Vo svete sa bežne používa asi 60 000 chemikálií a niekoľko stoviek z nich bolo úplne preštudovaných. (Zo správy Medzinárodnej komisie pre životné prostredie „Naša spoločná budúcnosť“ (1989)).

Časť biosféry, na ktorú pôsobí ľudská činnosť, jej technické prostriedky, objekty, fungujúce alebo rozostavané, sa nazýva technosféra. Začalo sa formovať v XVIII-XIX storočí. súčasne s prudkým rozvojom vedy a techniky a až do druhej polovice 20. storočia. sa stala globálnou silou. Je to spôsobené zintenzívnením ľudskej činnosti a vznikom nových faktorov negatívneho vplyvu na prírodu: rozvoj jadrovej energetiky, vývoj nových druhov zbraní, chemizácia poľnohospodárstva, ďalší rozvoj všetkých druhov dopravy, baníctvo , hutnícky priemysel, strojárstvo a vesmírny prieskum. V dôsledku toho sa zvýšilo znečistenie všetkých zložiek životného prostredia – ovzdušia, vody, pôdy, potravinových produktov. V biosfére sa začali procesy migrácie látok spôsobené ľudskou výrobnou činnosťou a vytvoril sa tretí typ obehu látok v prírode (okrem geologického a biologického) - technologický. Bolo potrebné podrobne študovať, klasifikovať rôzne technogénne znečistenie životného prostredia, predvídať ich, vedieť predchádzať, redukovať, neutralizovať a napokon aj riešiť dôsledky rôznych negatívnych ľudských činov na prírodu. To viedlo k rozvoju mnohých nových oblastí v oblasti aplikovanej ekológie, ktoré sa súhrnne nazývajú „technoekológia“.

Hlavnými technogénnymi znečisťujúcimi látkami prírodného prostredia sú rôzne plyny, plynné látky, aerosóly, prach, ktoré sú emitované do atmosféry energeticky, priemyselné a rádioaktívne, magnetické a elektromagnetické, tepelné žiarenie a polia, hluk a vibrácie, priemyselné odpadové látky „obohatené“ so škodlivými chemickými zlúčeninami., komunálny a domový odpad, chemikálie (predovšetkým pesticídy a minerálne hnojivá), vo veľkom sa používajú v poľnohospodárstve, ropné produkty.

Dnes viac ako 7 tisíc chemických zlúčenín uvoľnených pri priemyselnej výrobe znečisťuje životné prostredie, z ktorých mnohé sú toxické, mutagénne a karcinogénne.

Najčastejšími a najnebezpečnejšími látkami znečisťujúcimi ovzdušie sú oxid dusičitý, benzén, voda - pesticídy, dusičnany (soli kyseliny dusičnej), pôdy - polychlórované bifenyly, kyselina chlorovodíková. Počet technogénnych znečisťujúcich látok je teraz obrovský a, žiaľ, stále rastie. Zvlášť nebezpečné sú ťažké kovy, ktoré sa čoraz viac hromadia v pôde, vode a potravinách.

Každý rok sa v dôsledku spaľovania paliva uvoľní do atmosféry planéty približne 22 miliárd ton oxidu uhličitého a 150 miliónov ton zlúčenín síry; svetový priemysel vypúšťa do riek viac ako 160 km3 škodlivých odpadových vôd; do pôdy sa aplikuje asi 500 miliónov ton minerálnych hnojív a 4 milióny ton pesticídov. Za posledných 50 rokov sa používanie minerálnych hnojív zvýšilo 45-krát a pesticídov - 10-krát, a hoci úroda vzrástla len o 15 - 20 %, znečistenie prírodných vôd, pôdy a potravín sa mnohonásobne zvýšilo.

Vo všeobecnosti sú znečisťujúce látky a znečistenie životného prostredia klasifikované takto:

Podľa pôvodu - mechanické, chemické, fyzikálne, biologické; materiál, energia;

Podľa trvania pôsobenia - perzistentné, nestabilné, napіvstіykі, stredná stabilita;

Podľa vplyvu na biotu - priama a nepriama akcia;

Od prírody - zámerné (plánované), sprievodné, náhodné.

Mechanické škodliviny sú rôzne pevné častice alebo predmety (odhodené ako nepotrebné, spotrebované, nevyužité) na povrchu Zeme, v pôde, vode, vo vesmíre (prach, úlomky strojov a prístrojov).

Chemické škodliviny – tuhé, plynné a kvapalné látky, chemické prvky a zlúčeniny umelého pôvodu, ktoré sa dostávajú do biosféry a narúšajú prirodzené procesy obehu látok a energie (nebezpečné najmä – chemické zbrane).

Fyzické znečistenie je zmena tepelných, elektrických, elektromagnetických, gravitačných, svetelných, radiačných polí v prírodnom prostredí, hluku, vibrácií, ktoré človek vytvára.

Rôzne znečistenie ovzdušia, splašky, tuhé odpady patria medzi materiál, energiu - tepelné emisie, hluk, vibrácie, elektromagnetické polia, ultrazvukové, infrazvukové, svetelné, laserové, infračervené, ultrafialové, ionizujúce, elektromagnetické žiarenie.

Stabilné sú škodliviny, ktoré sú dlhodobo skladované v prírode (plasty, polyetylén, niektoré kovy, sklo, rádioaktívne látky s dlhým polčasom rozpadu a pod.).

Nestabilné škodliviny sa v prírodnom prostredí pod vplyvom rôznych faktorov a procesov rýchlo rozkladajú, rozpúšťajú, neutralizujú.

Úmyselné znečisťovanie je úmyselné (zakázané) nelegálne vypúšťanie a vypúšťanie nebezpečných výrobných odpadov do vodných plôch, ovzdušia a pôdy, cielené ničenie lesov, pasienkov, nadmerný rybolov, pytliactvo, ťažba nerastov, nesprávne využívanie pôdy, prírodných vôd a pod.

Sprievodné znečistenie je postupná zmena stavu atmosféry, hydrosféry, litosféry a biosféry v určitých oblastiach, regiónoch planéty ako celku v dôsledku ľudskej činnosti (ničenie, vysychanie močiarov, miznutie malých riek, výskyt kyslých dažďov, skleníkový efekt, ničenie ozónovej vrstvy).

Nižšie sú uvedené stručné charakteristiky najbežnejších a najnebezpečnejších látok znečisťujúcich životné prostredie.

Oxid uhoľnatý (CO), alebo oxid uhoľnatý, je bezfarebný a bez zápachu, vzniká v dôsledku nedokonalého spaľovania uhlia, zemného plynu, dreva, ropy, benzínu. Ak vzduch obsahuje 1% CO, potom to už negatívne ovplyvňuje biotu a 4% pre mnohé druhy je smrteľná dávka. Jedno auto vypustí do ovzdušia asi 3,65 kg CO2 za deň; hustota automobilových tokov na hlavných kyjevských diaľniciach dosahuje 50-100 tisíc áut za deň, hodinová emisia CO do ovzdušia je 1800-2000 kg.

Oxidy dusíka, ktoré sú pre človeka 10-krát nebezpečnejšie ako CO, vypúšťajú do ovzdušia najmä podniky vyrábajúce kyselinu dusičnú a dusičnany, anilínové farbivá, celuloid, viskózový hodváb, ako aj palivové jednotky tepelných elektrární a tepelných elektrární. , hutnícke závody a spôsobujú tvorbu kyslých dažďov . Na územiach hraničiacich s hlavnými diaľnicami Kyjeva (10-30 km) sú koncentrácie NO2 10-30-krát vyššie ako maximálna povolená koncentrácia (MAC), benzpyrény - 3-10-krát.

Amoniak (MH3), ktorý sa používa na výrobu najmä kyseliny dusičnej, dráždi dýchacie cesty ľudí a zvierat.

Škodlivé (aromatické uhľovodíky, parafíny, naftény, benzény) obsahujú výfukové plyny automobilov (nedokonalosť procesov spaľovania benzínu vo valcoch motora), plyny z kľukovej skrine a benzínové výpary. Veľmi škodlivé sú aj sadze (keďže dobre absorbujú škodliviny), nenasýtené (olefínové) uhľovodíky (etylén a iné), ktoré tvoria 35% celkových emisií uhľovodíkov a sú jedným z dôvodov vzniku smogu - fotochemických hmiel v obr. Mestá. Výfukové plyny automobilov obsahujú asi 200 škodlivých zložiek, z ktorých najnebezpečnejšie sú benzény, oxidy dusíka, zlúčeniny olova a ortuti a aldehydy.

Oxid siričitý (SO2), čiže oxid siričitý, sa uvoľňuje pri spaľovaní paliva s prímesou síry (uhlie, ropa), spracovaní sírnych rúd, spaľovaní háld, tavení kovov.

Oxid sírový (SO3), alebo anhydrid kyseliny sírovej, vzniká ako výsledok oxidácie SO2 v atmosfére pri fotochemických a katalytických reakciách a je aerosólom alebo roztokom kyseliny sírovej v dažďovej vode, ktorá oxiduje pôdy, zvyšuje koróziu kovov, zničenie gumy, mramoru, vápenca, dolomitov , spôsobuje exacerbáciu chorôb pľúc a dýchacích ciest. Akumuluje sa v oblastiach chemického, ropného a hutníckeho priemyslu, tepelných elektrární, cementární a koksovne. Pre rastliny je mimoriadne škodlivý, pretože sa nimi ľahko vstrebáva a narúša metabolické procesy a vývoj.

Sírovodík (H2S) a sírouhlík (CS2) vypúšťajú do ovzdušia samostatne a spolu s inými zlúčeninami síry, ale v menšom množstve ako SO2, podniky vyrábajúce umelé vlákna, cukor, ako aj rafinérie ropy a koksovne. Charakteristickým znakom týchto škodlivín je ostrý, nepríjemný, dráždivý zápach. Sú vysoko toxické (100-krát toxickejšie ako SO2). V atmosfére H2S pomaly oxiduje na SO3. Do atmosféry sa dostáva aj v oblastiach sopečnej činnosti. Okrem toho je v prírodných podmienkach sírovodík konečným produktom baktérií redukujúcich sírany - na dne močiarov a riek, jazier, morí a dokonca aj v kanalizačných systémoch.

Zlúčeniny chlóru s ďalšími prvkami sa sústreďujú okolo chemických závodov, ktoré vyrábajú kyselinu chlorovodíkovú, pesticídy, cement, superfosfát, ocot, hydrolyzovaný alkohol, bielidlo, sódu, organické farbivá atď. V atmosfére je prítomný vo forme molekulárneho chlóru a chlorovodíka.

Zlúčeniny fluóru s ďalšími prvkami sa hromadia v oblastiach, kde sa vyrábajú hliníkové, smaltované, sklo, keramika, porcelán, oceľ a fosfátové hnojivá. Vo vzduchu sa nachádzajú vo forme fluorovodíka (HF) alebo prachového fluoritu (CaP2). Zlúčeniny fluóru sú extrémne toxické a hmyz je na ne veľmi citlivý. Fluór sa hromadí v rastlinách a prostredníctvom rastlinnej potravy - v tele zvierat.

Olovo (PB) je toxický kov nachádzajúci sa vo výfukových plynoch áut, olovených farbách, náterových materiáloch, izoláciách elektrických káblov a vodovodných potrubí, rôznych tesneniach atď.

