Классификация и виды антропогенных загрязнений и основные последствия влияния деятельности человека на окружающую среду

Классификация и виды антропогенных загрязнений и основные последствия влияния деятельности человека на окружающую среду

Классификация и виды антропогенных загрязнений и основные последствия влияния деятельности человека на окружающую среду
0
3
22.07.2020

Антропогенные источники загрязнения атмосферы

Разобравшись в понятии «антропогенные загрязнения» (это вред, который есть следствием жизнедеятельности человека, негативно влияющий на окружающую среду), стоит также выяснить, какие же есть самые основные и главные источники загрязнения атмосферы. Наибольший вред оказывают результаты сгорания различных видов топлива, в основе которых лежит нефть или различные нефтепродукты, а также уголь, газ, сланцы, торф и даже дрова. И если один человек неспособен слишком уж загрязнить воздух, то отлично это делают различные предприятия, особенно тепловые электростанции, которые выбрасывают в атмосферу максимально возможное количество различных примесей. Также довольно-таки большой вред наносит транспорт, пользующийся различными видами топлива, отходы от использования которого неизменно попадают в воздух, загрязняя его. Стоит сказать о том, что к таким веществам у живых организмов нет ни иммунитета, ни определенного защитного слоя, что порождает множество различных аллергических реакций, болезней, а в некоторых случаях даже смертей. Сельское хозяйство также наносит вред атмосфере, однако происходит это в малых количествах и регионально, и только в том случае, если грамотно не налажена переработка отходов животноводства (чаще всего это неприятные запахи, которые также негативно влияют не только на чистоту воздуха, но и на общее состояние людей). Какой можно сделать вывод по данному разделу? Так, антропогенные загрязнения – это те результаты жизнедеятельности человека, которые оказывают негативное влияние на атмосферный слой, т. е. на воздух. Максимальный урон в этом варианте наносит промышленность.

Возможные последствия

Атмосферное загрязнение влияет на человека и другие живые организмы, проникая в организм разными путями. Негативное воздействие загрязненного воздуха проявляется в следующих видах последствий заражения:

  • ухудшение здоровья;
  • заражение растений;
  • возникновение кислотных дождей;
  • разрушение озонового слоя;
  • формирование парникового эффекта;
  • образование фитохимического смога.

Последствия проявляются в виде ухудшения или изменения естественных биологических процессов в организме.

Влияние на здоровье человека

В организм человека вредные частицы из атмосферы попадают через дыхательные пути или через пищу, если они выпали в виде осадка и заразили растения или другие элементы пищевой цепи. Атмосферное загрязнение ухудшает работу сердечно-сосудистой системы, дестабилизируя деятельность легких. Характерные заболевания: болезнь сердца, рак легких, инсульт, астма. Перетекающие в острую форму заболевания приводят к 7-10 миллионам смертей ежегодно, причем в Китае и Индии число смертей составляет 1-1,2 миллиона на страну. Также в числе «лидеров» Пакистан, Бангладеш и Россия, у которых от 100 до 400 тысяч смертей.

Влияние на растения, озоновый слой и парниковый эффект

Твердые осадки атмосферного загрязнения могут через поры проникать в растения, заражая их. Кроме того, атмосферное загрязнение негативно влияет на формирование озонового слоя и протекание процессов фотосинтеза. Из-за разрушения озоновой оболочки возможен запуск обратного развития живых организмов: на смену аэробным вернутся анаэробные. Это возможно, если состав атмосферы кардинально изменится, и она станет благоприятной восстановительной средой для развития анаэробных форм жизни. Сейчас преобладает окислительная среда с аэробными организмами. По такому же принципу при взаимодействии молекул кислорода и солнечного излучения формируется парниковый эффект.

Виды загрязняющих веществ

К основным газам, загрязняющим атмосферу, относятся:

Вещества, загрязняющие атмосферу

  • Угарный газ (СО) – возникает от сгорания нефти, угля и другого топлива. Взаимодействуя с таким компонентом крови как гемоглобин, СО замедляет поступление в организм кислорода.
  • Углекислый газ (СО2) – это один из парниковых газов, образующихся в результате окисления углеродов. Его можно распознать по кисловатому запаху.
  • Диоксид серы (SO2) – имеет резкий серный запах, возникает при сжигании или переработке руды, различного серосодержащего топлива. Этот вид вредных выхлопов вызывает кислотные дожди. Очень опасен для живых существ, поскольку может вызвать отек легких и остановку дыхания.
  • Оксид и диоксид азота (NO и NO2) – образуются при всех этапах горения. Их источниками выступают производители азотных удобрений, нитритов, транспорт и даже популярные виды бытовых и кухонных приборов.
  • Озон (О3) – самый опасный и токсичный газ, имеющий специфический запах.

