Особо опасные загрязнители окружающей среды

 

Загрязнитель	Воздействие на человека и его земное окружение
Оксид углерода	Бесцветный газ, весьма опасен, поскольку не имеет запаха, немного легче воздуха. Воздействие на чело­века проявляется в головной боли, тошноте, а при высокой концентрации (равной 10%) и гибели. Ис­точники загрязнения — тепловые электростанции, отопительные установки и выхлопные газы автомо­билей. При ПДК — 3 мг/м3, его средняя концентра­ция в воздухе на автомагистралях достигает 20 мг/м3 и более. При повышении концентрации в воздухе свыше 14 мг/м3 вероятность развития инфаркта мио­карда у человека возрастает
Диоксид серы	Газ с резким запахом, раздражает слизистые оболоч­ки, вызывает сильные спазмы дыхательных путей, го­ловокружение, тошноту, общую слабость. Отрица­тельно действует не только на людей, но и поражает растения. Источники поступления — тепловые элек­тростанции, металлургические и химические пред­приятия. В контакте с водяным паром в воздушной среде образует кислоту, которая выпадает в виде кислотного дождя (и снега). Кислотные осадки под­кисляют водоемы и почву, что приводит к гибели ры­бы и других водных организмов, резкому снижению прироста лесов и их усыханию; кислотой поврежда­ются статуи, здания, другие металлические конструк­ции
Оксиды азота	Смесь газов, весьма опасных для людей, животных и растений даже в малых концентрациях. Источники поступления — двигатели внутреннего сгорания, ме­таллургические и химические предприятия. Присут­ствуют в воздухе больших городов с интенсивным движением транспорта. При контакте с влажной по­верхностью (например, слизистые оболочки горла, бронхов и т. д.) образуют азотистую и азотную кисло­ты, которые вызывают рефлекторные расстройства дыхания и даже отек легких. Приводят к некрозу (омертвению) растений и коррозии (разрушению) строительных конструкций и материалов. Играют су­щественную роль в образовании смога и кислотных осадков
Свинец	Голубовато-серый, мягкий, тяжелый металл. Источ­ники поступления в окружающую среду — пред­приятия металлургии, двигатели внутреннего сгора­ния. Присутствие свинца в крови человека приводит к снижению активности ферментов, к нарушению об­менных процессов. При отравлении большими до­зами наблюдаются малокровие, нервные параличи, поражения почек, печени, головного мозга, ревмати­ческие явления. Попадает в организм человека с воз­духом, водой, пищей
Ртуть	Источники поступления — добыча и производство, сжигание органического топлива. Попадая в орга­низм, концентрируется в тканях головного мозга, вы­зывая нервно-психические болезни. Опасный загряз­нитель пищевых продуктов, особенно морского про­исхождения (болезнь Минамата)
Диоксины, другие углеводороды	Группа чрезвычайно токсичных органических соеди­нений — галогенизированных и ароматических угле­водородов, обладающих канцерогенным, тератоген­ным и мутагенным действием. Образуются в химиче­ском производстве с использованием хлора, брома, иода, фтора. К сверхтоксичным веществам относятся диоксины — продукты преобразования галогенизиро­ванных углеводородов. Выделяются при пожарах в ле­сах, обработанных хлорсодержащими пестицидами, а также при сжигании бытового мусора, включающего синтетические хлоруглеродные материалы. Поступа­ют в организм человека через кожу, при дыхании, с пи­щей, вызывают образование опухолей, воздействуют на репродуктивные функции человека. Большая опас­ность поливинилхлорида (ПВХ) связана с его сжига­нием, поскольку образуются крайне ядовитые диокси­ны и хлористый водород. Весьма токсичны полихлорированные бифенилы (ПХБ), а также интенсивно циркулирующий в цепях питания ДДТ, имеющий срок распада около 50 лет. Полициклические аромати­ческие углеводороды (ПАУ) образуются в основном при неполном сгорании органического материала. Среди них высокой токсичностью обладают бензол и бенз(а)пирен, поступающие в организм в основном через органы дыхания. Основные источники бенз(а)пирена — предприятия цветной и черной металлургии, нефтехимии, тепловые электростанции, транспорт, та­бачный дым. Концентрация бенз(а)пирена выше 2 ПДК способна вызывать онкологические заболевания

 

 

Окончание табл. 13

 

Загрязнитель	Воздействие на человека и его земное окружение
Радионуклиды	Источник поступления в окружающую среду — рабо­тающие АЭС. Попадают в организм человека с пи­щей, водой, воздухом. Общее свойство всех радио­нуклидов — мощное мутагенное действие. Мутации, возникающие в клетках тела, нарушают биохимиче­ские процессы в организме, инициируют раковые за­болевания (крови, легких и др.), вызывают мертворождение, замедление умственного развития, врож­денные уродства детей
Нефть и нефтепродукты	Ежегодно в Мировой океан попадает от 6 до 10 млн. тонн нефти и нефтепродуктов, половина которых — результат стока и сброса нефтяных отходов городами и предприятиями. Образование на */4 площади Ми­рового океана нефтяной пленки не только отрица­тельно сказывается на океанской флоре и фауне, но и препятствует свободному газообмену его вод с атмос­ферой, при этом испарение с водной поверхности уменьшается. Загрязнение нефтепродуктами снижа­ет способность вод Мирового океана к аккумуляции углекислого газа, способствуя увеличению его кон­центрации в воздушной среде

