Çevre kirliliğinin sonuçları. Ozon tabakasının delinmesi

Kirlilik altında Çevre zararlı maddelerin dış alana girişini anlayın, ancak bu tam bir tanım değildir. Çevre kirliliği ayrıca radyasyon, sıcaklık artışı veya düşüşü içerir.

Başka bir deyişle, küresel çevre kirliliği ve insanlığın çevre sorunları, istenmeyen bir yerde, istenmeyen yoğunlukta bulunan herhangi bir maddi tezahürden kaynaklanmaktadır.

Doğal kaynaklı faydalı maddeler bile aşırı konsantrasyonda zararlı olabilir. Örneğin, bir oturuşta 250 gram sıradan sofra tuzu yerseniz, kaçınılmaz olarak ölüm gerçekleşir.

Başlıca kirlilik türlerini, nedenlerini ve sonuçlarını ve ayrıca çevre kirliliği sorununu çözmenin yollarını düşünelim.

Makalede hızlı gezinme

Çevre kirliliği nesneleri

Bir kişi ve onu çevreleyen her şey zararlı etkilere maruz kalır. Çoğu zaman, aşağıdaki çevre kirliliği nesneleri vurgulanır:

• hava;
• toprak tabakası;
• Su.

Başlıca çevre kirliliği türleri

1. Çevrenin fiziksel kirliliği. Çevredeki alanın özelliklerinde bir değişikliğe neden olur. Bunlara termal, gürültü veya radyasyon kirliliği dahildir.
2. Kimyasal. isabet sağlar kirlilikler kimyasal bileşimi değiştirebilir.
3. Biyolojik. Canlı organizmalar kirletici olarak kabul edilir.
4. Çevrenin mekanik kirliliği. Bu, enkazla kirlenmeyi ifade eder.

Tüm kirleticiler en fazla Genel görünüm iki gruba ayrılabilir:

• doğal;
• antropojenik.

Çevre kirliliğinin nedenleri bazen doğal çevre kirliliğinin bir parçası olabilir. doğal olaylar... Nadir istisnalar dışında, doğal kirlilik yıkıcı sonuçlara yol açmaz ve doğanın güçleri tarafından kolayca etkisiz hale getirilir. Ölü bitki ve hayvan kalıntıları çürür ve toprağın bir parçası olur. Gazların veya polimetalik cevherlerin salınımı da önemli bir yıkıcı etkiye sahip değildir.

Binlerce yıl boyunca, hatta insanlığın ortaya çıkmasından önce bile doğa, bu kirleticilere karşı koymaya ve onlarla etkin bir şekilde başa çıkmaya yardımcı olacak mekanizmalar geliştirmiştir.

Tabii ki, ciddi problemler yaratan doğal kirlilikler var, ancak bu kuraldan ziyade istisna. Örneğin, Kikhpinych yanardağının yakınında bulunan Kamçatka'daki ünlü Ölüm Vadisi. Yerel ekoloji bundan büyük ölçüde zarar görüyor. Periyodik olarak çevre kirliliğine neden olan hidrojen sülfür emisyonları vardır. Sakin havalarda bu bulut tüm canlıları öldürür.

Kamçatka'daki Ölüm Vadisi

Ancak, yine de, kirliliğin ana nedeni bir kişidir. En yoğun olarak insan faaliyetinin bir sonucu olarak ortaya çıkar. Antropojenik olarak adlandırılır ve doğaldan daha fazla dikkat gerektirir. Çoğu zaman, çevre kirliliği kavramı antropojenik bir faktörle ilişkilendirilir.

Dış çevrenin antropojenik kirliliği

Bugün gözlemlediğimiz çevrenin antropojenik kirliliği genellikle endüstriyel üretim... Sonuç olarak, bir kişi endüstriyel gelişme yolunu seçtiğinde çığ benzeri büyümesinin gerçekleşmeye başlamasıdır. Çevre kirliliğinin endüstriyel faktörleri belirleyici bir rol oynamıştır. Ardından üretim ve tüketimde keskin bir sıçrama oldu. Ekonomik aktivite insana kaçınılmaz olarak sadece habitatında değil, aynı zamanda tüm biyosferde istenmeyen değişiklikler eşlik etti.

Çevre kirliliğinin yoğunluğu, bir dizi tarihsel dönem boyunca istikrarlı bir şekilde artmıştır. Başlangıçta insanlar endüstriyel emisyonların tehlikelerini düşünmediler bile, ancak zamanla çevre kirliliği sorunu etkileyici oranlar kazandı. Ancak o zaman çevre kirliliğinin sonuçlarını anlamaya başladık ve bu küresel sorunları nasıl çözeceğimizi, gezegenimizi bir çöp yığınına dönüştürmekten nasıl kaçınacağımızı, torunlarımızın hayatta kalma şansının ne olduğunu düşünmeye başladık.

Sanayinin ortaya çıkışından bu yana insanların çevreyi kirlettiği söylenemez. Çevre kirliliğinin tarihi on binlerce yıl öncesine dayanmaktadır. Bu, ilkel komünal sistemden başlayarak tüm çağlarda oldu. Bir kişi ev inşa etmek veya çiftçilik yapmak için ormanları kesmeye başladığında, açık alev yiyecekleri ısıtmak ve pişirmek için çevredeki alanı diğer biyolojik türlerden daha fazla kirletmeye başladı.

Bugün, çevre sorunlarının aciliyeti her zamankinden daha fazla arttı, bunların başında çevrenin insanlar tarafından küresel olarak kirlenmesi geliyor.

İnsan faaliyetleriyle ilişkili ana çevre kirliliği türleri

Çevre kirliliğine neden olan tüm biyolojik türler, insan faaliyetlerinden kaynaklanan bu tür zararlara neden olamaz. Bir kişinin çevreyi nasıl kirlettiğini anlamak için, ana antropojenik kirletici türlerini ele alalım. Bazı ana çevre kirliliği türlerinin karmaşık bir etkiye sahip oldukları için belirli bir kategoriye atfedilemeyeceği akılda tutulmalıdır. Aşağıdaki türlerdendirler:

• aerosoller;
• inorganik;
• asit yağmuru;
• organik;
• termal etki;
• radyasyon;
• fotokimyasal sis;
• sesler;
• toprak kirleticiler.

Listelenen kategorileri daha ayrıntılı olarak ele alalım.

Aerosoller

Listelenen türler arasında aerosol belki de en yaygın olanıdır. Çevrenin aerosol kirliliği ve insanoğlunun çevre sorunlarına neden üretim faktörleri... Buna toz, sis ve duman dahildir.

Aerosollerle çevre kirliliğinin sonuçları korkunç olabilir. Aerosoller solunum sisteminin işleyişini bozar, insan vücudu üzerinde kanserojen ve toksik etkiye sahiptir.

Atmosferin katastrofik kirliliği üretilir metalurji tesisleri, ısıtma tesisleri, madencilik endüstrisi. İkincisi, çeşitli teknolojik aşamalarda çevreleyen alanı etkiler. Patlatma işlemleri, havaya önemli miktarda toz ve karbon monoksit salınımına neden olur.

Taş yığınları da hava kirliliğine neden olur. Bir örnek, kömür madenciliği alanlarındaki durumdur. Orada, madenlerin yanında, zararlı maddelerin atmosfere salınmasıyla birlikte, yüzeyinin altında sürekli olarak görünmez kimyasal süreçler ve yanma meydana gelen atık yığınları vardır.

Kömür yakarken Termal enerji santralleri yakıtta bulunan sülfür oksitler ve diğer yabancı maddelerle havayı kirletir.

Otomobil taşımacılığı, atmosfere aerosol emisyonlarının bir başka tehlikeli kaynağıdır. Her yıl araba sayısı artıyor. Çalışma prensipleri, yanma ürünlerinin kaçınılmaz olarak havaya salınmasıyla yakıtın yanmasına dayanır. Çevre kirliliğinin başlıca nedenlerini kısaca sıralayacak olursak, bu listenin ilk sıralarında araçlar yer alacaktır.

fotokimyasal sis

Bu hava kirliliği daha çok duman olarak bilinir. Güneş radyasyonundan etkilenen zararlı emisyonlardan oluşur. O kışkırtır kimyasal kirlilik nitrojen bileşikleri ve diğer zararlı kirliliklerle çevre.

