POLUIÇÃO ANTROPOGÊNICA: CAUSAS E CONSEQUÊNCIAS
Poluição meio Ambiente - alteração indesejável em suas propriedades como resultado da ingestão antropogênica de várias substâncias e compostos. Conduz ou pode conduzir no futuro a efeitos nocivos na litosfera, hidrosfera, atmosfera, vegetação e mundo animal, em edifícios, estruturas, materiais, na própria pessoa. Ele suprime a capacidade da natureza de auto-reparar suas propriedades.
A poluição humana tem uma longa história. Até os habitantes da Roma Antiga reclamaram da poluição das águas do rio Tibre. habitantes de Atenas e Grécia antiga preocupado com a poluição das águas do porto de Pireu. Já na Idade Média, surgiram leis de proteção ambiental.
A principal fonte de poluição é o retorno à natureza dessa enorme massa de resíduos que se forma no processo de produção e consumo da sociedade humana. Já em 1970 eles somavam 40 bilhões de toneladas e no final do século XX. aumentou para 100 bilhões de toneladas.
Deve ser feita uma distinção entre poluição quantitativa e qualitativa.
Poluição ambiental quantitativa surge como resultado do retorno a ele dessas substâncias e compostos que ocorrem na natureza em estado natural, mas em quantidades muito menores (por exemplo, são compostos de ferro e outros metais).
Poluição ambiental qualitativa devido à entrada nele de substâncias e compostos desconhecidos da natureza, criados principalmente pela indústria de síntese orgânica.
A poluição da litosfera (cobertura do solo) ocorre como resultado de atividades industriais, de construção e agrícolas. Ao mesmo tempo, metais e seus compostos, fertilizantes, pesticidas e substâncias radioativas atuam como os principais poluentes, cuja concentração leva a uma mudança na composição química solos. O problema da acumulação está se tornando cada vez mais complexo. lixo doméstico; Não é por acaso que no Ocidente, em relação ao nosso tempo, o termo "civilização do lixo" às vezes é usado.
E isso sem mencionar a destruição completa da cobertura do solo como resultado, em primeiro lugar, da mineração a céu aberto, cuja profundidade - inclusive na Rússia - às vezes atinge 500 m ou até mais. Os chamados badlands ("terras ruins"), que perderam total ou quase totalmente sua produtividade, já ocupam 1% da superfície terrestre.
A poluição da hidrosfera ocorre principalmente como resultado da descarga de águas residuais industriais, agrícolas e domésticas em rios, lagos e mares. Até o final dos anos 90. o volume total mundial de águas residuais se aproxima de 5 mil km3 por ano, ou 25% da "racção de água" da Terra. Mas como essas águas requerem em média 10 vezes mais água pura para serem diluídas, na verdade poluem um volume muito maior de água do canal. Não é difícil adivinhar que esta, e não apenas o crescimento da ingestão direta de água, é a principal razão para o agravamento do problema da água doce.
Muitos rios estão fortemente poluídos - Reno, Danúbio, Sena, Tamisa, Tibre, Mississippi. Ohio, Volga, Dnieper, Don, Dniester. Nilo, Ganges, etc. Cresce também a poluição do Oceano Mundial, cuja "saúde" é ameaçada simultaneamente pela costa, pela superfície, pelo fundo, pelos rios e pela atmosfera. Todos os anos, uma enorme quantidade de resíduos entra no oceano. Os mais poluídos são os mares interiores e marginais - o Mediterrâneo, o Norte, o Irlandês, o Báltico, o Negro, o Azov, o Japonês do Interior, o Javanês, o Caribe, bem como as baías da Biscaia, Persa, Mexicana e Guineense.
O Mar Mediterrâneo é o maior mar interior da Terra, berço de várias grandes civilizações. 18 países estão localizados em suas margens, 130 milhões de pessoas vivem, 260 portos estão localizados. Além disso, o Mar Mediterrâneo é uma das principais áreas de navegação mundial: abriga simultaneamente 2,5 mil navios de longa distância e 5 mil navios de cabotagem. 300-350 milhões de toneladas de petróleo passam por suas rotas anualmente. Como resultado, este mar nos anos 60-70. quase se transformou no principal "lixo" da Europa.
A poluição afetou não apenas os mares interiores, mas também as partes centrais dos oceanos. A ameaça a trincheiras do mar profundo: houve casos de sepultamento de substâncias tóxicas e materiais radioativos neles.
Mas a poluição por petróleo representa um perigo particular para o oceano. Como resultado do vazamento de petróleo durante sua produção, transporte e processamento, de 3 a 10 milhões de toneladas de petróleo e derivados entram anualmente no Oceano Mundial (de acordo com várias fontes). Imagens espaciais mostram que já cerca de 1/3 de toda a sua superfície está coberta por uma película oleosa, que reduz a evaporação, inibe o desenvolvimento do plâncton e limita a interação do oceano com a atmosfera. Mais poluído com óleo oceano Atlântico. O movimento das águas superficiais no oceano leva à propagação da poluição por longas distâncias.
A poluição atmosférica ocorre como resultado do trabalho da indústria, transporte, além de diversos fornos, que juntos lançam anualmente bilhões de toneladas de partículas sólidas e gasosas ao vento. Os principais poluentes do ar são o monóxido de carbono (CO) e o dióxido de enxofre (SO 2 ), que são formados principalmente durante a combustão de combustíveis minerais, além de óxidos de enxofre, nitrogênio, fósforo, chumbo, mercúrio, alumínio e outros metais.
O dióxido de enxofre é a principal fonte da chamada chuva ácida, que é especialmente difundida na Europa e na América do Norte. A precipitação ácida reduz o rendimento das colheitas, destrói florestas e outras vegetações, destrói a vida nos reservatórios dos rios, destrói edifícios e afeta negativamente a saúde humana.
Na Escandinávia, que recebe chuvas ácidas principalmente da Grã-Bretanha e da Alemanha, a vida morreu em 20 mil lagos, salmões, trutas e outros peixes desapareceram neles. Em muitos países da Europa Ocidental, há uma perda catastrófica de florestas. A mesma destruição de florestas começou na Rússia. Impacto chuva ácida não apenas organismos vivos, mas também a pedra não pode suportar.
Um problema particular é o aumento das emissões de dióxido de carbono (СО2) na atmosfera. Se em meados do século XX. a emissão mundial de CO 2 foi de cerca de 6 bilhões de toneladas, então no final do século ultrapassou 25 bilhões de toneladas, sendo a principal responsabilidade por essas emissões os países economicamente desenvolvidos do hemisfério norte. Mas, recentemente, as emissões de carbono também aumentaram significativamente em alguns países em desenvolvimento devido ao desenvolvimento da indústria e especialmente da energia. Você sabe que essas emissões ameaçam a humanidade com o chamado efeito estufa e aquecimento global. E a crescente emissão de clorofluorcarbonos (freons) já levou à formação de enormes "buracos de ozônio" e à destruição parcial da "barreira de ozônio". acidente em Usina nuclear de Chernobyl em 1986 indica que casos de contaminação radioativa da atmosfera também não podem ser completamente descartados.
SOLUÇÃO DE PROBLEMAS AMBIENTAIS: TRÊS FORMAS PRINCIPAIS.
Mas a humanidade não só suja seu "ninho". Desenvolveu formas de proteger o meio ambiente e já começou a implementá-las.
A primeira é a criação de vários tipos de instalações de tratamento, o uso de combustível com baixo teor de enxofre, a destruição e tratamento de resíduos, a construção de chaminés de 200-300 m ou mais, recuperação de terras, etc. instalações não fornecem purificação completa. E as chaminés ultra altas, reduzindo a concentração de substâncias nocivas em um determinado local, contribuem para a propagação da poluição por poeira e chuva ácida em áreas muito maiores: uma chaminé de 250 m de altura aumenta o raio de dispersão para 75 km.
A segunda maneira é desenvolver e aplicar uma tecnologia de produção ambiental ("limpa") fundamentalmente nova, na transição para processos de produção com baixo desperdício e sem desperdício. Assim, a transição do abastecimento de água de fluxo direto (rio-empresa-rio) para a circulação, e ainda mais para a tecnologia "seca", pode primeiro garantir uma interrupção parcial e, em seguida, completa da descarga de águas residuais em rios e reservatórios.
Esse caminho é o principal, pois não só reduz, mas previne a poluição ambiental. Mas exige gastos enormes, insustentáveis para muitos países.
A terceira via é uma distribuição profundamente pensada e mais racional das indústrias ditas "sujas" que têm um impacto negativo no estado do meio ambiente. Entre as indústrias "sujas" estão, em primeiro lugar, as indústrias química e petroquímica, metalúrgica, de papel e celulose, engenharia termoelétrica e produção de materiais de construção. Ao localizar tais empreendimentos, é especialmente necessário o conhecimento geográfico.
Outra forma é reaproveitar matérias-primas. Nos países desenvolvidos, as reservas de matérias-primas secundárias são iguais às geológicas exploradas. Centros de reciclagem - antigas áreas industriais Europa estrangeira, EUA, Japão, parte europeia da Rússia.
Tabela 14. Participação dos resíduos de papel na produção de papel e papelão no final dos anos 80, em%.
