Понятие и структура загрязнений
1.Понятие и структура загрязнений.
Под загрязнением понимают:
-любые изменения воздуха, вод, почв или пищевых продуктов, оказывающие нежелательное воздействие на здоровье, выживаемость или деятельность человека;
-неблагоприятное изменение нашего окружения, являющееся полностью или в основном побочным результатом деятельности человека;
-привнесение в окружающую среду или возникновение в ней новых, обычно нехарактерных физико-химических и биологических веществ, агентов, оказывающих вредные воздействия на природные экосистемы и человека;
-поступление любого вещества или материала в неположенное место. Значит, будучи полезными в одном месте, они оказывают загрязнение, когда выбрасываются или поступают туда, где никому не нужны, и могут нанести ущерб окружающей среде или здоровью человека.
Выделяют естественное загрязнение, возникшее в результате мощных природных процессов (извержение вулканов, лесные пожары, выветривание и пр.), без какого-либо влияния человека; и антропогенное, являющееся результатом деятельности человека, иногда по масштабам воздействия превосходящее естественное. Различные типы загрязнения подразделяются на три основных: физическое, химическое и биологическое.
Физическое загрязнение.
Загрязнение физическое - привнесение в экосистему источников энергии (тепла, света, шума, вибрации, гравитации, электромагнитного, радиоактивного излучений и т.п.), проявляющееся в отклонении от нормы ее физических свойств.
Загрязнение физическое подразделяется
на: 1) тепловое (термальное), возникающее
в результате повышения температуры
среды главным образом в связи
с промышленными выбросами
Тепловое загрязнение - тип физического (чаще антропогенного) загрязнения окружающей среды, характеризующийся увеличением температуры выше естественного уровня. Основные источники теплового загрязнения - выбросы в атмосферу нагретых отработанных газов и воздуха, сброс в водоемы нагретых сточных вод.
Световое загрязнение - осветление ночного неба искусственными источниками света, свет которых рассеивается в нижних слоях атмосферы. Иногда это явление также называют световым смогом. Световое загрязнение влияет на устоявшуюся экосистему и имеет многочисленные последствия.
Шумовое загрязнение - раздражающий шум антропогенного происхождения, нарушающий жизнедеятельность живых организмов и человека. Раздражающие шумы существуют и в природе (абиотические и биотические), однако считать загрязнением их неверно, поскольку живые организмы адаптировались к ним в процессе эволюции. Главным источником шумового загрязнения являются транспортные средства - автомобили, железнодорожные поезда и самолёты.
Электромагнитное загрязнение - (ЭМП антропогенного происхождения или электромагнитный смог) - это совокупность электромагнитных полей, разнообразных частот, негативно влияющих на человека. Некоторые исследователи[кто?] называют электромагнитный смог, возникший и сформировавшийся за последние 60-70 лет, одним из самых мощных факторов, негативно влияющих на человека на сегодняшний момент. Это объясняется фактически круглосуточным его воздействием и стремительным ростом. Электромагнитное загрязнение зависит в основном от мощности и частоты излучаемого сигнала.
Радиоактивное загрязнение
- загрязнение местности и
·ядерном взрыве в результате
выпадения радиоактивных
·техногенных авариях (утечках из ядерных реакторов, утечках при перевозке и хранении радиоактивных отходов, случайных утерях промышленных и медицинских радиоисточников и т. д.) в результате рассеяния радиоактивных веществ; характер заражения местности зависит от типа аварии.
Химическое загрязнение.
Загрязнение химическое - привнесение в экосистему загрязняющих веществ, чуждых ей или в концентрациях, превышающих фоновые.
Любое химическое загрязнение
- это появление химического
Химические загрязнители
могут вызывать острые отравления,
хронические болезни, а также
оказывать канцерогенное и
Наряду с загрязнением
окружающей среды новыми для нее
синтетическими веществами, большой
ущерб природе и здоровью людей
может нанести вмешательство
в природные круговороты
Загрязнению подвергаются атмосфера (воздушная среда), гидросфера (водная среда) и литосфера (твердая поверхность) Земли.
В зависимости от особенностей циклов массообмена загрязняющий компонент может распространяться на всю поверхность планеты, на более или менее значительную территорию или иметь локальный характер. Таким образом, экологические кризисы, являющиеся результатом загрязнения окружающей среды, могут быть трех сортов - глобальные, региональные и локальные
Одной из проблем, имеющих глобальный характер, является возрастание содержания в атмосфере углекислого газа в результате техногенных выбросов. Наиболее опасным последствием этого явления может стать повышение температуры воздуха благодаря «парниковому эффекту». Проблема нарушения глобального цикла массобмена углерода уже переходит из области экологии в экономические, социальные и, политические сферы.