Ortaya çıkan bileşikler, vücudun solunum ve dolaşım sistemleri üzerinde olumsuz bir etkiye sahiptir. Dumandan kaynaklanan önemli hava kirliliği ölüme bile neden olabilir.

Dikkat: artan radyasyon

Radyasyon salınımları, acil durumlarda şu durumlarda meydana gelebilir: nükleer enerji santralleri, nükleer testler yaparken. Ayrıca, araştırma ve diğer çalışmalar sırasında küçük radyoaktif madde sızıntıları olabilir.

Ağır radyoaktif maddeler toprakta birikir ve yeraltı suyuyla birlikte uzun mesafelere yayılabilir. Hafif malzemeler yukarı kaldırılır, birlikte taşınır hava kütleleri ve yağmur veya karla birlikte yeryüzüne düşer.

Radyoaktif safsızlıklar insan vücudunda birikebilir ve yavaş yavaş yok edebilir, bu nedenle özel bir tehlike oluştururlar.

inorganik kirleticiler

Tesislerin, fabrikaların, madenlerin, madenlerin, araçların işletilmesi sırasında oluşan atıklar çevreye atılarak kirletilmektedir. Haneler de bir kirletici kaynağıdır. Örneğin, tonlarca deterjanlar kanalizasyondan toprağa ve daha sonra su tedarik sistemi aracılığıyla bize geri döndükleri su kütlelerine girin.

Evsel ve endüstriyel atıklarda bulunan arsenik, kurşun, cıva ve diğer kimyasal elementlerin vücudumuza girmesi muhtemeldir. Topraktan hayvanların ve insanların beslendiği bitkilere girerler.

Su kütlelerinden kanalizasyon sistemine girmemiş zararlı maddeler, yemek için kullanılan deniz veya nehir balıkları ile birlikte vücuda girebilir.

Bazı suda yaşayan organizmalar suyu arıtma yeteneğine sahiptir, ancak kirleticilerin toksik etkileri veya su ortamının pH'ındaki değişiklikler nedeniyle ölebilirler.

Organik kirleticiler

Ana organik kirletici yağdır. Bildiğiniz gibi biyolojik kökenlidir. Petrol ürünleri ile çevre kirliliğinin tarihi, ilk otomobillerin ortaya çıkmasından çok önce başladı. Aktif olarak çıkarmaya ve işlemeye başlamadan önce bile, denizlerin ve okyanusların dibindeki kaynaklardan gelen petrol suya girebilir ve onu kirletebilirdi. Ancak bazı bakteri türleri, küçük petrol sızıntılarını deniz yaşamına ve floraya zarar vermeden önce hızla emebilir ve geri dönüştürebilir.

Petrol tankerlerinin kazaları ve üretim sırasındaki sızıntılar, su yüzeyinin büyük ölçüde kirlenmesine neden olur. Bu tür insan yapımı felaketlerin sayısız örneği vardır. Su yüzeyinde geniş bir alanı kaplayan petrol döküntüleri oluşur. Bakteriler bu miktardaki yağı kaldıramazlar.

Bu kirletici kıyı bölgesinde yaşayan tüm bitki ve hayvanları öldürür. Balıklar, su kuşları ve deniz memelileri özellikle etkilenir. Vücutları, tüm gözenekleri ve delikleri tıkayan, metabolizmayı bozan ince, yapışkan bir filmle kaplıdır. Kuşlar, tüylerinin birbirine yapışması nedeniyle uçma yeteneklerini kaybeder.

Bu gibi durumlarda, doğanın kendisi başa çıkamaz, bu nedenle insanlar çevre kirliliğiyle mücadele etmeli ve petrol sızıntılarının sonuçlarını kendileri ortadan kaldırmalıdır. Bu küresel bir sorundur ve bunu çözmenin yolları uluslararası işbirliğiyle bağlantılıdır, çünkü hiçbir devlet tek başına bununla başa çıkmanın yollarını bulamaz.

toprak kirleticiler

Ana toprak kirleticileri çöplükler ve endüstriyel değildir. atık su, aynı zamanda önemli bir "katkı" sağlasalar da. Temel sorun tarımın gelişmesidir. Verimliliği artırmak ve zararlı ve yabancı otları kontrol etmek için çiftçilerimiz yaşam alanlarını ayırmazlar. Çok sayıda pestisit, herbisit, kimyasal gübre toprağa girer. Kârı hızla maksimize etmeyi amaçlayan yoğun çiftçilik, toprağı zehirler ve tüketir.

Asit yağmuru

İnsan ekonomik faaliyeti, asit yağmuru olgusunun ortaya çıkmasına neden olmuştur.

Atmosfere giren bazı zararlı maddeler nem ile reaksiyona girerek asit oluşturur. Bu nedenle yağmur şeklinde düşen suyun asitliği artar. Toprağı zehirleyebilir ve hatta cilt yanıklarına neden olabilir.

Zararlı maddeler yeraltı sularına karışarak sonunda vücudumuza girerek çeşitli hastalıklara neden olur.

Termal kirleticiler

Atık su, yabancı madde içermese bile kirletici olabilir. Su, soğutma işlevini yerine getirdiyse, ısıtılan hazneye geri döner.

Atık suyun artan sıcaklığı, rezervuardaki sıcaklığı biraz artırabilir. Ve hafif bir artış bile ekosistemin dengesini bozabilir ve hatta bazı biyolojik türlerin ölümüne yol açabilir.

Gürültünün olumsuz etkisi

İnsanlık tarihi boyunca çeşitli seslerle çevrili olmuştur. Medeniyetin gelişmesi insan sağlığına ciddi zararlar verebilecek gürültüler yaratmıştır.

Araçlardan gelen sesler özellikle zararlıdır. Geceleri uykuya müdahale edebilir ve gündüzleri rahatsız edebilir. gergin sistem... Demiryolları veya otoyolların yakınında yaşayan insanlar sürekli bir kabus halindedir. Ve özellikle süpersonik havacılığa hizmet eden hava limanlarının yakınında yaşamak neredeyse imkansız.

Ekipman sesleri rahatsızlık yaratabilir endüstriyel Girişimcilik.

Bir kişi düzenli olarak yüksek seslere maruz kalıyorsa, erken yaşlanma ve ölüm riski yüksektir.

Kirlilik kontrolü

Kulağa tuhaf gelse de, kirlilik ve çevre koruma aynı ellerin işidir. İnsanlık gezegeni ekolojik bir felaket durumuna getirdi, ancak onu yalnızca insan kurtarabilir. Ekolojinin mevcut durumunun ana nedeni çeşitli kirliliktir. Bu sorunlar ve çözüm yolları bizim elimizde.

Bu nedenle çevre kirliliği ile mücadele birincil görevimizdir.

Sorunu çözmeye yardımcı olabilecek çevre kirliliğini ele almanın üç yolunu düşünün:

1. arıtma tesislerinin inşaatı;
2. ormanlar, parklar ve diğer yeşil alanların dikilmesi;
3. Nüfusun kontrolü ve düzenlenmesi.

Aslında, bunun gibi daha birçok yol ve yöntem var, ancak dava ile savaşmazsanız, yüksek sonuçlara yol açmazlar. Sadece temizlemek değil, aynı zamanda çevre kirliliğinin nasıl önleneceğine de karar vermek gerekiyor. Rus halk bilgeliğine göre, tamamen süpürdükleri yer değil, çöp atmadıkları yer.

Çevre kirliliğinin önlenmesi birinci önceliktir. Sorunu çözmek ve gezegenin daha fazla bozulmasını önlemek için, örneğin finansal kaldıraç kullanmak gerekir. Doğaya saygının karlı hale getirilmesi, çevre güvenliği standartlarına sıkı sıkıya uyan işletmelere vergi teşviklerinin sağlanması durumunda çevre kirliliği sorunlarının çözümü daha etkili olacaktır. İhlalde bulunan işletmelere önemli cezaların uygulanması, çevre kirliliği sorununun çözümünü kolaylaştıracaktır.

Daha temiz enerji kaynaklarının kullanılması aynı zamanda çevre kirliliğinin önlenmesi anlamına da gelmektedir. Atık suyu filtrelemek, daha sonra kirliliklerden temizlemekten daha kolaydır.

Gezegeni temiz yap, sağla rahat koşullar insanlığın varlığı için - bunlar birincil görevlerdir ve çözümlerinin yolları bilinmektedir.

Unutma!