Ľudské telo obsahuje v priemere asi 120 mg olova, ktoré je distribuované do všetkých orgánov, tkanív, kostí. Z kostí sa vylučuje veľmi pomaly (desiatky rokov)! Organické zlúčeniny olova vstupujú do ľudského tela cez kožu, sliznice, s vodou a potravou a anorganické olovo cez dýchacie cesty. Dnes obyvateľ veľkomesta denne vdýchne asi 20 m3 vzduchu s výfukovými plynmi, ktorého súčasťou je olovo, prijme ho potravou (až 45 μg), v tele sa zadrží až 16 μg olova, ktorý preniká do krvi a distribuuje sa v kostiach (až 90 %), pečeni a obličkách. Niekedy je celkové množstvo olova v tele mestského obyvateľa 0,5 g alebo viac, zatiaľ čo jeho MPC v krvi je 50-100 mcg/100 ml.

Kadmium (Cd) je jednou z najtoxickejších látok. Jeho MPC je 0,001 mg/l.

A tak v roku 1956 v Japonsku spôsobila ťažkú ​​chorobu kostí známu ako itai-itai chronická otrava ľudí kadmiom, ktoré obsahovala ryža. Táto ryža bola pestovaná v blízkosti banského závodu, ktorý silne znečisťoval okolie odpadom s obsahom kadmia. Telo Japoncov, ktorí žili neďaleko, dostávalo denne až 600 mikrogramov tohto jedu!

Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie (WHO) v súčasnosti v Spojených štátoch takmer 50-60 mikrogramov kadmia vstupuje do tela dospelého človeka každý deň, vo Švédsku - 15-20, v Japonsku - až 80 mikrogramov. Ušetrí to len to, že veľká časť kadmia sa z tela vylúči veľmi rýchlo a zostávajú len asi 2 mcg (za deň). Zvýšený obsah kadmia sa pozoruje v morských fosforitoch, morských rastlinách a rybích kostiach a v niektorých polymetalických rudách. Hromadí sa v popole pri spaľovaní odpadu na skládkach.

Ortuť (Br) je vysoko toxická látka, najmä organické zlúčeniny ortuti - metylortuť, etylortuť a pod.Do životného prostredia sa dostáva z odpadových žiariviek, batérií a pod.

Človekom vynájdené „nové“ škodliviny, ktoré príroda predtým nepoznala a nestihla na ne pripraviť ekosystémy, sú vo svojej fyzikálno-chemickej štruktúre cudzie všetkému živému a nedajú sa spracovať, vtiahnuť do metabolických procesov. Medzi takéto nebezpečné škodliviny patria polychlórované bifenyly (PCB), polybrómbifenyly (PBB), polycyklické aromatické uhľovodíky (PAH) - vyrába ich viac ako 600 druhov, nitrozamíny, vinylchloridy (obsiahnuté v rôznych fóliách, plastových vrecúškach, vrecúškach, rúrkach), takmer všetky syntetické pracie prášky. Väčšina týchto látok je karcinogénna, ovplyvňujú genetický aparát človeka. Latentné obdobie choroby (a to je veľmi nebezpečné!) z otravy takýmito látkami je 10-15 rokov /

Ak sa neprijmú naliehavé opatrenia na zníženie znečistenia životného prostredia, podľa odborníkov sa o 50 rokov, napriek rastu produkcie, zdvojnásobí obsah oxidu železa v pôde a vo vodách planéty, zvýšia sa zlúčeniny zinku a olova 10 krát, ortuť, kadmium, stroncium - 100, arzén (arzén) - 250 krát!

Je dôležité zdôrazniť: v moderných podmienkach je atmosférický vzduch, voda a pôda súčasne znečistené niekoľkými škodlivými látkami. Každá z nich, braná samostatne, môže mať koncentráciu nižšiu ako MPC (to znamená, že nepredstavuje zdravotné riziko), ale kumulatívny účinok všetkých znečisťujúcich látok má silný negatívny vplyv, ako v prípade, keď MPC akejkoľvek toxický je značne prekročený. Tento jav sa nazýva efekt súčtu pôsobenia škodlivých látok alebo synergický efekt. Príkladom je kombinovaný silný negatívny účinok oxidu siričitého, sírovodíka, fenolu, acetónu a acetaldehydu a vinylacetátu, oxidu dusičitého a formaldehydu, oxidu siričitého a oxidu dusičitého, zmesi silných kyselín (HC1, H2SO4, H2PO3), metanolu a etanol, „mierne“ žiarenie a niektoré ťažké kovy, žiarenie a pesticídy, žiarenie a hluk.

Metódy stanovenia kvality a objemu znečistenia. Zisťovať mieru znečistenia životného prostredia a vplyv konkrétnej znečisťujúcej látky (polyutanty, toxikantu) na biotu a zdravie človeka, posudzovať škodlivosť znečisťujúcich látok a mieru ich nebezpečnosti, vykonávať environmentálne hodnotenia životného prostredia v rámci okresov, krajov resp. jednotlivé objekty Dnes sa na celom svete používajú také pojmy ako maximálne prípustné koncentrácie (MPC) škodlivých látok, maximálne prípustné emisie (MPE) a výpuste (MPD), maximálne prípustné environmentálne záťaže (GDEN), stupeň environmentálnej udržateľnosti krajiny. (SEIL), maximálna povolená úroveň znečistenia (MPRL), krízová environmentálna situácia (CES), pásma sanitárnej ochrany (SPZ) atď.

Najvyššie prípustné koncentrácie určujú hlavné hygienické inšpektoráty zákonom alebo ich odporúčajú príslušné inštitúcie, komisie na základe výsledkov komplexného komplexného vedeckého výskumu, laboratórnych experimentov, ako aj informácií získaných počas a po rôznych haváriách a katastrofách vo výrobe, vojnových konfliktoch. , prírodné katastrofy, s použitím materiálov z dlhodobých lekárskych pozorovaní v nebezpečných podnikoch.

Existujú dva štandardy MPC pre škodlivé látky:

1) maximálna jednotlivá dávka, ktorá nespôsobuje reflexné reakcie u ľudí;

2) priemerné denné MPC - maximálna dávka nie je škodlivá pre človeka v prípade dlhodobého (mesiace, roky) pôsobenia.

Podľa WHO sa v čistom a zdravom prostredí zvyšuje produktivita práce o 10-15%. Človek, ktorý sa nachádza v zelenej zóne, potrebuje na zotavenie po náročnom pracovnom dni o 60 % menej času ako v priemyselnom meste.

Na Ukrajine kontroluje stav životného prostredia viacero rezortov. Hlavnú kontrolu vykonávajú ministerstvo ekológie a prírodných zdrojov, ministerstvo zdravotníctva, hygienické a epidemiologické služby, hydrometeorologická služba a ich rozmiestnenie v krajoch a okresoch a doplnkovú kontrolu vykonávajú služby verejnoprospešných služieb, rybný dozor, geológia a ochrana podložia, spolky ochrany prírody, „zelené“ organizácie.

Základom regulácie všetkých znečisťujúcich látok je stanovenie MPC v rôznych prostrediach. V predpisoch rôznych krajín sa MPC pre znečisťujúce látky vo vode, ovzduší a librách, žiaľ, často líšia, aj keď nie výrazne (až na ojedinelé výnimky, napríklad normy pre obsah dioxínov).

MPC škodlivín je jeho obsah v prírodnom prostredí, pri ktorom sa neznižuje pracovná schopnosť a nezhoršuje sa blahobyt ľudí, pri neustálom kontakte nedochádza k poškodzovaniu ich zdravia a nedochádza k nežiaducim negatívnym následkom pre potomkov.

Pri stanovovaní MPC sa berie do úvahy nielen miera vplyvu škodlivín na ľudské zdravie, ale aj ich vplyv na domáce a voľne žijúce zvieratá, rastliny, huby, mikroorganizmy a prírodné skupiny vôbec.

Najnovší výskum ukazuje, že neexistujú žiadne nižšie bezpečné limity pre vystavenie sa karcinogénom a ionizujúcemu žiareniu. Akékoľvek dávky presahujúce obvyklé prirodzené pozadie sú škodlivé.

Ak je vo vzduchu alebo vo vode niekoľko znečisťujúcich látok, ich celková koncentrácia by nemala presiahnuť jednu (1).

Na stanovenie maximálneho jednorazového MPC sa používajú rôzne vysoko citlivé testy, pomocou ktorých sa pri krátkodobých kontaktoch (meranie mozgových biopotenciálov, očných reakcií a pod.) zisťujú minimálne účinky škodlivín na ľudské zdravie. ). Na objasnenie dôsledkov dlhodobého vystavenia škodlivinám sa robia pokusy na zvieratách, pričom sa využívajú údaje z pozorovania pri epidémiách, haváriách, pridáva sa bezpečnostný faktor k určitej limitnej hodnote, čím sa MPC niekoľkonásobne znižuje.

Pre rôzne prostredia sú hodnoty MPC rovnakých toxických látok rôzne, rovnako ako maximálne jednorazové a priemerné denné MPC rovnakých znečisťujúcich látok.

Pre látky znečisťujúce vodu (okolo 1500), ovzdušie (okolo 1000) a pôdu (okolo 300), ktoré sa najčastejšie vyskytujú v životnom prostredí človeka, bolo doteraz určených asi 3 tisíc MAC, hoci je potrebné poznať aspoň 20 tisíc MAC rôznych škodlivín, ktoré človek produkuje a ktoré negatívne ovplyvňujú zdravie a existenciu.

Ak je žaba hodená do nádoby s horúcou vodou, pokúsi sa odtiaľ vyskočiť. A keď žabu vložíte do nádoby so studenou vodou a pomaly ju zohrejete, žaba zomrie bez toho, aby si všimla postupné zvyšovanie teploty... Ako by sme nemohli byť v pozícii žaby, ktorá si prehriatie nevšimla. (O. V. Jablokov).

Pre všetky objekty, ktoré znečisťujú ovzdušie, vypočítajte a normalizujte maximálne prípustné emisie, to znamená množstvo škodlivých látok, ktoré by nemali byť preexponované pri emisiách do ovzdušia za jednotku času tak, aby koncentrácia látok znečisťujúcich ovzdušie v okolí objektu (pri. hranica sanitárnej zóny) nepresahuje ustanovenú MPC . Za účelom kontroly kvality emisií spalín z rôznych podnikov a zariadení sa v súlade so zákonom o ochrane životného prostredia vykonáva povinná inventarizácia všetkých zdrojov znečisťovania ovzdušia, ich environmentálna certifikácia a periodické environmentálne expertízy. Súlad so schválenými environmentálnymi normami sa kontroluje pre veľkosť pásiem sanitárnej ochrany (existuje päť tried - od 5-50 do 1000 m alebo viac širokých, v závislosti od stupňa nebezpečenstva toxických látok emitovaných podnikom), ich stav, stav čistiarní, ich účinnosť atď. .d.

Pri hodnotení environmentálnych situácií pri príprave environmentálnych máp sa používajú pojmy ako environmentálna záťaž, úroveň technogénnej záťaže.

Existuje niekoľko typov environmentálnych situácií: kritické (kríza), komplexné, stredne zložité, takmer normálne (na začiatku negatívne) a normálne (podmienečne normálne).