Еще один компонент загрязнения атмосферы – промышленная пыль. Ее также можно разделить на виды. Механическая пыль возникает при помощи технологии измельчения веществ и материалов. Возгоны – это конденсат от паров охлажденных газов, полученных при работе различного технического оборудования. Следующий вид — зола (компонент неполного сгорания минерального топлива). И сажа – компонент неполного сгорания углеводородов. Источниками приведенных загрязнений служат тепловые электростанции, работающие от угля и твердого топлива.

Классификация пыли

Другие виды загрязнений:

  • Углеводород – распространенный вариант соединения углерода с водородом, которые содержатся в растворителях, недогоревших нефтепродуктах, жидкостях, используемых для химчисток и др.
  • Свинец (Pb) – опасный токсичный металл серебряного цвета. Используется в промышленном производстве лаков и красок, боеприпасов, автомобильных аккумуляторов и т. д. Основной его источник нахождения в атмосфере – выхлопы машин.

Последствия загрязнения воздуха

Основными последствиями загрязнения атмосферы являются:

  • смог;
  • парниковый эффект;
  • озоновые дыры;
  • кислотные дожди.
Интересное  Загрязнение гидросферы: источники, загрязнители, последствия

Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу

Смог

Смог — это распространенный вид загрязнения воздуха в промышленных зонах и крупных мегаполисах. Смог представляет собой дымку, туман и пыль. Химикаты, входящие в их состав, обладают высокой активностью, при этом легко окисляются. Такой химический смог считают одной из самых основных проблем нашей цивилизации. А еще смог возникает по причине горения лесов или при извержении вулкана.

Влияние смога на атмосферу

Парниковый эффект

Парниковый эффект вызывается повышенным температурным режимом нижних атмосферных слоев. Это явление специалисты наблюдают из космоса, когда изучают тепловое излучение планеты. Тепловой баланс Земли определяет климат и среднюю температуру на материках. Несоблюдение теплового баланса, то есть несоответствие величин поглощения радиации Землей и излучения ее в космос, создает парниковый эффект. Температура атмосферы оказывается выше той, что свойственна разным континентам.

Озоновые дыры

Озоновые дыры образуются в результате уменьшения концентрации озона в озоновом слое. Утончение озонового слоя произошло во второй половине XX столетия, по причине неконтролируемых выбросов в атмосферу хлорсодержащих и бромсодержащих фреонов. Слабый озоновый слой больше не может сдерживать поток солнечной радиации.

От этого страдают люди, растения и животные. Человечеством принимаются экстренные меры по сокращению такого рода выбросов способом перехода на другие ингредиенты (к примеру, фторсодержащие). Но окончательное восстановление нормальной толщины озонового слоя займет не одно десятилетие.

Кислотный дождь

Кислотный дождь может принести все виды осадков (снег, дождь, град, туман, иней). А происходит это из-за загрязненности атмосферного воздуха. Нормальные дожди тоже имеют слабокислую реакцию из-за наличия в воздухе диоксида углерода. А кислотные дожди образуются при реакции воды и попавших в атмосферу различных загрязняющих компонентов:

  • оксида серы и оксида азота, выбрасываемых автомобилями, металлургическими заводами, электростанциями;
  • аммиак – поступает в воздух от животноводческих комплексов и предприятий по производству удобрений;
  • другие летучие органические соединения, являющиеся результатом химических производств, нефтехранилищ, очистных сооружений.

Образование кислотных дождей

Отходы химических производств

Отходы возникают в результате производственной деятельности и при потреблении и соответственно подразделяются на отходы производства и отходы потребления.

Отходами производства следует считать остатки сырья, материалов или полуфабрикатов, образовавшиеся в процессе изготовления продукции и утратившие свои потребительские свойства, а также продукты физико-химической или механической переработки сырья, добычи и обогащения полезных ископаемых, получение которых не являлось целью производственного процесса и которые после соответствующей обработки могут быть использованы в народном хозяйстве как готовая продукция или в качестве сырья для переработки . К отходам производства также относят вещества, улавливаемые при очистке отходящих газов и сточных вод.

Отходами потреблениясчитают изделия и материалы, утратившие свои потребительские свойства в результате физического или морального износа. Их подразделяют на отходы промышленного и бытового потребления. К первым относят, например, металлолом, оборудование, непригодное для дальнейшего использования и др. Бытовыми являются пищевые отходы, различного рода использованные изделия и др.

