РУБРИКИ

Реферат: Типы экологических кризисов. Критерии выхода из экологических кризисов

   РЕКЛАМА

Главная

Логика

Логистика

Маркетинг

Масс-медиа и реклама

Математика

Медицина

Международное публичное право

Международное частное право

Международные отношения

История

Искусство

Биология

Медицина

Педагогика

Психология

Авиация и космонавтика

Административное право

Арбитражный процесс

Архитектура

Экологическое право

Экология

Экономика

Экономико-мат. моделирование

Экономическая география

Экономическая теория

Эргономика

Этика

Языковедение

ПОДПИСАТЬСЯ

Рассылка E-mail

ПОИСК

Реферат: Типы экологических кризисов. Критерии выхода из экологических кризисов

Реферат: Типы экологических кризисов. Критерии выхода из экологических кризисов

МИНИСТЕРСТВО НАРОДНОГО ОБРАЗОВАНИЯ, КУЛЬТУРЫ И ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ

КАЗАХСТАН

АГУ им. Абая

Кафедра: Философии

Реферат

На тему:

Типы экологических кризисов. Критерии выхода из экологических кризисов

Выполнила:

Студентка 2 МТР

Леонтьева И.

Проверил:

Аюпов Н.Г.

Алматы 2000 г.

Типы экологических кризисов. Критерии выхода из экологических кризисов

В последние годы мы часто слышим и употребляем

слово «экология», но вряд ли можно считать, что

все понимают под ним

одно и то же. О том, какой смысл следует в

кладывать в это поня­тие, спорят даже специалисты.

А пока они спорят, неспециалисты уже поняли, что такое экологический минимум:

это значит — дышать чистым воздухом, пить чистую

воду, есть пищу без нитратов и не светиться в темноте.

Термин «экология» (от греческих «ойкос» — дом,

место обитания, и «логос» — наука) был придум

ан в 1866 году немецким зоологом Эрнстом

Геккелем, который ввел его в обиход для обозн

ачения «общей науки об от­ношениях организмов к

окружающей среде», куда мы относим в

широком смысле все «условия существования». Это понятие, пер

воначально довольно узкое, в дальнейшем расширялось, какое-т

о время и экология развивалась как одн

а из биологических наук, изучающая не отдельные организмы,

а структуру и функционирование био­логических систем — популяций, ви­дов

, сообществ — и их взаимодействий друг с другом и с окружающе

й сре­дой. Такое или близкое определение экологии можно найти во многих

со­временных энциклопедиях и справоч­никах,

Но сейчас понятие «экология» уже д

алеко вышло за рамки того, что вкладывалось в

него Эрнстом Гекке­лем и что указывается в

справочни­ках и энциклопедиях. Теперь это уже

самостоятельная наука об окружающей среде (с точки зрения ее

взаимодей­ствий с живыми органи

змами и преж­де всего с людьми). Ее питает не

толь­ко и не столько

биология, но и почти все науки о Земле — метеорология, гидрология, оке

анология, климатоло­гия, география, геология с необходи­мыми для них

физико-математически­ми и химическими методами, а

также социология, психология и экономика.

Сейчас эта наука, пожалуй, ближе не к биологии, а к

географии, включая ее физическую и экономическую

поло­вины. Думается, что для географии, казалось бы, уже исчерпавшей свои

прежние творческие задачи, пере­ориентация на экологию открывает новые

неограниченные перспективы.

Такого расширения содержания эко­логии и смещения в

нем акцентов по­требовал стремительный количествен­ный рост человечества,

которое начало осознавать опасности, угрожающие всей планете (ядерная

катастрофа, воз­можный парниковый эффект и тому по­добное), уже столкнулось в

своей практике с ограниченностью при­родных ресурсов (в том числе

энерге­тических) и воочию увидело губитель­ные побочные воздействия неразумно

й хозяйственной деятельности на окру­жающую

среду — экологические ка­тастрофы, как Чернобыль и Арал. 8 связи с этим

современная эколо­гия ставит во главу своих

интересов взаимодействия человека с экологиче­скими

системами, всей окружающей средой.

Упомянув количественный рост че­ловечества, мы,

однако, надеемся, что имеющемуся сейчас и даже не­с

колько большему количеству людей на Земле можно обеспечить экологи­чески

й минимум. Но единственный путь к этому видится в том, чтобы решительно

порвать с экстенсивной экономикой и перейти к

интенсивной.

Экстенсивная экономика — это, во-первых, добыча и

использование как можно большего количества

при­родных ресурсов (включая энергию) и, во-вторых,

попытки произвести как можно больше продуктов промышлен­ности и сельского

хозяйства. И то и другое природоразрушительно.