Hangi küresel çevre sorunlarının farkındasınız?

Bölgenizdeki çevre sorunlarına örnekler verin.

Hava kirliliği.Çevre kirliliği en acil çevre sorunlarından biridir. Açık erken aşamalar Biyosferin gelişiminde, hava yalnızca volkanik patlamalar ve orman yangınları ile kirlendi, ancak bir kişi ilk ateşini yaktığı anda atmosfer üzerinde antropojenik etki başladı. XX yüzyılın başlarında. biyosfer, bu kömür yakma ürünleriyle başa çıktı ve sıvı yakıt bu havaya girdi. Hissetmek için endüstriyel işletmelerden birkaç kilometre uzaklaşmak yeterliydi. temiz hava... Bununla birlikte, gelecekte, sanayi ve taşımacılığın hızlı gelişimi, atmosferin durumunda keskin bir bozulmaya yol açtı.

Şu anda, insan faaliyetleri sonucunda atmosfere karbondioksit (CO 2), karbon monoksit (CO), kloroflorokarbonlar, kükürt ve azot oksitler, metan (CH 4) ve diğer hidrokarbonlar salınmaktadır. Bu kirleticilerin kaynakları, doğal yakıtların yakılması, ormanların yakılması, endüstriyel işletmelerin emisyonları ve arabaların egzoz gazlarıdır (Şekil 178).

Asit yağmuru. Bakır izabe tesislerinin yakınında, hava, klorofilin yok olmasına, polenlerin az gelişmesine ve iğnelerin kurumasına neden olan yüksek konsantrasyonda kükürt dioksit içerir. Atmosferik nem damlacıklarında çözünen kükürt ve azot dioksitler, karşılık gelen asitlere dönüştürülür ve yağmurla birlikte yere düşer. Toprak asidik hale gelir, içindeki mineral tuz miktarı azalır. Yapraklara bulaşan asit çökeltisi, koruyucu balmumu filmini yok eder ve bu da bitki hastalıklarının gelişmesine yol açar. Küçük suda yaşayan hayvanlar ve havyar, asitlikteki değişikliklere özellikle duyarlıdır, bu nedenle maksimum zarar asit yağmuru su ekosistemlerine neden olur. En gelişmiş sanayi bölgelerinde asit yağmurları binaların yüzeyini aşındırır ve heykel ve mimari anıtlara zarar verir.

Sera etkisi. Atmosferdeki karbondioksit ve metan konsantrasyonundaki bir artış, sözde Sera etkisi... Bu gazlar, güneş ışığının geçmesine izin verir, ancak Dünya yüzeyinden yansıyan termal radyasyonu kısmen engeller. Son 100 yılda, atmosferdeki nispi karbondioksit konsantrasyonu %20 ve metan - %100 arttı, bu da gezegendeki sıcaklıkta ortalama 0,5 ° C artışa neden oldu. Önümüzdeki yıllarda bu gazların konsantrasyonu aynı oranda artarsa, 2050 yılına kadar Dünya 2–5 ° С daha ısınacaktır. Bu ısınma, buzulların erimesine ve Dünya Okyanusu'nun seviyesinin yaklaşık 1,5 metre yükselmesine neden olabilir, bu da birçok yerleşim bölgesini su basmasına neden olacaktır.

Pirinç. 178. Hava kirliliği: karayolu taşımacılığından kaynaklanan endüstriyel emisyonlar ve egzoz gazları

Duman. Arabaların egzoz gazlarında bulunan maddeler, etkisi altında Güneş ışığı zehirli bileşikler oluşturan karmaşık kimyasal reaksiyonlara girer. Su damlacıkları ile birlikte, insan vücudu ve bitkiler üzerinde zararlı etkisi olan zehirli bir sis - duman oluştururlar.

Katı parçacıkların ve sıvı damlacıklarının (pus ve sis) süspansiyonu, Dünya yüzeyine ulaşan güneş radyasyonu miktarını önemli ölçüde azaltır. içinde kış aylarında Büyük şehirler ultraviyole radyasyon önemli ölçüde zayıflar.

Ozon delikleri. Dünya yüzeyinden 20 km'den daha yüksek bir yükseklikte, tüm canlıları aşırı ultraviyole radyasyondan koruyan bir ozon tabakası (O 3) vardır. Belirli bir dalga boyu aralığındaki ultraviyole ışık, D vitamini oluşumuna neden olduğu için insanlar için faydalıdır. Ancak güneşe aşırı maruz kalmak cilt kanserine yol açabilir.

Buzdolaplarında aerosollerin ve soğutucu akışkanların bileşenleri olarak kullanılan maddeler - kloroflorokarbonlar - güneş radyasyonunun etkisi altında klor ve flor salınımı ile ayrıştıkları stratosfere yükselir. Ortaya çıkan gazlar, ozonun oksijene dönüşmesine neden olarak, yaklaşık 2 milyar yıl önce ortaya çıkan Dünya'nın koruyucu kabuğunu tahrip eder.

1987 yılında, Antarktika üzerinde, Amerika Birleşik Devletleri'ne eşit büyüklükte bir alanda, ozon tabakasının neredeyse tamamen ortadan kalktığı keşfedildi. Sonraki yıllarda, Kuzey Kutbu ve karanın bazı kısımlarında ozon tabakasının incelmesi düzenli olarak gözlendi.

Doğal suların kirlenmesi ve israfı. Tatlı su, dünyadaki toplam su kaynağının %1'inden daha azını oluşturuyor ve insanlık bu paha biçilmez zenginliği boşa harcıyor ve kirletiyor. Nüfus artışı, iyileşme yaşam koşulları, sanayinin ve sulu tarımın gelişmesi, su taşmasıçağımızın küresel çevre sorunlarından biri haline gelmiştir.

Sulama ve büyük şehirlerin ihtiyaçları için bütün nehirler sökülüyor ve doğal topluluklar kanalları boyunca ve ağızlarında yok oluyor. Los Angeles şehri için su çekilmesi, Colorado Nehri'ni neredeyse yok etti. Bir zamanlar Kaliforniya Körfezi'ne aktığı yer kuru bir yatak haline geldi. Orta Asya nehirlerinin suyunun analizi, Aral Denizi'nin fiilen ortadan kalktığı gerçeğine yol açtı (Şek. 179). Kurutulmuş tabanından gelen tuz rüzgar tarafından taşınır ve yüzlerce kilometre boyunca toprakların tuzlanmasına neden olur.

Pirinç. 179. Aral Denizi bölgesinin küçültülmesi. 2002 yazında alınan uydu görüntüleri. Kırmızı çizgi, 1960 itibariyle su sınırını gösteriyor.

Yüzyıllar boyunca, yeraltı suyu, bir tür yeraltı rezervuarı olan dünyanın bağırsaklarındaki boşlukları yıkadı. Nehirleri ve gölleri besleyen çok sayıda kaynak, yeraltı sularının yüzeye aktığı yerlerdir. Yeraltı suyunun aşırı tüketimi, kaynak sayısını azaltır ve kara yüzeyinin kademeli olarak çökmesine neden olur. toprağın çökmesi. Toprak oluşan yeraltı boşluklarına düşer ve bu aniden olursa feci sonuçlara yol açar.

Daha az tehlikeli bir fenomen yok - su kirliliği. Organik maddeler, mineral gübreler, hayvan atıkları, pestisitler ve herbisitler, tarlalardan ve meralardan suya girer (Şekil 180). Kanalizasyon giderleriÖn temizlik yapılmadan denizlere dökülen , insan sağlığı için tehdit oluşturmaktadır. Tankerlerin ve boru hatlarının kazaları nedeniyle, her yıl okyanusa büyük miktarda petrol dökülüyor - yaklaşık 5 milyon ton Sanayi işletmelerinden gelen atıklar, düzenli depolama alanlarından yüzey akışı genellikle ağır metaller ve sentetik organik maddelerle kirleniyor. Ağır metallerin tuzları (kurşun, cıva, bakır, çinko, krom, kadmiyum vb.) insanlarda ciddi fizyolojik ve nörolojik sonuçlarla zehirlenmelere neden olmaktadır. Birçok yapay organik bileşik, doğal olanlara o kadar benzer ki vücut tarafından emilir, ancak metabolizmaya dahil olmak normal işleyişini tamamen bozar. Bunun sonucunda böbrek ve karaciğer hastalıkları, kısırlık ve daha birçok fizyolojik bozukluk ortaya çıkmaktadır. Ayrışmayan ve besin zincirlerinden geçerek organizmalarda biriken toksik bileşikler özellikle tehlikelidir.