Все виды отходов производства и потребления по возможности использования можно разделить на вторичные материальные ресурсы (BMP), пригодные для переработки, и на неизбежные безвозвратные потери. Номенклатура BMP химической промышленности включает около 120 видов отходов, имеющих промышленное значение.

Наиболее важные из них:

пиритные огарки, образующиеся при сжигании колчедана при получении серной кислоты, в количестве 0,6 т на каждую тонну кислоты, а также при получении сернистной кислоты в производстве сульфитной целлюлозы;

фосфогипс, образующийся при переработке фосфорсодержащего сырья на комплексные удобрения на стадии сернокислотного разложения фосфатов в количестве 4-8 т на 1 т фосфорной кислоты;

хвосты обогащения, образующиеся при получении концентратов фосфорного сырья в количестве 1,7-2,0 т на 1 т готовой продукции;

хвосты флотации серных руд, содержащие 70-80% карбоната кальция;

галитовые отходы, образующиеся на обогатительных фабриках калийных комбинатов в количестве 1,8-2,6 т на 1 т хлорида калия;

дистиллерная жидкость при производстве кальцинированной соды, образующаяся в количестве 8 т на 1т готовой продукции;

абгазная соляная кислота, образующаяся при производстве различных хлорорганических продуктов;

шлаки в производстве желтого фосфора в количестве 11 т на 1 т товарной продукции;

гидролизная серная кислота при получении диоксида титана из ильменитового концентрата в количестве 8,6 т 22-24% -й серной кислоты на каждую тонну готовой продукции, и др.

Весьма значительные отходы образуются на предприятиях черной и цветной металлургии, электростанциях и угольных шахтах.

В целлюлозно-бумажной промышленности многотоннажными отходами являются: кора, отделяющаяся при окорке древесины, отходы сортирования щепы и волокнистой массы, огарки, различного рода шламы.

В гидролизной промышленности также многотоннажным отходом является лигнин. При очистке сточных вод образуются отходы в виде скопа, избыточного активного ила, шламлигнина и другие, направляемые в шламонакопители, занимающие большие участки земли. Имеются шламы в процессах газопылеочистки.

Последствия загрязнения

Последствия загрязнения можно условно разделить на обратимые и необратимые. К первой категории относятся случаи, когда биотоп может постепенно восстановиться, если будет прекращено дальнейшее загрязнение окружающей природы. Во втором случае урон настолько большой, что полное восстановление прежних характеристик среды уже не представляется возможным. Когда речь заходит об антропогенном загрязнении, причины и последствия данного феномена взаимосвязаны. От засорения почв, водных ресурсов и атмосферы страдают не только все виды животных и растений, но и сам человек.

Интересное  Загрязнение атмосферы: основные источники и последствия

Деградация окружающей среды

Загрязнение среды в первую очередь приводит к ее деградации. Выбросы углекислого газа и других соединений в атмосферу ухудшают проникновение солнечных лучей к поверхности земли. Это приводит к тому, что воздушная оболочка планеты постепенно разогревается, вызывая нарушение процесса фотосинтеза у растений.

Таким образом, постепенно снижается выработка кислорода. Выбросы в атмосферу оксида азота и диоксида серы способны стать причиной кислотных дождей и вымирания биотопов. Разливы нефти приводят к отмиранию растений и гибели животных на больших территориях. Флора и фауна оскудевают.

Здоровье человека

Уже доказана взаимосвязь более 300 опасных заболеваний с состоянием экосистемы. В регионах с повышенным уровнем загрязнения воздуха чаще диагностируется рак легких, астма, хронические бронхиты и заболевания сердечно-сосудистой системы. Употребление пищи, в которую попали тяжелые металлы, может стать причиной нарушения работы почек, печени, поджелудочной железы и органов пищеварения.

Воздействие данных соединений повышает риск развития злокачественных опухолей внутренних органов. Загрязнение воды приводит к повышению количества случаев заболеваемости дерматологическими патологиями. Вибрация приводит к поражению опорно-двигательного аппарата и нарушению работы нервной системы.

Неплодородные земли

Нерациональное использование сельскохозяйственных угодий, в т.ч. выраженное систематическим применением инсектицидов, гербицидов, удобрений, а также сливом химических отходов, приводит к истощению почв. Грунт становится неплодородным.

Сейчас более 27% земель, которые ранее использовались для выращивание культурных растений, засолены или просто стали неплодородными. Возможность восстановления данных угодий активно изучается, но даже отдых на протяжении 10 лет не всегда позволяет земле снова стать плодородной.