A pilhagem dos recursos naturais e o aumento da poluição ambiental tornaram-se um obstáculo não apenas para o desenvolvimento da produção. Muitas vezes eles ameaçam a própria vida das pessoas. Então, nos anos 70 e 80. a maioria dos países economicamente desenvolvidos do mundo começou a realizar uma variedade de atividades ambientais, politica ambiental. Leis ambientais rígidas foram promulgadas, programas de melhoria ambiental de longo prazo foram desenvolvidos, sistemas de multas foram introduzidos (poluidor-pagador), ministérios especiais e outros órgãos governamentais. Ao mesmo tempo, iniciou-se um movimento de massa da população em defesa do meio ambiente. Em muitos países, os partidos verdes apareceram e alcançaram considerável influência, vários organizações públicas como o Greenpeace.
Como resultado, nos anos 80-90. a poluição ambiental em vários países economicamente desenvolvidos começou a diminuir gradualmente, embora na maioria dos países em desenvolvimento e em alguns países com economias em transição, incluindo a Rússia, ainda permaneça ameaçadora.
Cientistas-geógrafos domésticos distinguem 16 regiões ecológicas críticas no território da Rússia, que juntas ocupam 15% do território do país. Entre eles predominam aglomerações urbano-industriais, mas também há áreas agrícolas e de lazer.
Em nosso tempo, para as atividades de proteção ambiental, a implementação politica ambiental não há medidas suficientes tomadas por países individuais. São necessários os esforços de toda a comunidade mundial, coordenados pela ONU e outras organizações internacionais. Em 1972, a primeira Conferência das Nações Unidas sobre o Meio Ambiente foi realizada em Estocolmo, e seu dia de abertura, 5 de junho, foi declarado o Dia Mundial do Meio Ambiente. Posteriormente, foi adotado um importante documento "A Estratégia Mundial para a Conservação da Natureza", que continha um programa detalhado de ação para todos os países. Outra conferência semelhante ocorreu em 1992 no Rio de Janeiro. Adotou a "Agenda para o Século 21" e outros documentos importantes. No sistema da ONU existe corpo especial- Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA), que coordena o trabalho realizado em países diferentes resume a experiência do mundo. A União Internacional para a Conservação da Natureza (IUCN), a União Geográfica Internacional (IGU) e outras organizações estão ativamente envolvidas em atividades ambientais. Nos anos 80-90. foram celebrados acordos internacionais para reduzir as emissões de carbono, freons e muitos outros. Algumas das medidas que estão sendo tomadas têm dimensões geográficas distintas.
No final dos anos 90. já existem cerca de 10 mil áreas naturais protegidas (UCs) no mundo. A maioria deles está nos EUA, Austrália, Canadá, China, Índia. O número total de parques nacionais está se aproximando de 2 mil e reservas da biosfera - 350.
Desde 1972, a Convenção da UNESCO para a Proteção do Patrimônio Mundial Cultural e Natural está em vigor. Em 1998, a Lista do Patrimônio Mundial, atualizada anualmente, incluía 552 sítios – incluindo 418 culturais, 114 naturais e 20 culturais e naturais. A maioria dessas instalações está na Itália e Espanha (26 cada), França (23), Índia (21), Alemanha e China (19 cada), EUA (18), Reino Unido e México (17 cada). Há 12 deles na Rússia até agora.
E, no entanto, cada um de vocês, cidadãos do próximo século 21, deve sempre se lembrar da conclusão a que chegou na Conferência Rio-92: "O planeta Terra está em perigo como nunca esteve antes".
RECURSOS GEOGRÁFICOS E GEOECOLOGIA
Na ciência geográfica, duas direções inter-relacionadas tomaram forma recentemente - a ciência dos recursos e a geoecológica.
Ciência de recursos geográficos estuda a distribuição e estrutura de certos tipos de recursos naturais e seus complexos, questões de sua proteção, reprodução, avaliação econômica, uso racional e disponibilidade de recursos.
Os cientistas que representam esta área desenvolveram várias classificações de recursos naturais, conceitos propostos potencial de recursos naturais , ciclos de recursos, combinação territorial de recursos naturais, sistemas técnico-naturais (geotécnicos) e outros. Eles também participam da compilação de inventários de recursos naturais, sua avaliação econômica.
| Potencial de recursos naturais (NRP) do território- é a totalidade de seus recursos naturais que podem ser utilizados em atividades econômicas, levando em conta o progresso científico e tecnológico. O PRP é caracterizado por dois indicadores principais - tamanho e estrutura, que inclui recursos minerais, terra, água e outros potenciais privados. ciclo de recursos permite rastrear as sucessivas etapas do ciclo dos recursos naturais: identificação, extração, processamento, consumo, devolução de resíduos ao meio ambiente. Exemplos de ciclos de recursos são: o ciclo de recursos energéticos e energia, o ciclo de recursos de minérios metálicos e metais, o ciclo recursos florestais e produtos de madeira. |
Geoecologia do ponto de vista geográfico, estuda os processos e fenômenos que ocorrem no ambiente natural como resultado da interferência antrópica nele. Os conceitos de geoecologia incluem, por exemplo, o conceito monitoramento
Conceitos Básicos: ambiente geográfico (ambiente), minério e minerais não metálicos, cinturões de minério, reservatórios de minerais; estrutura do fundo mundial de terras, cinturões florestais do sul e do norte, cobertura florestal; potencial hidrelétrico; prateleira, fontes alternativas de energia; disponibilidade de recursos, potencial de recursos naturais (NRP), combinação territorial de recursos naturais (RTSR), áreas de novo desenvolvimento, recursos secundários; poluição ambiental, política ambiental.
Habilidades: ser capaz de caracterizar os recursos naturais do país (região) de acordo com o plano; usar vários métodos avaliação econômica dos recursos naturais; caracterizar os pré-requisitos naturais para o desenvolvimento da indústria e agricultura do país (região) de acordo com o plano; dar descrição breve localização dos principais tipos de recursos naturais, destacando os países “líderes” e “outsiders” em termos de disponibilidade de um ou outro tipo de recursos naturais; dê exemplos de países que não possuem recursos naturais ricos, mas alcançaram um alto nível de desenvolvimento Econômico e vice versa; dar exemplos de uso racional e irracional de recursos.
POLUIÇÃO AMBIENTAL- a introdução de novos agentes físicos, químicos e biológicos que não lhe sejam característicos ou o excesso do seu nível natural.
Qualquer poluição química é o aparecimento de um produto químico em um local não destinado a ele. A poluição decorrente da atividade humana é o principal fator de sua efeitos nocivos ao ambiente natural.
Poluentes químicos podem causar intoxicações agudas, doenças crônicas e também ter efeitos carcinogênicos e mutagênicos. Por exemplo, metais pesados podem se acumular em tecidos de plantas e animais, causando um efeito tóxico. Além dos metais pesados, poluentes especialmente perigosos são as clordioxinas, que são formadas a partir de hidrocarbonetos aromáticos clorados usados na produção de herbicidas. As fontes de poluição ambiental com dioxinas são também subprodutos da indústria de celulose e papel, resíduos da indústria metalúrgica e gases de exaustão de motores de combustão interna. Essas substâncias são muito tóxicas para humanos e animais mesmo em baixas concentrações e causam danos ao fígado, rins e sistema imunológico.
Junto com a poluição do meio ambiente com substâncias sintéticas novas, grandes danos à natureza e à saúde humana podem ser causados pela interferência nos ciclos naturais das substâncias devido às atividades industriais e agrícolas ativas, bem como a formação de resíduos domésticos.
No início, as atividades das pessoas afetavam apenas a substância viva da terra e do solo. No século XIX, quando a indústria começou a se desenvolver rapidamente, massas significativas começaram a se envolver na esfera da produção industrial. elementos químicos extraído do interior da Terra. Ao mesmo tempo, não apenas a parte externa da crosta terrestre começou a ser afetada, mas também águas naturais e atmosfera.
Em meados do século 20 alguns elementos passaram a ser utilizados em tal quantidade, comparável às massas envolvidas nos ciclos naturais. A baixa eficiência da mais moderna tecnologia industrial tem levado à formação de uma enorme quantidade de resíduos que não são descartados em indústrias afins, mas sim lançados no meio ambiente. As massas de resíduos poluentes são tão grandes que representam um perigo para os organismos vivos, incluindo os humanos.
Embora a indústria química não seja a principal fonte de poluição (Figura 1), ela é caracterizada por emissões que são mais perigosas para ambiente natural, humanos, animais e plantas (Fig. 2). O termo " resíduos perigosos» aplica-se a qualquer tipo de resíduo que possa prejudicar a saúde ou o meio ambiente quando armazenado, transportado, processado ou descartado. Estes incluem substâncias tóxicas, resíduos inflamáveis, resíduos corrosivos e outras substâncias reativas.
Dependendo das características dos ciclos de transferência de massa, o componente poluente pode se espalhar por toda a superfície do planeta, para um território mais ou menos significativo, ou ser local. Assim, as crises ambientais decorrentes da poluição ambiental podem ser de três tipos - global, regional e local.
Um dos problemas de natureza global é o aumento do teor de dióxido de carbono na atmosfera como resultado das emissões antrópicas. A maioria consequência perigosa Este fenômeno pode ser um aumento da temperatura do ar devido ao "efeito estufa". O problema da ruptura do ciclo global de transferência de massa de carbono já está se deslocando do campo da ecologia para as esferas econômica, social e, finalmente, política.