Pirinç. 180. Uzuvların kusurları ağaç kurbağaları Pestisitlere maruz kalmanın neden olduğu Pennsylvania (ABD) göletlerinde gelişen

1970'lerin başında. Japonya'nın küçük balıkçı köyü Minamata'da bir trajedi yaşandı. Bir kimyasal tesis, cıva içeren atıkları suya attı. Dibe çöken cıva, bakteriler tarafından emildi ve daha sonra yavaş yavaş konsantre olarak, besin zincirinin seviyelerinden geçerek balıklarda birikti. Trajedinin nedenleri açıklığa kavuşturulmadan birkaç yıl önce, insanlar köyde kedilerin genellikle kısmi felce ve daha sonra ölüme yol açan nöbetler geçirdiğini fark etmeye başladı. İlk başta bunun bir tür belirli kedi hastalığı olduğu düşünüldü, ancak kısa süre sonra insanlarda benzer semptomlar ortaya çıkmaya başladı. Zeka geriliği vakaları ortaya çıktı, zihinsel bozukluklar ve doğum kusurları. Nedeni (akut cıva zehirlenmesi) bulunup durum kontrol altına alındığında, 50'den fazla kişi ölmüş ve 150 kişi daha sakat kalmıştı. Merkür insan vücuduna balıkla girdi. Çoğunlukla sadece balık yedikleri için ilk acı çekenler kediler oldu.

Toprak kirliliği ve tükenmesi. Verimli toprak- Bu, gıda üretimini sağlayan insanlığın en önemli kaynaklarından biridir. Üst verimli toprak tabakası uzun süre oluşur, ancak çok çabuk çökebilir. Her yıl, hasatla birlikte, bitki beslenmesinin ana bileşenleri olan topraktan çok miktarda mineral bileşik çıkarılır. Gübreleme yapılmadığı takdirde tam bir toprağın tükenmesi.

Toprak üzerindeki en yıkıcı etkisi, erozyon. Bozkırların sürülmesi, ormanların yok edilmesi, hayvanların aşırı otlatılması toprağı korumasız hale getirir ve üst tabaka su ile yıkanır ( su erozyonu) veya rüzgar tarafından taşınır (rüzgar erozyonu). Dünyanın yüzeyinden taşınan toprak, nehir yataklarını kirleterek su ekosistemlerinin yapısında bozulmalara neden olur. Sulu tarım ile sıcak iklimlerde aşırı sulama toprakların tuzlanması.

Arkeologlar, birçok eski uygarlığın düşüşünün dış nedenlerden veya savaşlardan değil, yavaş ekolojik intihardan - topraklarını ve su kaynaklarını koruyamamaktan - kaynaklandığını bulmuşlardır. Toprak verimliliğinin kaybı, bir zamanlar gelişen Maya uygarlığının gerilemesine yol açtı. Orta Amerika... Bir zamanlar tüm Roma İmparatorluğunu besleyen Kuzey Afrika, bugün çoğunlukla çöl.

Şu anda, gezegenimizin tüm bölgesi bir dereceye kadar antropojenik etkiye tabidir. Hızlı nüfus artışı, üretimin sürekli genişlemesini gerektirir. Şehirlerin ve sanayi işletmelerinin inşası, tarımın gelişmesi ve minerallerin gelişmesi, toprağın neredeyse %20'sinin tamamen insan tarafından dönüştürülmesine yol açmıştır. Yenilenemeyen doğal kaynaklar olarak sınıflandırılan maden rezervleri tükenmektedir. Atmosferin ve doğal suların kirlenmesi, toprağın erozyonu ve tükenmesi, doğal ekosistemlerin tahribi insanlığı ekolojik bir felakete götürebilir. Bu nedenle biyosferi korumaya yönelik çevre koruma önlemleri giderek daha önemli hale geliyor.

Soruları ve ödevleri gözden geçirin

1. Hava kirliliğinin nedeni ve sonuçları nelerdir?

2. İnsan ekonomik faaliyeti toprağın yapısını ve verimliliğini nasıl etkiler?

3. Dünya Okyanus sularının kirlenmesinin sonuçları nelerdir?

4. İnsanın Dünya'nın florası ve faunası üzerindeki doğrudan etkisi nedir?

5. Tarımsal üretimin genişlemesinin biyojeosozlar ve bir bütün olarak biyosfer üzerinde ne gibi etkileri vardır?

Hava kirliliği insan sağlığını ve doğal çevreyi doğrudan ve acil bir tehditten (duman vb.) yavaş ve kademeli yıkıma kadar çeşitli şekillerde etkiler. farklı sistemler vücudun yaşam desteği. Çoğu durumda, hava kirliliği ekosistem bileşenlerini o kadar bozar ki düzenleyici süreçler onları orijinal durumlarına döndüremez ve sonuç olarak homeostatik mekanizmalar çalışmaz.

Ana kirleticilerin (kirleticiler) insan vücudu üzerindeki fizyolojik etkisi, en ciddi sonuçlarla doludur. Böylece, nem ile birleşen kükürt dioksit oluşur sülfürik asit, insan ve hayvanların akciğer dokusunu yok eder.

Karbon monoksitin (karbon monoksit) insan vücudu üzerindeki etkisi yaygın olarak bilinmektedir: zehirlenme durumunda ölümcül bir sonuç mümkündür. Atmosferik havadaki düşük CO konsantrasyonu nedeniyle, kardiyovasküler hastalıklardan muzdarip olanlar için tehlikeli olmasına rağmen, toplu zehirlenmelere neden olmaz.

Asılı katı parçacıklar arasında en tehlikelisi, lenf düğümlerine nüfuz edebilen, akciğerlerin alveollerinde kalabilen ve mukoza zarlarını tıkayabilen 5 mikrondan küçük boyutlu parçacıklardır.

Çok büyük bir zaman aralığını etkileyebilecek çok olumsuz sonuçlar, kurşun, benz (a) piren, fosfor, kadmiyum, arsenik, kobalt vb. gibi önemsiz emisyonlarla da ilişkilidir. Hematopoietik sistemi inhibe ederler, kansere neden olurlar, vücudun sağlığını azaltırlar. enfeksiyonlara direnç vb.

Arabaların egzoz gazlarında bulunan zararlı maddelerin insan vücuduna maruz kalmasının sonuçları çok ciddidir ve geniş bir etki yelpazesine sahiptir: öksürükten ölüme. Zehirli bir duman, sis ve toz karışımı - duman - canlıların organizmasında ciddi sonuçlara neden olur. İki tür duman vardır: kış dumanı (Londra tipi) ve yaz dumanı (Los Angeles tipi).

Yüksek konsantrasyonlarda ve uzun süre kirleticilerin antropojenik emisyonları Büyük zarar sadece insanlara değil, aynı zamanda biyotanın geri kalanına da. Yabani hayvanların, özellikle kuşların ve böceklerin, yüksek konsantrasyonlu zararlı kirleticilerin (özellikle salvo) salınmasıyla toplu zehirlenme vakaları olduğu bilinmektedir.

Bitkilere gelince, zararlı maddelerin emisyonları hem doğrudan yeşil kısımlarına etki eder, stomalardan dokulara geçerek klorofil ve hücre yapısını tahrip eder, hem de toprak yoluyla - kök sistemi üzerinde. Kükürt dioksit (SO 2), etkisi altında fotosentezin durduğu ve birçok ağacın, özellikle kozalaklı ağaçların öldüğü bitkiler için özellikle tehlikelidir: çam, ladin, köknar, sedir.

Küresel hava kirliliğinin çevresel sonuçları

"Sera etkisi", ozon tabakasının bozulması ve asit yağmurları ile birlikte atmosferin küresel teknojenik kirliliğinden kaynaklanmaktadır. Birçok bilim insanı onları zamanımızın en büyük çevre sorunları olarak görüyor. ikinciden XIX'in yarısı v. "sera gazları" - karbondioksit, metan, freonlar, ozon, nitrojen oksit, vb. atmosferdeki birikimle ilişkili olan ortalama yıllık sıcaklıkta kademeli bir artış var.