Ekologické krízové ​​situácie vznikli napríklad v 30-kilometrovej zóne okolo jadrovej elektrárne v Černobyle, v Aralskom a Azovskom mori, v mestách Nižný Tagil, Angarsk, Kemerovo,

Jerevan, Dnepropetrovsk, Dneprodzeržinsk, Lisičansk, Lugansk. Moskva, Kyjev, Jalta, Odesa, Krivoj Rog, Nikopol, väčšina regionálnych centier Ukrajiny atď. sú v ťažkej environmentálnej situácii.

Ekologické situácie blízke normálu sú v oblastiach, kde je koncentrácia priemyslu a obyvateľstva na 1 km2 krajiny najmenšia a prírodné zdroje sú vyčerpané o 40 – 50 % (Karpaty, Polissia).

Ш Kontrola, elektromagnetické znečistenie vibráciami a hlukom. Hlukom sa rozumejú všetky nepríjemné a nežiaduce zvuky a ich kombinácie, ktoré narúšajú bežnú prácu, prijímajú potrebné zvukové signály a odpočívajú. Hluk je jednou z foriem fyzického (vlnového) znečistenia prírodného prostredia. Prispôsobenie sa mu je takmer nemožné. Znečistenie hlukom podlieha povinnej prísnej kontrole.

Zvukové vlny alebo zvuk sú mechanické vibrácie, ktoré sa šíria v pevných, kvapalných a plynných prostrediach. Medzi najdôležitejšie fyzikálne vlastnosti zvuku patria: rýchlosť, akustický tlak, intenzita zvuku a jeho spektrálne zloženie. V súvislosti so sluchovými vnemami spôsobenými počuteľnými zvukmi sa používajú také charakteristiky, ako je hlasitosť zvuku, jeho výška a zafarbenie.

Intenzita alebo sila zvuku je určená zmenou akustického tlaku v okolitom vzduchu (toto je energetická charakteristika) a hlasitosť zvuku, teda miera sily sluchového vnemu, závisí tiež od na frekvencii zvuku. Zvukový frekvenčný rozsah, ktorý ľudské ucho vníma, je 16 Hz-20 kHz (zvuk je počuť). Zvukové vibrácie s frekvenciou pod 16 - 20 Hz sa nazývajú infrazvukové nad 20 kHz - ultrazvukové.

Spektrum sú zložky zvuku, jednoduché harmonické vibrácie, ktoré majú určitú frekvenciu, fázu a amplitúdu.

Hladina akustického tlaku vyjadruje kumulatívny tlak komplexných zvukov, zatiaľ čo oktávové sluchové hladiny definujú zlomok rôznych frekvenčných pásiem spektra.

Na určenie hladiny akustického tlaku bola vyvinutá logaritmická stupnica, ktorej každý krok zodpovedá desaťnásobnej zmene intenzity hluku a nazýva sa biela (B) na počesť amerického vedca A. Bella, vynálezcu telefónu. V praxi sa používa pohodlná jednotka - decibel (dB), ktorý je desaťkrát menší ako zvon. Na meranie intenzity hluku boli vyvinuté špeciálne prístroje - zvukomery.

Zdvojnásobenie frekvencie vnímame ako zvýšenie tónu zvuku o určitú hodnotu (oktávu). Bežný rozhovor medzi ľuďmi prebieha vo frekvenčnom rozsahu 250 Hz-10 kHz a intenzita zvuku je približne 30-60 dB.

Čo sa týka chemických škodlivín, sú stanovené hlukové normy. Takýto hluk sa považuje za prijateľný, ktorého predĺžené pôsobenie nemá za následok zníženie ostrosti vnímania zvuku a zabezpečuje uspokojivé rozpoznanie jazyka vo vzdialenosti 1,5 m od toho, kto hovorí. Prípustné limity v rôznych jazykoch sú 45-85 dB.

Hlukové charakteristiky ľudských biotopov sú tiež normalizované. Odporúčajú sa napríklad nasledujúce rozsahy vnútorného akustického tlaku: pre spánok, odpočinok - 30-45 dB; pre duševnú prácu - 45-55; pre laboratórny výskum, práca s osobným počítačom - 50-65; pre výrobné haly, obchody, garáže - 56-70 dB.

Hluk je tým nebezpečnejší, čím vyšší je tón zvukov. Nízkofrekvenčné zvuky, dokonca do 100 dB, teda sluchový orgán veľmi nepoškodia a vysokofrekvenčné zvuky sa stávajú nebezpečnými už pri úrovni 75-80 dB.

Problému hluku sa v poslednom čase pripisuje veľká váha. Je mnoho spôsobov, ako sa s tým vysporiadať: použitie protihlukových clon, filtrov, materiálov, zmena technológie výroby, zavedenie tichých mechanizmov a častí, zmena režimu, dynamiky a charakteristiky dopravných prúdov v mestách.

Vibrácie sú mechanické vibrácie, ktoré vznikajú pri prevádzke rôznych technických zariadení, komponentov, zostáv. V technológii sa rozlišujú užitočné a škodlivé vibrácie. Užitočná vibrácia je zámerne vybudená špeciálnymi vibračnými strojmi a používa sa napríklad pri ukladaní betónu, podbíjaní, razení a pod. Škodlivé vibrácie vznikajú spontánne, pri cyklickom chode akýchkoľvek mechanizmov.

Hodnota vibrácií ako faktora znečistenia prírodného prostredia závisí od ich sily a frekvencie. Slabé vibrácie nespôsobujú významné poškodenie bioty a životného prostredia. Naopak, v niektorých prípadoch stimulujú vývoj rastlín a živočíchov, využívajú sa v medicíne (napríklad pri masáži). Silné vibrácie, z technického hľadiska škodlivé aj prospešné, nepriaznivo ovplyvňujú životné prostredie a biotu vrátane človeka.

elektromagnetické polia.

Intenzívny rozvoj elektroniky a rádiotechniky viedol k znečisťovaniu prírodného prostredia elektromagnetickým žiarením. Ich hlavným zdrojom sú rozhlasové, televízne a radarové stanice a centrá, vysokonapäťové elektrické vedenia a rozvodne, elektrické vozidlá, televízory a počítače (najmä televízne sály, štúdiá, výpočtové strediská, kde je sústredených veľa tohto zariadenia).

V posledných rokoch v krajinách, kde je veľmi rozšírená televízia a výpočtová technika, citeľne vzrástol výskyt ľudí, ktorí s ňou dlhodobo pracujú. Preto sa revidujú a sprísňujú normy pre režim prevádzky, používajú sa špeciálne ochranné clony, siete a pod. A napriek tomu existuje stále viac údajov o rôznych negatívnych vplyvoch počítačov na ľudské zdravie, ktoré treba študovať, normalizovať a treba s nimi v budúcnosti počítať. Najmä osobné počítače a video terminály sú zdrojom mäkkého röntgenového, ultrafialového, infračerveného a elektromagnetického žiarenia. Počítač je navyše zdrojom magnetických polí a pri dlhšej prevádzke aj výraznej ionizácie vzduchu.

II Ekologický monitoring. V súvislosti s nárastom negatívnych vplyvov všetkých druhov ľudskej činnosti na životné prostredie v posledných rokoch vznikla potreba organizovať periodické a priebežné dlhodobé pozorovania a hodnotenia stavu ako celku. Podmienky prostredia sú kontrolované tak okolo jednotlivých znečisťujúcich objektov, ako aj v rámci okresov, regiónov, kontinentov a celej planéty. Vyvinul sa celý systém takýchto štúdií, pozorovaní a operácií, ktorý sa nazýva environmentálny monitoring.

Hlavným účelom monitorovania je objektívne hodnotenie stavu životného prostredia, jeho zložiek v rámci skúmaných území, aby sa v závislosti od tohto hodnotenia prijímali správne rozhodnutia týkajúce sa ochrany prírody, racionálneho využívania jej zdrojov.

V roku 1975 bol vytvorený globálny monitorovací systém pod záštitou OSN.

Najdôležitejšie otázky monitorovania životného prostredia:

Čo pozorovať (aké objekty, geosystémy, ekosystémy, prvky geosfér alebo technosféry)?

Ako pozorovať (aké metódy, rozsah pozorovaní, prostriedky)?

Kedy pozorovať (prírodné alebo človekom vytvorené cykly, rytmy, javy sledovať, počas akých období dňa, mesiaca, roka)?

Aké hlavné environmentálne parametre treba zaznamenávať (aké typy znečisťujúcich látok, ich koncentrácie v ovzduší, vode, pôde)?

Aké závery možno vyvodiť v súvislosti so zlepšením environmentálnej situácie?

Dnes sa environmentálny monitoring (z latinského topіog - to varuje, varuje) chápe ako systém pozorovania, hodnotenia a kontroly stavu životného prostredia s cieľom vypracovať opatrenia na jeho ochranu, racionálne využívanie prírodných zdrojov, predpovedať kritické environmentálne situácie a predchádzať predpovedať rozsah možných zmien.

Organizácia, zhromažďovanie, spracovanie a šírenie údajov z monitorovania by malo poskytnúť potrebné informácie na riešenie problémov riadenia na rôznych úrovniach – od jedného zariadenia (chemický závod, farma na chov dobytka, letisko atď.) až po veľký región alebo celú planétu, pretože všetky tri úrovne vzájomne prepojené.

Údaje z monitorovania životného prostredia sa stávajú účinným nástrojom ochrany prírody len vtedy, ak sú dostupné širokej verejnosti prostredníctvom médií (potvrdzujú to skúsenosti z Nemecka, USA, Švédska, Japonska, Nórska a iných krajín).

Údaje z monitorovania by mali pomôcť pri hľadaní spôsobov, ako optimalizovať vzťah medzi človekom a prírodou.

Na lokálnej úrovni je to dohľad nad konkrétnymi objektmi, ich spotrebou zdrojov a energie, zložením a objemom znečistenia životného prostredia, kontrola dodržiavania zákonov o životnom prostredí, stav skládok, skladovanie minerálnych hnojív a pesticídov, zakázané (tajné) emisií a skládok odpadu.

Na regionálnej úrovni (povodia veľkých riek, nádrže, geografické alebo ekonomické oblasti alebo regióny) - ide o identifikáciu migračných trás znečisťujúcich látok (vzduch, voda), objasnenie objemov migrujúcich toxických látok, hlavných zdrojov znečistenia životného prostredia v kraji výber stálych staníc ochrany životného prostredia, stanovenie prioritných environmentálnych úloh, vypracovanie krajských plánov ochrany prírody.

Na globálnej úrovni ide o sledovanie stavu ozónovej vrstvy, vývoja skleníkového efektu, vzniku a spadu kyslých dažďov, stavu hydrosféry planéty (hlavne pri haváriách v moriach a oceánoch), ako aj o monitorovaní stavu ozónovej vrstvy. lesné požiare, vznik a pohyb hurikánov, piesočných búrok a iných prírodných a technogénnych katastrofických javov globálneho rozsahu.

Sledovacie stanice sú umiestnené v ekologicky čistých oblastiach.

Pozorovania stavu životného prostredia môžu byť pozemné (priamym kontaktom) a pomocou lietadiel, vrtuľníkov, satelitov, kozmických lodí, meteorologických rakiet. Môžu sa líšiť úlohami, metódami, rozsahom práce, môžu mať chemický, fyzikálny, biologický, komplexný charakter, byť geologické, geografické, medicínske atď.