Такая экономика ненаучна. Она бесперспек­тивна.

Интенсивная экономика — это про­изводство необходимого количества

потребительских продуктов и товаров при как можно меньших затратах энергии и

других ресурсов (и строгом соблюдении природоохранных норм очистки всех сбросов

и утилизации от­ходов до перехода на замкнутые

цик­лы, например, воздухо- и водопользо­вания).

Возможность такой экономики доказана многочисленными примера­ми

энерго- и ресурсосберегающих безотходных

технологий, используе­мых в развитых странах.

Хотя в последние годы м

ы начали осознавать единство и конечность био­сферы и всей окружающей среды,

от­ветственность человечества за свою собственную судьбу, судьбу биосфе­ры,

судьбу всей планеты, мы еще очень далеки от тог

о состояния, которое В. И. Вернадский обозначил термином «ноосфера» (от

греческого «ноос» — разум). Последнее

подразумевает пре­вращение человека из чужеродного элемента в природе в ее

неотъемле­мую, органично вписывающуюся в нее часть. Это будет достигнуто только

тогда, когда новое мышление, в ко­тором экологические проблемы долж­ны иметь

высший приоритет, станет внутренней потребностью всего чело­вечества, от лиц

, облеченных властью и распоряжающихся ресурсами, до

всех граждан мира. Пока же в допол­нение к естественно возрастающим

экологическим проблемам люди про­должают создавать все новые труд­ности,

которые неизбежно придется преодолевать, затрачивая большие уси­лия и средства.

Представляется, что все экологиче­ские проблемы можно отнести прежде всего к

двум связанным друг с другом главным факторам:

изменениям климата и загрязнению окружающей среды. Этим двум факторам и

посвя­щена настоящая работа.

Хотя изменения климата, естествен­ные или вызванные

деятельностью че­ловека (так называемые антропогенные)

, происходят сравнительно мед­ленно, они охватывают огромные ре­гионы и потому

могут представлять серьезную проблему для человечества. При значительных

изменениях климата произойдут смещения климатических зон, в результате чего

людям при­дется целиком или частично перестра­

ивать в этих зонах свою хозяйственную деятельность. Загрязнение окружаю­щей

среды также принимает глобаль­ный характер, так как фактически оно не знает

национальных границ. Нарас­тание загрязнения превращается в опасность для

самого существования биосферы, и в том числе всего чело­вечества.

1. Почему загрязнение нарастает?

Загрязнение окружающей среды — это поступление в нее

вредных веществ (иногда говорят и о тепло­вом загрязнении), могущих нанести

ущерб здоровью человека, неорга­нической природе

, растительному и животному миру или стать помехой в той или иной

человеческой деятельности. Конечно, загрязне­ния,

вызванные деятельностью людей (их называют

антропогенными), надо отличать от естественных загрязнений. Обычно, говоря о

загрязнении, имеют в виду именно антропогенное

загрязнение и оце­нивают его, сравнивая мощности естественных и

антропогенных источников загрязнения.

Загрязнение окружающей среды имеет почти такую же дол­гую историю, что и

история самого человечества. Долгое время

перво­бытный человек мало чем отли­чался от других видов животных и в

экологическом смысле находился в равновесии с окружающей средой. К тому же

численность человече­ства была невелика. По оценкам исследователей, 100 тысяч

лет назад на Земле было всего около миллиона человек. С течением времени в

результате развития биологической организации людей, их умственных

способностей, чело­веческий род выделился среди других видов. По словам

француз­ского эколога Ф.

Рамада, «возник первый вид живых существ, воз

­действие которых на все живое представляет собой потенциаль­ную угрозу

равновесию в природе».

Хорошим показателем роста вме­шательства человека в природные процессы, в

естественный кругово­рот веществ может служить рост количества энергии,

потребляемой человеком. За единицу количества энергии можно принять

килокало­рию: это приблизительно количе­ство тепла, необходимое для на­гревания

килограмма воды на один градус Цельсия. На заре своего развития человек

потреблял в виде пищи 2—4 тысячи килокало­рий в сутки. После первых

техни­ческих революций (овладение огнем, переход к оседлому образу жизни и

сельскохозяйственному производству, приручение

некото­рых видов животных) добавилось примерно столько же используемой

человеком тепловой и механичес­кой энергии. Считается, что 10 тысяч лет назад

(в новом каменном веке) использовалось около 10

тысяч килокалорий на человека в сутки. В феодальном обществе, основанном на

сельскохозяйствен­ном производстве, эта величина выросла до 22—26 тысяч

килока­лорий в сутки — это еще не нару­шало равновесия человека с при­родой,

поскольку производство той поры неплохо вписывалось в при­родный круговорот

веществ. Но дальше пошло хуже, и положение существенно изменилось с началом

промышленной революции XVII— XVIII веков, когда производство и потребление

энергии на каждого человека выросло до 70 тысяч килокалорий в сутки.