Sera gazları, Dünya yüzeyinden uzun dalgalı termal radyasyonu engeller ve bunlarla doygun atmosfer, bir sera çatısı görevi görür. Güneş radyasyonunun çoğunu içeri alarak, Dünya'nın yaydığı ısıyı neredeyse dışarıya iletmez.

İnsanlar tarafından giderek daha fazla fosil yakıtın yakılmasıyla bağlantılı olarak (yılda 9 milyar tondan fazla standart yakıt), atmosferdeki CO2 konsantrasyonu sürekli artmaktadır. Endüstriyel üretim sırasında ve günlük yaşamda atmosfere salınan emisyonlar nedeniyle freon, metan ve daha az ölçüde nitrojen oksit içeriği artar.

"Sera etkisi", dünya yüzeyine yakın ortalama küresel hava sıcaklığındaki artışın nedenidir. Böylece, 1988'de, yıllık ortalama sıcaklık 1950-1980'den 0,4 ° C daha yüksekti ve 2005 yılına kadar bilim adamları, yükselişinin 1,3 ° C olduğunu tahmin ediyor. BM Uluslararası İklim Değişikliği Paneli'nin raporu, 2100 yılına kadar Dünya'daki sıcaklığın 2-4 derece artacağını iddia ediyor. Bu nispeten kısa dönemdeki ısınmanın büyüklüğü, buzul çağından sonra Dünya'da meydana gelen ısınma ile karşılaştırılabilir olacaktır, bu da şu anlama gelir: çevresel Etki felaket olabilir. Her şeyden önce, bu, kutup buzunun erimesi, dağ buzullarının azalması vb. nedeniyle Dünya Okyanusu seviyesindeki bir artıştır. XXI yüzyılın sonunda okyanus seviyesindeki sadece 0,5-2,0 m'lik bir artış, iklim dengesinin ihlaline, 30'dan fazla ülkede kıyı ovalarının su basmasına, permafrost bozulmasına, geniş bölgelerin bataklığına vb. Açıkçası, somut bir çevresel etki ancak bu önlemleri küresel çevre politikası yönü ile birleştirerek elde edilebilir - organizma topluluklarının, doğal ekosistemlerin ve Dünya'nın tüm biyosferinin mümkün olan maksimum korunması.

"Ozon delikleri"- bunlar, atmosferin ozon tabakasında, 20-25 km yükseklikte, gözle görülür şekilde azaltılmış (% 50'ye kadar veya daha fazla) ozon içeriğine sahip önemli boşluklardır. Ozon tabakasının incelmesi, herkes tarafından küresel çevre güvenliğine ciddi bir tehdit olarak kabul edilmektedir. Atmosferin tüm yaşamı sert ultraviyole radyasyondan ("UV radyasyonu") koruma yeteneğini zayıflatır. Bu nedenle, düşük ozon içeriğine sahip bölgelerde güneş yanıkları çoktur, | cilt kanseri vakalarının sayısı vb.

"Ozon deliklerinin" hem doğal hem de antropojenik kökenli olduğu varsayılmaktadır. Çoğu bilim insanına göre ikincisi daha olasıdır ve artan kloroflorokarbon (freon) içeriği ile ilişkilidir. Freonlar endüstriyel üretimde ve günlük yaşamda (soğutma üniteleri, solventler, püskürtücüler, aerosol paketleri vb.) yaygın olarak kullanılmaktadır. Atmosferde, freonlar, ozon molekülleri üzerinde zararlı bir etkiye sahip olan klor oksit salınımı ile ayrışır.

"Asit yağmurları" Seyreltik sülfürik ve nitrik asitler oluşturmak için atmosferik nem ile birleşen kükürt dioksit ve azot oksitlerin endüstriyel emisyonları sırasında oluşur. Sonuç olarak, yağmur ve kar asitlenir (pH değeri 5.6'nın altında).

SO2 ve NOx'in dünyadaki toplam insan kaynaklı emisyonları yıllık 255 milyon tondan fazladır.Doğal çevrenin asitlenmesi ekosistemlerin durumunu olumsuz etkiler. Asit çökeltme etkisi altında, topraktan sadece besinler değil, aynı zamanda toksik metaller de sızar: kurşun, kadmiyum, alüminyum, vb. Ayrıca, kendileri veya toksik bileşikleri bitkiler ve toprak organizmaları tarafından emilir, bu da çok olumsuz sonuçlara yol açar. .

Asit yağmurunun etkisi, ormanların kuraklığa, hastalıklara, doğal kirliliğe karşı direncini azaltır ve bu da doğal ekosistemler olarak bozulmalarına yol açar. 25 Avrupa ülkesinde elli milyon hektar orman, karmaşık bir kirletici karışımından etkilenmektedir. Kuzey Appalachians'ta ve Bavyera'da iğne yapraklı dağ ormanları ölüyor. Karelya, Sibirya ve ülkemizin diğer bölgelerinde iğne yapraklı ve yaprak döken ormanların yok edildiği vakaları kaydedilmiştir.

Asit yağışlarının doğal ekosistemler üzerindeki olumsuz etkisine bir örnek, göllerin asitlenmesidir. Özellikle Kanada, İsveç, Norveç ve Finlandiya'da yoğundur. Bu, ABD, Almanya ve Büyük Britanya'daki kükürt emisyonlarının önemli bir bölümünün kendi topraklarına düştüğü gerçeğiyle açıklanmaktadır.

Rusya'da asitlenme alanı birkaç on milyonlarca hektardır. Karelya'da bilinen göllerin asitlenmesi vakaları vardır. Batı sınırında (sınır ötesi ulaşım) ve bir dizi büyük sanayi bölgesinde yağışların asitliğinde artış gözlenmektedir. Örneğin, Norilsk şehri bölgesinde ve Kuzey Urallarda, Norilsk Madencilik ve Kimyasal Kombine'den kaynaklanan kükürt dioksit emisyonları nedeniyle devasa tayga ve orman-tundra alanları neredeyse cansız hale geldi.

Çevre kirliliği, haberlerde ve akademide düzenli olarak tartışılan bir konudur. Doğa koşullarının bozulmasıyla mücadele etmek için birçok uluslararası kuruluş oluşturulmuştur. Bilim adamları, çok yakın bir gelecekte kaçınılmazlık konusunda uzun zamandır alarm veriyorlar.

Şu anda çevre kirliliği hakkında çok şey biliniyor - çok sayıda bilimsel çalışma ve kitap yazıldı, çok sayıda çalışma yapıldı. Ancak sorunu çözmede insanlık çok az ilerleme kaydetmiştir. Doğanın kirlenmesi hala önemli ve acil bir konudur ve ertelenmesi trajik olabilir.

Biyosfer kirliliği geçmişi

Toplumun yoğun sanayileşmesiyle bağlantılı olarak, çevre kirliliği özellikle son yıllarda ağırlaştı. Ancak bu gerçeğe rağmen, doğal kirlilik insanlık tarihinin en eski sorunlarından biridir. İlkel çağda bile, insanlar barbarca ormanları yok etmeye, hayvanları yok etmeye ve ikamet bölgesini genişletmek ve değerli kaynaklar elde etmek için dünyanın manzarasını değiştirmeye başladı.

O zaman bile, bu iklim değişikliğine ve diğer çevresel sorunlara yol açtı. Gezegenin nüfusunun büyümesine ve medeniyetlerin ilerlemesine, artan madencilik, su kütlelerinin drenajı ve ayrıca biyosferin kimyasal kirliliği eşlik etti. Sanayi Devrimi, toplumsal düzende yalnızca yeni bir döneme değil, aynı zamanda yeni bir kirlilik dalgasına da işaret ediyordu.

Bilim ve teknolojinin gelişmesiyle birlikte, bilim adamları, gezegenin ekolojik durumunun doğru ve ayrıntılı analizini yapmanın mümkün olduğu araçları aldı. Hava raporları, kontrol kimyasal bileşim hava, su ve toprak, uydu verileri ve her yerde bulunan tüttürme boruları ve su üzerindeki petrol sızıntıları, teknosferin genişlemesiyle sorunun hızla ağırlaştığını gösteriyor. İnsanın görünümünün ana ekolojik felaket olarak adlandırılması boşuna değildir.

Çevre kirliliğinin sınıflandırılması

Çevre kirliliğinin kaynağına, yönüne ve diğer faktörlere göre çeşitli sınıflandırmaları vardır.