Биологическое загрязнение.
Биологическое загрязнение
- привнесение в экосистему чуждых
ей видов организмов. Обычно биологическое
загрязнение возникает в
Говоря о биологическом загрязнении окружающей среды, обычно имеют в виду загрязнение организмами и веществами, негативно воздействующими на здоровье человека. Вредные вещества находятся в воде, почве, воздухе, в организме человека, да и в любой среднестатистической квартире найдётся множество биологических загрязнителей.
Под этим страшным термином обычно подразумевают вирусы, бактерии, плесневые грибки, шерсть животных, растительные аллергены, частички земли из цветочных горшков, продукты жизнедеятельности наших «соседей» - тараканов, мышей, клещей. Совершенно изолировать помещение от них нельзя: микроорганизмы переносятся людьми и животными, и аллергенами могут стать частички хитина клещей и тараканов, уличная пыль, втянутая кондиционером, белки из слюны животных, которые поднимаются в воздух вместе с пылью.
Высокая концентрация биологических загрязнителей в воздухе может вызывать аллергические реакции вплоть до бронхиальной астмы; возбудители некоторых инфекционных болезней (грипп, корь, паротит, туберкулез) также переносятся воздушным путем. В помещениях с низкой влажностью вся пыль находится в воздухе во взвешенном состоянии.
К биологическому загрязнению относят биогенное загрязнение - распространение определенных, как правило, нежелательных, с точки зрения людей, биогенных веществ (выделения мертвых тел и т.п.) на территории и/или акватории, где они ранее не наблюдались.
Выделяют также загрязнение микробиологическое (микробное) - появление необычно большого количества микроорганизмов, связанное с массовым их размножением на антропогенных субстратах или средах, изменённых в ходе хозяйственной деятельности человека.
По мнению ряда авторов к биологическому загрязнению окружающей среды можно также отнести такой вид человеческой деятельности как генетическая инженерия (генная инженерия) - совокупность приёмов, методов и технологий получения рекомбинантных РНК и ДНК, выделения генов из организма (клеток), осуществления манипуляций с генами и введения их в другие организмы.
Генетическая инженерия не является наукой в широком смысле, но является инструментом биотехнологии, используя методы таких биологических наук, как молекулярная и клеточная биология, цитология, генетика, микробиология, вирусология.
Другие виды загрязнения окружающей среды.
В некоторых классификациях типов загрязнений окружающей среды можно встретить также такие виды как механическое и информационное загрязнения.
Загрязнение механическое -
привнесение в экосистему различных
чуждых ей предметов, отходов, наносов
абиотических, нарушающих ее естественное
функционирование, загрязнение химически
инертным мусором, протаптывание тропинок
и прочее механическое воздействие
на среду. Механическое - засорение
среды агентами, оказывающими лишь
механическое воздействие без физико-
Информационное загрязнение
- поток негативной информации, поступающей
человеку по различным информационным
каналам. Особенно актуальным информационное
загрязнение стало в последнее
время: члены современного информационного
общества постоянно подвергаются воздействию
лавины негативной информации. Все
беды и катастрофы мира мгновенно
становятся общеизвестны и обрушиваются
на индивидуума. Информационное загрязнение
ощущают и другие биологические
виды - разнообразные факторы
2.Факторы деградации биосферы.
Причина деградации биосферы
одна. Все остальное является ее
следствиями. Эта причина состоит
в недопустимо высокой
Человечество разрушало биосферу всегда. Австралийские, африканские, центрально - азиатские и южно - американские пустыни возникли в результате уничтожения лесов человечеством на протяжении десятков тысяч лет. Эта самая мощная по своим последствиям деградация биосферы происходила, однако, медленно и не была заметна на протяжении жизни одного поколения. Скорость современного разрушения биосферы катастрофична, и человечество непрерывно сталкивается с различными элементами этого разрушения на протяжении жизни одного поколения. Замедление этого разрушения до уровня, на котором оно, по крайней мере, перестанет быть заметным на протяжении жизни одного поколения, возможно при сокращении численности людей в десять раз. Стационарное состояние биосферы с медленным восстановлением нарушенных функций биосферы возможно при стократном сокращении численности людей на Земле.
