Рост народонаселения на планете демографический взрыв перспективы на ближайшее будущее влияни

Основные источники  энергии на Земле — химическое топливо, ядерное и солнечное  излучение, тепло земных недр, сила ветра, морских приливов. Современная  экономика связана в основном с потреблением энергии воды и  химической энергии топлива —  каменного угля, нефти, горючего газа, нефти и горючих сланцев. В будущем большой удельный вес будет занимать ядерная энергетика.

Говоря об использовании  энергии горючих полезных ископаемых и ядерного топлива, необходимо иметь в виду две связанные с этим проблемы: количество этих видов топлива в природе и сроки их исчерпания, а также степень воздействия сжигаемых или химически преобразуемых источников сырья на окружающую среду и на самого человека.

За все время цивилизации  человечеством израсходовано около 100 млрд. т различных видов топлива, причем половина его приходится на последние 50 лет. Только каменного угля сжигается ежегодно более 2 млрд. т, что сопровождается выбросами в атмосферу миллионов тонн углекислого газа, пыли и других веществ. Большое количество углекислого газа поступает в атмосферу при сжигании нефти, мазута, керосина, бензина, природного горючего газа, горючих сланцев, торфа и дров.

При сгорании топлива  в атмосфере уменьшается содержание кислорода, которого ежегодно становится меньше на 10 млрд. т. В процентном отношении это ничтожное количество и поэтому пока не вызывает кислородного голодания в глобальном масштабе. Но в отдельных промышленных странах всей наземной растительностью уже вырабатывается меньше кислорода, чем потребляют промышленность и транспорт. Такой страной, к примеру, являются США, которые живут на кислородном иждивении у других стран.

Огромное и все возрастающее количество кислорода потребляется автомашинами, самолетами и космическими ракетами. Реактивный лайнер, например, при перелете из Америки в Европу за 8 ч потребляет 35 т кислорода. Такое количество этого газа производят за то же самое время 25 тыс. га леса.

Кроме углекислого газа, при сжигания топлива в атмосферу  попадает огромное количество и других газов — оксидов серы и азота, угарного газа и других соединений, а также пыли и сажи. Наблюдения конца XX в. показывают, что запыленность атмосферы планеты за период в 25 лет возросла в десятки раз.

Загрязнение атмосферы  достигает максимума в больших  городах и промышленных районах, в которых сосредоточена основная часть промышленности, энергетики и транспорта. Благодаря этому здесь в атмосфере скапливается большое количество токсичных газов, из которых основные — угарный газ, различные соединения серы, хлора и азота.

Согласно статистическим данным, 60% загрязнения атмосферы падает на автомобили; важной причиной является также сгорание угля и нефти. Одна крупная теплоэлектростанция ежедневно выбрасывает в атмосферу 500 т сернистых веществ и пыли. Каждая автомашина при использовании этилированного бензина выделяет в год около 1 кг свинца.

Промышленные газовые  выбросы и сточные воды загрязняют почву, поверхностные водоемы и  подземные воды. В некоторых районах  из-за нехватки воды или ее чрезмерной загрязненности уже не может развиваться промышленность. Загрязненных вод стало слишком много, и естественные процессы не справляются с их очисткой. Сточные воды, например, содержат моющие средства, не подвергающиеся биологическому разложению, Они образуют скопления плывущей по реке белой пены, которые иногда достигают толщины 1 м.

Часть промышленных загрязнений  накапливается в почвах, смывается  поверхностными стоками в водоемы  или попадает в горизонты подземных  вод.

Большая часть техногенных  загрязнений либо аккумулируется в  донных осадках рек и пресных водоемов, либо попадает в океаны и моря. В первую очередь загрязненными оказываются прибрежные зоны, эстуарии и дельты рек, т. е. места наибольшего скопления живых организмов, а также поверхностные слои других акваторий, где сосредоточена основная масса фитопланктона. Загрязнение и засорение вод не только нарушает привычную жизнь в океанах, но и делает невозможным использование океанических и морских пляжей для отдыха людей.

Главный источник загрязнения  Мирового океана — это нефть. Она  попадает туда в основном с терпящих аварии танкеров, с балластными водами, залитыми в танкеры после слива нефти, а также с морских нефтепромыслов. Одна тонна нефти загрязняет 12 км² морской поверхности; Таким образом, авария танкера вместимостью 200 тыс. т может загрязнить поверхность моря ни площади 2,4 млн. км².

Во второй половине XX веке над Мировым океаном нависла угроза отравления радиоактивными веществами и ядовитыми газами, захороняемыми в контейнерах в океанических глубинах. Заражение радиоактивными веществами и происходило ранее при воздушных и подводных испытаниях атомных бомб, а сейчас может произойти — при авариях атомных подводных лодок.