Em dezembro de 1997 em Kyoto (Japão) foi adotado Protocolo à Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima(datado de Maio de 1992) (). A principal coisa em Protocolo– obrigações quantitativas de países desenvolvidos e países com economias em transição, incluindo a Rússia, para limitar e reduzir as emissões gases de efeito estufa, principalmente CO 2 , na atmosfera em 2008–2012. O nível permitido de emissões de gases de efeito estufa da Rússia para esses anos é 100% do nível de 1990. Para os países da UE como um todo, é 92%, para o Japão - 94%. Os EUA deveriam ter 93%, mas este país recusou-se a participar do Protocolo, pois a redução das emissões de dióxido de carbono significa diminuição do nível de geração de eletricidade e, consequentemente, estagnação do setor. 23 de outubro de 2004 A Duma Estatal da Rússia decidiu ratificar Protocolo de Quioto.
A poluição em escala regional inclui muitos resíduos industriais e de transporte. Em primeiro lugar, diz respeito ao dióxido de enxofre. Provoca a formação de chuva ácida, afetando organismos vegetais e animais e causando doenças na população. Os óxidos de enxofre tecnogênicos são distribuídos de forma desigual e causam danos a certas áreas. Devido à transferência de massas de ar, muitas vezes cruzam as fronteiras dos estados e acabam em territórios distantes dos centros industriais.
NO principais cidades e centros industriais, o ar, juntamente com óxidos de carbono e enxofre, é frequentemente poluído com óxidos de nitrogênio e material particulado emitido por motores de automóveis e chaminés. O smog é frequentemente observado. Embora essas poluições sejam de natureza local, elas afetam muitas pessoas que vivem compactamente nessas áreas. Além disso, o ambiente é danificado.
Um dos principais poluentes ambientais é a produção agrícola. Massas significativas de nitrogênio, potássio e fósforo são artificialmente introduzidas no sistema de circulação de elementos químicos na forma de fertilizantes minerais. Seu excesso, não assimilado pelas plantas, está ativamente envolvido na migração da água. O acúmulo de compostos de nitrogênio e fósforo em corpos d'água naturais causa aumento do crescimento da vegetação aquática, supercrescimento dos corpos d'água e poluição dos mesmos com resíduos vegetais mortos e produtos de decomposição. Além disso, o teor anormalmente alto de compostos de nitrogênio solúveis no solo leva a um aumento na concentração desse elemento nos alimentos agrícolas e na água potável. Pode causar doenças graves em humanos.
Como exemplo de mudanças na estrutura do ciclo biológico como resultado das atividades humanas, podemos considerar os dados para a zona florestal da parte européia da Rússia (tabela). NO tempos prehistoricos todo este território estava coberto de florestas, agora sua área caiu quase pela metade. Seu lugar foi ocupado por campos, prados, pastagens, bem como cidades, vilas e estradas. A diminuição da massa total de alguns elementos devido à diminuição geral da massa das plantas verdes é compensada pela aplicação de fertilizantes, que envolve muito mais nitrogênio, fósforo e potássio na migração biológica do que a vegetação natural. O desmatamento e a lavoura dos solos contribuem para o aumento da migração da água. Assim, o teor de compostos de certos elementos (nitrogênio, potássio, cálcio) em águas naturais aumenta significativamente.
| Tabela 3 MIGRAÇÃO DE ELEMENTOS NA ZONA FLORESTAL DA PARTE EUROPEIA DA RÚSSIA(milhões de toneladas por ano) no período pré-histórico (sobre fundo cinza) e na atualidade (sobre fundo branco) | ||||||||||
| Azoto | Fósforo | Potássio | Cálcio | Enxofre | ||||||
| Precipitação | 0,9 | 0,9 | 0,03 | 0,03 | 1,1 | 1,1 | 1,5 | 1,5 | 2,6 | 2,6 |
| Ciclo biológico | 21,1 | 20,6 | 2,9 | 2,4 | 5,5 | 9,9 | 9,2 | 8,1 | 1,5 | 1,5 |
| Rendimentos com fertilizantes | 0 | 0,6 | 0 | 0,18 | 0 | 0,45 | 0 | 12,0 | 0 | 0,3 |
| Colheita, registro | 11,3 | 0 | 1,1 | 0 | 4,5 | 0 | 5,3 | 0 | 0,6 | |
| O escoamento da água | 0,8 | 1,21 | 0,17 | 0,17 | 2,0 | 6,1 | 7,3 | 16,6 | 5,4 | 4,6 |
Os poluentes da água são desperdício orgânico. Sua oxidação consome uma quantidade adicional de oxigênio. Se o teor de oxigênio for muito baixo, a vida normal da maioria dos organismos aquáticos se torna impossível. As bactérias aeróbicas que precisam de oxigênio também morrem e, em vez disso, desenvolvem-se bactérias que usam compostos de enxofre para sua atividade vital. Um sinal do aparecimento de tais bactérias é o cheiro de sulfeto de hidrogênio - um dos produtos de sua atividade vital.
Dentre as muitas consequências da atividade econômica da sociedade humana, destaca-se o processo de acumulação progressiva de metais no meio ambiente. Os poluentes mais perigosos incluem mercúrio, porcos e cádmio. Os insumos tecnogênicos de manganês, estanho, cobre, molibdênio, cromo, níquel e cobalto também têm um impacto significativo sobre os organismos vivos e suas comunidades (Fig. 3).
As águas naturais podem estar contaminadas com pesticidas e dioxinas, além de petróleo. Os produtos da decomposição do óleo são tóxicos, e o filme de óleo, que isola a água do ar, leva à morte de organismos vivos (principalmente plâncton) na água.
Além do acúmulo de substâncias tóxicas e nocivas no solo como resultado das atividades humanas, os danos à terra são causados pelo soterramento e despejo de resíduos industriais e domésticos.
As principais medidas de combate à poluição do ar são: controle rigoroso das emissões de substâncias nocivas. É necessário substituir os produtos de partida tóxicos por não tóxicos, mudar para ciclos fechados, melhorar os métodos de limpeza de gases e coleta de poeira. Grande importância tem a otimização da localização dos empreendimentos para redução das emissões do transporte, bem como a aplicação competente de sanções econômicas.
Um papel importante na proteção do meio ambiente da poluição química começa a desempenhar a cooperação internacional. Na década de 1970, foi constatada uma diminuição na concentração de O 3 na camada de ozônio, que protege nosso planeta dos perigosos efeitos da radiação ultravioleta do sol. Em 1974, foi estabelecido que o ozônio é destruído pela ação do cloro atômico. Uma das principais fontes de entrada de cloro na atmosfera são os derivados clorofluorados de hidrocarbonetos (freons, freons) usados em latas de aerossol, refrigeradores e condicionadores de ar. A destruição da camada de ozônio ocorre, talvez, não apenas sob a influência dessas substâncias. No entanto, medidas foram tomadas para reduzir sua produção e uso. Em 1985, muitos países concordaram em proteger a camada de ozônio. A troca de informações e pesquisas conjuntas sobre as mudanças na concentração de ozônio atmosférico continuam.
A execução de medidas para evitar a entrada de poluentes nos corpos d'água inclui o estabelecimento de faixas de proteção costeira e zonas de proteção da água, a rejeição de pesticidas venenosos contendo cloro e a redução de descargas de empresas industriais através do uso de ciclos fechados. É possível reduzir o risco de poluição por óleo melhorando a confiabilidade dos navios-tanque.
Para evitar a poluição da superfície da Terra, são necessárias medidas preventivas - para evitar a contaminação dos solos com esgoto industrial e doméstico, resíduos sólidos domésticos e industriais e limpeza sanitária do solo e do território de áreas povoadas onde tais violações foram identificadas.
A melhor solução para o problema da poluição ambiental seriam as indústrias não-resíduos que não possuem esgoto, emissão de gases e resíduos sólidos. No entanto, a produção sem desperdício hoje e no futuro próximo é fundamentalmente impossível, para sua implementação é necessário criar um sistema cíclico de fluxos de matéria e energia que seja uniforme para todo o planeta. Se a perda de matéria, pelo menos teoricamente, ainda puder ser evitada, os problemas ambientais de energia ainda permanecerão. A poluição térmica não pode ser evitada em princípio, e as chamadas fontes de energia limpa, como os parques eólicos, ainda prejudicam o meio ambiente.
Até agora, a única maneira de reduzir significativamente a poluição ambiental são as tecnologias de baixo desperdício. Atualmente, estão sendo criadas indústrias de baixo desperdício, nas quais as emissões de substâncias nocivas não ultrapassam as concentrações máximas permitidas (MAC), e os resíduos não levam a mudanças irreversíveis na natureza. O complexo processamento de matérias-primas, a combinação de várias indústrias, a utilização de resíduos sólidos para a fabricação de materiais de construção são utilizados.
Estão a ser criadas novas tecnologias e materiais, combustíveis amigos do ambiente, novas fontes de energia que reduzem a poluição ambiental.
Elena Savinkina
A poluição ambiental é um tema que é regularmente discutido nos meios jornalísticos e científicos. Numerosas organizações internacionais foram criadas para combater a deterioração condições naturais. Os cientistas há muito soaram o alarme sobre a inevitabilidade em um futuro muito próximo.
