Физические антропогенные факторы (вырубка лесов, вспашка полей)

Процесс уничтожения леса является актуальной проблемой во многих частях земного шара, поскольку влияет на их экологические, климатические и социально-экономические характеристики. Обезлесение — процесс превращения земель, занятых лесом, в земельные угодья без древесного покрова, такие как пастбища, города, пустоши и другие. Наиболее частая причина обезлесения — вырубка леса без достаточной высадки новых деревьев. Обезлесение приводит к снижению биоразнообразия, запасов древесины для промышленного использования и качества жизни, а также к усилению парникового эффекта из-за снижения объёмов фотосинтеза.

Почва не меньше, чем другие части биосферы, подвержена негативному влиянию человека. Прежде всего, из-за несовершенных технологий возделывания растений резко снижается ее плодородие. Например, за последние 100 лет содержание гумуса в черноземах России снизилось с 12 до 7%. Применение тяжелой техники ведет к разрушению структуры почвы. Проезд трактора К-700 по полю вызывает уплотнение почвы на глубину до 1 м. В результате нерациональной хозяйственной деятельности (распашка лугов, вырубка леса, неправильный выбор направления пахоты на склонах) ежегодно выводится из оборота 10 тыс. га культурных земель. Водная и ветровая эрозия смывает и выдувает плодородный слой, образуются овраги. Из-за неумелого орошения вторичному засолению подвергнуты миллионы гектаров пашни. Открытая добыча полезных ископаемых отторгает из оборота тысячи гектаров сельскохозяйственных угодий, а чрезмерная добыча полезных ископаемых и вод вызывает опускание земной поверхности. Оседают плотины крупных гидростанций, что может привести к катастрофам.

Растительный мир издавна использовался человеком как источник продуктов питания, корм для животных, сырье для строительства и переработки. С развитием человеческого общества потребности в растительном сырье возрастали. Если еще 20 лет назад из древесины готовили 4–5 тыс. изделий и продуктов, то в настоящее время число их доведено до 15 тыс. Однако человек не всегда рационально использует древесину. Примерно 10% ее остается в таежных лесах невывезенной с лесосек. Поэтому лесистость многих регионов (процент площади, занятой лесом в стране) резко снизилась. Достаточно сказать, что еще во времена Петра I в Средней России лесистость составляла 38—40%, а сейчас всего 7—12%.

В Западной Европе все хвойные леса в той или иной степени страдают от промышленных выбросов, а более половины их находится в стадии усыхания. Огромными темпами уничтожаются тропические леса, основной поставщик кислорода в атмосферу.

Восстановление же тропических лесов — процесс очень длительный, несмотря на благоприятные условия для роста.(8)

Воздействие антропогенных факторов на организм Человека.

Перерабатывающая промышленность

Хлорорганические соединения (ХОС).

Самый известный пестицид этой группы - инсектицид ДДТ (дихлородифенилтрихлорометилметан). Инсектицидные свойства ДДТ открыл швейцарский химик П. Мюллер (за это ему присуждена Нобелевская премия).

ДДТ в повышенных концентрациях приводило к тяжелым отравлениям людей. Повышенное содержание препарата обнаруживали в печени пингвинов и даже в женском молоке. ДДТ является химически стойкой соединением с периодом естественного полураспада 49 лет, он обладает способностью накапливаться в почве и воде. Из почвы и с водой пестицид поступал в цепи питания. На каждом последующем трофическом уровне его концентрация увеличивалась в десятки, сотни и даже тысячи раз. Попадая в таких дозах до последнего консументы трофической цепи - человека, ДДТ накапливался в тканях и вызывал заболевания нервной системы, сердца, печени. Итак, ДДТ оказался токсичным длительно существующим пестицидом с выраженным кумулятивным действием. Из-за опасности для здоровья человека этот пестицид был запрещен практически во всех странах мира, но даже теперь содержание его в тканях человека в среднем вдвое превышает ПДК. (4)

Фосфорорганические соединения (ФОС), в отличие от ХОС, сегодня довольно интенсивно производятся и используются в сельском хозяйстве. Среди ФОС есть вещества ядовитые (метафос, меркаптофос) и высокотоксичные (фосфамид), применение которых уже запрещено; соединения средней токсичности (хлорофос, карбофос), которые пока используются ограниченно; низко токсичные препараты (метилацетофоса, авенин), применяемые достаточно широко. Большинство ФОС, даже низко токсичные, характеризуются кумулятивным эффектом и поэтому могут представлять опасность для здоровья человека.

Отравляющее действие ФОС заключается в угнетении фермента, который участвует в процессе передачи нервных импульсов. При этом нарушаются функции всех внутренних органов, регуляция которых осуществляется парасимпатической. Отравление сопровождается головной болью, головокружением, слабостью, иногда рвотой. В тяжелых случаях наступает потеря сознания, поражаются почки, печень, сердце, возможен летальный исход.

Тяжелые металлы.