Подчеркнем, что при современной численности населения Земли остановка деградации биосферы невозможна ни при каких достижениях технологии и прогресса. Остановка деградации биосферы при десятикратном сокращении численности и полное самовосстановление нарушенных функций биосферы при стократном сокращении численности населения возможно только при правильном, научно обоснованном взаимодействии с биосферой. Возможность разрушения биосферы остается и при стократном сокращении населения в случае безграмотного взаимодействия с биосферой, главным образом с окружающими людей лесами. Это следует из возникновения антропогенных пустынь на суше в последние сотни тысяч лет. На этом можно закончить краткий ответ на поставленный вопрос. Дальнейший текст дает сжатое обоснование этого ответа.
Сокращение численности
людей на Земле – чрезвычайно
сложная проблема, которую трудно
не только решить, но до сих пор не
удается поставить перед
Однако человек отличается
от других биологических видов тем,
что обладает уникальным умом, который
позволяет осознавать свои инстинкты
и противодействовать направляемому
ими поведению. И только это вселяет
надежду на возможность положительного
решения проблемы сохранения биосферы
и жизни. Ваш вопрос – также
одно из свидетельств реальности этой
надежды. Уникальный ум человека привел
к другому уникальному свойству
людей – способности к
Вплоть до настоящего времени
человечество использовало свои преимущества
для усиления давления на биосферу,
приводившие к росту
Люди не могут предотвратить
обмеление рек и озер, пожары,
наводнения, засухи, ураганы и смерчи.
Мы знаем теперь, что с этим прекрасно
справляются ненарушенные человеком
естественные леса, покрывающие большие
пространства континентов. Мы знаем
теперь также, что климат Земли поддерживается
в пригодном для жизни
Как показали многочисленные уроки прошлого, ни самые страшные войны, революции с разрушениями цивилизации, ни эпидемии не приводят к долгосрочному сокращению роста численности населения, а, наоборот, стимулируют и ускоряют этот рост. Очевидно, что остановить деградацию биосферы и восстановить ее в пригодном для жизни, прежде всего жизни человека, состоянии можно только путем сокращения рождаемости. И это – самая трудная проблема.
Различные страны – современные
социальные структуры общества –
поддерживают свою высокую организацию
за счет конкурентного взаимодействия
с другими странами. Всегда в прошлом
наибольшей конкурентоспособностью обладали
страны с наибольшим населением. Они
могли выставить наибольшие армии,
обеспечить их наиболее современным
оружием, производимым большим количеством
людей внутри страны. Те социальные
структуры общества, которые, как
и все биологические виды биосферы,
поддерживали стабильную численность,
не могли противостоять обществам
с быстро растущей численностью населения.
Однако рост плотности численности
внутри любой страны нарушает основную,
закрепленную в генетической программе,
т.е. инстинктивную потребность
В далеком прошлом этот захват осуществлялся за счет вытеснения других видов животных, проживавших на этих новых территориях, что естественно также приводило к деградации биосферы. Так из Африки, где возник вид Homo sapiens, человечество распространилось по всему свету. И везде это сопровождалось уничтожением естественных видов растений и животных и опустыниваниям целых континентов (Австралия) или значительных их частей (в Африке, Азии, Америке). Численность многих аборигенных сообществ человека сохранялась на постоянном уровне, что предотвращало дальнейшую деградацию биосферы на территории их проживания. Так существовали папуасы Новой Гвинеи, индейцы Севера Америки и Канады, индейцы амазонских лесов, народы крайнего севера России и Канады, народности Дальнего Востока России, аборигены Новой Зеландии и не подвергшихся опустыниванию территорий Австралии.
Однако быстрый рост населения Западной Европы, средневековой Монголии, Средней Азии привел к военному захвату территорий, принадлежавших народностям, сохранявшим постоянную численность. Вся история войн является иллюстрацией этому: захватнические войны во времена Древней Греции (Александр Македонский и др.), Древнего Рима (Цезарь и др.), средневековой Средней Азии (Тимур и др.), средневековые захваты Африки, Индии, Северной и Южной Америки растущей популяцией Западной Европы. В ХХ-ом веке это вылилось в две самые разрушительные мировые войны. Везде эти войны сопровождались либо полным уничтожением коренных народов, либо отбором у них территорий и превращением их в рабов с навязанным неприемлемым для них укладом жизни. Появление ядерного оружия сдерживания у крупнейших стран мира сделало невозможным продолжение мировых войн, и сейчас война за территории выродилась в террористические акты.
Поэтому до сих пор распространяющаяся по всему миру культура европейцев, обязанная столь широким своим распространением именно высокой численности популяции, содержит элементы панического ужаса перед возможностью стабилизации или сокращения (депопуляции) численности населения. Процесс депопуляции рассматривается как смерть нации и ассоциируется с ужасным словом “геноцид”.