Bu nedenle, aşağıdaki çevre kirliliği türleri ayırt edilir:

• Biyolojik - kirliliğin kaynağı canlı organizmalardır, doğal nedenlerle veya antropojenik aktivitenin bir sonucu olarak ortaya çıkabilir.
• Fiziksel - çevrenin karşılık gelen özelliklerinde bir değişikliğe yol açar. Fiziksel kirlilik termal, radyasyon, gürültü ve diğerlerini içerir.
• Kimyasal - maddelerin içeriğinde veya bunların çevreye nüfuzunda bir artış. Kaynağın normal kimyasal bileşiminde bir değişikliğe yol açar.
• Mekanik - biyosferin çöple kirlenmesi.

Aslında, bir tür kirliliğe aynı anda bir başkası veya birkaçı eşlik edebilir.

Gezegenin gazlı kabuğu, doğal süreçlerin ayrılmaz bir katılımcısıdır, Dünya'nın termal arka planını ve iklimini belirler, yıkıcı kozmik radyasyona karşı korur ve kabartma oluşumunu etkiler.

Atmosferin bileşimi baştan sona değişti tarihsel gelişim gezegenler. Mevcut durum, gaz zarfının hacminin bir kısmının insan ekonomik faaliyeti tarafından belirlendiği şekildedir. Havanın bileşimi tek tip değildir ve bağlı olarak değişir. Coğrafi konum- endüstriyel alanlarda ve büyük şehirlerde yüksek düzeyde zararlı kirlilikler.

• kimyasal bitkiler;
• yakıt ve enerji kompleksinin işletmeleri;
• Ulaşım.

Bu kirleticiler atmosferde kurşun, cıva, krom ve bakır gibi ağır metallere neden olur. Endüstriyel alanlarda kalıcı hava bileşenleridir.

Modern enerji santralleri her gün atmosfere yüzlerce ton karbondioksitin yanı sıra kurum, toz ve kül salmaktadır.

Yerleşim yerlerindeki araba sayısındaki artış, motor egzozunun bir parçası olan havadaki bir takım zararlı gazların konsantrasyonunun artmasına neden olmuştur. Nakliye yakıtlarına eklenen vuruntu önleyici katkı maddeleri nedeniyle büyük miktarlarda kurşun açığa çıkar. Arabalar sadece havayı değil, toprağı da kirleten toz ve kül üreterek yere çöker.

Atmosfer de çok kirli. zehirli gazlar kimya endüstrisi tarafından yayılan. Kimyasal tesislerden kaynaklanan atıklar, örneğin nitrojen ve kükürt oksitler, bunun nedenidir ve biyosferin bileşenleri ile reaksiyona girerek diğer tehlikeli türevleri oluşturabilirler.

İnsan faaliyetlerinin bir sonucu olarak, düzenli olarak devasa miktarlarda karbondioksit salınan orman yangınları meydana gelir.

Toprak, canlı ve cansız sistemler arasındaki değişim süreçlerinin çoğunun gerçekleştiği, doğal faktörlerin bir sonucu olarak oluşan litosferin ince bir tabakasıdır.

Doğal kaynakların çıkarılması, madencilik faaliyetleri, binaların, yolların ve hava limanlarının inşası nedeniyle büyük ölçekli toprak alanları yok ediliyor.

İrrasyonel insan ekonomik faaliyeti, dünyanın verimli tabakasının bozulmasına neden oldu. Doğal kimyasal bileşimi değişir, mekanik kirlilik oluşur. Tarımın yoğun gelişimi önemli toprak kayıplarına yol açmaktadır. Sık çiftçilik onları sel, tuzlanma ve toprak erozyonuna neden olan rüzgarlara karşı savunmasız hale getirir.

Zararlıları yok etmek ve yabani otları yok etmek için bol miktarda gübre, böcek ilacı ve kimyasal zehir kullanımı, onun için doğal olmayan toksik bileşiklerin toprağa girmesine yol açar. Antropojenik aktivitenin bir sonucu olarak, arazi ağır metaller ve türevleri ile kimyasal olarak kirlenir. Ana zararlı element, bileşikleri kadar kurşundur. Kurşun cevherleri işlenirken, her tondan yaklaşık 30 kilogram metal salınır. Bu metalden büyük miktarda içeren araba egzozu toprağa yerleşerek içinde yaşayan organizmaları zehirler. Madenlerden çıkan sıvı atıklar dünyayı çinko, bakır ve diğer metallerle kirletir.

Enerji santralleri, nükleer patlamalardan kaynaklanan radyoaktif serpintiler, atom enerjisi araştırma merkezleri, radyoaktif izotopların toprağa girmesine neden olur ve bunlar daha sonra insan vücuduna yiyecekle girer.

Dünyanın bağırsaklarında yoğunlaşan metal rezervleri, insan üretim faaliyetinin bir sonucu olarak dağılır. Daha sonra üst toprak tabakasında yoğunlaşırlar. Eski zamanlarda insan, yerkabuğunda bulunanlardan 18 element kullandı ve bugün hepsi biliniyor.

Bugün, dünyanın su kabuğu, sanıldığından çok daha kirli. Yüzeyde yüzen petrol sızıntıları ve şişeler sadece görebileceğiniz şeyler. Kirleticilerin önemli bir kısmı çözünmüş haldedir.

Su bozulması doğal olarak meydana gelebilir. Çamur akıntıları ve taşkınların bir sonucu olarak, magnezyum anakara toprağından yıkanarak su kütlelerine girer ve balıklara zarar verir. Kimyasal dönüşümlerin bir sonucu olarak, alüminyum tatlı suya nüfuz eder. Ancak doğal kirlilik, antropojenik kirlilikle karşılaştırıldığında ihmal edilebilir düzeydedir. Bir kişinin hatası ile aşağıdakiler suya düşer:

• yüzey aktif bileşikler;
• Tarım ilacı;
• fosfatlar, nitratlar ve diğer tuzlar;
• ilaçlar;
• petrol ürünleri;
• Radyoaktif İzotoplar.

Bu kirleticilerin kaynakları, çiftlikler, balıkçılık, petrol platformları, enerji santralleri, kimya endüstrisi, kanalizasyon.

Aynı zamanda insan faaliyetinin bir sonucu olan asit yağmuru, ağır metalleri yıkayarak toprağı çözer.

Kimyasala ek olarak, fiziksel, yani termal var. Suyun büyük bir kısmı elektrik üretiminde kullanılmaktadır. Termik istasyonlar bunu türbinleri soğutmak için kullanır ve ısıtılan atık sıvı rezervuarlara boşaltılır.

Yerleşim yerlerinde evsel atıkların su kalitesinin mekanik olarak bozulması, canlıların yaşam alanlarının azalmasına neden olmaktadır. Bazı türler ölür.

Kirlenmiş su çoğu hastalığın ana nedenidir. Sıvı zehirlenmesi sonucunda birçok canlı ölür, okyanus ekosistemi zarar görür ve doğal süreçlerin normal seyri bozulur. Kirleticiler sonunda insan vücuduna girer.

Kirlilik kontrolü

Çevresel felaketi önlemek için, fiziksel kirlilikle mücadele birinci öncelik olmalıdır. Sorun uluslararası düzeyde çözülmelidir, çünkü doğanın devlet sınırları yoktur. Kirliliğin önüne geçebilmek için, atıkları çevreye bırakan işletmelere yaptırım uygulanması, çöpleri yanlış yere atmaktan dolayı büyük para cezaları uygulanması gerekiyor. Mali teşvikler, çevresel güvenlik standartlarına uyumu teşvik etmek için de kullanılabilir. Bu yaklaşımın bazı ülkelerde etkili olduğu kanıtlanmıştır.

Kirlilik kontrolü için umut verici bir alan, alternatif kaynaklar enerji. kullanım Solar paneller, hidrojen yakıtı ve diğer enerji tasarrufu sağlayan teknolojiler, zehirli bileşiklerin atmosfere salınımını azaltacaktır.

Diğer kirlilik kontrol yöntemleri şunları içerir:

• arıtma tesislerinin inşaatı;
• milli parkların ve rezervlerin oluşturulması;
• yeşil alan sayısında artış;
• üçüncü dünya ülkelerinde nüfus kontrolü;
• halkın dikkatini soruna çekmek.