Усиливается загрязнение  природной среды твердыми промышленно-бытовыми отходами. Это вышедшие из употребления упаковочные материалы, бытовые и промышленные приборы, машины, бумага, консервные банки и, бутылки, остатки пищи, строительный мусор и т. д. По данным ООН, в городах такие отходы составляют ежегодно 500—600 кг на душу населения. Несанкционированные свалки вокруг заводов отнимают земли, портят ландшафты, содержат токсичные вещества и патогенную микрофлору.

Также научно-техническая  революция ознаменовалась усилением  эффективности использования по существу предприятий, переработкой дополнительного  количества сырья и выпуском значительно большего числа и ассортимента продукции. Но имевшиеся на Предприятиях сооружения и механизмы для очистки отходов оказались неспособными справиться с резко возросшими нагрузками. Даже при наличии современных или модернизированных очистных сооружений очистная аппаратура позволяет улавливать экологически вредные вещества, как правило, лишь до 98%. Остальное проходит все преграды и оказывается «на свободе».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.3 Проблема контролирования выброса в атмосферу загрязняющих

веществ промышленными  предприятиями (ПДК)

 

Приоритет  в  области   разработки   предельно   допустимых

концентраций в воздухе  принадлежит СНГ. ПДК - такие концентрации, которые на человека и его потомство  прямого  или  косвенного воздействия,  не ухудшают их работоспособности, самочувствия, а  также  санитарно-бытовых условий жизни людей. Обобщение всей информации по ПДК, получаемой всеми ведомствами, осуществляется в ГГО - Главной  Геофизической  Обсерватории. Чтобы по результатам наблюдений определить значения воздуха, измеренные значения концентраций  сравнивают  с  максимальной разовой  предельно допустимой концентрацией и определяют число случаев, когда были превышены ПДК. а также во сколько раз наибольшее значение было выше ПДК. Среднее

значение концентрации за месяц или за год сравнивается с ПДК  длительного действия - среднеустойчивой ПДК. Состояние загрязнение  воздуха несколькими веществами,  наблюдаемые в  атмосфере города, оценивается  с  помощью комплексного показателя - индекса загрязнения атмосферы (ИЗА). Для этого нормированные на соответствующее значения ПДК и средние  концентрации различных веществ с помощью  несложных  расчетов  приводят  к  величине концентраций сернистого ангидрида, а затем суммируют. Максимальные разовые концентрации  основных  загрязняющих  веществ  были  наибольшими  в Норильске (оксиды азота и серы),  Фрунзе (пыль), Омске (угарный газ).

Степень загрязнения  воздуха основными загрязняющими  веществами  находится в прямой зависимости от  промышленного  развития  города.  Наибольшие максимальные? концентрации характерны для городов с численностью населения более 500 тыс. жителей. Загрязнение воздуха специфическими веществами зависим от вида промышленности, развитой в городе. Если в крупном городе размешены предприятия нескольких отраслей промышленности,  то создается очень высокий уровень загрязнения воздуха,  однако проблема  снижения выбросов многих специфических веществ до сих пор остается нерешенной.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.4 Поражение лесов России промышленными загрязнениями

 

Промышленные выбросы  наносят большой урон лесам России. Наиболее обширные участки леса России, пораженные промышленными выбросами, находятся в районах городов  Братска, Дзержинска, Мончегорска, Усть-Ильминска, Шелехова. В Западной Европе И Северной Америке кислотные осадки, образуемые из выделяемых в атмосферу оксидов серы и азота, хлора и других газов, уже привели к массовой гибели лесов в этих регионах.

Основные токсиканты промышленных выбросов в атмосферу – диоксид серы, оксид азота, аммиак. Выбросы этих газов, а также пыли, содержащей тяжелые металлы (Zn0, РЬО, Fе₂0₃, А1₂0₃), вызывают значительные повреждения леса вблизи металлургических заводов, а в случае образования устойчивых дымовых шлейфов — значительное сокращение площади древостоев и отмирание видов нижнего яруса в соседних районах.

Некоторые зимне-зеленые  хвойные, например пихта, ель, сибирский  недр и сосна, весьма чувствительны  к загрязнению атмосферы и  реагируют ми них ослаблением прироста и уменьшением продолжительности жизни мши. Из лиственных деревьев наиболее сильно страдают жестколистные виды — дуб, бук, граб и др. Более устойчивы мягколистные виды — береза, осина, ольха и др.