V súčasnosti sa na všetkých úrovniach po celom svete vykonávajú všetky druhy monitorovania životného prostredia. Medzinárodná spolupráca pomáha vykonávať globálny environmentálny monitoring a jeho údaje sú spracovávané v špeciálnych medzinárodných centrách a odovzdávané na štúdium a rozhodovanie špeciálnym medzinárodným environmentálnym organizáciám pod OSN, vládam najväčších krajín sveta.

Od roku 1991 je na Ukrajine implementovaný program systémového monitorovania životného prostredia (SEM "Ukrajina"), na ktorom sa podieľa asi 30 rôznych organizácií našej krajiny, vrátane inštitúcií Národnej akadémie vied Ukrajiny, Ministerstva ekológie a prírodných vied. Zdroje Ukrajiny, Ministerstvo Ukrajiny pre mimoriadne situácie a na ochranu obyvateľstva pred následkami černobyľskej katastrofy, Ministerstvo zdravotníctva atď.

Jedným z najdôležitejších problémov ľudstva je znečistenie životného prostredia. Je to spôsobené predovšetkým rýchlym rozvojom vedy, vznikom jadrovej energie, používaním chemikálií v poľnohospodárstve. Každým rokom sa do atmosféry dostáva viac a viac škodlivých látok. Okrem toho väčšinu toxických látok tvoria rôzne plyny, aerosóly, elektromagnetické a tepelné žiarenie, pesticídy a minerálne hnojivá, produkty rafinérskeho priemyslu.

Anomálie so zvýšenou koncentráciou škodlivých látok nepriaznivo ovplyvňujú existenciu ľudí, rastlín a živočíchov. Ich nebezpečenstvo spočíva v tom, že pri stálom zdroji znečistenia a nízkej úrovni emisií škodlivých látok vplývajú na stav bioty len nepatrne.

Najtoxickejšiu skupinu tvoria hlinikárne. Na jednu tonu výroby hliníka sa do atmosféry vypustí 20-40 kg fluóru. Schopnosť fluóru akumulovať sa v rastlinných tkanivách vedie k ich inhibícii, čo sa prejavuje úplnou alebo čiastočnou nekrózou listov. Fluór viaže prvky potrebné pre život a mení ich na ťažko rozpustné zlúčeniny. To vedie k inhibícii vývoja koreňových systémov a spomaleniu delenia buniek, zníženiu obsahu chlorofylu, čo ovplyvňuje intenzitu fotosyntézy.

Hlavnou reakciou rastlín na toxické plyny je urýchlenie procesu starostlivosti jednotlivých systémov. K poškodeniu buniek teda dochádza skôr, ako sa začnú objavovať vizuálne poškodenia stromov.

Negatívny vplyv na vitálny stav borovíc sa prejavuje znížením obsahu zelených pigmentov a vysokoenergetických zlúčenín. Takéto stromy sú náchylnejšie na nekrózu a chlorózu. Nekróza je tiež znakom porušenia fyziologických procesov. Hromadenie toxických plynov v chloroplastoch vedie k rozpadu pigmentov.

Znečistenie ekosystému ovplyvňuje živný režim rastlín, čo sa prejavuje zvýšením kyslosti pôdy a stratou živín, čo sa prejavuje úbytkom ihličia o prvky ako Ca, Mg, Mn a Zn alebo ich úplným nedostatkom. K strate týchto prvkov dochádza najmä v drevitých pletivách a koreňových systémoch, pričom koruny rastlín nie sú vyčerpané. Spodné časti rastlín sú teda vystavené silnejšiemu vplyvu technogénnych látok ako medzikorunová vegetácia.

V dôsledku mnohých štúdií sa zistilo, že technogénne znečistenie ovplyvňuje stromy nielen spálením listov a ich ničením, ale aj na schopnosť rastlín odolávať suchu. Zistilo sa, že znečistenie pestovateľských plôch herbicídmi, arboricídmi, algicídmi vedie k narušeniu metabolizmu vody a má rovnaký charakter ako sucho. Porušenie vodozádržných vlastností sa najčastejšie vysvetľuje ničením voskových škrupín smrekových ihiel toxickými látkami, ako sú oxidy síry a dusíka.

Nadbytok ťažkých kovov v pôde vedie k skráteniu obdobia rastu rastlín. Podľa výsledkov početných pozorovaní sa zistilo, že borovice lesné, ktoré sa nachádzajú v zóne pôsobenia škodlivých látok, opúšťajú svoj pokojový stav skôr a tvoria všetky orgány dlhšie ako stromy rastúce za normálnych podmienok. Neúplná starostlivosť o rastliny v „hibernácii“ najčastejšie vedie k sušeniu stromov. Stromy totiž úplne nedokončia proces prípravy na zimu, ktorý spočíva najmä vo viazaní vody v bunkách rastliny. Neznášajú vplyv nízkych teplôt, a preto nie sú schopné odolávať nedostatku vody v zime.

Pôsobenie toxických látok umocňujú nepriaznivé klimatické podmienky. Jednou z prvých reakcií ihličnatých rastlín na toxické znečistenie je ich odolnosť voči nízkym teplotám. Bolo dokázané, že priemyselné emisie medi a niklu znižujú mrazuvzdornosť 2-4 krát. V severných oblastiach Ruska predstavujú dlhotrvajúce dažde, dážď so snehom a hmly veľké nebezpečenstvo. Ich kombinácia s vysokou úrovňou koncentrácie škodlivých látok vedie k smrti rastlín a vzniku pustatiny.

V boji proti znečisťujúcim látkam spôsobeným ľudskou činnosťou je potrebné prijať naliehavé opatrenia na zníženie znečistenia životného prostredia. Podľa odborníkov sa za 50 rokov, napriek rastu produkcie, zdvojnásobí obsah oxidu železa v pôdach a vodách planéty, zlúčeniny zinku a olova sa zvýšia 10-krát, ortuť, kadmium, stroncium - 100, arzén (arzén ) - 250 krát!

Najúčinnejšou metódou boja proti technogénnemu znečisteniu je monitorovanie životného prostredia. Z dôvodu negatívneho a dlhodobého vplyvu ľudskej činnosti na stav životného prostredia vznikla potreba neustáleho monitorovania podmienok životného prostredia. Kontrola sa vykonáva nielen na úrovni jednotlivého ekonomického subjektu, ale aj na úrovni okresov, regiónov, kontinentov, celej planéty. Hlavným účelom monitorovania je hodnotenie a kontrola stavu životného prostredia, vypracovanie opatrení na racionálne využívanie zdrojov a predpovedanie environmentálnych situácií.

Údaje z monitorovania sú poskytované s potrebnými informáciami pre riešenie problémov riadenia na rôznych úrovniach. Tieto informácie sa stávajú účinným nástrojom ochrany prírody, ak sú dostupné širokej verejnosti prostredníctvom médií (overené skúsenosťami z Nemecka, Japonska, USA). V modernom svete sa monitorovanie životného prostredia vykonáva na všetkých úrovniach. Medzinárodná spolupráca pomáha vykonávať globálny monitoring, ktorého výsledky sa spracúvajú v špeciálnych centrách a následne sa odovzdávajú na štúdium hlavám najväčších štátov.

Ochrana lesa je prvoradou úlohou, ktorej ľudstvo čelí. Podľa Organizácie OSN pre životné prostredie sa plocha lesov každoročne znižuje o 13 miliónov hektárov. Správne lesné hospodárstvo spôsobí na prírode minimálne škody. K tomu je potrebný rozumnejší a environmentálne racionálnejší prístup k otázkam manažmentu prírody.

Bibliografický zoznam

1. Arustamov E. A. a i. Manažment prírody: Učebnica. - 7. vyd. revidované a dodatočné - M.: Vydavateľská a obchodná spoločnosť "Dashkov and Co", 2009.
2. Gurová T.F., Základy ekológie a racionálneho manažmentu prírody: Proc. príspevok / T. F. Gurová, L. V. Nazarenko. - M.: Vydavateľstvo Onyx, 2008.
3. http://www.greenpeace.org/ - Greenpeace Rusko.

znečisťujúcich látok- všetky telesá, látky, javy, procesy, ktoré sa na danom mieste, ale nie v čase a nie v takom množstve, aké je pre prírodu prirodzené, vyskytujú v prostredí a môžu vyviesť jeho systémy z rovnováhy.

Ekologický účinok znečisťujúcich látok môže ovplyvniť buď jednotlivé organizmy (prejavujúce sa na úrovni organizmu), alebo populácie, biocenózy, ekosystémy a dokonca aj biosféru ako celok. Existuje prirodzené a antropogénne znečistenie. Prírodné znečistenie vzniká v dôsledku prirodzených príčin – sopečných erupcií, zemetrasení, katastrofálnych záplav a požiarov.

Antropogénne znečistenie– znečistenie životného prostredia v dôsledku ľudských činností vrátane ich priameho alebo nepriameho vplyvu na zloženie a koncentráciu prírodných látok v dôsledku emisií antropogénnych znečisťujúcich látok. V súčasnosti celkový výkon antropogénnych zdrojov znečistenia v mnohých prípadoch prevyšuje silu prírodných.

Znečisťujúce látky vznikajúce pri ľudskej činnosti a ich vplyv na životné prostredie sú veľmi rôznorodé. Patria sem: zlúčeniny uhlíka, síry, dusíka, ťažké kovy, rôzne organické látky, umelo vytvorené materiály, rádioaktívne prvky a mnohé ďalšie.

Každá znečisťujúca látka má určitý negatívny vplyv na prírodu, preto treba ich vstup do životného prostredia prísne kontrolovať. Legislatíva stanovuje pre každú znečisťujúcu látku maximálne prípustné vypúšťanie (MPD) a jej maximálnu prípustnú koncentráciu (MPC) v prírodnom prostredí.

Pod znečistenie sa rozumie vnášanie do životného prostredia alebo vznik nových fyzikálnych, chemických, informačných alebo biologických činiteľov, ktoré preň zvyčajne nie sú charakteristické, alebo prebytok ich prirodzenej koncentrácie.

Hlavné zdroje znečisťujúcich látok vstupujúcich do životného prostredia:

- emisie znečisťujúcich látok do ovzdušia z priemyselných, energetických, dopravných a iných zariadení; vypúšťanie odpadových vôd do vodných útvarov;

- povrchové vyplavovanie znečisťujúcich látok a biogénnych látok do povrchových vôd pevniny a mora; zavádzanie znečisťujúcich látok a biogénnych látok na zemský povrch a (alebo) do pôdnej vrstvy spolu s hnojivami a pesticídmi počas poľnohospodárskych činností;

- miesta pochovávania a skladovania priemyselného a komunálneho odpadu;

- technogénne havárie vedúce k úniku nebezpečných látok do atmosféry a (alebo) úniku kvapalných znečisťujúcich látok a nebezpečných látok atď.

Znečistenie životného prostredia sa vyskytuje v troch smeroch: znečistenie atmosféry, povodia a pôdy. Samostatne zvážte chemické, rádioaktívne znečistenie, elektromagnetické znečistenie, hlukové znečistenie, tepelné znečistenie, bakteriologické znečistenie.

Za posledných 100 rokov sa sila emisií CO 2 do atmosféry zvýšila 30-krát, PB - 20-krát, SO2 - 15-krát.