Исследования ученых показали, что появление диоксинов в окружающей среде представляет для человека серьезную опас­ность, не меньшую, чем радиоактивное загрязнение (тем более, что обнаружить диоксины гораздо сложнее, чем радионуклиды). При этом ученые приходят к выводу, что проблему диоксинов невозможно решить без отказа от повсеместного использования хлора и его соединений в промышленных процессах получения полимерных материалов.

Биологическое загрязнение — это привнесение в окру­жающую среду (воду, воздух, почву, а также продукты питания) и размножение в ней микроорганизмов, вызывающих болезни человека или сельскохозяйственных животных. Возникла про­блема загрязнения окружающей среды лекарственными препа­ратами. Несмотря на очистку, которой подвергаются коммуналь­ные и бытовые стоки, многие лекарственные субстанции попада­ют в водоемы, причиняя вред живым организмам. Например, противовоспалительное болеутоляющее средство диклофенак токсично для рыб (нарушает работу почек).

Биологическое загрязнение окружающей среды возникает от предприятий промышленного биосинтеза, в выбросах которых присутствуют живые микроорганизмы. Источниками биологи­ческих загрязнений служат предприятия, производящие антиби­отики, ферменты, кормовой белок, биоконцентраты и др. В про­цессе сельскохозяйственного производства в окружающую среду привносятся (например, с животноводческими стоками) пато­генные микроорганизмы.

Загрязнители окружающей среды вредны для здоровья че­ловека, они снижают продуктивность растительно-животного мира, наносят ущерб материальным объектам общества, разру­шая инженерные и архитектурные сооружения, и пр.

На качество воздушной среды главным образом влияют вредные выбросы предприятий промышленности и жилищно-коммунального хозяйства. В 2000 г. средние значения концент­рации одного или нескольких вредных веществ превышали пре­дельно допустимые в 202 российских городах с общей численно­стью населения 64,5 млн. человек. Бурный рост автомобильного транспорта приводит к увеличению концентрации диоксида азо­та и оксида углерода в воздушной среде городов. Водная среда также подвержена загрязнениям. Качество воды в основных ре­ках России — Волге, Доне, Кубани, Оби, Енисее, Амуре, Урале и их притоках, остается неудовлетворительным.

В отличие от атомных электростанций, геоэкологическая опасность которых после аварии на Чернобыльской АЭС вызы­вает повышенную тревогу граждан, тепловые электростанции (ТЭС) считаются более приемлемыми. Между тем выработка 1 млрд. кВт/ч энергии ТЭС сопровождается выбросом в воздуш­ную среду 1 млн. тонн СО₂, не считая других вредных веществ (тяжелых металлов, радионуклидов). Установлено, что уровень радиоактивного загрязнения в окрестностях угольных станций даже выше, чем вокруг АЭС. Поэтому при проектировании и строительстве ТЭС предусматривается оснащение их средства­ми очистки выбросов и сбросов загрязняющих веществ, исполь­зование экологически безопасных видов топлива (природного газа) и безопасное размещение отходов производства.

Актуализируется проблема захоронения токсичных отходов на дне морей. В 1945—1947 гг. английскими, американскими, со­ветскими военными было затоплено в Балтийском и Северном морях около 400 тыс. тонн боеприпасов с отравляющими вещест­вами (иприт, фосген и др.). Операция проходила в большой спешке и без необходимой разработки мер безопасности для вод­ной среды. В результате коррозии корпуса контейнеров сильно разрушились, и возникла опасность масштабного загрязнения, поскольку примерно от 50 до 100 тыс. тонн химических веществ могут попасть в воду этих морей.

В настоящее время более 20% жителей развитых стран, в том числе и России, страдает от повышенного шума, инфра- и ульт­развука, длительное воздействие которого вызывает серьезные заболевания. В Москве и Санкт-Петербурге в зоне повышенного акустического загрязнения проживает не менее 30% горожан. На рабочих местах в промышленности и сельском хозяйстве дейст­вию повышенного шума, инфразвука и вибрации подвергаются не менее 20 млн. человек.