No este momento Muito se sabe sobre a poluição ambiental - um grande número de artigos científicos e livros foram escritos, numerosos estudos foram realizados. Mas na solução do problema, a humanidade avançou muito pouco. A poluição da natureza continua a ser uma questão importante e urgente, cujo adiamento pode ser trágico.
Em conexão com a industrialização intensiva da sociedade, a poluição ambiental tornou-se especialmente agravada nas últimas décadas. No entanto, apesar desse fato, a poluição natural é um dos problemas mais antigos da história humana. Mesmo na era da vida primitiva, as pessoas começaram a destruir barbaramente florestas, exterminar animais e mudar a paisagem da terra para expandir o território de residência e obter recursos valiosos.
Mesmo assim, isso levou a mudanças climáticas e outros problemas ambientais. O crescimento da população do planeta e o progresso das civilizações foi acompanhado pelo aumento da mineração, drenagem dos corpos d'água, além da poluição química da biosfera. A Revolução Industrial marcou não só nova era na ordem social, mas também uma nova onda de poluição.
Com o desenvolvimento da ciência e da tecnologia, os cientistas receberam ferramentas que possibilitam analisar com precisão e profundidade o estado ecológico do planeta. Boletins meteorológicos, monitoramento da composição química do ar, água e solo, dados de satélite, bem como cachimbos por toda parte e manchas de óleo na água, indicam que o problema está se agravando rapidamente com a expansão da tecnosfera. Não é à toa que o aparecimento do homem é chamado de principal catástrofe ecológica.
Existem várias classificações de poluição ambiental com base em sua origem, direção e outros fatores.
Assim, os seguintes tipos de poluição ambiental são distinguidos:
De fato, um tipo de poluição pode ser acompanhado por outro ou vários ao mesmo tempo.
A casca gasosa do planeta é um participante integral dos processos naturais, determina o fundo térmico e o clima da Terra, protege contra a radiação cósmica nociva e afeta a formação do relevo.
A composição da atmosfera mudou ao longo do desenvolvimento histórico do planeta. A situação atual é tal que parte do volume do envelope de gás é determinado pela atividade econômica humana. A composição do ar é heterogênea e varia de acordo com localização geográfica– em áreas industriais e grandes cidades alto nível impurezas nocivas.
Esses poluentes fazem com que metais pesados como chumbo, mercúrio, cromo e cobre estejam presentes na atmosfera. São componentes permanentes do ar em áreas industriais.
Usinas de energia modernas emitem centenas de toneladas de dióxido de carbono na atmosfera todos os dias, assim como fuligem, poeira e cinzas.
O aumento do número de carros nos assentamentos levou a um aumento na concentração de uma série de gases nocivos no ar, que fazem parte do escapamento do motor. Devido aos aditivos antidetonantes adicionados aos combustíveis veiculares, as emissões grandes quantidades conduzir. Os carros produzem poeira e cinzas, que poluem não apenas o ar, mas também o solo, depositando-se no solo.
A atmosfera também é poluída por gases muito tóxicos emitidos pela indústria química. Resíduos de plantas químicas, como óxidos de nitrogênio e enxofre, são a causa e são capazes de reagir com os componentes da biosfera para formar outros derivados perigosos.
Como resultado das atividades humanas, os incêndios florestais ocorrem regularmente, durante os quais grandes quantidades de dióxido de carbono são liberadas.
O solo é uma fina camada da litosfera, formada como resultado de fatores naturais, na qual ocorre a maior parte dos processos de troca entre sistemas vivos e não vivos.
Devido à extração de recursos naturais, mineração, construção de edifícios, estradas e aeródromos, áreas de solo em grande escala estão sendo destruídas.
A atividade econômica humana irracional causou a degradação da camada fértil da terra. Sua composição química natural muda, ocorre poluição mecânica. O desenvolvimento intensivo da agricultura leva a perdas significativas de terras. A aragem frequente os torna vulneráveis a inundações, salinização e ventos, que causam erosão do solo.
O uso abundante de fertilizantes, inseticidas e venenos químicos para matar pragas e eliminar ervas daninhas leva ao ingresso de compostos tóxicos que não são naturais para o solo. Como resultado da atividade antrópica, ocorre a poluição química das terras por metais pesados e seus derivados. O principal elemento nocivo é o chumbo, assim como seus compostos. Ao processar minérios de chumbo, cerca de 30 quilos de metal são jogados fora de cada tonelada. O escapamento de automóveis contendo grande quantidade desse metal se deposita no solo, envenenando os organismos que nele vivem. Drenos de resíduos líquidos das minas contaminam a terra com zinco, cobre e outros metais.
Usinas de energia, precipitação radioativa de explosões nucleares, os centros de pesquisa para o estudo da energia atômica são a causa da entrada de isótopos radioativos no solo, que depois entram no corpo humano com alimentos.
As reservas de metais concentradas nas entranhas da terra são dissipadas como resultado da atividade produtiva humana. Então eles se concentram no solo superficial. Nos tempos antigos, o homem usava 18 elementos da crosta terrestre e hoje - todos conhecidos.
Hoje, a concha d'água da Terra está muito mais poluída do que se pode imaginar. Manchas de óleo e garrafas flutuando na superfície são exatamente o que você pode ver. Uma parte significativa dos poluentes encontra-se em estado dissolvido.
Danos causados pela água podem ocorrer naturalmente. Como resultado de fluxos de lama e inundações, o magnésio é lavado do solo continental, que entra em corpos d'água e prejudica os peixes. Como resultado de transformações químicas em água fresca o alumínio penetra. Mas a poluição natural é insignificante em comparação com a poluição antropogênica. Por culpa do homem, os seguintes caem na água:
As fontes desses poluentes são fazendas, pescas, plataformas de petróleo, usinas de energia, indústrias químicas e esgoto.
A chuva ácida, que também é resultado da atividade humana, dissolve o solo, lavando os metais pesados.
Além do químico, existe um físico, ou seja, térmico. A maior parte da água é utilizada na produção de eletricidade. As estações térmicas o utilizam para resfriar turbinas, e o líquido residual aquecido é drenado para os reservatórios.
Deterioração mecânica da qualidade da água lixo doméstico nos assentamentos leva a uma redução dos habitats dos seres vivos. Algumas espécies estão morrendo.
A água poluída é a principal causa da maioria das doenças. Como resultado do envenenamento líquido, muitos seres vivos morrem, o ecossistema oceânico sofre e o curso normal dos processos naturais é perturbado. Os poluentes eventualmente entram no corpo humano.
Para evitar uma catástrofe ecológica, a luta contra a poluição física deve ser uma prioridade. O problema deve ser resolvido em nível internacional, porque a natureza não tem fronteiras estatais. Para evitar a poluição, é necessário impor sanções às empresas que emitem resíduos para o meio ambiente, impor multas pesadas por colocar lixo em local errado. Os incentivos ao cumprimento das normas de segurança ambiental também podem ser implementados por meio de métodos financeiros. Esta abordagem provou ser eficaz em alguns países.
Uma direção promissora no combate à poluição é o uso de fontes alternativas de energia. Uso painéis solares, combustível de hidrogênio e outras tecnologias de economia reduzirão a liberação de compostos tóxicos na atmosfera.
Outros métodos de controle de poluição incluem:
A poluição ambiental é um problema global de grande escala, que só pode ser resolvido com a participação ativa de todos que chamam o planeta Terra de sua casa, caso contrário uma catástrofe ecológica será inevitável.
A poluição ambiental deve ser entendida como “uma mudança nas propriedades do meio ambiente (informações químicas, mecânicas, físicas, biológicas e relacionadas) que ocorrem como resultado de processos naturais ou artificiais e levam a uma deterioração das funções do meio ambiente em relação às qualquer objeto biológico ou tecnológico”. Usando vários elementos do ambiente em suas atividades, uma pessoa muda sua qualidade. Muitas vezes essas mudanças se expressam em uma forma desfavorável de poluição.
Poluição ambiental- é a entrada nele de substâncias nocivas que podem prejudicar a saúde humana, a natureza inorgânica, a flora e a fauna ou se tornar um obstáculo em uma ou outra atividade humana.
Devido às grandes quantidades de dejetos humanos que entram no meio ambiente, a capacidade do meio ambiente de se autopurificar está no limite. Uma parte significativa desses resíduos é estranha ao ambiente natural: ou são tóxicos para microrganismos que decompõem substâncias orgânicas complexas e as transformam em compostos inorgânicos simples, ou não são decompostos e, portanto, se acumulam em várias partes meio Ambiente.
A influência humana na natureza é sentida em quase todos os lugares.
Existem duas fontes principais de poluição do ar: naturais e antropogênicos.
fonte natural São vulcões, tempestades de poeira, intempéries, incêndios florestais, processos de decomposição de plantas e animais.
antropogênico, principalmente dividido em três principais fontes de poluição do ar: indústria, caldeiras domésticas, transporte. A participação de cada uma dessas fontes na poluição atmosférica total varia muito de lugar para lugar.
Atualmente, é geralmente aceito que a produção industrial é a que mais polui o ar. As fontes de poluição são as usinas termelétricas que, juntamente com a fumaça, emitem dióxido de enxofre e dióxido de carbono no ar; empresas metalúrgicas, especialmente metalurgia não ferrosa, que emite óxidos de nitrogênio, sulfeto de hidrogênio, cloro, flúor, amônia, compostos de fósforo, partículas e compostos de mercúrio e arsênico no ar; fábricas de produtos químicos e de cimento. Gases nocivos entram no ar como resultado da combustão de combustível para necessidades industriais, aquecimento doméstico, transporte, combustão e processamento de resíduos domésticos e industriais.