Len za hodinu vypustia autá sveta do atmosféry 600 kt CO2. Technosféra ročne absorbuje z atmosféry 6 Gt kyslíka, čo je 14-krát viac, ako sa spotrebuje na dýchanie živých organizmov vrátane ľudstva.

Len 15 % občanov žije v relatívne čistých oblastiach s prijateľnými MPC pre škodlivé látky. Približne 68 % všetkých chorôb súvisí so znečistením ovzdušia. Viac ako 100 miest Ruskej federácie vypúšťa do atmosféry škodlivé látky, ktoré 10-krát prekračujú MPC.

Vplyv skleníkového efektu (otepľovania klímy) na atmosféru sa prudko zvýšil. Nárast skleníkového efektu o 50% je spôsobený zvýšením koncentrácie CO2, o 25% - freónov a o 25% - CH4. Tieto zlúčeniny podobne ako sklo prenášajú na zemský povrch žiarivú energiu slnka, no zachovávajú infračervené (tepelné) žiarenie zeme, v dôsledku čoho teplota zemského povrchu stúpa. Hlavný objem emisií skleníkových plynov pripadá na 20 krajín vrátane: USA – 17,1 %, SNŠ – 13,5 %, Číny – 8,1 %, Brazílie – 5,7 %.

Ak sa množstvo CO 2 v atmosfére zdvojnásobí v porovnaní s obdobím roku 1955 (čo je pravdepodobné pri súčasnej kapacite emisií CO 2 do rokov 2030 – 2050), potom sa priemerná teplota na planéte zvýši o 1,5 – 4,5 ° С v porovnaní na súčasnú ( 15°C) a dôjde k ekologickej katastrofe (topenie ľadovcov s globálnym zaplavením kontinentov planéty).

Veľká hrozba visí nad zničením ozónovej vrstvy (troposféra - 11 km plus stratosféra - 39 km). Nad Antarktídou a Antarktídou sa objavili ozónové diery. Hlavný príspevok k deštrukcii ozónovej vrstvy tvoria zlúčeniny vodíka, dusíka, chlóru, freónu.

Zníženie hrúbky ozónovej vrstvy o 1% (priemerná hrúbka ozónovej vrstvy redukovanej na hustotu vody je 2,5 mm) vedie k zvýšeniu toku škodlivého ultrafialového žiarenia o 2% a následne k rakovine kože v r. ľudí o 4 %. Okrem toho neustále vymývanie oxidu siričitého a dusíka v troposfére (kyseliny sírovej a dusičnej, sírany a dusičnany) vedie k tvorbe kyslých dažďov. Teraz sa tento jav rozšíril a vedie k výraznému okysľovaniu prírodného prostredia. Priemerná hodnota pH zrážok na európskom území Ruskej federácie je 4,5–5,1. V dôsledku kyslých dažďov sa ničia budovy, oxiduje sa pôda a vodné plochy, miznú ryby, ľudia ochorejú, ničí sa vegetácia atď.

Vo všeobecnosti vplyv prostredia na človeka spôsobuje nasledovné ochorenia: alergie, bronchopulmonálne ochorenia, ochorenia obličiek, krvi, slizníc, kože, centrálneho nervového systému, hepatitídy, srdcovo-cievne ochorenia, strata imunity, rakovina, atď. Detská úmrtnosť prudko stúpla, rodí sa viac mentálne retardovaných detí.

Uvedené údaje v oblasti ochrany životného prostredia nám teda umožňujú vyvodiť tieto závery:

- globálny problém a regionálne problémy súvisiace so znečistením ovzdušia sa prekrývajú;

- miera atmosférickej poruchy prekračuje prípustnú mieru (vážnym varovaním pre celé ľudstvo môžu byť také skutočnosti, ako je zníženie rýchlosti dodávky kyslíka v dôsledku rozpadu bioty pôdy a zvýšenie rýchlosti jeho odstraňovania pre potreby domácností, napr. ako aj nárast počtu ochorení občanov v dôsledku vdychovania znečisteného vzduchu);

- rozvoj svetového spoločenstva po predtým zvolenej ceste nemá perspektívu; je potrebné čo najskôr zvoliť inú cestu rozvoja;

- teraz je potrebné prijať účinné opatrenia zamerané na zníženie úrovne spätnej väzby z oneskorených účinkov (zmena klímy, poškodzovanie ozónovej vrstvy).

Treba brať do úvahy fakt, že k znečisťovaniu ovzdušia prispievame všetci, všetci ním trpíme, takže riešenie tohto problému závisí od každého spoločne a individuálne.

V posledných rokoch sa stav hydrosféry prudko zhoršil. Podľa hydrobiologických ukazovateľov možno 12% vodných útvarov Ruskej federácie klasifikovať ako podmienečne čisté (pozadie), 32% je v stave antropogénneho a environmentálneho stresu (stredne čisté), zvyšných 56% je znečistených.

Objem vody s rôznym stupňom čistenia, vypúšťanej do vodných tokov a nádrží všetkých typov, tvorí 90 % všetkých odobratých vôd. Vo Volge a iných veľkých riekach ťažkých kovov 100-krát viac ako MPC. Na pobreží Baltského mora žije 80 miliónov ľudí. V roku 1986 sa do Baltského mora vysypalo: 940 tisíc ton dusíka; 55 tisíc ton fosforu; 12 tisíc ton zinku; 4,5 tisíc ton ortuti; 140 ton kadmia. Bolo vypočítané: na premenu Baltského mora na mŕtvu púšť stačí vyliať do jeho vôd 200 kt ropy (1 tona ropy sa rozprestiera v zásobníku na ploche rovnajúcej sa 12 km 2). Predpokladá sa, že ropa (surová) rozliata na povrchu vody sa odparí o 35 % za 1 deň a zvyšných 65 % za 10 rokov. Príspevok každého z nás k znečisteniu povrchu oceánov je asi 1 tona.Ročne sa do Svetového oceánu povrchovým odtokom dostane až 3 milióny ton fosforu. Ročná produkcia zlúčenín fosforu (v prepočte na elementárny fosfor) sa odhaduje na 2 milióny ton, čo vedie k zhoršeniu kvality vody a zmene bežnej flóry na modrozelené riasy, ktoré spôsobujú „kvitnutie“ sladkej vody. a uvoľňujú toxíny, ktoré sú škodlivé pre ľudské zdravie (gastrointestinálne ochorenia, hepatitída, rakovina). Počet rakovín sa dramaticky zvyšuje s chlórovaním sladkej vody kontaminovanej fenolmi: chlórovaná voda zvyšuje riziko rakoviny močového mechúra a obličiek o 20 %; 40-50% rakovina žalúdka, čriev a pečene.

Ľudstvo musí opustiť myšlienku využívania prírodných vôd ako prirodzeného veľkého systému čistenia odpadových vôd, inak riskuje, že zostane bez zásob pitnej vody požadovanej kvality.

Mobilná bilancia ekologickej rovnováhy sa nebude udržiavať donekonečna, keďže sa zvyšuje percento orby pôdy, s miznutím živočíchov, rastlín, zvýšenou eróziou, miznutím prameňov, potokov, riek. Ekologický proces je narušený výstavbou vodných elektrární, nedomyslenými melioračnými prácami v regionálnom a celoštátnom meradle.

V poľnohospodárstve sa pesticídy používajú na ničenie poľných škodcov, ale škodcovia sa rýchlo prispôsobujú jedom. V roku 1965 bolo v Ruskej federácii 182 druhov hmyzu odolného voči jedom av roku 1978 - 364 druhov. V Ruskej federácii sa používa približne 500 druhov pesticídov a maximálnu hranicu koncentrácie sme schopní určiť len pre 50. Ukázalo sa, že my sami pri masívnej otrave životného prostredia môžeme pesticídmi trpieť viac ako naši nepriatelia. V tomto nás zráža ekologická negramotnosť. Škodcovia sa rýchlo množia, ich generácie sa rýchlo nahrádzajú, so škodcami čaká dlhý a tvrdý boj pomocou nových metód. Životné prostredie je prudko "znečistené" hlukom priemyselných podnikov, dopravy a pod., elektromagnetickými poľami, ktoré nepriaznivo ovplyvňujú zdravie ľudí.

V súčasnosti sa približne 2 % prírodných zdrojov využívajú na úžitkové účely, zvyšok tvoria emisie do atmosféry, vodných nádrží a pôdy. Existuje asi 1,5 milióna chemických zlúčenín na osobu za rok a trvá niekoľko rokov, kým skupina rôznych špecialistov určí MPC pre každú zlúčeninu. Samotné prostredie dokonca syntetizuje látky z priemyselných emisií.

Technogénne znečistenie životného prostredia

Všetky časti biosféry (atmosféra, hydrosféra, litosféra) sú aktívne znečistené rôznymi látkami a ich zlúčeninami.

Atmosféra. Ide o zmes plynov, ktoré za normálnych prírodných podmienok neinteragujú. Zloženie atmosféry v blízkosti zemského povrchu (až do nadmorskej výšky 50 km) zostáva konštantné: dusík - 78,08%, kyslík - 20,95%, argón - 0,9%, v malých zlomkoch percent - oxid uhličitý, hélium a iné plyny . Zvláštne miesto medzi malými nečistotami zaberá ozón (2 ... 7) 10 ~ b%. Silne pohlcuje ultrafialové žiarenie Slnka, ktoré má veľkú biologickú aktivitu a pri vysokej intenzite má škodlivý vplyv na organický život ako celok. Hlavná masa ozónu je sústredená v atmosférickej vrstve 15-55 km s maximálnou koncentráciou vo výškach 20-25 km.

Štandardné chemické zloženie atmosféry je vždy prekryté určitým množstvom nečistôt prírodného pôvodu. Nečistoty emitované prírodnými zdrojmi zahŕňajú:

prach (sopečného, ​​rastlinného, ​​kozmického pôvodu; uvoľňovaný pri zvetrávaní pôdy a hornín; častice morskej soli, ktoré sa dostávajú do vzdušných hmôt pri vlnách morí a oceánov). Napríklad pri zvetrávaní sedimentárnych a vyvrelých hornín sa ročne dostane do atmosféry 3,5 tisíc ton ortuti;

dym a plyny z lesných a stepných požiarov, plyny sopečného pôvodu;

produkty rastlinného a živočíšneho pôvodu.

Všetky tieto zdroje majú spontánny krátkodobý charakter a sú priestorovo rozmiestnené lokálne.

Úroveň znečistenia ovzdušia prírodnými nečistotami je pre ňu pozadím („chemické pozadie“) a s časom sa len málo mení.

Stav a zloženie atmosféry do značnej miery určuje intenzitu slnečného žiarenia na zemskom povrchu. Skríningová úloha atmosféry v procese prenosu tepelnej energie zo Slnka na Zem a zo Zeme do vesmíru ovplyvňuje priemernú teplotu biosféry, ktorá je okolo +15°C.

Hlavná časť slnečného žiarenia sa prenáša na zemský povrch ako viditeľné žiarenie a odráža sa od zemského povrchu vo forme infračerveného (tepelného) žiarenia. Preto podiel odrazenej žiarivej energie absorbovanej atmosférou závisí od jej zloženia plynu a obsahu prachu. Čím väčšia je koncentrácia plynných nečistôt a prachu, tým menej odrazeného slnečného žiarenia ide do vesmíru a tým viac tepelnej energie zostáva v atmosfére (skleníkový efekt).