А сейчас в промышленно разви­тых странах (например, в США) потребляется уже до

200—250 тысяч килокалорий в сутки на каждого человека. По данным Мирового банка

в про­мышленно развитых странах с рыночной и плановой экономикой за счет

невозобновляемых топлив­ных запасов (природный

газ, нефть, уголь, ядерная энергия) было произ

ведено и потреблено 139 тысяч килокалорий в сутки на душу населения. Правда, в

других стра­нах производится гора

здо меньше энергии, и средняя цифра впятеро ниже — около 43,5 тысячи

килока­лорий в сутки на душу населения, то есть в 10—20 раз больше, чем

потребляли первобытные люди. И по всем прогнозам произ

водство и потребление энергии на каждого человека будут продолжать расти.

Численность человечества. А ведь надо еще учесть рост числен

­ности человечества. По оценкам историков, 10 тысяч лет назад, то есть в

начале нового каменного века, численность населения Земли составляла 5

миллионов человек, ко времени образования Римской империи —150 миллионов

человек, в 1650 году — 545 миллио­нов. В 1840 году она достигла 1 миллиарда

человек, а далее стала увеличиваться особенно быстрыми темпами, достигнув 2

миллиардов в 1930 году, 3 миллиардов — в 1960 году, 4 миллиардов — в 1975 году,

и в настоящее время на Земле насчи­тывается уже 6,5 миллиардов чело­век. Иначе

говоря, чтобы достичь численности в 1 миллиард, человечеству понадобилось не

менее полумиллиона лет, а затем приросты на миллиард человек происходили за 90,

30, 15 и 12 лет. Видно, что в последние десятиле­тия темп роста замедлился, но

рост еще продолжается, и это создает серьезную

глобальную проблему. Тот же

Ф. Рамад считает, и не без оснований, что

«демографический взрыв XX века по своим послед­ствиям, возможно, превосходит

такие научные открытия, как ядер­ная энергия и кибернетика».

Если учесть оба эти фактора — потребление энергии на душу насе­ления и

численность человечества, то окажется, что используемая человечеством энергия

сейчас пре­вышает энергию, которую исполь­зовало человечество в первобыт

­ную эпоху, в 5000 раз. Мощность источников используемой в насто­ящее время

энергии составляет около 1,2 десятка миллиардов киловатт против 0,24 миллиона в

новом каменном веке. Можно счи­тать, что вмешательство человека в природные

процессы за это время выросло не менее чем в 5000 раз, если это вмешательство

вообще можно оценить.

Дело не только в том, что способ­ность окружающей среды к само­очищению

находится на пределе из-за больших количеств поступа­ющих в среду отходов

человечес­кой деятельности. Значительная часть этих отходов чужда природ­ной

среде. Они либо ядовиты для микроорганизмов,

разрушающих сложные органические вещества и превращающих их в простые

неор­ганические соединения, либо вообще не разрушаются и поэтому

накапливаются в различных частях окружающей среды. Даже те веще­ства, которые

привычны для окру­жающей среды, поступая в нее в слишком больших количествах,

могут изменять ее качества и воз­действовать на экологические системы.

2. Загрязнение атмосферы.

Наиболее распространенные загрязнители атмосферы

посту­пают в нее в основном в двух видах: либо в виде взвешенных частиц

(аэрозолей), либо в виде газов. По массе львиную долю — 80—90 процентов — всех

выбросов в атмосферу из-за деятельности человека составляют газообраз­ные

выбросы. Среди них главное место занимают

химические соеди­нения углерода, серы и азота.

Углекислый газ. В первой части мы уже рассматривали углекислый газ

(двуокись углерода). В резуль­тате сжигания топлива, а также прои

зводства цемента в атмосферу поступает огромное количество этого га

за. Например, в 1984 году в атмосферу было выброшено 19,5 миллиарда тонн

углекислого газа. Сам этот газ не ядовит (некоторые специалисты считают даже,

что он необходим для дыхания). Он нахо­дит широкое применение в быту

(газированная вода, «сухой лед» и т. п.). Его

экологическая роль заключается во влиянии на климат через парниковый эффект.