Segundo os cientistas (1990), todos os anos no mundo, como resultado das atividades humanas, 25,5 bilhões de toneladas de óxidos de carbono, 190 milhões de toneladas de óxidos de enxofre, 65 milhões de toneladas de óxidos de nitrogênio, 1,4 milhão de toneladas de óxidos de nitrogênio entram na atmosfera. clorofluorcarbonos (freons), compostos orgânicos de chumbo, hidrocarbonetos, incluindo carcinogênicos (causando câncer).
Os poluentes atmosféricos mais comuns entram principalmente em duas formas: na forma de partículas suspensas (aerossóis) ou na forma de gases. Em massa, a maior parte - 80-90 por cento - de todas as emissões na atmosfera devido às atividades humanas são emissões gasosas. Existem 3 fontes principais de poluição gasosa: combustão de materiais combustíveis, processos de produção industrial e fontes naturais.
Considere as principais impurezas nocivas de origem antropogênica.
— monóxido de carbono . É obtido pela combustão incompleta de substâncias carbonáceas. Ele entra no ar como resultado da queima de resíduos sólidos, com gases de exaustão e emissões de empresas industriais. Pelo menos 1.250 milhões de toneladas desse gás entram na atmosfera anualmente. O monóxido de carbono é um composto que reage ativamente com partes constituintes atmosfera e contribui para o aumento da temperatura do planeta e para a criação de um efeito de estufa.
— Dióxido de enxofre . É emitido durante a combustão de combustível contendo enxofre ou o processamento de minérios sulfurosos (até 170 milhões de toneladas por ano). Parte dos compostos de enxofre é liberada durante a combustão de resíduos orgânicos em lixões de mineração.
— Anidrido sulfúrico . É formado durante a oxidação do dióxido de enxofre. O produto final da reação é um aerossol ou solução de ácido sulfúrico na água da chuva, que acidifica o solo e agrava doenças respiratórias humanas. A precipitação de aerossol de ácido sulfúrico de labaredas de fumaça de empresas químicas é observada em baixa nebulosidade e alta umidade do ar. Empresas pirometalúrgicas de metalurgia não ferrosa e ferrosa, bem como usinas termelétricas emitem anualmente na atmosfera dezenas de milhões de toneladas de anidrido sulfúrico.
— Sulfeto de hidrogênio e dissulfeto de carbono . Eles entram na atmosfera separadamente ou em conjunto com outros compostos de enxofre. As principais fontes de emissões são as empresas de fabricação de fibra artificial, açúcar, coque, refinarias de petróleo e campos de petróleo. Na atmosfera, ao interagir com outros poluentes, sofrem oxidação lenta a anidrido sulfúrico.
— Óxidos de nitrogênio . As principais fontes de emissões são empresas produtoras de fertilizantes nitrogenados, ácido nítrico e nitratos, corantes de anilina, compostos nitro, seda viscosa e celulóide. A quantidade de óxidos de nitrogênio que entram na atmosfera é de 20 milhões de toneladas por ano.
— Compostos de flúor . As fontes de poluição são as empresas produtoras de alumínio, esmaltes, vidro, cerâmica, aço e fertilizantes fosfatados. Substâncias contendo flúor entram na atmosfera na forma de compostos gasosos - fluoreto de hidrogênio ou poeira de fluoreto de sódio e cálcio. Os compostos são caracterizados por um efeito tóxico. Os derivados de flúor são inseticidas fortes.
— Compostos de cloro . Eles entram na atmosfera de empresas químicas que produzem ácido clorídrico, pesticidas contendo cloro, corantes orgânicos, álcool hidrolítico, alvejante, refrigerante. Na atmosfera, eles são encontrados como uma mistura de moléculas de cloro e vapores de ácido clorídrico. Na indústria metalúrgica, durante a fundição do ferro-gusa e seu processamento em aço, diversos metais pesados e gases tóxicos são liberados na atmosfera. Assim, por 1 tonelada de ferro gusa, além de 12,7 kg de dióxido de enxofre e 14,5 kg de partículas de poeira, que determinam a quantidade de compostos de arsênio, fósforo, antimônio, chumbo, vapor de mercúrio e metais raros, substâncias de alcatrão e cianeto de hidrogênio , são liberados.
Além dos poluentes gasosos, uma grande quantidade de material particulado entra na atmosfera. Estes são poeira, fuligem e fuligem. A contaminação do ambiente natural com metais pesados representa um grande perigo. Chumbo, cádmio, mercúrio, cobre, níquel, zinco, cromo, vanádio tornaram-se componentes quase constantes do ar nos centros industriais.
Aerossóis são partículas sólidas ou líquidas suspensas no ar. Os componentes sólidos dos aerossóis, em alguns casos, são especialmente perigosos para os organismos e causam doenças específicas em humanos. Na atmosfera, a poluição por aerossol é percebida na forma de fumaça, neblina, névoa ou neblina. Uma parte significativa dos aerossóis é formada na atmosfera quando partículas sólidas e líquidas interagem entre si ou com o vapor de água. O tamanho médio partículas de aerossol é de 1-5 mícrons. Cerca de 1 metro cúbico entra na atmosfera da Terra todos os anos. km de partículas de poeira de origem artificial.
As principais fontes de poluição do ar por aerossóis artificiais são usinas termelétricas que consomem carvão com alto teor de cinzas, usinas de enriquecimento, metalúrgicas, cimento, magnesita e plantas de negro de fumo. As partículas de aerossol dessas fontes são distinguidas por uma ampla variedade de composição química. Na maioria das vezes, compostos de silício, cálcio e carbono são encontrados em sua composição, menos frequentemente óxidos metálicos.
Fontes permanentes de poluição por aerossóis são os lixões industriais - montes artificiais de material redepositado, principalmente estéril, formado durante a mineração ou de resíduos de indústrias de processamento, usinas termelétricas.
A fonte de poeira e gases venenosos é a explosão em massa. Assim, como resultado de uma explosão de tamanho médio (250-300 toneladas explosivos) cerca de 2 mil metros cúbicos são emitidos na atmosfera. m. de monóxido de carbono condicional e mais de 150 toneladas de poeira.
A produção de cimento e outros materiais de construção também é uma fonte de poluição do ar com poeira. Os principais processos tecnológicos dessas indústrias - moagem e processamento químico de produtos semi-acabados e produtos obtidos em correntes de gás quente - são sempre acompanhados de emissões de poeira e outras substâncias nocivas para a atmosfera.
Os principais poluentes do ar hoje são o monóxido de carbono e o dióxido de enxofre.
Não devemos esquecer os freons, ou clorofluorcarbonos. Os freons são amplamente utilizados na produção e na vida cotidiana como refrigerantes, agentes espumantes, solventes, bem como em embalagens de aerossóis. Ou seja, com a diminuição do teor de ozônio na atmosfera superior, os médicos atribuem um aumento no número de cânceres de pele. Sabe-se que o ozônio atmosférico é formado como resultado de reações fotoquímicas complexas sob a influência da radiação ultravioleta do Sol. O ozônio, absorvendo a radiação ultravioleta, protege toda a vida na Terra da morte. Os freons, entrando na atmosfera, sob a influência da radiação solar, se decompõem em vários compostos, dos quais o óxido de cloro destrói mais intensamente o ozônio.
Quase todos os poluentes que são inicialmente lançados na atmosfera acabam na terra e na água. Os aerossóis de sedimentação podem conter metais pesados tóxicos - chumbo, cádmio, mercúrio, cobre, vanádio, cobalto, níquel. Geralmente eles são inativos e se acumulam no solo. Mas os ácidos também entram no solo com a chuva. Ao combinar com eles, os metais podem se transformar em compostos solúveis disponíveis para as plantas. Substâncias que estão constantemente presentes nos solos também passam para formas solúveis, o que às vezes leva à morte das plantas. Um exemplo é o alumínio, muito comum em solos, cujos compostos solúveis são absorvidos pelas raízes das árvores. A doença do alumínio, na qual a estrutura dos tecidos das plantas é perturbada, é fatal para as árvores.
Por outro lado, as chuvas ácidas eliminam os sais nutrientes necessários às plantas, contendo nitrogênio, fósforo e potássio, o que reduz a fertilidade do solo. O aumento da acidez do solo devido à chuva ácida destrói microorganismos benéficos do solo, interrompe todos os processos microbiológicos no solo, impossibilita a existência de várias plantas e às vezes acaba sendo favorável ao desenvolvimento de ervas daninhas.
Tudo isso pode ser chamado de poluição não intencional do solo.
Mas também podemos falar de poluição deliberada do solo. Vamos começar com o uso de fertilizantes minerais aplicados ao solo especificamente para aumentar o rendimento das culturas.
É claro que após a colheita o solo precisa restaurar a fertilidade. Mas uso excessivo de fertilizantes traz prejuízo. Descobriu-se que com um aumento na dose de fertilizantes, o rendimento primeiro cresce rapidamente, mas depois o aumento torna-se menor e chega um ponto em que um novo aumento na dose de fertilizantes não dá nenhum aumento no rendimento, e em um dose excessiva, as substâncias minerais podem ser tóxicas para as plantas. O fato de o aumento do rendimento ser drasticamente reduzido indica que as plantas não absorvem o excesso de nutrientes.