Если слишком высокое  или, наоборот, недостаточное наличие обычных содержащихся в чистом воздухе составных частей (С0₂, 0₂ и др.) приводит к замедлению или даже остановке определенных процессов обмена веществ и тем самым к задержке роста, то наличие в воздухе чужеродных веществ, токсически действующих уже в малых дозах (пестициды, HF, S0₂)

Визуально различимые симптомы поражения листьев атмосферными токсикантами проявляются у разных видов по-разному и зависят  от концентрации, продолжительности действия и токсичности загрязняющих веществ. 15 большинстве случаев эти признаки поражения проявляются в виде верхушечного и краевого хлороза (пожелтения) или некроза (отмирания) листьев, сворачивания или гофрированности листовой пластинки, реже — рассеянных по листовой пластинке некротических точек или пятен, общего потемнения, потери тургора, прочности, устойчивости стеблей и стволов и преждевременного опадения листьев.

Устойчивость растений к антропогенному загрязнению уменьшается  в трудных условиях местообитания  — при произрастании в неблагоприятных климатических условиях, на бедных почвах, на переувлажненных или слишком сухих почвах, при воздействии других антропогенных факторов — уплотнения почвы, уничтожения скотом наземного яруса и под роста и т. п.

Для посадок в городах, промышленных центрах и вблизи них используют деревья и кустарники, обладающие большой газоустойчивостью (растения, способные переносить относительно высокие концентрации вредных для них газов в воздухе). Концентрируя эти газы в своих тканях, растения способствуют очистке воздуха. К таким деревьям и кустарникам относятся, например, лох, вяз, клен, жимолость, бересклет.

 

2.5 Загрязнения водных экосистем промышленными и бытовыми

отходами

 

Эксперты ООН подсчитали, что из-за отсутствия чистой питьевой воды условий для элементарной гигиены в странах Азии, Африки и Латинской Америки от желудочных заболеваний страдает 1 млрд. человек и каждый год умирает 25 млн. человек. Проблема чистой воды наиболее остро стоит в промышленно развитых странах, в которых многие водоисточники настолько загрязнены, что стали губительными для растительного и животного мира и опасными для здоровья и жизни людей.

Например, из реки Рейн ежегодно выносится в Северное море более 20 млн. т отходов промышленного  производства, а на дне реки Потомак  в США слой отложившихся отбросов достигает 3 м. В России вода рек Москва, Клязьма, Ока, Волга, Кубань, Дон, Днепр, Печора, Иртыш и других оценивается как «грязная» и «чрезвычайно грязная».

Основными источниками  загрязнения природных вод являются промышленные, коммунальные и городские сточные воды, «тепловое загрязнение», радиоактивные отходы, загрязненные атмосферные осадки, отходы водного транспорта, химизация сельского хозяйства, сточные воды животноводческих хозяйств, продукты распада цианобактерий, эвтрофирование водоемов, молевой сплав леса. Наиболее загрязнены промышленные стоки таких отраслей, как нефтеперерабатывающая, химическая, мыловаренная, целлюлозно-бумажная, текстильная, металлургическая, газодобывающая.

Почти все промышленные сточные воды загрязнены нефтепродуктами. Большую опасность представляют фенольные соединения, находящиеся и сточных водах химических предприятий. Обладая сильными антисептическими свойствами, они нарушают биологические процессы в воде, придают ей резкий, неприятный запах. Сточные воды предприятий по производству пестицидов, электрохимической промышленности, рудообогатительных фабрик содержат значительные количества цинка и меди. Появившиеся I последние годы в сточных водах некоторых производств синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ), которые обычно содержатся в составе моющих средств, резко ухудшают биохимическую очистительную способность воды. Даже при небольших концентрациях СПАВ в воде, прекращается рост водной растительности, образуются стойкие скопления пены.

Коммунальные стоки кроме фекальных вод содержат значительное количество вредных соединений от использования химических веществ в быту, а также от предприятий пищевой промышленности. Наличие в коммунальных стоках болезнетворных микробов и вирусов, а также яиц гельминтов делает их особенно опасными для здоровья людей. Городские поверхностные стоки несут загрязнения от выхлопов городского транспорта и едкие соли, используемые в городах для таяния льда и уплотненного снега.

«Тепловое загрязнение» воды вызывается тепловыми и атомными электростанциями, которые используют для охлаждения огромные объемы Воды, возвращая ее затем в водоемы в подогретом виде. В результате повышения температуры воды усиливается ее испарение. Усиленный рост водной растительности приводит к накоплению органического вещества, а его последующее разложение — к дальнейшей минерализации и уменьшению количества растворенного кислорода. Все это отрицательно сказывается на модных организмах.