Тяжелые металлы - ртуть, свинец, цинк, марганец, хром, никель - используются человеком с давних времен. Об опасных свойствах некоторых из них, в частности «живого серебра» - ртути, было известно еще в начале второго тысячелетия. Признаки ртутного отравления наблюдались у рабочих шляпных фабрик (в процессе изготовления фетра шерсть вымачивали в нитрат ртути), у шахтеров ртутных шахт, в полицейских (они использовали ртутную краску для съема отпечатков пальцев). А во второй половине XX в. появились первые данные о ртутных отравлениях, не связанные с непосредственным контактом с этим металлом.Повышение концентрации ртути в организме приводит к бессоннице, повышенной возбудимости, страхов, а впоследствии к потере зрения, координации движений.

В 1959-1960 годах были выявлены кумулятивные свойства тяжелых металлов.

Открытие болезней, вызванных отравлением свинцом (так называемый сатурнизм), также относится к «достижениям» XX века. У больного сатурнизм появляются слабость, апатия, нарушается память, происходит прогрессирующая физическая и умственная деградация. Интересно, что косвенные сведения об этом заболевании можно найти, исследуя те времена, когда из свинца изготовляли водопроводные трубы.

Такой водопровод действовал в Древнем Риме (при этом продолжительность жизни римских патрициев не превышала 25 лет).

Свинец выбрасывается в атмосферу при сгорании бензина в двигателях автомобилей (применяется как антидетонатор). Так, в стометровой полосе вглубь от шоссе содержание свинца составляет 100-150мкг на 1 кг почвы, тогда как нормальным считается средний его содержание в литосфере до 10 мкг / кг. Свинец попадает в окружающую среду при добыче свинцовых руд. В Украине большое количество свинца загрязнила почву и водоемы и поступило в цепи питания во время ликвидации аварии на ЧАЭС. Загрязнение биосферы свинцом наглядно иллюстрирует такой факт: содержимое свинца в костях первобытного человека составляло всего 2 мг, тогда как у современного человека - 100-200 мг.

Именно свинец, который поступает в атмосферу в виде аэрозоля, является причиной возникновения того протоплазматического яда, денатурирует белки, вызывает нарушение ферментативной активности. Он снижает количество гемоглобина и разрушает эритроциты. (Ф. Я. Шипунов, российский эколог).

Другие тяжелые металлы, подобно ртути и свинцу, также оказывают обще токсическое действие и поражают прежде нервную систему. Все они способны накапливаться в организме человека, все имеют пролонгированное действие, все изымаются из круговорота только после их вымывания в Мировой океан и захоронения в донных отложениях.

Вследствие отравления хлором развиваются астматический бронхит, токсический отек легких, а при больших его концентраций происходят химический ожог легких, спазм голосовых связок и может наступить смерть. Отравление аммиаком вызывает ларингит, трахеит, трахеобронхит; в случае больших его концентраций последствия такие же, как и при сильном отравлении хлором. Легкие отравления парами кислот (серной, хлорной, азотной, уксусной и другими) приводят к поражению дыхательных путей, вызывают ожоги кожи и способствуют развитию его болезней; за высоких концентраций вероятен летальный исход.(5)

Отравление кислотами могут быть вызываны смогом. Например, N03, что попадает в атмосферу с промышленными выбросами, взаимодействуя с водяным паром, углекислым газом и кислородом, образует азотную кислоту, альдегиды, специфические нитратные соединения, которые оседают на землю в виде тумана - смога. Всемирно известны стали лондонские смоги, которые образовывались зимой результате сжигания угля с высоким содержанием серы. Сернистый газ после взаимодействия с водяным паром оседал вместе с пылевыми частицами на город, образуя серый туман. Следствием были многочисленные случаи хронических заболеваний дыхательных путей. (3)

Строительные материалы и бытовая химия.

Источник постоянного вредного влияния на здоровье человека - это мир вещей, окружающих в быту. Строительные материалы, лаки, краски, органические растворители, синтетические моющие средства, дезодоранты, увлажнители воздуха, аэрозоли, многочисленные полимеры - все это отражается на уровне заболеваемости популяций.

Среди веществ, выделяемых строительными материалами, наибольшую угрозу представляют формальдегид и асбестовые микрочастицы. Формальдегид попадает в воздух преимущественно из древесностружечных и древесноволокнистых плит, которые широко используются в производстве мебели и оформлении помещений. ПДК формальдегида в воздухе - 0,1-0,12 мг/м3. Однако концентрация в воздухе современных квартир в среднем составляет около 0,5 мг/м3, а в отдельных случаях достигает 3 мг/м3. Формальдегид вызывает конъюнктивиты, воспаление кожи, заболевания органов дыхания, имеет канцерогенные свойства. Асбест применяется как изоляционный и противопожарный материал и входит в состав асбестоцементных труб. В виде микрочастиц (диаметром около 5 мкм) он попадает в воздух, а дальше - в легкие, вызывая целый «букет» заболеваний, в том числе онкологические.

