Экология. Основные виды антропогенных воздействий на биосферу

• Название: Основные виды антропогенных воздействий на биосферу
• Дата: 31.01.2022
• Размер: 451.5 Kb.
• Имя файла: Экология.doc
• Тип: Документы; #347368
• страница: 10 из 11

ОСОБЫЕ ВИДЫ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА БИОСФЕРУ

К числу особых видов антропогенного воздействия на биосферу относят:

1) загрязнение среды опасными отходами;

2) шумовое воздействие;

3) биологическое загрязнение;

4) воздействие электромагнитных полей и излучений и не­которые другие виды воздействий.

Загрязнение среды отходами производства и потребления

Одной из наиболее острых экологических проблем в настоя­щее время является загрязнение окружающей природной сре­ды отходами производства и потребления и в первую очередь опасными отходами. Сконцентрированные в отвалах, хвостохранилищах, терриконах, несанкционированных свалках отхо­ды являются источником загрязнения атмосферного воздуха, подземных и поверхностных вод, почв и растительности. Все отходы подразделяют на бытовые и промышленные (произ­водственные).

Бытовые отходы могут находиться как в твердом, так и жид­ком и реже - в газообразном состояниях. Твердые бытовые отходы (ТБО) - совокупность твердых веществ (пластмасса, бумага, стекло, кожа и др.) и пищевых отбросов, образующих­ся в бытовых условиях. Жидкие бытовые отходы представлены в основном сточными водами хозяйственно-бы­тового назначения. Газообразные - выбросами различных га­зов.

Промышленные (производственные) отходы (ОП) - это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, образовавшихся при производстве продукции или выполнении работ и утратив­шие полностью или частично исходные потребительские свой­ства. Они бывают твердыми (отходы металлов, пластмасс, дре­весина и т. д.), жидкими (производственные сточные воды, отработанные органические растворители и т. д.) и газообраз­ные (выбросы промышленных печей, автотранспорта и т. д.). Промышленные отходы, так же, как и бытовые, из-за недос­татка полигонов захоронения в основном вывозятся на несанк­ционированные свалки. Обезвреживается и утилизируется толь­ко 1/5 часть.

Наибольшее количество промышленных отходов образует угольная промышленность, предприятия черной и цветной ме­таллургии, тепловые электростанции, промышленность строи­тельных материалов.

Экологические кризисные ситуации, периодически возни­кающие в различных точках планеты, во многих случаях обу­словлены негативным воздействием так называемых опасных отходов. Под опасными отходами понимают отходы, содер­жащие в своем составе вещества, которые обладают одним из опасных свойств (токсичность, взрывчатость, инфекционность, пожароопасность и т. д.) и присутствуют в количестве, опас­ном для здоровья людей и окружающей природной среды.

Опасные отходы стали проблемой века и для борьбы с ни­ми предпринимаются огромные усилия во всем мире. В Рос­сии к опасным отходам относят около 10% от всей массы твер­дых отходов. Среди них металлические и гальванические шламы, отходы стекловолокна, асбестовые отходы и пыль, остат­ки от переработки кислых смол, дегтя и гудронов, отработан­ные радиотехнические изделия и т. д.

Класс токсичности отходов определяют согласно Класси­фикатору токсичных промышленных отходов (1987). Наиболь­шую угрозу для человека и всей биоты представляют опасные отходы, содержащие химические вещества I и II класса токсич­ности. В первую очередь - это отходы, в составе которых присутствуют радиоактивные изотопы, диоксины, пестициды, бенз(а)пирен и некоторые другие вещества.

Радиоактивные отходы (РАО) - твердые, жидкие или га­зообразные продукты ядерной энергетики, военных произ­водств, других отраслей промышленности и систем здравоохра­нения, содержащие радиоактивные изотопы в концентрации, превышающей утвержденные нормы.

Радиоактивные элементы, например, стронций-90, передви­гаясь по пищевым (трофическим) цепям, вызывают стойкие нарушения жизненных функций, вплоть до гибели клеток и всего организма. Некоторые из радионуклидов могут сохранять смертоносную токсичность в течение 10-100 млн. лет. По удель­ной активности их подразделяют на низкоактивные (менее 0,1 Ku/м³), среднеактивные (0,1-100Кu/м³) и высокоактивные (свыше 1000 Кu/м³).

Во многих странах, особенно в тех из них, на территориях которых имеются атомные электростанции (АЭС) и заводы по переработке ядерного топлива, в настоящее время накопились огромные количества РАО. Только на территории России сум­марная активность незахороненных отходов составляет 1,5 млрд. Кu, что равняется 30 Чернобылям. В Великобритании отходы атомной промышленности к 2000 г. будут составлять: высокой активности - 5 тыс. м³, средней активности - 80 тыс. м³, низ­кой активности - 500 тыс. м³ (Вронский, 1996).