Угарный газ. Сжигание топлива, которое соз

дает большую часть газообразных, да и аэро

зольных загрязнений атмосферы, служит источником

другого углеродного соединения — угарного газа (окиси углерода). Он ядовит,

причем его опасность усугубляется тем, что он не имеет ни цвета, ни запаха, и

отравление им может произойти совершенно незаметно.

Его ядови­тые свойства объясняются тем, что он жадно поглощается гемоглоби­ном

крови и вместо кислорода переносится от легких к различным тканям, что ведет к

кислородному голоду и гибели организма.

Выше говорилось, что очень малые концентрации составля­ющих смесей принято

выражать через миллионные или миллиард­ные доли некоторого объема (реже — в

долях массы) и обозначать

чнм или чнб, что означает одну часть на

миллион или на биллион (мил­лиард). Так вот, при концентрации угарного газа в

100 чнм возникает ощущение вялости, головная боль, головокружение, а

концентрация в 1000 чнм (или 0.1 процента) быстро приводит к смерти человека. В

естественных условиях концентра­ция этого газа в воз

духе состав­ляет 0,1—0,2 чнм (в Северном полушарии 0,2, в Южном — 0,06 чнм). В

городах эта концентрация колеблется от 1 до 140 чнм (в сред­нем 20 чнм), в

крупных городах на оживленных перекрестках в часы пик она нередко может

превышать 100 чнм, а в лондонских транспорт­ных туннелях отмечались

концент­рации до 295 чнм.

В настоящее время в результате деятельности человека в атмос­феру поступает

около 300 миллио­нов тонн угарного газа в год (в 1968 году в атмосферу его было

выброшено 257 миллионов тонн). Причем 70—75 процентов выбросов соз­дается

сжиганием бензина в двига­телях внутреннего

сгорания, около 10 процентов сжиганием угля и дров, примерно столько же

сжига­нием бытовых отходов и около 5 процентов лесными пожарами. Некоторая

часть угарного газа соз­дается технологическими потерями в промышленности

(например, металлургической, нефтеперера­батывающей, химической).

Немалое количество угарного газа поступает в атмосферу и из естественных

источников. Точно определить это количество трудно, так что имеющиеся оценки

суще­ственно расходятся (от 90 до 30 процентов). Основные естествен­ные

источники — это прежде всего вулканы, а также разложение орга

­нического вещества в придонных илах стоячих водоемов, электри­ческие

разряды в атмосфере, био­логические процессы в океане, естественные лесные

пожары и, наконец, окисление так называе­мых терпенов — выделяемых

рас­тительностью (главным образом вечнозеленой тропической) лету­чих

органических продуктов ее жизнедеятельности.

Болотный газ. Значительную долю атмосферного загрязнения составляют

углеводороды — орга­нические вещества, состоящие из углерода и водоро

да. Из естествен­ных источников в атмосферу

посту­пают прежде в

сего метан, простей­ших и

з углеводородов, состоящий из одного атома углерода

, и четы­рех атомов водорода, и упоминав­шиеся

выше терпены. Основные и

сточники метана — деятельность микроорганиз

мов при захоронении органического углерода

без доступа во

здуха, например, на дне болот (поэтому его иногда на

зы­вают болотным газом), в насыщен­ных водой

почвах, в пищеварительных органах жвачных

животных. Некоторое количество метана (около 30 проценто

в) поступает из антропогенных источников,

напри­мер. при добыче природного газа (в нем до 97

процентов метана), нефти, угля (известны

многочи­сленные случаи накопления метана в

угольных шахтах), а также при сжигании растительной массы

(для обогрева или же при сельско­хо

зяйственных работах). В послед­ние десятилет

ия поступление метана в атмосферу росло со

ско­ростью 1,1

процента в год и в насто­ящее время составляет,

по недавним оценкам, около 400—-500 мил

лионов тонн в год. С такой же ско­ростью росло и

его содержание в атмосфере, которое в средних широтах Северного полушария

оце­нивается в 1,7 чнм. Для такого роста

атмосферного содержания метана достаточно 11—12

процен­тов его нынешних источников, остальные 88—89 процентов уда­

ляются из атмосферы (считается, что основным механиз

мом удале­ния метана является его окисле­

ние, а также его разложение поч

венными микроорганизмами).

В последнее время роль различ­ных источников метана измени­лась. В 1940

-х годах на первом месте стояли болота и

заболочен­ные ме

стности, а в 1980-х годах этот источник ослабел, и переме­стился на четвертое

место, уступив место затопл

яемым полям для воз­делывания риса (

«чекам»), живот­новодству и сжиганию биомассы

налицо влияние деятельности человека.