Ako ukazujú výpočty a merania, zvýšenie koncentrácie oxidu uhličitého v atmosfére Zeme vedie k miernemu zvýšeniu teploty v blízkosti jej povrchu: o +0,05, +0,17 a +0,46 °C.

v rokoch 1978, 2000 a 2025, čo výrazne ovplyvňuje klimatické zmeny.

Hlavnými znečisťovateľmi ovzdušia sú dopravné prostriedky, hutníctvo, tepelná energetika, chemický priemysel, výroba stavebných hmôt, ktoré tvoria 30, 26, 25, 8 a 6 % emisií.

Len pri spaľovaní uhľovodíkových palív sa tak ročne vypustí do atmosféry planéty asi 400 miliónov ton oxidu siričitého a oxidov dusíka (alebo 70 kg na obyvateľa Zeme). Zároveň treba brať do úvahy, že potreby ľudstva v nosičoch energie rastú tempom 3 - 4 % ročne, t.j. zdvojnásobiť každých 20-30 rokov.

Rastúce chemické znečistenie ovzdušia veľkých miest možno považovať za environmentálnu núdzovú situáciu. Takže pri priemernom ročnom nájazde auta asi 15 000 km spotrebuje asi 4350 kg kyslíka a vypustí do atmosféry 3250 kg oxidu uhličitého, 530 kg oxidu uhoľnatého a asi 1 kg olova.

Uvádzame najčastejšie látky znečisťujúce ovzdušie: oxid siričitý (SO 2) - 17,5%, oxidy uhlíka (CO, CO 2) - 15%, oxidy dusíka (NO, NO 2) - 14,5%, tuhé nečistoty (prach, sadze ) - 14,5 %.

Zistilo sa, že prach sa ročne uvoľňuje do atmosféry, milióny ton: pri spaľovaní uhlia - 93,6, pri výrobe cementu - 53,4, hutníckymi podnikmi - 26,7.

Väčšina nečistôt z atmosférického vzduchu v mestách preniká do obytných a iných priestorov. V lete (s otvorenými oknami) zloženie vzduchu v miestnosti zodpovedá atmosférickému o 90%, v zime - o 50%.

Výrazný vplyv na ozónovú vrstvu majú freóny – plyny alebo prchavé kvapaliny obsahujúce fluór a chlór. Dĺžka ich „života“ v atmosfére je približne 100 rokov, výsledkom čoho je hromadenie nečistôt v ozónovej vrstve. Zdroje freónov: chladiace jednotky v prípade porušenia tesnosti tepelného okruhu, domáce spreje na rozprašovanie rôznych látok atď.

V dôsledku technogénneho vplyvu na atmosféru sú možné nasledovné:

prekročenie prípustných koncentrácií škodlivých nečistôt v mestách a obciach;

smog a kyslé dažde;

vznik skleníkového efektu, ktorý prispieva k zvýšeniu priemernej teploty zemského povrchu.

Hydrosféra. Zem je takmer z troch štvrtín pokrytá vodou. V závislosti od koncentrácie solí sa prírodné vody delia na sladkú (koncentrácia soli nie je väčšia ako 1 g / l) a morskú vodu.

tágo. Sladká voda predstavuje asi 3 % celkovej hmotnosti vody, pričom 2 % sú uzavreté v neprístupnom ľade.

Najvhodnejšie na použitie sú riečne a jazerné vody. Spravidla sú do tej či onej miery mineralizované, najmä v dôsledku solí vápnika, horčíka atď., ktoré sú v nich rozpustné.

Morská voda je v oceánoch chemicky rovnaká. Priemerná koncentrácia soli v ňom je

3,5 % a na rozdiel od sladkej vody sú soli zastúpené najmä chloridmi.

Charakteristickým znakom technogénneho znečistenia prírodného prostredia je vstup do neho z technosféry preň neobvyklých plynných, aerosólových, pevných a kvapalných škodlivín.

Hlavnými znečisťujúcimi látkami hydrosféry sú: domáce a priemyselné odpadové vody z verejných služieb, potravinárskeho, medicínskeho, celulózového a papierenského priemyslu; poľnohospodárstvo (asi 1000 UZ hnojív aplikovaných do pôdy sa vyplaví do riek a jazier); námorná doprava (predovšetkým ropa z tankerov - asi 0,1 % ročnej prepravy ropy smeruje na more).

Každý rok sa do hydrosféry dostane zo svetového odtoku 26,5 milióna ton ropných produktov (čo je približne 1 % ich produkcie), 0,46 milióna ton fenolov, 5,5 milióna ton odpadu z výroby syntetických vlákien a 0,17 milióna ton rastlinných organických zvyškov. .

Vplyv technosféry na hydrosféru vedie k nasledujúcim negatívnym dôsledkom:

Zásoby pitnej vody s prijateľným obsahom nečistôt sa znižujú;

mení sa stav a vývoj flóry a fauny oceánov, morí, riek a jazier;

je narušený prirodzený obeh mnohých látok v biosfére.

Znečistenie pôdy je spôsobené predovšetkým poľnohospodárskou výrobou (hnojivá a pesticídy). Môže to viesť k:

k zmenšovaniu ornej pôdy a znižovaniu ich úrodnosti;

nasýtenie rastlín škodlivými látkami, čo nevyhnutne vedie ku kontaminácii potravinárskych výrobkov (v súčasnosti až 70 % škodlivých účinkov na človeka pochádza z potravinárskych výrobkov);

nerovnováha ekosystémov v dôsledku úhynu hmyzu, vtákov, zvierat, niektorých druhov rastlín.

V určitej oblasti sa znečistenie ovzdušia, po ktorom nasleduje znečistenie vody a pôdy, tvorí v dôsledku týchto troch zložiek:

globálne, v dôsledku prítomnosti mnohých zdrojov priemyselného znečistenia na Zemi a ich cezhraničného prenosu na veľké vzdialenosti;

regionálne, súvisiace s emisiami v danom priemyselnom regióne;

lokálne (lokálne), v dôsledku emisií konkrétneho objektu v danej oblasti.

Pri prenose na veľké vzdialenosti je rýchlosť šírenia vzdušných hmôt zvyčajne stovky kilometrov za deň. Na veľké vzdialenosti sa teda môžu šíriť len tie chemikálie, ktorých životnosť v atmosfére presahuje 12 hodín.Pre citeľnú akumuláciu škodlivých látok (pochádzajúcich z atmosféry) v pôde a vode musí byť ich životnosť v týchto médiách minimálne rok. Nečistoty s dlhou životnosťou zahŕňajú CO 2 , freóny a množstvo ďalších. Životnosť rádovo desať dní alebo menej majú oxidy síry a dusíka.

Na zabezpečenie požiadaviek na environmentálnu bezpečnosť je obsah celého radu chemikálií uvoľňovaných do životného prostredia prísne regulovaný. Na tieto účely sa používajú dva hlavné kvantitatívne ukazovatele:

maximálna povolená koncentrácia (MAC);

maximálne povolené emisie (MAE).

Maximálna povolená koncentrácia - maximálna koncentrácia (hmotnosť nečistoty (g) na jednotku objemu (l) vzduchu, vody alebo hmotnosti (kg) pôdy), ktorá nemá priamy alebo nepriamy škodlivý účinok na osobu, jej potomstvo a hygienické životné podmienky. V súčasnosti sú MPC stanovené na priemerného človeka pre ovzdušie podnikov, ovzdušie miest a iných sídiel a pre vodu otvorených nádrží. MPC boli stanovené v pôdach pre obsah pesticídov, ťažkých kovov a organických zlúčenín. Priemerná denná MPC sa spriemeruje za dlhé časové obdobie, až do jedného roka. Tieto MPC sú vypočítané s prihliadnutím na globálne a regionálne zložky technogénneho chemického pozadia.

V závislosti od noriem MPC sú zdroje vody rozdelené do dvoch kategórií: zdroje pre domácnosť a pitné účely vrátane zásobovania vodou pre podniky potravinárskeho priemyslu a nádrže v rámci hraníc sídiel, ako aj na kúpanie, šport a rekreáciu.

Hygienické požiadavky na pitnú vodu v domácnostiach, zdroje rybárskej vody, ako aj požiadavky na pitnú vodu upravujú príslušné normy a hygienické normy.

Za účelom praktickej kontroly vstupu škodlivých látok do životného prostredia zo zdroja emisií sa mu vypočíta MPE škodlivých látok na základe stanovených MAC. MPE je stanovená pre každý stacionárny a mobilný zdroj príslušnými regulačnými dokumentmi (napríklad "Sanitárne normy pre projektovanie priemyselných podnikov" SN-245-71).

Úvod ……………………………………………………………………………………… 3

Znečistenie vodnej nádrže a kontrola stavu hydrosféry ... ... 5

Znečistenie životného prostredia………………………………………...5

Dôsledky znečistenia………………………………………………...9

Kroky čistenia ……………………………………………………………… 11

Záver……………………………………………………………………………….. 16

Referencie……………………………………………………………………….. 17

Úvod

Hydrosféra je vodný obal Zeme, ktorý predstavuje súhrn všetkých typov vodných útvarov vrátane podzemných vôd. Voda je jedinou prírodnou kvapalinou dostupnou na zemskom povrchu vo veľkom množstve 1386 miliónov km 3 a nachádza sa nielen v hydrosfére, ale čiastočne aj v atmosfére (0,001 %) a litosfére (1,72 %).

Život na Zemi je spôsobený najmä sladkou vodou (2,5% z celkovej vody). Rozhodujúca je úloha vody vo všetkých životných procesoch. Rastliny obsahujú 90 % hmotnosti vody. Ľudské telo tvorí z 2/3 voda, vďaka čomu dochádza k „prevozu“ všetkých látok v ľudskom tele. Strata 15% zásob vody v tele je nebezpečná pre ľudský život.Krv je z 80% voda. Hlavnou príčinou prirodzenej smrti človeka je dehydratácia.

Všetky straty vody v ľudskom tele sú kompenzované jedlom a nápojmi, človek spotrebuje asi 1 tonu vody ročne; prevažná väčšina zásob sladkej vody je ťažko dostupná, 80 % z nej je obsiahnutých v ľadových príkrovoch alebo sa nachádza v rôznych hĺbkach zemskej kôry (do 200 m). Najcennejšiu časť vodných zdrojov (obnovených) obsahujú rieky, ktoré sú zdrojmi vody pre obyvateľstvo a priemysel, energetickými zdrojmi a rybárskou základňou. Slnečná energia privádza vodu do neustáleho obehu, vďaka čomu sa voda v riekach vymení za 10-12 dní.

Antropogénny faktor však robí svoje „nápravy“ ako v režimoch obnovy vody, tak aj v neustálej zmene kvality vody. Tieto „opravy“ sa týkajú prepravy odpadu, keď sa väčšina použitej riečnej vody vracia ako odpadová voda.

