе
производственной деятельности людей.
Основными источниками искусственных аэрозольных загрязнений воздуха
являются ТЭС, которые потребляют уголь высокой зольности, обогатительные
фабрики, металлургические, цементные, магнезитовые и сажевые заводы.
Постоянными источниками аэрозольного загрязнения являются промышленные
отвалы - искусственные насыпи из переотложенного материала,
преимущественно вскрышных пород. Источником пыли и ядовитых газов служат
массовые взрывные работы.
При некоторых погодных условиях могут образовываться особо большие
скопления вредных газообразных и аэрозольных примесей в приземном слое
воздуха.
Обычно это происходит в тех случаях, когда в слое воздуха непосредственно
над источниками газопылевой эмиссии существует инверсия - расположения
слоя более холодного воздуха под теплым, что препятствует воздушных масс
и задерживает перенос примесей вверх. В результате вредные выбросы
сосредотачиваются под слоем инверсии, содержание их у земли резко
возрастает, что становится одной из причин образования ранее неизвнстного
в природе фотохимического тумана.
3.2 ФОТОХИМИЧЕСКИЙ ТУМАН (СМОГ)
Фотохимический туман представляет собой многокомпонентную смесь газов
и аэрозольных частиц первичного и вторичного происхождения. В состав
основных компонентов смога входят озон, оксиды азота и серы,
многочисленные органические соединения перекисной природы, называемые в
совокупности фотооксидантами. Фотохимический смог возникает в результате
фотохимических реакций при определенных условиях: наличии в атмосфере
высокой концентрации оксидов азота, углеводородов и других загрязнителей,
интенсивной солнечной радиации и безветрия иличень слабого обмена
воздуха в приземном слое при мощной и в течение не менее суток повышенной
инверсии. Смоги - нередкое явление над Лондоном, Парижем, Лос-Анджелесом,
Нью-Йорком и другими городами Европы и Америки. По своему физиологическому
воздействию на организм человека они крайне опасны для дыхательной и
кровеносной системы и часто бывают причиной преждевременной смерти
городских жителей с ослабленным здоровьем.
Всякий водоем или водный источник связан с окружающей его внешней
средой. На него оказывают влияние условия формирования поверхностного или
подземного водного стока, разнообразные природные явления, индустрия,
промышленное и коммунальное строительство, транспорт, хозяйственная и
бытовая деятельность человека. Последствием этих влияний является
привнесение в водную среду новых, несвойственных ей веществ -
загрязнителей, ухудшающих качество воды. Загрязнения, поступающие в водную
среду, классифицируют по разному, в зависимости от подходов, критериев
и задач. Так, обычно выделяют химическое,
физическое и биологические загрязнения, как неорганической (минеральные
соли, кислоты, щелочи, глинистые частицы), так и органической природы
(нефть и нефтепродукты, органические остатки, поверхностноактивные
вещества, пестициды).
Неорганическое загрязнение Основными неорганическими (минеральными)
загрязнителями пресных и морских вод являются разнообразные химические
соединения, токсичные для обитателей водной среды. Это соединения мышьяка,
свинца, кадмия, ртути, хрома, меди, фтора. Большинство из них попадает в
воду в результате человеческой деятельности. К опасным загрязнителям водной
среды можно отнести неорганические кислоты и основания, обуславливающие
широкий диапозон рН промышленных стоков ( 11,0 - 11,0). Среди основных
источников загрязнения гидросферы минеральными веществами и биогенными
элементами следует упомянуть предприятия пищевой промышленности и сельское
хозяйство. Загрязнение ртутью значительно снижает первичную продукцию
морских экосистем, подавляя развитие фитопланктона. Отходы, содержащие
ртуть, обычно скапливаются в донных отложениях заливов или эстуариях рек.
Дальнейшая ее миграция сопровождается накоплением метиловой ртути и ее
включением в трофические цепи водных организмов. Так, печальную известность
приобрела болезнь Минамата, впервые обнаруженную японскими учеными у
людей, употреблявших в пищу рыбу, выловленную в заливе Минамата, в
который бесконтрольно сбрасывали промышленные стоки с техногенной ртутью.
Органическое загрязнение. Среди вносимых в океан с суши растворимых
веществ, большое значение для обитателей водной среды имеют не только
минеральные, биогенные элементы, но и органические остатки. Сточные
воды, содержащие суспензии органического происхождения или растворенное
органическое вещество, пагубновлияютна состояние водоемов. Осаждаясь,
суспензии заливают дно и задерживают развитие или полностью прекращают
жизнедеятельность данных микроорганизмов, участвующих в процессе
самоочищения вод. При гниении данных осадков могут образовываться вредные
соединения и отравляющие вещества, такие как сероводород, которые приводят
к загрязнению всей воды в реке. Наличие суспензий затрудняют также
проникновение света в глубь воды и замедляет процессы фотосинтеза. Одним
из основных санитарных требований, предъявляемых к качеству воды, является
содержание в ней необходимого количества кислорода. Вредное действие
оказывают все загрязнения, которые так или иначе содействуют снижению
содержания кислорода в воде. Поверхностно активные вещества - жиры,
масла, смазочные материалы - образуют на поверхности воды пленку, которая
препятствует газообмену между водой и атмосферой, что снижает степень
насыщенности воды кислородом. Значительный объем органических веществ,
большинство из которых не свойственно природным водам, сбрасывается в реки
вместе с промышленными и бытовыми стоками.
Количество в мировом стоке загрязняющих веществ, млн.т./год:
1. Нефтепродукты………………………………………….26,563
2. Фенолы…………………………………………………...0,460
3. Отходы производств синтетических волокон………….5,500
4. Растительные органические остатки……………………0,170
5. Всего………………………………………………………33,273
В связи с быстрыми темпами урбанизации и несколько замедленным
строительством очистных сооружений или их неудовлетворительной
эксплуатацией водные бассейны и почва загрязняются бытовыми отходами.
Бытовые отходы опасны не только тем, что являются источником некоторых
болезней человека (брюшной тиф, дизентерия, холера), но и тем, что
требуют для своего разложения много кислорода.
4. Приоритетные загряз
| |  скачать работу |
Проблемы загрязнения биосферы и ее экологическое значение |