Масштабы электромагнитного загрязнения окружающей среды стали настолько существенны, что ВОЗ признала эту проблему приоритетной для человечества. За последние десяти­летия сформировался существенный фактор загрязнения окру­жающей среды — электромагнитные поля техногенного проис­хождения, оказывающие неблагоприятное воздействие на все живые организмы. Напряженность полей возрастает особенно резко вблизи ЛЭП, радио- и телестанций, средств радиолокации и радиосвязи (в том числе мобильной и спутниковой), различ­ных энергетических и энергоемких установок. Результатом про­должительного воздействия электромагнитных полей даже от­носительно слабого уровня могут быть изменения поведения, ос­лабление памяти, угнетение половой функции, раковые и другие заболевания. Особенно опасно воздействие электромагнитных полей для детей, а также людей, подверженных аллергическим заболеваниям.

Интенсивные техногенные воздействия на окружающую среду приводят, по мнению российского ученого Б. Б. Прохоро­ва, не только к бесплодию и ранней смерти, но и к снижению рождаемости, так как в сильно загрязненных районах люди опа­саются обзаводиться детьми из-за страха рождения ребенка с врожденными дефектами. Влияния техногенных факторов на здоровье населения проявляются в снижении работоспособнос­ти у условно здоровых людей, появлении генетических наруше­ний, наследственных и онкологических заболеваний, ухудше­нии здоровья детей, увеличении общего числа острых и хрониче­ских заболеваний; сокращении продолжительности жизни людей на территориях с высоким уровнем загрязнения окру­жающей среды.

В результате техногенной деятельности человечества обо­стряется проблема загрязнения окружающей среды так называе­мым космическим мусором (недействующие космические аппа­раты и использованные части ракет; материал, образованный путем запланированных космических операций, например унич­тожения спутников, и др.). В этой связи актуализируется вопрос безопасного использования ядерных источников энергии в космических аппаратах в связи с увеличением риска их столкнове­ния с этими телами.

Современные оптические и радиолокационные станции сле­жения способны обнаруживать на низких орбитах осколки раз­мером более 10 см в диаметре. Сейчас их обнаружено более 10 тыс. По опубликованным данным, число тел размером до 10 см к на­стоящему времени достигло 200—250-тыс., а размером 0,1 — 1 см приблизилось к 70—80 млн. По мнению специалистов, дальней­шее увеличение числа техногенных объектов из-за их фрагмен­тации при взаимных столкновениях сделает на какое-то время невозможной деятельность человека в космосе.

Химическое загрязнение окружающей среды обусловлено работой ракетных двигателей, выбрасывающих водород, оксиды углерода, азота, хлора и другие химические элементы, суммарная масса которых измеряется сотнями тонн. Особое внимание уде­ляется контролю нейтрализации паров ракетного топлива (не­симметричного диметилгидразина и тетраоксида азота) в райо­нах космодромов, в том числе распространению загрязнений от стартового облака.

Накапливаются доказательства влияния АЭС на состояние и качество окружающей среды. Например, в последнее время широко обсуждаются происходящие погодные аномалии. Вы­бросы радионуклида криптон-85 в атмосферу в миллионы раз превысили уровень, наблюдавшийся до начала эксплуатации АЭС в мире. По результатам исследований, неприятные послед­ствия появления огромного количества криптона-85 заключают­ся в увеличении электропроводности атмосферы, вызывающей изменения магнитного поля Земли и характера осадков, увели­чение электризации гроз, числа торнадо (смерчей). Таким обра­зом, техноплагенное накопление криптона-85 в геоэкологиче­ском и геофизическом аспектах проявляются в загрязнении и из­менении свойств окружающей среды и связанными с ними усилением метеотропных реакций и увеличением заболеваемос­ти населения.

Рассматривая загрязнения окружающей среды, необходимо упомянуть об экологическом терроризме, представляющем собой осуществление или угрозу осуществления акций по на­сильственному воздействию на природные или техногенные объекты окружающей среды для провоцирования резкого ухуд­шения геоэкологической ситуации и, как следствие, здоровья людей с целью устрашения властей и общества, создания обста­новки паники, навязывания субъектам власти определенной ли­нии поведения и выполнения ими требований террористов. Раз­личают экологический терроризм бомбовый и технологический, в этой связи высказана необходимость создания Комитета эко­логической безопасности России как органа государственного экоконтроля и экополитики.

Вопросы для самоконтроля

1. В чем сходство и различие экзогенных и эндогенных процес­сов?

2. Какова сущность техногенных процессов?

3. В чем отличие техногенных процессов от природных (естест­венных)?

4. Какие процессы в окружающей среде относятся к техноген­ным?

5. Какова сущность техноплагенных процессов?

6. В чем отличие техноплагенных процессов от техногенных?

7. Какие процессы в геотехнопространстве относятся к техноплагенным?

8. Что такое геоэкологические процессы?

9. Что свидетельствует о неблагоприятности геоэкологических процессов для человека?

 

10. Что означает термин «геоэкологизация развития»?

11. Что такое загрязнение окружающей среды?

12. Назовите типы загрязнений окружающей среды.

13. В чем заключается воздействие радионуклидов на человека?

 

Глава 4