Подавляющее большинство радиоактивных отходов, хра­нящихся на АЭС, - это низко- и среднеактивные отходы. Жид­кие РАО в виде концентрата хранятся в специальных емкостях, твердые - в спецхранилищах. В нашей стране, по данным на 1995 г., уровень заполнения емкостей и складов для РАО на АЭС составил более 60% и при нынешних темпах все емкости могут быть заполнены уже через 4-5 лет.

На ряде предприятий Минатома, (ПО «Маяк», «Сибирский химический комбинат» и др.) жидкие низко- и среднеактивные РАО хранятся в открытых водоемах, что может привести к ра­диоактивному заражению обширных территорий в случае вне­запных стихийных бедствий (землетрясений, наводнений и др.), а также проникновения радиоактивных веществ в подземные воды.

Огромное количество небольших захоронений радиоактив­ных отходов (иногда забытых) рассеяно по всему миру. Так, только в США их выявлено несколько десятков тысяч, из кото­рых многие являются активными источниками радиоактивно­го излучения.

Очевидно, что проблема радиоактивных отходов со време­нем будет еще более острой и актуальной. По прогнозам МА­ГАТЭ к 2000 г. из-за превышения срока работы (более 30 лет) будут демонтированы (ликвидированы) 65 ядерных реакторов АЭС и 260 других ядерных устройств. При их демонтаже по­требуется обезвредить огромное количество низкоактивных от­ходов и обеспечить захоронение более 100 тыс. т высокоактив­ных (Природа и ресурсы, 1990). Актуальны и проблемы, свя­занные со списанием кораблей ВМФ с ядерными силовыми ус­тановками. Накопление радиоактивных отходов на российских флотах неуклонно повышается, особенно после запрещения в 1993 г. сброса РАО в море.

Помимо жидких и твердых радиоактивных отходов, на АЭС и объектах Минатома возможны и газообразные выбросы, содержащие радиоактивные аэрозоли, летучие соединения радио­активных изотопов или сами радиоактивные изотопы.

Диоксинсодержащие отходы образуются при сжигании промышленного и городского мусора, бензина со свинцовы­ми присадками и как побочные продукты в химической, цел­люлозно-бумажной и электротехнической промышленности. Установлено, что диоксины образуются также при обезвре­живании воды хлорированием, в местах хлорного производ­ства, в особенности при производстве пестицидов.

Диоксины - синтетические органические вещества из класса хлоруглеводородов. Диоксины 2, 3, 7, 8, - ТХДД и диоксиноподобные соединения (более 200) - самые токсич­ные из полученных человеком веществ. Они обладают мутагенным, канцерогенным, эмбриотокснческим действием; по­давляют иммунную систему («диоксиновый СПИД») и в слу­чае получения человеком через продукты питания или в виде аэрозолей достаточно высоких доз вызывают «синдром изну­рения» — постепенное истощение и смерть без явно выражен­ных патологических симптомов. Биологическое действие диоксинов проявляется уже в исключительно низких дозах.

Впервые в мире диоксиновая проблема возникла в США в 30-40 гг. В России производство этих веществ началось вбли­зи г. Куйбышева и в г. Уфе в 70-е гг., где выпускался герби­цид и другие диоксинсодержащие консерванты древесины. Пер­вое крупномасштабное диоксиновое загрязнение окружающей среды зарегистрировано в 1991 г. в районе г. Уфы. Содержа­ние диоксинов в водах р. Уфа более чем в 5O тыс. раз превыси­ло их предельно допустимые концентрации (Голубчиков, 1994). Причина загрязнения воды — поступление фильтрата из уфим­ской городской свалки промышленных и бытовых отходов, где по оценочным данным было законсервировано более 40 кг ди­оксинов. Как следствие, содержание диоксинов в крови, жиро­вой ткани и грудном молоке многих жителей Уфы и Стерлитамака увеличилось в четыре-десять раз по сравнению с допус­тимым уровнем.

Серьезную экологическую опасность для человека и биоты представляют также отходы, содержащие пестициды, бенз(а)пирен и другие токсиканты. Кроме того, следует учитывать, что за последние десятилетия человек, качественно изменив хими­ческую обстановку на планете, включил в круговорот совер­шенно новые, весьма токсичные вещества, экологические по­следствия от использования которых еще не изучены.