Разнообразные органические растворители, лаки и краски, дезодоранты и аэрозоли имеют слабые и средние канцерогенные свойства, способны вызывать аллергические реакции, раздражение слизистых оболочек, заболевания дыхательных путей, печени и почек, нервные расстройства (особенно это касается метиленхлорида и тетрахлорэтилена, входящих в состав некоторых растворителей и увлажнителей воздуха). Даже с хлорированной горячей воды в небольших количествах выделяется канцероген хлороформ, а из пластмассовых изделий и искусственных ковровых покрытий - токсичные для внутренних органов стирены(стирола).

Поэтому все популярнее становятся соргтроительные материалы и бытовые изделия и вещества, изготовленные не из синтетики, а из естественного сырья.(3)

Воздействие транспорта.

Продукты сгорания природного газа.

Диоксид азота способен действовать на легочную систему, что облегчает развитие аллергических реакций к другим веществам, уменьшает функцию легких, восприимчивость к инфекционным заболеваниям легких, потенцирует бронхиальную астму и другие респираторные заболевания. Это особенно выражено у детей.

Имеются доказательства того, что N02, полученный при сжигании природного газа, может индуцировать:

• воспаление легочной системы и уменьшение жизненной функции легких;

• увеличение риска астмоподобных признаков, включая появление хрипов, отдышку и приступы заболевания.

• уменьшение резистентности к бактериальным заболеваниям легких из-за снижения иммунологических механизмов защиты легких;

• оказание неблагоприятных эффектов в целом на иммунную систему человека и животных;

• воздействие как адъюванта на развитие аллергических реакций к другим компонентам;

• увеличение чувствительности и усиление аллергической ответной реакции на побочные аллергены.

В продуктах сгорания природного газа присутствует довольно высокая концентрация сероводорода (Н), который загрязняет окружающую среду. Он ядовит в концентрациях ниже, чем 50.ррт, а в концентрации 0,1-0,2% смертелен даже при непродолжительной экспозиции. Так как организм имеет механизм для детоксикации этого соединения, токсичность сероводорода связана больше с его воздействующей концентрацией, чем с продолжительностью экспозиции.

Хотя сероводород имеет сильный запах, его непрерывное низкоконцентрационное воздействие ведет к утрате чувства запаха. Это делает возможным токсический эффект для людей, которые несознательно могут подвергаться действию опасных уровней этого газа. Незначительные концентрации его в воздухе жилых помещений приводят к раздражению глаз, носоглотки. Умеренные уровни вызывают головную боль, головокружение, а также кашель и затруднение дыхания. Высокие уровни ведут к шоку, конвульсиям, коматозному состоянию, которые могут закончится смертью. (2)

 

Выводы

В связи со всеми выше изложенными фактами, можно предложить некоторые пути решения проблем.

В городах с большим количеством различных производств, наносящих вред здоровью человека, следует улучшать систему переработки токсичных отходов и устанавливать более продуктивные (эффективные) фильтрационные барьеры.

В автомобильной отрасли для уменьшения загрязнения окружающей среды необходимы такие меры как:

Переход на дизельное топливо, ужесточение нормативов на вредные выбросы при работе двигателя, Рационально организовать движение транспорта (чтобы уменьшить количество выбросов, движение по улицам же­лательно делать безостановочным, т.к. особенно много выхлопных газов автомобили выделяют в момент торможе­ния и набора скорости)

В строительной промышленности следует искать способы замены искусственных материалов на более безопасные (менее токсичные).

Уменьшение вреда от химических производств так же путем установки фильтрационных барьеров и построение мусороперерабатывающих заводов.

Проблема вырубки леса требует особого нашего внимания, для её решения требуется ужесточение законов с привлечением к уголовной ответственности за несанкционированную вырубку леса, мероприятия по озеленению города, строительство лесопарков.

 

Список литературы

 

1. Одум Ю.-Экология. В 2-х тт. 1986., 704 с.

3. Белявский А.А-Основы Экологии

2. Стожаров А.Н. – Медицинская экология, Минск: Выш. шк., 2007. - 368 с.

4. Экология города. Отв. ред. Касимов Н.С., Научный мир, 2004. - 624 с.

5 Кeлинa Н.Ю., Бeзpyчкo H.B. – Экология человека, Ростов на Дону: Феникс, 2009. - 394 с.

6. Денисов, Денисова, Гутенев: Промышленная экология, Феникс, 2009 г.,720 с.

7. Луканин, В. Н. Промышленно-транспортная экология: Учеб. для вузов, М.: Высш. шк., 2003. — 273 с.

8. Еремин В. М., Бавтуто Г. А. Экология: Учеб. пособ. для 10—11 кл.общеобразоват. шк. — Мн.: Ураджай, 1998. — 206 с: ил.

9. Зайцев В.А., Крылова Н.А.-Промышленная экология, Учебное пособие - Москва: РХТУ, 2002.- 175 с.