Excesso de fertilizante lixiviado e lavado dos campos pelo degelo e pelas águas da chuva (e acaba nas águas terrestres e no mar). O excesso de fertilizantes nitrogenados no solo se decompõe e o nitrogênio gasoso é liberado na atmosfera, e a matéria orgânica do húmus, que é a base da fertilidade do solo, se decompõe em dióxido de carbono e água. Como a matéria orgânica não é devolvida ao solo, o húmus é esgotado e os solos se degradam. Grandes fazendas de grãos que não têm resíduos de gado (por exemplo, nas antigas terras virgens do Cazaquistão, Cis-Urais e Sibéria Ocidental) sofrem especialmente.
Além de perturbar a estrutura e o esgotamento dos solos, o excesso de nitratos e fosfatos leva a uma séria deterioração da qualidade da alimentação humana. Algumas plantas (por exemplo, espinafre, alface) são capazes de acumular nitratos em grandes quantidades. “Comer 250 gramas de alface cultivada em um canteiro refertilizado, você pode obter uma dose de nitratos equivalente a 0,7 gramas de nitrato de amônio. No trato intestinal, os nitratos se transformam em nitritos venenosos, que mais tarde podem formar nitrosaminas - substâncias com fortes propriedades cancerígenas. Além disso, os nitritos no sangue oxidam a hemoglobina e a privam de sua capacidade de se ligar ao oxigênio, o que é necessário para o tecido vivo. Como resultado, há tipo especial anemia - metemoglobinemia.
Pesticida - inseticidas contra insetos nocivos na agricultura e na vida cotidiana, pesticidas contra várias pragas de plantas agrícolas, herbicidas contra ervas daninhas, fungicidas contra doenças fúngicas de plantas, desfolhantes para queda de folhas em algodão, zoocidas contra roedores, nematocidas contra vermes, limacidas contra lesmas têm tornou-se amplamente utilizado desde o final da Segunda Guerra Mundial.
Todas essas substâncias são venenosas. Estas são substâncias muito estáveis e, portanto, eles podem se acumular no solo e persistir por décadas.
O uso de pesticidas, sem dúvida, desempenhou um papel significativo no aumento da produtividade das culturas. Às vezes, os pesticidas economizam até 20% da colheita.
Mas logo consequências muito negativas do uso de pesticidas também foram descobertas. Descobriu-se que sua ação é muito mais ampla do que seu propósito. Os inseticidas, por exemplo, atuam não apenas em insetos, mas também em animais de sangue quente e humanos. Ao matar insetos nocivos, eles também matam muitos insetos benéficos, incluindo aqueles que são inimigos naturais pragas. O uso sistemático de agrotóxicos passou a levar não à erradicação das pragas, mas ao surgimento de novas raças de pragas que não são suscetíveis à ação desse agrotóxico. A destruição de competidores ou inimigos de uma ou outra das pragas levou ao aparecimento de novas pragas nos campos. Eu tive que aumentar as doses de pesticidas em 2-3 vezes, e às vezes dez ou mais vezes. Isso também foi impulsionado pela imperfeição da tecnologia para o uso de agrotóxicos. Segundo algumas estimativas, por causa disso, até 90% dos agrotóxicos em nosso país são desperdiçados e só poluem o meio ambiente, causando danos à saúde humana. Não é incomum que os agrotóxicos caiam literalmente na cabeça das pessoas que trabalham no campo devido à negligência dos agentes químicos.
Algumas plantas (particularmente culturas de raízes) e animais (por exemplo, minhocas comuns) acumulam pesticidas em seus tecidos em concentrações muito mais altas do que no solo. Como resultado, os pesticidas entram na cadeia alimentar e atingem aves, animais selvagens e domésticos e humanos. De acordo com estimativas em 1983, nos países em desenvolvimento, 400.000 pessoas adoeceram e cerca de 10.000 morreram a cada ano por envenenamento por pesticidas.
Está claro para todos o quão grande é o papel da água na vida do nosso planeta e principalmente na existência da biosfera.
A necessidade biológica do homem e dos animais de água por ano é 10 vezes maior do que seu próprio peso. Ainda mais impressionantes são as necessidades domésticas, industriais e agrícolas do homem. Então, "para produzir uma tonelada de sabão, são necessárias 2 toneladas de água, açúcar - 9, produtos de algodão - 200, aço - 250, fertilizantes nitrogenados ou fibra sintética - 600, grãos - cerca de 1000, papel - 1000, borracha sintética - 2500 toneladas de água."
A água utilizada pelo homem acaba sendo devolvida ao ambiente natural. Mas, além do evaporado, não é mais água pura, e águas residuais domésticas, industriais e agrícolas, geralmente não tratadas ou tratadas de forma insuficiente. Assim, os reservatórios de água doce estão poluídos - rios, lagos, terras e áreas costeiras dos mares.
Os métodos modernos de tratamento de água, mecânicos e biológicos, estão longe de ser perfeitos.” “Mesmo após o tratamento biológico, 10% de orgânicos e 60-90% substâncias inorgânicas, incluindo até 60% de nitrogênio, 70% de fósforo, 80% de potássio e quase 100% de sais de metais pesados tóxicos”.
Existem três tipos de poluição da água- biológicos, químicos e físicos.
poluição biológica É criado por microorganismos, incluindo patógenos, bem como substâncias orgânicas capazes de fermentação. As principais fontes de poluição biológica das águas terrestres e das águas costeiras dos mares são os efluentes domésticos, que contêm fezes, resíduos alimentares, águas residuais de empresas Indústria alimentícia(matadouros e frigoríficos, fábricas de laticínios e queijos, fábricas de açúcar, etc.), indústrias de papel e celulose e química, e no meio rural - escoamento de grandes complexos pecuários. A contaminação biológica pode causar epidemias de cólera, febre tifóide, paratifóide e outras infecções intestinais e várias infecções virais, como a hepatite.
poluição química criado pela introdução de várias substâncias tóxicas na água. As principais fontes de poluição química são altos-fornos e siderurgia, metalurgia não ferrosa, mineração, indústria química e, em grande parte, agricultura extensiva. Além das descargas diretas de águas residuais em corpos d'água e escoamento superficial, também é necessário levar em consideração a entrada de poluentes na superfície da água diretamente do ar.
Nos últimos anos, a entrada de nitratos nas águas superficiais da terra aumentou significativamente devido ao uso irracional de fertilizantes nitrogenados, bem como devido ao aumento das emissões atmosféricas dos gases de escape dos veículos. O mesmo se aplica aos fosfatos, para os quais, além dos fertilizantes, o uso crescente de vários detergentes serve como fonte. A poluição química perigosa é criada por hidrocarbonetos - petróleo e produtos de seu processamento, que entram em rios e lagos tanto com descargas industriais, especialmente durante a extração e transporte de petróleo, quanto como resultado de lavagem do solo e precipitação da atmosfera.
Para tornar o efluente mais ou menos utilizável, ele é submetido a múltiplas diluições. Mas seria mais correto dizer que, ao mesmo tempo, águas naturais puras que poderiam ser utilizadas para qualquer finalidade, inclusive para beber, tornam-se menos adequadas para isso, poluídas.
A diluição de efluentes reduz a qualidade da água em reservatórios naturais, mas geralmente não atinge seu objetivo principal de prevenir danos à saúde humana. O fato é que impurezas nocivas contidas na água em concentrações desprezíveis se acumulam em alguns organismos que as pessoas comem. Primeiro Substâncias toxicas penetram nos tecidos dos menores organismos planctônicos, acumulam-se em organismos que, no processo de respiração e alimentação, filtram uma grande quantidade de água (moluscos, esponjas, etc.) o processo de respiração estão concentrados nos tecidos dos peixes. Como resultado, a concentração de venenos nos tecidos dos peixes pode se tornar centenas e até milhares de vezes maior do que na água.
A diluição de efluentes industriais, e principalmente soluções de fertilizantes e defensivos agrícolas, muitas vezes já ocorre nos próprios reservatórios naturais. Se o reservatório estiver estagnado ou com fluxo lento, a descarga de matéria orgânica e fertilizantes nele leva a uma superabundância de nutrientes e crescimento excessivo do reservatório. No início, os nutrientes se acumulam em tal reservatório e as algas crescem rapidamente. Após sua morte, a biomassa vai para o fundo, onde é mineralizada com o consumo de uma grande quantidade de oxigênio. As condições na camada profunda de tal reservatório tornam-se inadequadas para a vida de peixes e outros organismos que precisam de oxigênio. Quando todo o oxigênio se esgota, a fermentação sem oxigênio começa com a liberação de metano e sulfeto de hidrogênio. Então há um envenenamento de todo o reservatório e a morte de todos os organismos vivos (exceto algumas bactérias). Um destino tão pouco invejável ameaça não apenas os lagos nos quais os resíduos domésticos e industriais são lançados, mas também alguns mares fechados e semifechados.
poluição física a água é criada pela descarga de calor ou substâncias radioativas neles. A poluição térmica deve-se principalmente ao facto de a água utilizada para arrefecimento nas centrais térmicas e nucleares (e, consequentemente, cerca de 1/3 e 1/2 da energia produzida) ser descarregada no mesmo reservatório. Algumas indústrias também contribuem para a poluição térmica.