Znečistenie ovzdušia, ktoré nadobudlo rozsiahly charakter, poškodilo rieky, jazerá, nádrže a pôdu. Škodliviny a produkty ich premeny sa skôr či neskôr z atmosféry dostanú na povrch Zeme. Toto už aj tak veľké nešťastie výrazne zhoršuje skutočnosť, že vo vodných útvaroch aj na zemi je priamo prúd odpadu. Obrovské plochy poľnohospodárskej pôdy sú vystavené rôznym pesticídom a hnojivám, pribúdajú skládky. Priemyselné podniky vypúšťajú odpadovú vodu priamo do riek. Odtoky z polí tiež tečú do riek a jazier. Znečistené sú aj podzemné vody – najdôležitejšia zásobáreň sladkej vody. Znečistenie sladkých vôd a pevnín bumerangom sa ľuďom opäť vracia v potrave a pitnej vode.

Znečistenie vodnej nádržea kontrolu nad stavom hydrosféry

ZNEČISTENIE VODY je trestným činom proti životnému prostrediu podľa čl. 250 Trestného zákona Ruskej federácie. Objektívnou stránkou je znečistenie, zanášanie, vyčerpávanie povrchových alebo podzemných vôd, zdrojov zásobovania pitnou vodou alebo iná zmena ich prirodzených vlastností, ak tým spôsobili značnú ujmu živočíšnemu alebo rastlinnému svetu, zásobám rýb, lesnému hospodárstvu alebo poľnohospodárstvu. Podľa závažnosti následkov a ďalších okolností možno považovať za správny delikt.

Niekoľko podnikov spoločnosti Norilsk Nickel porušuje právne predpisy o vode hádzaním škodlivých látok do vody. K tomuto záveru dospeli špecialisti Rosprirodnadzor po audite divízie Polar spoločnosti. Predovšetkým sa zistilo, že do vody sa vylievajú odpady z výroby s vysokým obsahom železa, niklu, ropných produktov, olova, medi, chloridov, dusičnanov, vápnika, horčíka, fosforečnanov a zinku.

1. Znečistenie životného prostredia

Zavedenie nových fyzikálnych, chemických a biologických činidiel, ktoré nie sú pre ňu charakteristické alebo prebytok ich prirodzenej úrovne.

Akékoľvek chemické znečistenie je objavenie sa chemickej látky na neúmyselnom mieste. Znečistenie spôsobené ľudskou činnosťou je hlavným faktorom jeho škodlivého vplyvu na prírodné prostredie. Chemické škodliviny môžu spôsobiť akútne otravy, chronické ochorenia, majú aj karcinogénne a mutagénne účinky. Napríklad ťažké kovy sa môžu hromadiť v rastlinných a živočíšnych tkanivách, čo spôsobuje toxický účinok. Zdrojmi znečistenia životného prostredia sú aj vedľajšie produkty celulózo-papierenského priemyslu, odpady z hutníckeho priemyslu a výfukové plyny zo spaľovacích motorov. Tieto látky sú pre ľudí a zvieratá veľmi toxické už v nízkych koncentráciách a spôsobujú poškodenie pečene, obličiek a imunitného systému.

Spolu so znečisťovaním životného prostredia novými syntetickými látkami môžu veľké škody na prírode a ľudskom zdraví spôsobiť aj zásahy do prirodzených kolobehov látok v dôsledku aktívnej priemyselnej a poľnohospodárskej činnosti, ako aj tvorba domového odpadu.

Morská voda prestáva byť vodou: mnohé pobrežia obmýva kvapalina s úplne iným chemickým zložením, než akú mala morská voda pred niekoľkými desaťročiami. Príznaky degradácie flóry a fauny svetového oceánu si výskumníci všimli vo veľkých hĺbkach, dokonca aj ďaleko od pobreží. Svetový oceán je však kolískou života a „fabrikou na počasie“ na celej Zemi. Ak ju budeme naďalej znečisťovať, čoskoro to povedie k nemožnosti existencie života na našej planéte.
Voda je nevyhnutnou podmienkou pre život na Zemi. Znečistenie vodných plôch rôznymi odpadmi bráni procesom samočistenia, čo spolu s nedostatkom sladkej vody predstavuje hrozbu pre ľudské zdravie.
Znečistenie vody môže mať škodlivé účinky na ľudské zdravie dvoma spôsobmi:

Znečistenie vody sa prejavuje zmenou fyzikálnych a organoleptických vlastností (porušenie priehľadnosti, farby, pachov, chuti), zvýšením obsahu síranov, chloridov, dusičnanov, toxických ťažkých kovov, znížením vzdušného kyslíka rozpusteného vo vode, výskyt rádioaktívnych prvkov, patogénnych baktérií a iných znečisťujúcich látok. Rusko má jeden z najvyšších vodných potenciálov na svete – každý obyvateľ Ruska má viac ako 30 000 m3/rok vody. V súčasnosti však v dôsledku znečistenia alebo upchávania asi 70 % riek a jazier v Rusku stratilo svoje kvality ako zdroj pitnej vody, v dôsledku čoho asi polovica obyvateľstva konzumuje znečistenú nekvalitnú vodu.

Prírodné nádrže nie sú prirodzeným prostredím pre patogény. Naproti tomu odpadové vody z domácností vždy obsahujú rôzne mikroorganizmy, z ktorých niektoré môžu byť patogénne. Potenciálne nebezpečenstvo šírenia črevných infekcií vodou sa posudzuje podľa prítomnosti takzvaných indikátorových mikroorganizmov, predovšetkým E. coli. Podľa hygienických noriem je v pitnej vode povolená prítomnosť najviac 3 E. coli v 1 litri E. coli.týfus, úplavica a iné. Odolnosť patogénnych vírusov je však vyššia ako u Escherichia coli. Úplnú dôveru v dezinfekciu pitnej vody v súčasnosti možno dať iba jej prevarením.

Vo vodách s obsahom fekálií, rastlinných alebo živočíšnych zvyškov pochádzajúcich z potravinárskych podnikov, papierových vlákien a zvyškov celulózy z podnikov celulózového a papierenského priemyslu prebiehajú rozkladné procesy takmer rovnako. Keďže aeróbne baktérie využívajú kyslík, prvým výsledkom rozkladu organických zvyškov je zníženie obsahu kyslíka rozpusteného v prijímajúcich vodách. Mení sa s teplotou a do určitej miery so slanosťou a tlakom. Čerstvá voda 20°C a intenzívne prevzdušňovanie v jednom litri obsahuje 9,2 mg rozpusteného kyslíka. Keď teplota vody stúpa, tento indikátor klesá a keď sa ochladí, zvyšuje sa.

V plytkých tokoch s rýchlym prúdom, kde sa voda intenzívne premiešava, kyslík prichádzajúci z atmosféry kompenzuje vyčerpanie svojich zásob rozpustených vo vode. Zároveň do atmosféry uniká oxid uhličitý, ktorý vzniká pri rozklade látok obsiahnutých v odpadových vodách. Tým sa skracuje obdobie nepriaznivých účinkov procesov organického rozkladu. Naopak, vo vodných útvaroch s nízkym prietokom, kde sa vody pomaly premiešavajú a sú izolované od atmosféry, nevyhnutný pokles obsahu kyslíka a zvýšenie koncentrácie oxidu uhličitého spôsobujú vážne zmeny. Keď obsah kyslíka klesne na určitú úroveň, ryby umierajú a iné živé organizmy začnú umierať, čo následne vedie k zvýšeniu objemu rozkladajúcej sa organickej hmoty.
Väčšina rýb uhynie v dôsledku otravy priemyselnými a poľnohospodárskymi odpadmi, no mnohé uhynú aj na nedostatok kyslíka vo vode. Ryby, rovnako ako všetky živé veci, prijímajú kyslík a uvoľňujú oxid uhličitý. Ak je vo vode málo kyslíka, ale vysoká koncentrácia oxidu uhličitého, intenzita ich dýchania klesá (je známe, že voda s vysokým obsahom kyseliny uhličitej, t. j. oxidu uhličitého v nej rozpusteného, ​​sa stáva kyslou).

2. Dôsledky znečistenia hydrosféry.

Znečistenie vodných ekosystémov predstavuje veľké nebezpečenstvo pre všetky živé organizmy a najmä pre človeka. Zistilo sa, že vplyvom polutantov v sladkovodných ekosystémoch dochádza k poklesu ich stability v dôsledku narušenia potravnej pyramídy a rozpadu signálnych väzieb v biocenóze, mikrobiologického znečistenia, eutrofizácie a iných mimoriadne nepriaznivých procesov. Znižujú rýchlosť rastu vodných organizmov, ich plodnosť a v niektorých prípadoch vedú k ich smrti. Najviac študovaný je proces eutrofizácie vodných útvarov.

Eutrofizácia– obohatenie nádrže živinami, stimulácia rastu fytoplanktónu. Z toho sa voda zakalí, rastliny odumierajú, koncentrácia rozpusteného kyslíka klesá, ryby a mäkkýše žijúce v hĺbke sa udusia. Tento prírodný proces, charakteristický pre celú geologickú minulosť planéty, zvyčajne prebieha veľmi pomaly a postupne, no v posledných desaťročiach sa rýchlosť jeho rozvoja v dôsledku zvýšeného antropogénneho vplyvu dramaticky zvýšila.
Zrýchlená, alebo tzv. antropogénna eutrofizácia, je spojená so vstupom do vodných útvarov značného množstva biogénnych látok – dusíka, fosforu a ďalších prvkov vo forme hnojív, detergentov, živočíšneho odpadu, atmosférických aerosólov a pod. Baltské more vzniká v dôsledku procesu eutrofizácie (zásobník obohatenia biogénmi, ktoré stimulujú rast fytoplanktónu). Táto forma znečistenia je typická pre vodné priestory, v ktorých sa voda obnovuje pomaly. Aj to je prakticky uzavreté Baltské more. K eutrofizácii dochádza, keď more prijíma príliš veľa živín. Tieto látky, v tomto prípade fosfor a dusík, ktoré sa vyskytujú v prírode, sa nachádzajú aj v hnojivách a domácich chemikáliách. Riasy ich absorbujú a začnú sa rýchlo množiť. Jedným z dôsledkov tohto „výbušného“ chovu, ktorý je čoraz častejšie pozorovaný v letných mesiacoch, je miznutie kyslíka z hlbokých vôd. Baltské more má neslávnu povesť najznečistenejšieho mora na planéte. Lodná doprava je tu najintenzívnejšia na svete a niektoré ryby, ktoré sa tu lovia, najmä sleď a losos, majú zakázaný vývoz do krajín Európskej únie. Procesy antropogénnej eutrofizácie pokrývajú aj mnohé veľké jazerá sveta – Veľké americké jazerá, Balaton, Ladoga, Ženeva atď., ako aj nádrže a riečne ekosystémy, predovšetkým malé rieky.

Okrem nadbytku biogénnych látok majú škodlivý vplyv na sladkovodné ekosystémy aj ďalšie znečisťujúce látky: ťažké kovy (olovo, kadmium, nikel atď.), fenoly, povrchovo aktívne látky atď., chemické zlúčeniny prítokov jazera, ukázali sa neschopnosť spracovať chemické zlúčeniny cudzie prírodným vodám (ropné produkty, ťažké kovy, soli).

Rýchlosť, ktorou sa znečisťujúce látky dostávajú do oceánov, sa v posledných rokoch dramaticky zvýšila. Ročne sa do oceánu vypustí až 300 miliárd m3 odpadových vôd, z ktorých 90 % nie je podrobených predbežnej úprave.