Терпены, непрерывно выделя­емые в атмосферу

деревьями и другими растениями, поступают в атмосферу прибл

изительно в таком же количестве, что и метан, то

есть около 400 миллионов тонн в год (хотя некоторые оценки дости­гают 1000

миллионов тонн). Эти вещества очень активны

, особенно в присутствии озона. Считается, что

именно они создают атмосфер­ную дымку, часто

наблюдаемую на суше вдалеке от промышленных

источников загрязнения. Многие читатели наверняка наблюдали голубоватую дымку и

ощущали запах озона в утреннем, освещен­ном солнцем сосновом бору.

Углеводороды,

поступающие в атмосферу в результате деятель­ности

человека, составляют небольшую долю от углев

одородов естественного происхождения, но загрязнение

ими имеет весьма важ­ное значение в густонаселенных районах. В 1970 году в СШ

А было выброшено в атмосферу около 35 миллионов тонн углеводородов (в

течение нескольких предшеству­ющих лет роста почти не происхо­дило), а

глобальный выброс в тот же период оценивается в 90 мил­лионов тонн в год. Их

поступление в атмосферу может происходить на любой стадии прои

зводства, обра­ботки, хранения, перевозки и

использования веществ и материалов, содержащих

углеводороды. Так, уже при добыче нефти проис­ходит утечка попутного нефтяного

газа, испарение легких фракций нефти, неполное сгорание в газо­вых факелах.

Более половины углеводородов, производимых человеком, поступает в воз

дух в результате неполного сгорания бензина и

дизельного топлива при эксплуатации автомобилей и дру­гих средств транспорта.

Виной тому не только конструктивные недо­статки двигателей, но и экологи­ческая

безграмотность многих автомобилистов, не утруждающих себя регулировкой

двигателей. Особенно неприятны выбросы плохо отрегулированных дизель­ных

двигателей; в них имеется большое количество

сложных циклических и ароматических угле­водородов, являющихся канцеро­генными

веществами.

Такие опасные для человека и животных вещества образуются при сжигании угля,

нефти, быто­вого мусора и даже при изготовле­нии на открытом огне шашлыков и

при курении. Немало углеводоро­дов поступает в атмосферу от химических заводов,

при испарении различных растворителей в быту, изготовлении и использовании

синтетических красок, при разливах бензина на бенз

околонках. При определенных условиях высокая концентрация углеводородов

может привести к образованию так называемого фотохимического

смога с ядовитыми веществами, вызывающими раздражение и забол

евания дыхательных путей и глаз у людей и губящими расти­тельность.

Сернистый газ. Загрязнение атмосферы соединениями серы имеет важные

экологические последствия. В атмосферу

посту­пают главным образом сернистый газ и сероводород. В последнее время

начинают привлекать внима­ние и другие соединения серы, образующиеся в

результате микро­биологических процессов. Главные естественные источ­ники

сернистого газа — вулкани­ческая деятельность, а также про­цессы окисления

сероводорода и других соединений серы. По неко­торым расчетам, вследствие

вул­канической деятельности в атмо­сферу ежегодно

попадает около 4 миллионов тонн сер

нистого газа. Но гораз

до больше — около 200— 215 миллионов тонн сернистого газа — образуется и

з сероводоро­да, который поступает в атмосферу при разложении органического

вещества.

Промышленные источники серни­стого газа по

интенсивности давно превзошли вулканы и сейчас

срав­нялись с суммарной интенсивно­стью всех естественных источни­ков. В

природе нет ископаемого топлива, которое состояло бы из одних углеводородов.

Всегда име­ется примесь других элементов, и один из

них — сера. Даже природ­ный газ содержит по крайней мере следы серы. В сырой

нефти, в зави­симости от месторождения, содер­жится от 0,1 до 5,5 процента

серы, а уголь содержит от 0,2 до 7 про­центов серы. Поэ

тому сжигание топлива дает 80—90 процентов всего

антропогенного сернистого газа, причем больше всего (70 про­центов и более)

дает сжигание угля. Остальные 10—20 процентов приходятся на выплавку цветных

металлов и производство серной кислоты. Сырьем для

получения меди, свинца и цинка служат глав­ным обра

зом руды, содержащие большое количество серы (до 45 процентов). Те же самые

руды и другие богатые серой минералы служат сырьем для получения сер­ной

кислоты.