Кроме того, в рамках развития сельского хозяйства активно распахивается целина. Это нередко приводит к тому, что питательный слой почвы, не удерживаемый корнями растений, сдувается ветрами. Из-за этого обширные территории стали похожими на пустыню.

Истощение озонового слоя

Озоновый слой – это тонкая оболочка, которая защищает землю от вредного ультрафиолета и других излучений, исходящих из космоса. Без нее жизнь на суше была бы невозможной. Сейчас отмечается истончение данного слоя. Способствуют этому процессу выбросы хлорфторуглеродов. Из-за деятельности человека отмечается формирование озоновых дыр, через которые космическая радиация может свободно проникать на поверхность планеты.

Глобальное потепление

Глобальное потепление относится к самым опасным последствиям засорения природы. Выбросы большого количества углекислого газа и других соединений провоцируют парниковый эффект. Тепло задерживается возле земли. Повышение температуры атмосферы приводит к стремительному таянию ледников.

За последние 25 лет более 30% ледников, располагающихся в горных областях, уже растаяли. Однако горными ледниками дело не ограничивается. Стремительно тают ледники, располагающиеся в Гренландии, на северном и южном полюсах. Глобальное потепление приводит затоплению прибрежных территорий.

Некоторые страны оказываются под угрозой затопления. Глобальное потепление спровоцировало учащение случаев сезонных затоплений, повышение интенсивности торнадо и других природных катаклизмов. Считается, что в отдаленном будущем глобальное потепление может стать причиной нарушения океанических течений и следующего ледникового периода.

Естественное и искусственное загрязнение атмосферы

Источники загрязнения атмосферы могут быть естественными и искусственными. Естественные источники загрязнения атмосферы — извержения вулканов, лесные пожары, пыльные бури, процессы выветривания, разложение органических веществ. Обычно они имеют катастрофический характер. К искусственным (антропогенным) источникам загрязнения атмосферы относятся промышленные и теплоэнергетические предприятия, транспорт, системы отопления жилищ, сельское хозяйство, бытовые отходы.

Проблема загрязнения воздуха не нова. Более двух столетий серьезные опасения вызывает загрязнение воздуха в крупных промышленных центрах многих европейских стран. Однако длительное время эти загрязнения имели локальный характер. Дым и копоть загрязняли сравнительно небольшие участки атмосферы и легко разбавлялись массой чистого воздуха в то время, когда заводов и фабрик было немного. Быстрый рост промышленности и транспорта в XX в. привел к тому, что такое количество выброшенных в воздух веществ не может больше рассеиваться. Их концентрация увеличивается, что влечет за собой опасные и даже фатальные последствия для биосферы. Загрязнение атмосферного воздуха в промышленных городах и городских агломерациях значительно выше, чем на прилегающих территориях.

Промышленность России выбрасывает в атмосферу в среднем 19,5 млн т загрязняющих веществ за год. На одного жителя России приходится около 342 кг выбросов в атмосферу в год. В 84 городах России загрязнение воздуха более чем в 10 раз превышает ПДК. Из 148 млн. россиян 109 млн. проживают в неблагоприятных экологических условиях с точки зрения загрязнения атмосферного воздуха, в том числе 60 млн. человек при постоянном превышении ПДК токсичных веществ в воздухе. В связи с этим возрастает число людей, особенно детей, страдающих от респираторных заболеваний, от болезней органов кровообращения, аллергии, бронхиальной астмы и др. Госкомстат представил картографический анализ выбросов загрязняющих веществ в атмосферу за 2007 г. (см. рисунок 1 в приложении) .

В 85 из 168 городов России с численностью постоянного населения 100 тыс. человек и более в I полугодии 2008г. отмечено увеличение выбросов загрязняющих атмосферу веществ, отходящих от стационарных источников. Доля выбросов в них составила 23,7% от общего объема выбросов в стране. При этом 17 городов в 2007г. были включены Росгидрометом в перечень промышленных центров с особо высоким уровнем загрязнения атмосферного воздуха (по показателю индекса загрязнения атмосферы) (см. таблицу 1 на стр.4).

Интересное  Загрязнение морей

Таблица 1. Города с высокими уровнями загрязнения атмосферного воздуха в I полугодии 2008 года

Вещество, обусловившее высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха

Число случаев высокого загрязнения атмосферного воздуха

Максимальное превышение допустимой концентрации, раз

Южно-Сахалинск

сажа

26

35

Уфа

хлорид водорода

3

20

Чита

взвешенные вещества

2

15

Новосибирск

сажа

1

11

Выборг

диоксид азота

1

11

Махачкала

взвешенные вещества

1

10

Музей-усадьба «Ясная Поляна»

формальдегид

1

10

Перейти на страницу: 1 

История загрязнения биосферы

Еще в древние времена люди наносили вред природе, массово уничтожая животных, вырубая леса и изменяя ландшафт, приспосабливая его к сельскохозяйственной деятельности. Это негативно отражалось на климате и общем состоянии биосферы. Однако в древности и средние века происходило естественное загрязнение, т.е. не столь опасное. Продукты жизнедеятельности людей могли быть постепенно разложены бактериями и другими организмами на более простые и безопасные вещества.