Çevre kirliliği, ancak Dünya gezegenini evi olarak gören herkesin aktif katılımıyla çözülebilecek büyük ölçekli küresel bir sorundur, aksi takdirde ekolojik bir felaket kaçınılmaz olacaktır.

Çevre kirliliği sorunu, hem endüstriyel ve tarımsal üretimdeki büyüme nedeniyle hem de üretimdeki niteliksel değişikliklerle bağlantılı olarak akut hale geliyor. bilimsel ve teknolojik ilerleme... Unutulmamalıdır ki, kullanılan doğal kaynağın sadece %1-2'si nihai üründe kalır ve çoğu doğa tarafından özümsenmeden israfa gider. Endüstriyel faaliyetlerden kaynaklanan atıklar, Dünya'nın litosferini, hidrosferini ve atmosferini giderek daha fazla kirletiyor. Biyosferin adaptif mekanizmaları, önemli miktarda zararlı maddenin nötralizasyonu ile baş edemez ve doğal ekosistemler çökmeye başlar.

Karbon dioksit(karbon dioksit) - bileşenlerden biri gaz bileşimi atmosfer, sadece insan, bitki ve hayvanların yaşamında değil, aynı zamanda Dünya yüzeyinin aşırı ısınmasını veya hipotermisini önleme işlevinin de atmosferin performansında önemli bir rol oynar. Ekonomik aktivite, CO emisyonunun doğal dengesini ve doğadaki asimilasyonu bozmuş, bunun sonucunda atmosferdeki konsantrasyonu artmıştır. 1959'dan 2000'e kadar karbondioksit miktarı %10 arttı. CO2 döngüsünün bazı önemli unsurları henüz tam olarak anlaşılmamıştır. Atmosferdeki konsantrasyonu ile Güneş'ten gelen aşırı ısıyı tutma yeteneği arasındaki ilişki kurulmamıştır. Bununla birlikte, CO2 konsantrasyonundaki bir artış, biyosferdeki küresel dengenin derin bir şekilde bozulmasına işaret eder ve bu, diğer rahatsızlıklarla birlikte çok ciddi sonuçlara yol açabilir.

Okyanuslara giren kirlilik, her şeyden önce, insan tarafından çıkarılan tüm deniz biyolojik kaynaklarının %99'unun yoğunlaştığı kıta sahanlığının kıyı bölgesindeki deniz ortamının doğal dengesini bozmuştur. Bu bölgenin antropojenik kirliliği biyolojik verimliliğinin %20 azalmasına neden oldu ve dünya balıkçılığı 15-20 milyon ton avını kaçırdı. BM'ye göre her yıl 50 bin ton pestisit, 5000 ton cıva, 10 milyon ton petrol ve daha birçok kirletici okyanuslarda bulunuyor.

Nehir akışı ile antropojenik kaynaklardan denizlerin ve okyanusların sularına - demir, manganez, bakır, çinko, kurşun, kalay, arsenik, yağ - düşen maddelerin miktarı, jeolojik süreçlerin bir sonucu olarak bu maddelerin hacmini aşıyor. . Derin deniz çöküntüleri de dahil olmak üzere Dünya Okyanusu'nun dibi, özellikle tehlikeli toksik maddelerin ("eski" kimyasal savaş ajanları dahil) ve ayrıca radyoaktif malzemelerin bertarafı için giderek daha fazla kullanılmaktadır. Böylece, 1946'dan 1970'e kadar Amerika Birleşik Devletleri Atlantik kıyısıülkelerde toplam radyoaktivitesi yaklaşık 100.000 curie olan yaklaşık 90.000 konteyner ve Avrupa ülkeleri toplam 500.000 curi radyoaktivite ile okyanus atıklarına döküldü. Konteynerlerin basınçsız hale getirilmesi sonucunda bu mezarların olduğu yerlerde suyun ve doğal ortamın tehlikeli şekilde kirlenmesi vakaları görülmektedir.

Denizde petrol kirliliğiçeşitli biçimleri vardır. Su yüzeyini ince bir filmle kaplayabilir ve dökülmeler sırasında yağ tabakası tabakası başlangıçta birkaç santimetre uzunluğunda olabilir. Zamanla, su içinde yağ veya yağ içinde su emülsiyonu oluşur. Daha sonra, deniz yüzeyinde uzun süre yüzebilen ağır petrol fraksiyonu topakları ortaya çıkar. Çeşitli küçük hayvanlar, balıkların ve balinaların kolayca beslendiği yüzen akaryakıt yığınlarına bağlıdır. Onlarla birlikte yağı yutarlar. Bazı balıklar bundan ölür, bazıları ise yağ ile ıslanır ve insan tüketimine uygun hale gelmez. kötü koku ve tadı.

Yağın tüm bileşenleri deniz organizmaları için toksinlerdir. Petrol, deniz hayvanları topluluğunun yapısını etkiler. Petrol kirliliği ile türlerin oranı değişir ve çeşitliliği azalır. Dolayısıyla petrol hidrokarbonlarıyla beslenen mikroorganizmalar bol miktarda gelişir ve bu mikroorganizmaların biyokütlesi birçok deniz yaşamı için zehirlidir. Küçük yağ konsantrasyonlarına bile uzun süreli kronik maruz kalmanın çok tehlikeli olduğu kanıtlanmıştır. Aynı zamanda, denizin birincil biyolojik üretkenliği giderek azalır. Petrolün başka bir hoş olmayan yanı var yan özellik... hidrokarbonları, pestisitler, ağır metaller gibi bir dizi başka kirleticiyi kendi içlerinde çözme yeteneğine sahiptir ve yağ ile birlikte yüzeye yakın katmanda yoğunlaşır ve onu daha da zehirler. Yağın aromatik fraksiyonu, mutajenik ve kanserojen nitelikte maddeler içerir.

En büyük petrol miktarı, deniz suyunun yüzeye yakın ince tabakasında yoğunlaşmıştır. Birçok organizma içinde yoğunlaşmıştır, bu katman rol oynar " çocuk Yuvası"birçok popülasyon için. Yüzeydeki yağ filmleri atmosfer ve okyanus arasındaki gaz alışverişini bozar. Oksijenin çözünme ve salınma süreçleri, karbondioksit, ısı değişimi değişir ve deniz suyunun yansıtıcılığı (albedo) azalır.

Tarım ve ormancılıkta zararlıların kontrolünde yaygın olarak kullanılan ve bulaşıcı hastalık vektörleri bulunan klorlu hidrokarbonlar, onlarca yıldır nehirlerin akışıyla ve atmosfer yoluyla okyanuslara girmektedir. DDT ve türevleri, Kuzey Kutbu ve Antarktika dahil olmak üzere okyanuslarda bulunur.

Yağlarda kolayca çözünürler ve bu nedenle balık, memeli ve deniz kuşlarının organlarında birikirler. Ksenobiyotikler, yani tamamen yapay kökenli maddeler olarak, mikroorganizmalar arasında "tüketicileri" yoktur ve bu nedenle doğal koşullarda neredeyse hiç ayrışmazlar, sadece Dünya Okyanusunda birikirler. Aynı zamanda, akut toksiktirler, hematopoietik sistemi etkilerler, enzimatik aktiviteyi bastırırlar ve kalıtımı güçlü bir şekilde etkilerler.

Nehir akışıyla birlikte, çoğu toksik özelliklere sahip olan ağır metaller okyanusa girer. Nehir akışının toplam hacmi yılda 46 bin m3 sudur. Bununla birlikte 2 milyon ton kurşun, 20 bin tona kadar kadmiyum ve 10 bin tona kadar cıva Dünya Okyanusuna giriyor. Kıyı suları ve iç denizler en yüksek kirlilik seviyelerine sahiptir. Atmosfer ayrıca Dünya Okyanusunun kirlenmesinde önemli bir rol oynamaktadır. Örneğin, okyanusa giren tüm cıvaların %30'a kadarı ve kurşunun %50'si atmosfer yoluyla her yıl taşınır.

Merkür, deniz ortamındaki toksisitesi nedeniyle özel bir tehlike arz eder. Mikrobiyolojik süreçlerin etkisi altında, toksik inorganik cıva, çok daha toksik organik cıva formlarına dönüştürülür. Balıklarda veya kabuklu deniz hayvanlarında biyobirikim nedeniyle biriken metillenmiş cıva bileşikleri insan hayatı ve sağlığı için doğrudan tehdit oluşturmaktadır.