Сернистый газ очень ядовит, он представляет угрозу здоровью и даже жизни

человека и животных, наносит ущерб растительности. В СССР для сернистого га

за в атмос­фере предельно допустимые кон­центрации

(ПДК) для разового воз­действия — 0,5

миллиграмма на кубометр, средняя за сутки — 0,05, что в перерасчете на объемные

концентрации дает 0,17 и 0,017 чнм,

соответственно,

Обычная концентрация серни­стого газа в нижней части атмос­феры равна 0,2

чнб. Однако его распределение по земному шару очень неравномерно. По

измере­ниям на станциях наблюдения за фоном

(мониторинга), расположен­ных в различных районах мира и находящихся в удалении

от не­посредственных антропогенных источников

этого газа, концентра­ции различаются в десятки и

сотни раз. Наибольшие концентрации наблюдаются в

Северном полуша­рии, причем максимальных значе­ний они достигают в восточных и

центральных районах США, в Цент­ральной Европе (10—14 микрограммов на кубометр,

или 3,4—4,8 чнб). В районах, гд

е крупных городов и промышленных центров меньше (з

апад США, Европейская террито­рия СССР и др.), концентрация сер­нистого газа на

порядок меньше (1—4 микрограмма на кубометр, или 0,34—1,37 чнб), а в некоторых

более чистых районах, как Кавказ и озеро Байкал,

меньше 0,1 микро­грамма на кубометр, или 0,034 чнб.

В Южном полушарии концентрация сернистого газа в 1,5—2 ра

за ниже, чем в Северном, над океаном суще­ственно ниже, чем над

контине­нтом, причем над океаном концент­рация увеличивается с высотой, тогда

как над континентами она уменьшается,

При концентрации 8—12 чнм сер­нистый газ сильно раз

дражает дыхательные пути и вызывает кашель, при 20 чнм он ра

здражает глаза. В присутствии других

загряз­нителей, например при наличии аэрозольных частиц, для такого же во

здействия достаточно гораздо более низких

концентраций серни­стого газа. Это объясняется тем,

что совместный эффект двух загрязнителей превосходит сумму воздействий каждого

из загрязни­телей,

действующих порознь. Именно это произошло во

время печально знаменитого сернистого

смога 5—9 декабря 1952 года в Лондоне, когда погибли 4 тысячи человек и были

зарегистрированы десятки тысяч заболеваний легких

и верхних дыхательных путей. Рост ежедневной смертности стал заме­тен, когда

содержание сернистого газа достигло 0,20 чнм, а

содержа­ние аэрозольных частиц составило 750

микрограммов на кубометр. В дальнейшем эти показатели, а также и смертность

продолжали расти, причем смертность увеличи­лась на 20 процентов, когда

содер­жание сернистого газа достигло 0,52 чнм, а

аэрозолей — 2000 микрограммов на кубометр.

Лондон был, по-видимому, пер­вым из крупных городов

мира, кото­рые столкнулись с проблемой загрязнения атмосферы с

ернистым газом. Известно, что еще в сере­дине

XIII века стали раздаваться протесты против использ

ования угля для отопления, но несмотря на королевский запрет, изданный Эдуардом

1 в 1276 году, его потреб­ление в каминах для отопления домов продолжало

расти. К этому вскоре прибавилось использование

угля в промышленности, и уже в XVIII веке

содержание сернистого газа в воздухе над Лондоном

часто в несколько раз превосходило сов­ременную предельно допустимую

концентрацию. Сохранились свиде­тельства современников о том, что путники,

приближавшиеся к Лондону, уже за несколько миль до города чувствовали резкий

запах сернистого газа.

Лондонская трагедия 1952 года и аналогичные случаи

«смогов-убийц» в других крупных городах (Нью-

Йорк, Роттердам и многие другие) сыграли свою роль и во многих промышленно

развитых странах побудили принять реши­тельные меры

по сокращению выбросов сернистого га

за (да и дру­гих загрязнителей). По-видимому,

это отразилось и на статистике гло­бальных

антропогенных выбросов сернистого газа в атмосферу.

После быстрого роста выбросов в 1950-х годах (ежегодный рост составлял 4,6

процента по сравне­нию с 1,2 процента в предыдущее десятилетие, включавшее годы

второй мировой войны). Последовало уменьшение

темпов роста вдвое (до 2,3 процента в год) в 1960-х годах и дальнейшее

умень­шение (до 2 процентов) в 1970— 1980 годах (но это все еще был рост

!).

Принятые меры не замедлили сказаться. После издания

закона об охране воздуха Большого Лондо­на, замены традиционных угольных

каминов бутафорскими (пред­ставьте себе, что означал для анг­личан отказ от

традиции!), введе­ния парового отопл

ения и расшире­ния исполь

зования электричества смоги, да и обычные

туманы в анг­лийской столице стали гораздо более редкими гостям

и. Их воз­действие теперь никак нельзя

сравнивать с убийственным воз­действием смогов

1950—1960-х годов.