Рост численности людей
требует экономического роста. А
экономический рост, в свою очередь,
неизбежно приводит к росту численности.
Это так называемая положительная
обратная связь. Военная и экономическая
экспансия стран с растущей численностью
населения приводила к
Современная цивилизация, распространившаяся
по всем участкам суши с образованием
городов-мегаполисов и
Всех этих явных проявлений недостатка в удовлетворенности естественных инстинктов человека не было и нет в сообществах коренных народностей, сохраняющих постоянную плотность численности и необходимую человеку индивидуальную территорию. Но “западная” культура европейцев распространилась всюду, и на Земле почти не осталось территорий с не растущей численностью населения. Социальность человека, как и других социальных животных, выражается в том, что большая территория является общей для всех членов социальной группы, величина которой также закреплена в генетической программе, и у человека, судя по данным об аборигенных народностях, сохраняющих постоянную численность общества, не превосходит нескольких сотен. Все члены такой группы хорошо знают друг друга, говорят на одном диалекте и совместно отстаивают свою территорию в конкурентном взаимодействии с другими социальными группами. Этот генетически закрепленный инстинкт удовлетворен в сельских районах. Но эти сельские группы не могли и не могут противодействовать конкурентному прессингу крупных городов, способных выставить большие единые армии и обладающие большими экономическими ресурсами.
Все сказанное выше показывает, насколько сложна проблема сокращения численности населения до уровня остановки деградации и необходимого восстановления биосферы. Еще раз подчеркнем, что этот процесс может быть осуществлен только путем сокращения рождаемости с переходом к однодетному рождению и полного отказа от рождения детей у значительной части населения. Молчаливо распространяемое как очевидное для всех мнение, что это невозможно по (1) экономическим, (2) военным и (3) этическим соображениям, оказывается бессодержательным при элементарном умственном анализе.
1) Главная экономическая
нагрузка на общество – это
нагрузка детьми. Дети не могут
противодействовать своему
2) Создание ядерного оружия
сдерживания предотвращает
3) Наконец, неэтичным является
не отказ от рождаемости, а
бесконтрольное производство
Таким образом, сокращение рождаемости не может привести ни к экономическим, ни к оборонным, ни к этическим трудностям в современном обществе.
Инстинкты человека эволюционно возникли при его существовании в биосфере. Удовлетворение этих инстинктов-потребностей невозможно при деградации биосферы. Остановка деградации и восстановление биосферы является высшим приоритетом человеческой деятельности, наряду с сохранением истинных достижений цивилизации. И решение этой проблемы с научных позиций вполне реально и посильно для современного человечества. Решение этой проблемы возможно только с использованием всех достижений современной науки и цивилизации, возникшей в Европе и развившейся далее во всем мире, к сожалению, как раз за счет разрушения биосферы.
3.Основные загрязнители биосферы. ПДК.
Различают два основных вида загрязнений: природное и антропогенное загрязнения. Природное загрязнение возникает в результате естественных причин - извержения вулканов, землетрясений, катастрофических наводнений и пожаров. Антропогенное загрязнение - результат деятельности человека.
Рассмотрим некоторые черты современного состояния биосферы и процессы, происходящие в ней. Глобальные процессы образования и движения живого вещества в биосфере связаны и сопровождаются круговоротом огромных масс вещества и энергии. В отличие от чисто геологических процессов биогеохимические циклы с участием живого вещества имеют значительно более высокие интенсивность, скорость и количество вовлеченного в оборот вещества.
Как уже говорилось, с
появлением и развитием человечества
процесс эволюции заметно видоизменился.
На ранних стадиях цивилизации вырубка
и выжигание лесов для
Рост населения и
Ученые предполагают, что истощение почв на территории древнего центрально-американского государства майя в результате подсечно-огневого земледелия явилось одной из причин гибели этой высокоразвитой цивилизации. Аналогично в Древней Греции исчезли обширные леса в результате вырубки и неумеренного выпаса скота. Это усилило эрозию почвы и привело к уничтожению почвенного покрова на многих горных склонах, повысило засушливость климата и ухудшило условия ведения сельского хозяйства.
Строительство и эксплуатация промышленных предприятий, добыча полезных ископаемых привели к серьезным нарушениям природных ландшафтов, загрязнению почвы, воды, воздуха различными отходами.
Настоящие сдвиги в биосферных
процессах начались в XX в. в результате
очередной промышленной революции.
Бурное развитие энергетики, машиностроения,
химии, транспорта привело к тому,
что человеческая деятельность стала
сравнима по масштабам с естественными
энергетическими и