Com poluição térmica significativa, o peixe sufoca e morre, à medida que sua demanda de oxigênio aumenta e a solubilidade do oxigênio diminui. A quantidade de oxigênio na água também diminui porque a poluição térmica leva ao rápido desenvolvimento de algas unicelulares: a água "floresce" com a subsequente decomposição da massa vegetal que está morrendo. Além disso, a poluição térmica aumenta significativamente a toxicidade de muitos poluentes químicos, em particular metais pesados.
A poluição dos oceanos e mares ocorre como resultado da entrada de poluentes com o escoamento dos rios, sua precipitação da atmosfera e, finalmente, devido à atividade econômica humana diretamente nos mares e oceanos.
Com o escoamento fluvial, cujo volume é de cerca de 36 a 38 mil quilômetros cúbicos, uma enorme quantidade de poluentes em forma suspensa e dissolvida entra nos oceanos e mares. Segundo algumas estimativas, mais de 320 milhões de toneladas de ferro, até 200 mil toneladas de chumbo, entram no oceano anualmente por esta rota. , 110 milhões de toneladas de enxofre, até 20 mil toneladas de cádmio, de 5 a 8 mil toneladas de mercúrio, 6,5 milhões de toneladas de fósforo, centenas de milhões de toneladas de poluentes orgânicos .
As fontes atmosféricas de poluição oceânica para alguns tipos de poluentes são comparáveis ao escoamento dos rios.
Um lugar especial é ocupado pela poluição do oceano por petróleo e derivados.
A poluição natural ocorre como resultado da infiltração de óleo das camadas contendo óleo, principalmente na plataforma.
A maior contribuição para a poluição por óleo do oceano é feita pelo transporte marítimo de petróleo. Dos 3 bilhões de toneladas de petróleo atualmente produzidas, cerca de 2 bilhões de toneladas são transportadas por via marítima. Mesmo com o transporte sem acidentes, o petróleo é perdido durante o carregamento e descarregamento, as águas de descarga e de lastro (que enchem os tanques após o descarregamento do petróleo) no oceano, bem como durante a descarga das chamadas águas de porão, que sempre se acumulam no o piso das casas de máquinas de quaisquer navios.
Mas o maior dano ao meio ambiente e à biosfera é causado por derramamentos repentinos de grandes quantidades de óleo durante acidentes com navios-tanque, embora esses derramamentos representem apenas 5-6% da poluição total por óleo.
Em mar aberto, o petróleo ocorre principalmente na forma de um filme fino (com espessura mínima de até 0,15 micrômetros) e caroços de alcatrão, que são formados a partir de frações pesadas de petróleo. Se os caroços de resina afetarem principalmente organismos marinhos de plantas e animais, então filme de óleo, além disso, afeta muitos processos físicos e químicos que ocorrem na interface oceano-atmosfera e nas camadas adjacentes a ela:
Muitos países sem litoral produzem descarte marinho vários materiais e substâncias (lixo), em especial solos escavados durante a dragagem, escórias de perfuração, resíduos industriais, entulhos de construção, resíduos sólidos, explosivos e produtos químicos, resíduos radioactivos. O volume de sepultamentos correspondeu a cerca de 10% da massa total de poluentes que entram no Oceano Mundial.
A base para o despejo no mar é a possibilidade ambiente marinho ao processamento de grandes quantidades de substâncias orgânicas e inorgânicas sem grandes danos à água. No entanto, essa capacidade não é ilimitada.
Durante a descarga e passagem do material pela coluna d'água, parte dos poluentes vai para a solução, alterando a qualidade da água, a outra é sorvida por partículas suspensas e vai para os sedimentos do fundo. Ao mesmo tempo, a turbidez da água aumenta. A presença de substâncias orgânicas muitas vezes leva ao rápido consumo de oxigênio na água e muitas vezes ao seu completo desaparecimento, à dissolução de suspensões, ao acúmulo de metais na forma dissolvida e ao aparecimento de sulfeto de hidrogênio.
Na organização de um sistema de controlo das descargas de resíduos no mar, a definição das zonas de despejo, determinando a dinâmica da poluição assume uma importância decisiva. água do mar e sedimentos de fundo. Para identificar possíveis volumes de descarga no mar, é necessário realizar cálculos de todos os poluentes na composição da descarga de material.
Nas últimas décadas, o problema de prevenir os efeitos adversos dos fatores ambientais sobre a saúde humana passou para um dos primeiros lugares entre outros problemas globais.
Isso se deve ao rápido aumento do número de fatores de natureza diferente (físicos, químicos, biológicos, sociais), o espectro complexo e o modo de sua influência, a possibilidade de ação simultânea (combinada, complexa), bem como a variedade de condições patológicas causadas por esses fatores.
Dentre o complexo de impactos antropogênicos (tecnogênicos) sobre o meio ambiente e a saúde humana, um lugar especial é ocupado por inúmeros compostos químicos amplamente utilizados na indústria, agricultura, energia e outras áreas de produção. Atualmente, mais de 11 milhões de produtos químicos são conhecidos e, em países economicamente desenvolvidos, mais de 100 mil compostos químicos são produzidos e utilizados, muitos dos quais afetam efetivamente os seres humanos e o meio ambiente.
O impacto de compostos químicos pode causar quase todos os processos patológicos e condições conhecidas na patologia geral. Além disso, à medida que o conhecimento sobre os mecanismos dos efeitos tóxicos se aprofunda e se expande, novos tipos de efeitos adversos (carcinogênicos, mutagênicos, imunotóxicos e outros tipos) são revelados.
Existem várias abordagens principais para prevenir os efeitos adversos dos produtos químicos:
Devido ao fato de química moderna tornou-se um fator determinante no desenvolvimento de áreas-chave em todo o sistema de forças produtivas, a escolha de uma estratégia de prevenção é uma tarefa complexa, multicritério, cuja solução exige uma análise tanto do risco de desenvolvimento imediato como de longo - efeitos adversos a prazo de uma substância sobre o corpo humano, seus descendentes, o meio ambiente e possíveis consequências sociais, econômicas, médicas e biológicas da proibição da produção e uso de um composto químico.
O critério determinante para a escolha de uma estratégia de prevenção é o critério de prevenir (prevenir) uma ação prejudicial. Em nosso país e no exterior, é proibida a produção e o uso de vários agentes cancerígenos e pesticidas industriais perigosos.
Poluição da água. A água é um dos mais importantes ambientes naturais de suporte à vida formados como resultado da evolução da Terra. É parte integrante da biosfera e possui uma série de propriedades anômalas que afetam os processos físico-químicos e biológicos que ocorrem nos ecossistemas. Essas propriedades incluem líquidos médios muito altos e máximos, capacidade térmica, calor de fusão e calor de evaporação, tensão superficial, poder de dissolução e constante dielétrica, transparência. Além disso, a água é caracterizada por uma maior capacidade de migração, o que é importante para sua interação com os ambientes naturais adjacentes. As propriedades da água acima determinam o potencial para o acúmulo de quantidades muito altas de uma ampla variedade de poluentes, incluindo microorganismos patogênicos. Em conexão com a crescente poluição das águas superficiais, as águas subterrâneas são praticamente a única fonte de abastecimento doméstico e de água potável para a população. Portanto, sua proteção contra poluição e esgotamento, uso racional são de importância estratégica.
A situação é agravada pelo fato de que as águas subterrâneas potáveis se encontram na parte mais alta e poluída das bacias artesianas e outras estruturas hidrogeológicas, e os rios e lagos representam apenas 0,019% do volume total de água. agua boa qualidade necessários não só para beber e necessidades culturais, mas também para muitas indústrias. O perigo da poluição das águas subterrâneas reside no fato de que a hidrosfera subterrânea (especialmente as bacias artesianas) é o reservatório final para o acúmulo de poluentes de origem superficial e profunda. A longo prazo, em muitos casos, a natureza irreversível é a poluição dos corpos d'água interiores. De particular perigo é a contaminação da água potável com microorganismos que são patogênicos e podem causar surtos de várias doenças epidêmicas entre a população e os animais.
Os processos antropogênicos mais importantes de poluição da água são o escoamento de territórios industrial-urbanizados e agrícolas, precipitação de produtos antropogênicos com precipitação atmosférica. Esses processos poluem não apenas as águas superficiais, mas também a hidrosfera subterrânea, o Oceano Mundial. Nos continentes, os aquíferos superiores (solo e confinados), que são utilizados para abastecimento doméstico e de água potável, são os mais afetados. acidentes tanques de óleo, os oleodutos podem ser um fator significativo na deterioração acentuada da situação ambiental nas costas e áreas de água, em sistemas de águas interiores. Houve uma tendência de aumento desses acidentes na última década. No território da Federação Russa, o problema da poluição das águas superficiais e subterrâneas com compostos de nitrogênio está se tornando cada vez mais importante. O mapeamento ecológico e geoquímico das regiões centrais da Rússia européia mostrou que as águas superficiais e subterrâneas deste território são, em muitos casos, caracterizadas por altas concentrações de nitratos e nitritos. As observações do regime indicam um aumento dessas concentrações ao longo do tempo.
Uma situação semelhante se desenvolve com a contaminação das águas subterrâneas com substâncias orgânicas. Isso se deve ao fato de que a hidrosfera subterrânea não é capaz de oxidar uma grande massa de matéria orgânica que nela entra. A consequência disso é que a poluição dos sistemas hidrogeoquímicos gradualmente se torna irreversível.