В СССР в 1950—1960-х годах проблема загряз

нения атмосферы сернистым газом стояла не так остро, как а промышленно

разви­тых капиталистических странах. Однако и в нашей стране в т

е годы можно было заметить тенденцию к

ухудшению обстановки. В застой

­ный период в отсутствии широкой гласности возобладал ведомствен­ный диктат,

результатом которого стало развитие ради ра

звития и полнейшее игнорирование провоз

­глашаемых гуманистических прин­ципов, таких,

например, как «все на благо человека». Сейчас, с прихо­дом гласности, вдруг

стало ясно, что у нас не только неблагополучно с экологической обстановкой, но,

по мнению многих авторитетных экологов, мы находимся на пороге национальной

экологической ката­строфы. На Съе

зде народных депу­татов СССР впервые было сказано о наличии в нашей стране

неблаго­получных с точки зрения экологии городов. В 1988 году в их список вошли

104 города из 236

городов с населением свыше 100 тысяч чело­век. В

этих городах в течение года хотя бы один раз содержание того или иного из

загрязнителей было превышено десятикратно, более

сложный индекс загрязнения, учи­тывающий не только

содержание загрязнителей, но и их динамику, по

зволяет выделить 68 особенно неблагополучных городов с сум­марным населением

в 43 миллиона человек. В этих городах (например, в Нижнем Тагиле) так дальше

жить уже невозможно.

В СССР выбрасывается в воздух ежегодно около 2

3 миллионов тонн сернистого газа, что составляет

приблизительно десятую долю от глобального выброса

этого газа и около четверти от всех выбросов

вредных веществ в атмосферу в нашей стране.

Для растений сернистый газ ядо­вит при содержании 2—3 чнм (или 6—9 миллиграммо

в на кубометр), но хронические повреждения наступают уже при 0.03 чнм

(0,09 миллиграмма на кубометр). При больших конц

ентрациях сернистого газа происходит быстрое отми

ра­ние листьев и гибель всего расте­ния. Хронические

повреждения при длительном воздействии малых

концентраций серни

стого газа выражаются в накоплении вред

ных веществ в тканях растения, разру­шении

хлорофилла, снижении интенсивности фотосинте

за, нару­шении роста, снижении урожая. Сернистый газ нарушает водный обмен у

растений, вызывает

опадание листьев, усыхание молодых побегов.

Особенно чувствительны окисляется до серного ангидрида, ко

торый жадно соединяется с водой или слабыми водными рас­твор

ами облачных или дождевых капель и образует

сульфатные аэрозольные частицы. Их время пребывания

в нижней атмосфере несколько больше, чем у серни­стого га

за.

Аммиак и окислы азота. Третий по массе и по з

начению вид газо­образного загрязнения атмосферы

образуют соединения аз

ота — аммиак, закись азота, окись азота и двуокись,

или перекись, азота. Два первых газа имеют в

основном естественное происхождение, и мы не будем здесь на них

останавли­ваться.

Главные азотсодержащие

загрязнители атмосферы — окись и перекись азота.

Оба газа ядовиты. Окись азота поступает в

атмос­феру в результате жизнедеятель­ности

микроорганизмов и горения. Естественные источники

дают около 450 миллионов тонн в год, антропогенные

— вдесятеро мень­ше. Основным антропогенным

источником является высокотем­пературное сжигание ископаемого топлива, прежде

всего в двигате­лях внутреннего сгорания и дизе­лях. В атмосфере окись азота до

вольно быстро окисляется в дву­окись, которая также образуется при горении.

Некоторая доля дву­окиси образуется при вулканичес­кой деятельности и

электрических разрядах в верхних слоях атмосфе­ры.

Средняя концентрация окиси азота достигает 2 чнб (3

микро­грамма на кубометр), двуокиси азота — 4 чнб (6 микрограммов на кубометр).

В крупных промышлен­ных центрах их концентрация уве­личивается в 10—100 ра

з. Так, например, в пяти крупных городах США, расположенных в промыш

­ленном поясе северо-востока и Среднего Запада,

средняя годовая концентрация двуокиси азота

составляла 30—50 чнб (60—100 микрограммов на кубометр), а среднегодовое

значение максиму­мов — 140260 чнб (290

530 микрограммов на кубометр.

Окислы азота в атмосфере при­водят к образованию

коричнева­того смога, чему, как правило,

спо­собствует присутствие Других загрязнителей

— сернистого газа, углеводородов, а также местные метеорологические и

топографи­ческие условия. Такие смоги нано­сят ущерб здоровью людей, в

част­ности вызывают раз

дражение глаз и губят городскую растительность.