На протяжении длительного периода развития человеческой цивилизации сохранялся баланс. Природное загрязнение среды в местах, где проживало большое количество людей, носило локальный характер. Если люди перемещались на другие территории, природа быстро восстанавливалась.

В середине XIX века очередной виток развития получила химическая наука и промышленность. Истреблялись и животные. Начался массовый промысел животных, жир которых мог использоваться в качества топлива. Это привело к гибели множества китов. При этом ненужные части туши выбрасывались в океан, что приводило к повышению численность болезнетворных организмов и падальщиков. Данный промысел на долгие годы нарушил баланс в океанической среде.

В дальнейшем появилось множество механизмов, для которых в качестве топлива требовались продукты переработки нефти. Кроме того, из «черного золота» стали получать некоторые другие вещи, повышающие уровень комфорта людей. Уже к концу XIX века загрязнение планеты стало настолько интенсивным, что это начало видимым образом отражаться на состоянии биосферы и здоровье людей.

Глобальное загрязнение продуктами жизнедеятельности человека стремительно нарастало. В конце XX века появилось множество международных организаций, занимающихся изучением структуры и динамики загрязнения среды, разработкой способов снижения негативного влияния человека на природу.

Меры по предотвращению загрязнения

Человечество смогло осознать, что дальнейшее загрязнение атмосферы приведут к экологическому кризису и станет губительным для планеты. Поэтому ученые разных стран занимаются разработкой мер по снижению и предотвращению загрязнений.

Основные направления деятельности по сохранению атмосферного слоя

Снижение отходов промышленной деятельности

Современное производство невозможно без серьезной очистки выбросов, являющихся отходами индустриальной деятельности. Многоуровневая система фильтров предотвращает попадание в воздух вредных примесей, снижает их негативное воздействие и предотвратит загрязнене окружающей среды.

Сегодня ученые работают над созданием такой системы очистки, которая обеспечит максимальную фильтрацию и благоприятную атмосферу при минимальной себестоимости.

Качественная утилизация мусора

Количество мусора, которым наполняет воздух сам человек, может значительно снизиться при его вторичной переработке. Несколько раз можно использовать не только бумагу, металл или стекло. Найдены способы неоднократной переработки различных пластиков. Результатом вторичной переработки становится снижение объемов работы мусоросжигающих заводов и производимых ими выбросов.

Основной проблемой переработки является раздельный сбор мусора, на который перешли в настоящее время лишь отдельные страны.

Переход на альтернативное топливо

Сегодня альтернативное топливо иногда воспринимается как научная задача, не имеющая практического применения. Однако оно все решительнее входит в разные сферы деятельности. Доказано, что ветряки и солнечные батареи способны обеспечить энергией, биотопливо уже используется в общественном транспорте ряда стран, обеспечивая экологическую безопасность.

Минимализация использования химикатов

Понизить загрязнение атмосферы могут работники сельскохозяйственной промышленности. В борьбе за объемы полученного урожая они применяют различные химические препараты, которые накапливаются в почве, разрушают ее, попадают в воздух и насыщают его вредными веществами.

Забота о «зеленых легких» планеты

Зеленые насаждения (леса, лесополосы, парки и скверы) выполняют важную функцию естественного очищения воздушного слоя. Рациональное использование и отказ от непродуманных вырубок леса, сохранение и создание новых лесополос вокруг промышленных предприятий, увеличение парковых зон в городской черте поможет сохранить воздух чистым и свежим.

Передавая приятные ощущения, полученные в каком-либо определенном месте, многие люди часто упоминают, что там была «хорошая атмосфера». Создать приятную атмосферу в ограниченном пространстве человек научился. Благоприятная атмосфера на планете — это необходимое условие для жизни каждого человека. Поэтому борьба с загрязнением воздуха является общей задачей всего человечества.

Рейтинг: /5 —
голосов

Комментировать
0
3
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

;) :| :x :twisted: :sad: :roll: :oops: :o :mrgreen: :idea: :evil: :cry: :cool: :arrow: :P :D :???: :?: :-) :!: 8O

Это интересно