Существенное значение имеет и потенциальная опасность перемещения в Россию опасных промышленных отходов из стран Западной Европы, США, Японии и других стран. Многочислен­ные попытки реализовать такую опасность и тем самым «зато­пить» Россию опасными отходами предпринимались вплоть до 1994 г. рядом стран Западной Европы. Постановлением Прави­тельства РФ от 1 июля 1995 г. был запрещен импорт в нашу страну опасных отходов с целью захоронения или обезврежива­ния, что позволило предотвратить экологическую угрозу. В це­лом проблема опасных отходов в России, по В. И. Данилову-Данильяну и др. (1994), «является по-видимому, самой запущен­ной по всем позициям: средствам наблюдения и контроля, зако­нодательству, системам очистки и безопасности, угрозе здоро­вью населения».
Шумовое воздействие

Шумовое воздействие - одна из форм вредного физиче­ского воздействия на окружающую природную среду. Загряз­нение среды шумом возникает в результате недопустимого пре­вышения естественного уровня звуковых колебаний. С эколо­гической точки зрения в современных условиях шум становит­ся не просто неприятным для слуха, но и приводит к серьез­ным физиологическим последствиям для человека. В урбани­зированных зонах развитых стран мира от действия шума стра­дают десятки миллионов людей.

В зависимости от слухового восприятия человека упругие колебания в диапазоне частот от 16 до 20 000 Гц называют звуком, менее 16 Гц - инфразвуком, от 20 000 до 10⁹ - ультра­звуком и свыше 1-10⁹ - гиперзвуком. Человек способен вос­принять звуковые частоты лишь в диапазоне 16-20 000 Гц.

Единица измерения громкости звука, равная 0,1 логариф­ма отношения данной силы звука к пороговой (воспринимае­мой ухом человека) его интенсивности, называется децибелом (дБ). Диапазон слышимых звуков для человека составляет от 0 до 170 дБ.

Естественные природные звуки на экологическом благопо­лучии человека, как правило, не отражаются. Звуковой дис­комфорт создают антропогенные источники шума, которые по­вышают утомляемость человека, снижают его умственные воз­можности, значительно понижают производительность труда, вызывают нервные перегрузки, шумовые стрессы и т. д. Высо­кие уровни шума (> 60 дБ) вызывают многочисленные жало­бы, при 90 дБ органы слуха начинают деградировать, 110-120 дБ считается болевым порогом, а уровень антропогенного шума свыше 130 дБ - разрушительный для органа слуха пре­дел. Замечено, что при силе шума в 180 дБ в металле появля­ются трещины.

Основные источники антропогенного шума - транспорт (ав­томобильный, рельсовый и воздушный) и промышленные пред­приятия. Наибольшее шумовое воздействие на окружающую среду оказывает автотранспорт (80% от общего шума). В на­стоящее время на автомобильных дорогах Москвы, Санкт-Пе­тербурга и других крупных городов России уровень шума от транспорта в дневное время достигает 90-100 дБ и даже но­чью в некоторых районах не опускается ниже 70 дБ (предельно допустимый уровень шума для ночного времени - 40 дБ).

Официальные данные свидетельствуют, что в России при­мерно 35 млн. человек (или 30% городского населения) подвер­жены существенному, превышающему нормативы, воздейст­вию транспортного шума. От авиационного шума страдают не­сколько миллионов человек. При взлете самолетов наиболее шумных типов (ИЛ-76, ИЛ-86 и др.) авиационный шум с мак­симальным уровнем 75 дБ фиксируется на расстоянии более 10 км от аэропорта. Шумовое воздействие в крупных индуст­риальных городах мира - одна из наиболее острых экологических проблем современности. Подсчитано, что более полови­ны населения Западной Европы проживает в районах, где уро­вень шума составляет 55-70 дБ.

Многочисленные эксперименты и практика подтверждают, что антропогенное шумовое воздействие неблагоприятно ска­зывается на организме человека и сокращает продолжитель­ность его жизни, ибо привыкнуть к шуму физически невоз­можно. Человек может субъективно не замечать звуки, но от этого разрушительное действие его на органы слуха не только не уменьшается, но и усугубляется.

Неблагоприятно влияет на питание тканей внутренних ор­ганов и на психическую сферу человека и звуковые колебания с частотой менее 16 Гц (инфразвуки). Так, например, исследова­ния, проведенные датскими учеными, показали, что инфразвуки вызывают у людей состояние, аналогичное морской болезни, особенно при частоте менее 12 Гц.

Шумовое антропогенное воздействие небезразлично и для животных. В литературе имеются данные о том, что интенсив­ное звуковое воздействие ведет к снижению удоев, яйценоско­сти кур, потере ориентирования у пчел и к гибели их личинок, преждевременной линьке у птиц, преждевременным родам у зверей, и т. д. В США установлено, что беспорядочный шум мощностью 100 дБ приводит к запаздыванию прорастания се­мян и к другим нежелательным эффектам.