Окислы азота в облаках и тума­нах соединяются с водой, образуя капельки

разбавленной азотной кислоты или ее солей. Часть и

з них превращается в твердые аэрозоль­ные

частицы, которые осаждаются на поверхности почвы и в

оды, дру­гая вымывается из атмосферы дождями, так что кислые дожди бывают как

сернокислыми, так и азотнокислыми.

Почти 90 процентов окислов азо­та, попадающих в атмосферу в ре

зультате деятельности челове­ка, образуется в результате сгора­ния топлива в

автомобильных дви­гателях (более 50 процентов) или

в топках теплоцентралей и тепловых электростанций. Большой вклад вносит также

сжигание твердых отходов — бытовых, промышлен­ных и сельскохозяйственных,

лес­ные пожары. Источником окислов азота служат также ряд отраслей

промышленности, в их числе произ­водство азотной кислоты, мине­ральных

удобрений, искусственных волокон и т. д.

Аэрозоли. Количество аэро

золь­ных частиц, поступающих в атмос­феру из естественных источников,

оценивается в 700—-2200 миллио­нов тонн в год, из искусственных источников пока

что впятеро меньше — 185—415 миллионов тонн в год.

Процессы образования аэрозо­лей весьма разнообра

зны. Это пре­жде всего раздробление, раз

мель­чение и распыление твердых веществ. В природе такое происхо­ждение имеет

минеральная пыль, поднимаемая с поверхности пустынь во время пыльных бурь.

В северной части тропической Атлан­тики, куда выносится

сахарская пыль пассатными ветрами, атмос­фера бывает настолько

замутнен­ной, что солнце при восходе или закате

оказывается невидимым довольно высоко над горизонтом. Этот источник атмосферных

аэро­золей имеет глобальное значение, так как

пустыни занимают около трети поверхности суши, да еще и

меется тенденция к увеличению их доли из-за неразумной деятель­ности

человека. Минеральная пыль с поверхности пустынь переносится ветром на многие

тысячи киломе­тров. Так, например, отмечалось выпадение больших количеств

сахарской пыли в Англии, а также и на противоположной стороне

Атлантического океана — на острове Барбадос.

Аналогично проявляется вулка­нический пепел, попадающий в атмосферу во время из

вержений вулканов. Хотя крупные изверже­ния происходят сравнительно

редко и нерегулярно, вследствие чего этот источник аэро

золя по массе значительно уступает пыль­ным

бурям, его значение весьма велико, так как этот аэрозоль забрасывается в

верхние слои атмосферы — в стратосферу. Оста­ваясь там в течение нескольких

лет, он отражает или поглощает часть солнечной энергии, которая могла бы в его

отсутствие достичь поверхности Земли.

Источниками аэрозолей явля­ются также

технологические про­цессы хозяйственной деятельности людей. Мощный источник

мине­ральной пыли — промышленность строительных материалов. Добыча и дробление

пород в карьерах, их транспортировка, производство цемента, само

строительство — все это загрязняет атмосферу

мине­ральными частицами. Например, для получения тонны цемента тре­буется тонко

размолоть около 3 тонн исходной породы, а ведь в мире производится не менее

полу­миллиарда тонн цемента! В 1983 году только социал

истические страны и 6 главных капиталисти­ческих стран произвели 460

мил­лионов тонн цемента. Одна только цементная пром

ышленность произ­водит ежегодно около 7 миллионов тонн аэрозолей. Мощный

источник твердых аэро­золей — горнодобывающая про­мышленность, в особенности

при добыче угля и руд в открытых карь­ерах. В них на больших площадях снимается

верхний почвенный слой вместе с растительностью, и обна­жившиеся породы

становятся без­защитными перед термическим и ветровым разрушением. Сама

добыча, которая состоит, собствен­но, в погрузке угля или руды экска­ваторами

на железнодорожные платформы, является источником

огромных количеств пыли, загря

з­няющей воздух и местность на мно­гие километры вокруг. Этот способ добычи

угля или руды кажется наи­более дешевым, но при оценке его рентабельности не

учитывается деградация окружающей среды. Но и добыча в шахтах и рудниках —

также источник аэрозолей, поскольку около них

образуются горы пустой породы (терриконы),

разрушаемые ветром и водой. Много аэрозолей вносят

в атмос­феру черная металлургия с ее огромными объемами руды и кокса, цветная

Страницы: 1, 2


© 2007
Использовании материалов
запрещено.