Poluição da litosfera. Como você sabe, a terra atualmente compõe 1/6 do planeta, a parte do planeta em que o homem vive. É por isso que a proteção da litosfera é muito importante. A proteção do solo contra os humanos é uma das tarefas humanas mais importantes, uma vez que quaisquer compostos nocivos no solo, mais cedo ou mais tarde, entram no corpo humano. Primeiro, há uma constante lixiviação de poluição em reservatórios abertos e águas subterrâneas, que podem ser usadas pelos seres humanos para beber e outras necessidades. Em segundo lugar, esses contaminantes da umidade do solo, águas subterrâneas e corpos d'água abertos entram nos organismos de animais e plantas que consomem essa água e, em seguida, entram novamente no corpo humano através das cadeias alimentares. Em terceiro lugar, muitos compostos prejudiciais ao corpo humano têm a capacidade de se acumular nos tecidos e, principalmente, nos ossos. Segundo pesquisadores, cerca de 20-30 bilhões de toneladas de resíduos sólidos entram na biosfera anualmente, dos quais 50-60% compostos orgânicos, e na forma de agentes ácidos gasosos ou aerossóis - cerca de 1 bilhão de toneladas. E tudo isso é menos de 6 bilhões de pessoas! Várias poluições do solo, a maioria das quais são de natureza antropogênica, podem ser divididas de acordo com a fonte dessa poluição que entra no solo.
Precipitação: muitos compostos químicos (gases - óxidos de enxofre e nitrogênio) que entram na atmosfera como resultado da operação do empreendimento, depois se dissolvem em gotículas de umidade atmosférica e caem no solo com precipitação. Poeira e aerossóis: Compostos sólidos e líquidos em clima seco geralmente se depositam diretamente como poeira e aerossóis. Com absorção direta de compostos gasosos pelo solo. Em clima seco, os gases podem ser absorvidos diretamente pelo solo, especialmente solo úmido. Com serapilheira: vários compostos nocivos, em qualquer estado de agregação, são absorvidos pelas folhas através dos estômatos ou se depositam na superfície. Então, quando as folhas caem, todos esses compostos entram no solo. A poluição do solo é difícil de classificar; em diferentes fontes, sua divisão se dá de diferentes maneiras. Se generalizarmos e destacarmos o principal, observa-se o seguinte quadro de poluição do solo: lixo, emissões, lixões, rochas sedimentares; metais pesados; pesticidas; micotoxinas; substancias radioativas.
Assim, vemos que a proteção do meio ambiente natural hoje é uma das mais agudas e dolorosas. A solução para este problema não pode mais ser adiada, medidas urgentes devem ser tomadas para eliminá-lo.
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Existem quatro ambientes de vida sem os quais uma pessoa não pode existir: ar, água, solo e os organismos vivos que a cercam. O ambiente afeta direta ou indiretamente o estado, o desenvolvimento e a sobrevivência de todos os organismos vivos que vivem nesse ambiente.
A poluição ambiental tornou-se recentemente um tema cada vez mais relevante, pois com a aceleração do progresso tecnológico, principalmente nas últimas décadas, a poluição ambiental também aumentou. Sua poluição ativa começou há cerca de 200 anos, com o início da revolução científica e tecnológica na Europa. Essa influência foi especialmente notável na Inglaterra. Plantas e fábricas neste país na época trabalhavam com combustível tradicional - carvão. Pó de carvão e fuligem poluíram fortemente o ar e até influenciaram o desenvolvimento da evolução. Nas áreas da Europa onde a indústria se desenvolveu mais intensamente, algumas espécies de borboletas mudaram de cor nos últimos 200 anos para se adaptar às novas condições de existência. Anteriormente, essas borboletas tinham uma cor mais clara e se escondiam dos pássaros que as caçavam na casca clara das árvores, mas devido à sedimentação a longo prazo do pó de carvão, os troncos das árvores ficaram pretos e as borboletas, para serem invisíveis na casca enegrecida, também mudou de cor, ficou preta.
No século XX, com o desenvolvimento da indústria, as emissões de gases nocivos também aumentaram, o carvão deixou de ser o principal combustível, foi substituído por petróleo e gás, que emitem substâncias completamente diferentes durante a combustão. Isso deu origem a outro problema ainda mais complexo, o fato de que nitritos e sulfitos, que são produtos da combustão do petróleo, ao entrarem na atmosfera, causam chuva ácida. Nuvens com chuva ácida podem ser transportadas pelo vento a distâncias de muitas centenas de quilômetros do empreendimento que emitiu o gás, ou seja, a chuva ácida pode cair a uma distância considerável do local da poluição.
A chuva ácida causa grandes danos às plantas, mata microorganismos benéficos no solo, destruindo assim sua camada fértil.
É um fato bem conhecido que metade das florestas na Alemanha morrem devido à chuva ácida, e na Suécia, pelo mesmo motivo, os peixes morreram completamente em quatro mil lagos. O famoso templo grego antigo do Partenon, como resultado da exposição à chuva ácida, sofreu mais destruição em trinta anos do que nos dois milênios anteriores.
Emissões de gases na atmosfera do grupo clorofluorcarbono, que contém freon usado em unidades de refrigeração e aerossóis, destroem a camada de ozônio, que protege a Terra da exposição à radiação ultravioleta. A radiação ultravioleta nociva do sol pode causar câncer de pele em humanos, provocar doenças oculares e também tem má influência sobre a fauna marinha e a vegetação da terra.
Particularmente suscetíveis aos efeitos nocivos da radiação ultravioleta são zonas árticas onde a camada de ozônio é a mais fina. O fato de que o buraco de ozônio sobre a Antártida está aumentando constantemente é um fato bem conhecido.
Uma quantidade excessiva de emissões de dióxido de carbono na atmosfera, que se forma durante a respiração de todos os seres vivos e durante a combustão de quaisquer produtos, contribui para a formação do chamado efeito estufa, no qual o filme formado de dióxido de carbono não não permitir que alguns dos raios do sol refletidos da terra escapem, como resultado, ocorre o efeito estufa. Como resultado do acúmulo de excesso de calor, ocorre um aumento geral da temperatura, causando o derretimento do gelo polar, enquanto o nível dos oceanos do mundo aumenta. Os cientistas calcularam que, se todos Gelo polar derreter, o nível do mar subirá 61 metros, fazendo com que cidades como Nova York e Londres fiquem submersas, e não apenas cidades, estados inteiros, como, por exemplo, Bangladesh e Holanda, podem ser inundados .
Um aumento significativo do nível dos oceanos do mundo acarretará uma catástrofe para toda a flora e fauna, especialmente nas regiões polares e circumpolares.
A poluição da água e do solo também tem um grande efeito prejudicial sobre o estado do ecossistema como um todo. Nas águas do Mar Negro em profundidades de mais de setenta metros em grande número o sulfeto de hidrogênio é dissolvido e, nessas profundezas, de todos os organismos vivos, apenas bactérias especiais vivem. Além disso, nas profundezas do Mar Negro, além do sulfeto de hidrogênio, também existem depósitos de metano.
Até o momento, esse fenômeno do Mar Negro ainda não foi totalmente estudado, no entanto, foi estabelecido que no processo de formação de sulfeto de hidrogênio e metano, fertilizantes minerais lavados de solos de chernozem que entraram no Mar Negro com as águas do Dnieper, Don e outros rios. Se não houvesse supersaturação dos solos com fertilizantes, talvez não houvesse tais consequências para o Mar Negro.
Água usada para necessidades técnicas empresas industriais, também, na maioria dos casos, retorna aos corpos d'água mal purificados ou não purificados. Como resultado, os peixes nos corpos d'água morrem, a água envenenada prejudica a saúde de pessoas e animais. Aqui está um exemplo, o rio Vikhorevka - um afluente do Angara e o reservatório de Bratsk é usado para necessidades técnicas pelo Bratsk complexo da indústria da madeira, devido à poluição severa, todas as espécies valiosas de peixes morreram nele.
Muitas massas de água naturais na Europa estão tão poluídas que as pessoas que vivem perto de uma grande massa de água são obrigadas a comprar água engarrafada. Um exemplo de reservatório tão poluído é o rio Tâmisa, cujas águas são utilizadas pela indústria inglesa desde o início da revolução científica e tecnológica.
violação humana balanço hídricoàs vezes leva a consequências terríveis. O resultado de tal intervenção? incêndios de turfa nos subúrbios no verão do ano passado, quando nossa capital foi mergulhada na poluição causada pela queima de turfa, assim como Londres estava envolta no século 19.
Outro fator importante é a poluição do solo. Uma pessoa, poluindo o solo, destrói sua camada fértil, a terra fica morta, os microrganismos envolvidos nos processos naturais que ocorrem no solo morrem.
Como mencionado acima, a poluição do solo leva à poluição de outros ambientes vivos. Uma pessoa no curso de sua vida e atividade cria toneladas de lixo, lixões gigantes criados pelo homem se decompõem no chão para evitar as consequências dessa decomposição, uma pessoa os queima, mas como resultado, muitas substâncias nocivas entram no atmosfera.
A poluição dos três ambientes leva à morte do quarto ambiente: microorganismos úteis para o ser humano, participando de sua vida.