Problémy eutrofizácie a mikrobiologického znečistenia pobrežných oblastí oceánu sú čoraz naliehavejšie. V tejto súvislosti je dôležité určiť prípustný antropogénny tlak na morské ekosystémy, študovať ich asimilačnú kapacitu ako integrálnu charakteristiku schopnosti biogeocenózy dynamicky akumulovať a odstraňovať znečisťujúce látky.

Najzávažnejším environmentálnym problémom je obnova vodnosti a čistoty malých riek (t. j. riek nie dlhších ako 100 km), najzraniteľnejšieho článku riečnych ekosystémov. Boli najviac náchylné na antropogénny vplyv. Nepremyslené ekonomické využívanie vodných zdrojov a priľahlých pozemkov spôsobilo ich vyčerpanie (a často aj zánik), plytčinu a znečistenie. V súčasnosti je stav malých riek a jazier najmä v európskej časti Ruska v dôsledku prudko zvýšenej antropogénnej záťaže katastrofálny. Prietok malých riek sa znížil o viac ako polovicu, kvalita vody je nevyhovujúca. Mnohé z nich úplne prestali existovať.

Kroky čistenia.

Kanalizačný systém spája všetky kanalizácie z umývadiel, vaní a pod. umiestnených v budovách, rovnako ako kmeň stromu spája všetky jeho vetvy. Zo základne tohto "kufra" prúdi zmes všetkého, čo sa dostalo do systému - zdrojovej odpadovej vody . Keďže na odstránenie nepatrných množstiev odpadu používame obrovské objemy vody, alebo ju jednoducho zbytočne vylievame, na každý odpad pripadá približne 1000 dielov vody v primárnych odpadových vodách, t.j. tvoria 99,9 % vody a 0,1 % odpadu. Pridaním dažďovej vody sa riedenie ešte zvýši. Odpad alebo kontaminanty primárnych odpadových vôd sú však veľmi dôležité. Sú rozdelené do troch kategórií.

Odpadky a piesok. Smeti sú handry, igelitové vrecia a iné predmety, ktoré sa dostávajú do systému z toaliet alebo cez dažďovú kanalizáciu, ak už nie sú oddelené. Komu piesku podmienečne zahŕňajú štrk; prinášajú ich najmä búrkové odtoky.

organická hmota, alebo koloidy. Sú to živé organizmy aj neživá organická hmota exkrementov, potravinový odpad a vlákna látok a papiera. Termín koloidy znamená, že tento materiál sa neusadzuje, ale zvyčajne zostáva suspendovaný vo vode.

rozpustené látky. Ide najmä o živiny, ako zlúčeniny dusíka, fosforu a draslíka z odpadových produktov obohatených o fosfáty z čistiacich prostriedkov.

Aby bolo čistenie kompletné, musí čistiareň odpadových vôd eliminovať všetky tieto kategórie znečisťujúcich látok. Nečistoty a piesok sú odstránené v štádiu predúprava.

Kombinácia primárny a sekundárna liečba umožňuje zbaviť sa koloidného materiálu. Rozpustené živiny sú odstránené o doliečenie.

Treba mať tiež na pamäti, že úprava odpadových vôd v každom prípade nemusí nevyhnutne zahŕňať všetky štyri stupne. Najčastejšie sa dopĺňajú v závislosti od okolností. Niekde sa teda do vodných útvarov stále vypúšťa len pôvodná odpadová voda, inde ide len o primárne čistenie, niekde sekundárne a dočistenie odpadových vôd vykonáva len niekoľko miest.

Predúprava. Odpad sa likviduje prechodom cez pôvodné vpusty tyčová mriežka, t.j. rad tyčí umiestnených vo vzdialenosti asi 2,5 cm od seba. Potom sa odpad mechanicky zhromažďuje z roštu a posiela sa do špeciálnej spaľovne. Voda očistená od úlomkov vstupuje do nádoby pripomínajúcej bazén, kde sa pohyb vody spomalí natoľko, že sa piesok usadí; potom sa odtiaľ mechanicky odstráni a odvezie na skládku.

Primárne čistenie. Voda po predúprave prechádza primárnou úpravou – pomaly prechádza cez veľké nádrže tzv primárne usadzovacie nádrže. Tu zostáva niekoľko hodín takmer nehybná. To umožňuje najťažším časticiam organickej hmoty, ktoré tvoria 30 – 50 % jej celkového množstva, usadiť sa na dne, odkiaľ sa zbierajú. Zároveň tukové a olejové látky vyplávajú na povrch a sú odstredené ako smotana. Všetky tieto veci sa nazývajú surový bahno. Voda opúšťajúca primárne usadzovacie nádrže stále obsahuje 50 – 70 % neusadených organických koloidov a takmer všetky rozpustené živiny. Sekundárna úprava zahŕňa odstránenie zvyšnej organickej hmoty, ale nie rozpustených živín.

Sekundárne čistenie. Toto čistenie sa nazýva aj biologické, pretože zahŕňa živé prirodzené rozkladače a detritofágy, ktoré spotrebúvajú organickú hmotu a v procese dýchania ju premieňajú na vodu a oxid uhličitý. Bežne sa používajú dva typy systémov: kvapkacie biofiltre a aktivovaný kal. V systémoch s kvapkací biofilter voda strieka a steká po vrstve kameňov o veľkosti päste s hrúbkou 2 – 3 m. Organizmy náhodne zmyté z biofiltrov sa neskôr z vody odstránia, keď vstúpi do sekundárnych usadzovacích nádrží, podobne ako v primárnych usadzovacích nádržiach. S materiálom v nich usadeným sa zaobchádza ako so surovým kalom. Po primárnom čistení a kvapkacích biofiltroch stráca odpadová voda 85 – 90 % organickej hmoty. Ďalší spôsob sekundárneho čistenia sa stáva čoraz rozšírenejším - systém aktivovaného kalu. V tomto prípade voda po prvotnej úprave vstupuje do nádrže, do ktorej by sa zmestilo niekoľko prívesov zaparkovaných za sebou. Zmes podávačov detritu, nazývaná aktivovaný kal, sa pridáva do vody, keď vstupuje do nádrže. Pri pohybe sa vytvára prostredie bohaté na kyslík, ideálne pre vývoj týchto organizmov. V priebehu ich výživy sa znižuje množstvo organickej hmoty vrátane patogénnych mikroorganizmov. Po opustení prevzdušňovacej nádrže voda obsahuje veľa podávačov detritu, takže sa posiela do sekundárnych usadzovacích nádrží. Pretože sa organizmy zvyčajne zhromažďujú v kúskoch detritu, je relatívne ľahké ich vyzrážať; sediment je rovnaký aktivovaný kal, ktorý sa opäť prečerpáva do prevzdušňovacej nádrže. Voda je čistená od organických látok o 90-95%. Až do posledných dvoch desaťročí nebola urgentná potreba vykonávať dodatočné čistenie vody po sekundárnom. Voda po nej bola jednoducho dezinfikovaná bielidlom a vypustená do prírodných nádrží. Tento stav pretrváva dodnes. Ako sa však problém eutrofizácie zhoršuje, čoraz viac miest zavádza ďalšiu etapu – doliečenie odstránenie živín.

Dodatočné čistenie. Po sekundárnej úprave voda vstupuje do dočistenia, čím sa vylúči jedna alebo viac živín. Existuje mnoho spôsobov, ako to urobiť. Voda môže byť 100% čistená destiláciou alebo mikrofiltráciou. Čistenie takého množstva vody týmito metódami je príliš nehospodárne, preto sa vyvíjajú a implementujú dostupnejšie metódy. Napríklad fosforečnany je možné odstrániť pridaním vápna (vápenatých iónov) do vody. Vápnik chemicky reaguje s fosforečnanom za vzniku nerozpustného fosforečnanu vápenatého, ktorý je možné odstrániť filtráciou. Ak je hlavnou príčinou eutrofizácie nadbytok fosfátov, je to už dostatočné. Vhodnou dodatočnou úpravou je možné dosiahnuť, že v konečnom dôsledku sa získa voda vhodná na pitie.

Dezinfekcia. Bez ohľadu na to, ako dôkladne je odpadová voda čistená, zvyčajne sa ešte pred vypustením do prírodných vodných zdrojov dezinfikuje chlórovaním, aby sa zničili patogény, ktoré by mohli prežiť. Použitie plynného chlóru (Cl2) na to zahŕňa určité environmentálne problémy, ktoré je potrebné prediskutovať. Existujú bezpečnejšie dezinfekčné prostriedky, ako je ozón (O3). Je mimoriadne škodlivý pre mikroorganizmy a pôsobením na ne sa rozkladá na plynný kyslík, čo zlepšuje kvalitu vody. Ozón je však nielen toxický, ale aj výbušný. Navrhuje sa aj ovplyvňovanie vody ultrafialovým alebo iným žiarením, ktoré zabíja mikroorganizmy, ale nemá žiadne vedľajšie účinky.

Záver.

Vodný cyklus, tento dlhý spôsob jeho pohybu, pozostáva z niekoľkých etáp: vyparovanie, tvorba oblačnosti, zrážky, odtok do potokov a riek a opäť vyparovanie. Počas svojej cesty sa samotná voda dokáže očistiť od nečistôt, ktoré sa do nej dostanú.

Vodné zdroje sú teoreticky nevyčerpateľné, keďže pri racionálnom využívaní sa neustále obnovujú v procese kolobehu vody v prírode. Ešte v nedávnej minulosti sa verilo, že vody je na Zemi toľko, že s výnimkou niektorých suchých oblastí sa ľudia nemusia obávať, že by jej nemuselo stačiť. Spotreba vody však rastie takým tempom, že ľudstvo čoraz častejšie čelí problému, ako naplniť jej budúce potreby. V mnohých krajinách a regiónoch sveta je už dnes nedostatok vodných zdrojov, ktorý sa každým rokom zvyšuje.

Problém znečistenia suchozemských vôd (rieky, jazerá, nádrže, podzemné vody) úzko súvisí s problémom zásobovania sladkou vodou, preto sa osobitná pozornosť venuje monitorovaniu a monitorovaniu úrovne znečistenia vodných útvarov. Ekonomická regulácia racionálneho využívania a ochrany vôd zahŕňa: plánovanie a financovanie opatrení na racionálne využívanie a ochranu vôd; stanovenie limitov používania vody; stanovenie noriem pre platby za používanie vody a spotrebu vody; stanovenie noriem pre platby za vypúšťanie znečisťujúcich látok do vodných útvarov; poskytovanie daňových, úverových a iných výhod pri využívaní nízkoodpadových a bezodpadových technológií, vykonávaní iných činností, keď majú významný vplyv v oblasti racionálneho využívania a ochrany vôd; krytie škôd spôsobených na vodných útvaroch a ľudskom zdraví v dôsledku porušenia požiadaviek právnych predpisov o vodách.

Literatúra

Yu.V. Novikov, Ekológia, životné prostredie a človek. 2000 str.320

A.N. Pavlov, V.M. Kirillov, Bezpečnosť života a vyhliadky na rozvoj životného prostredia, 2002 s. 352

Ekológia. V.I. Korobkin, L.V. Peredelsky, 2003 str.576

Inžinierska ekológia a environmentálny manažment / vyd. N. I. Ivanova a I. M. Fadina, Moskva 2001. s. 528