Cıva, kadmiyum, kurşun, bakır, çinko, krom, arsenik ve diğer ağır metaller sadece deniz organizmalarında birikerek deniz ürünlerini zehirlemekle kalmaz, aynı zamanda deniz sakinlerini de olumsuz etkiler. Toksik metaller için birikim faktörleri, ör. deniz suyuyla ilgili olarak deniz organizmalarında birim ağırlık başına konsantrasyonları büyük ölçüde değişir - metallerin doğasına ve organizma türlerine bağlı olarak yüzbinlerce ila yüzbinlerce)). Bu katsayılar zararlı maddelerin balıklarda, yumuşakçalarda, kabuklularda ve diğer organizmalarda nasıl biriktiğini gösterir.

Uzay çağının başlangıcı, başka bir dünya kabuğunun bütünlüğünü koruma sorununu ortaya çıkardı - uzay küreleri(dünyaya yakın uzay). İnsanın uzaya nüfuzu sadece bir kahramanlık destanı değil, aynı zamanda doğanın ve doğal çevrenin yeni kaynaklarına hakim olma amaçlı uzun vadeli bir politikadır.

Dünya'nın dış kabuğu, radyasyonun korunması - ısı dengesi, bazı jeofiziksel süreçlerin seyri ile ilgili olarak gezegenin yaşamı ve gezegendeki yaşam için önemli olan bir dizi işlevi yerine getirir. Bu nedenle, insanın içine girme sürecinde doğal dengenin ve Dünya kozmosferinin orijinal özelliklerinin korunması, büyük, hayati, genel bir gezegen görevidir.

Uzay faaliyetleri çok çeşitli uygulamalı alanları kapsar: Dünyanın doğal kaynaklarının araştırılması, çevresel kontrol, iletişim, navigasyon, meteoroloji, jeodezi, haritacılık, televizyon yayıncılığı, tehlikedeki gemi ve uçakların kurtarılması; teknolojik, biyolojik ve diğer bilimsel deneyler, mekanın daha da yoğun, özellikle endüstriyel kullanımının yolunu açıyor.

Uzay giderek çeşitli ve verimli barışçıl işbirliği için bir arena haline geliyor. Şu anda uzayda yoğun araştırmalar ve sivil deneyler yapılıyor. Bütün bunlar, çok sayıda uzay nesnesinin fırlatılmasını içerir. 1980'lerin başında, yılda 100'den fazla nesne uzaya fırlatıldı. Şu anda, Dünya'nın yörüngesinde yaklaşık 10-15 bin büyük yapay nesne ve 40.000 küçük (yaklaşık 2,5 santimetre çapında) var.

Mevcut ve gelecek için planlanan bazı uzay faaliyetleri, kirliliği ve dış uzaydaki doğal dengenin diğer bozulma biçimlerini hariç tutmak için düzenlemeye konu olmalıdır. Şu anda, uluslararası forumlar, uzayın askerileştirilmemesi konusuna ek olarak, düzenlemenin bu tür yönlerini tartışıyor: rezervlerini tüketen (uzay atıkları olarak adlandırılan) uyduların sayısını azaltmak, uzaya atmak Farklı çeşit tehlikeli "karasal" atık, büyük katı yakıtlı roket güçlendiricilerin fırlatılması.

Zamanımızın en akut küresel sorunlarından biri, yağışların artan asitliği ve toprak örtüsü sorunudur. Asit yağmurları sadece üst katmanlardaki yeraltı sularının asitlenmesine neden olmaz. Yağışlı asitlik tüm toprak profiline yayılır ve yeraltı sularının önemli ölçüde asitlenmesine neden olur. Asit yağmuru, kükürt, azot, karbon oksitlerinin emisyonu ile birlikte insan ekonomik faaliyetinin bir sonucu olarak ortaya çıkar. Atmosfere giren bu oksitler, atmosfere aktarılır. uzun mesafeler, su ile etkileşime girer ve karada "asit yağmurları" şeklinde düşen, bitkiler, topraklar, sularla etkileşime giren kükürtlü, sülfürik, nitröz, nitrik ve karbonik asitlerin bir karışımının çözeltilerine dönüşür. Atmosferdeki oksit birikiminin ana kaynakları, sanayide, tarımda ve günlük yaşamda şeyl, petrol, kömür, gazın yakılmasıdır. İnsan ekonomik faaliyeti, atmosfere sülfür oksitler, nitrojen, hidrojen sülfür ve karbon monoksit salınımını neredeyse iki katına çıkardı. Doğal olarak, bu, atmosferik yağış, yüzey ve yeraltı sularının asitliğinde bir artışı etkiledi.

Atmosferin aerosol kirliliği. Aerosoller havada asılı kalan katı veya sıvı parçacıklardır. Bazı durumlarda, aerosollerin katı bileşenleri organizmalar için tehlikelidir ve insanlarda belirli hastalıklara neden olurlar. Atmosferde aerosol kirliliği mümkünse duman, sis olarak algılanıyor. Aerosol parçacıklarının ortalama boyutu 1-5 mikrondur.

Yapay aerosol hava kirliliğinin ana kaynakları, yüksek küllü kömür tüketen termik santraller, konsantrasyon fabrikaları, metalurji, çimento, manyezit kurum santralleridir. Bu kaynaklardan gelen aerosol parçacıkları çok çeşitli kimyasal bileşimlere sahiptir. Çoğu zaman, bileşimlerinde silikon, kalsiyum ve karbon bileşikleri bulunur, daha az sıklıkla metal oksitler: demir, magnezyum, manganez, çinko, bakır, nikel, kurşun, antimon, bizmut, selenyum, arsenik, berilyum, kadmiyum, krom, kobalt , molibden ve ayrıca asbest. Daha da büyük bir çeşitlilik, alifatik ve aromatik hidrokarbonlar, asit tuzları dahil olmak üzere organik tozun karakteristiğidir. Bona, petrol rafinerilerinde, petrokimya ve diğer benzer işletmelerde piroliz sürecinde, artık petrol ürünlerinin yakılması sırasında oluşur. Kalıcı aerosol kirliliği kaynakları, endüstriyel çöplüklerdir - minerallerin çıkarılması sırasında veya işleme endüstrisi işletmelerinin atıklarından, termik santrallerden oluşan yapay aşırı yük bentleri. Toplu patlatma işlemleri toz ve zehirli gaz kaynağıdır. Böylece, ortalama ağırlıktaki (250 - 300 ton patlayıcı) bir patlama sonucunda, yaklaşık 2 bin m3, şartlı karbon monoksit ve 150 tondan fazla toz atmosfere salınır. Çimento ve diğer üretim Yapı malzemeleri aynı zamanda atmosferdeki bir toz kirliliği kaynağıdır.

Ozon tabakasının ihlali. Ozon- oksijen kimyasal elementinin varoluş biçimlerinden biri dünyevi atmosfer- molekülü üç oksijen atomundan oluşur 03 ozon oluşumu için, serbest oksijen atomlarının ön oluşumu gereklidir.

Atomik oksijen miktarının artmasıyla atmosferdeki ozon içeriği de artar. Ancak irtifa ile birlikte ultraviyole radyasyonu da artar, ozonu oluşumundan daha hızlı yok eder, dolayısıyla atmosferdeki ozonun konsantrasyonu azalmaya başlar. Ölçümler, atmosferdeki ozonun katmanlı bir yapıya sahip olduğunu ve kütlesinin 20-25 km yükseklikte bir katmanda yoğunlaştığını ve 55 km yükseklikten başlayarak konsantrasyonunun aktif olarak azaldığını, dolayısıyla troposferde ozonun bulunduğunu göstermektedir. , stratosfer, mezosfer.

"Ozon deliği" toplam ozon miktarının azalması olgusudur. İlkbaharda B3 konsantrasyonunda sistematik bir düşüş, yaklaşık 1.5 - 2 kat kaydedildi. Klor ve florokarbonlar (PCF) 60 yılı aşkın bir süredir buzdolaplarında ve klimalarda soğutucu olarak, aerosol karışımları için itici gaz olarak, yangın söndürücülerde köpürtücü maddeler olarak, elektronik cihazlar için temizleyiciler, giysilerin kuru temizlemesinde, köpük plastik üretiminde kullanılmaktadır. . Bu bileşiklerin eylemsizliği, onları atmosferik ozon için tehlikeli hale getirir. CFC'ler, örneğin çoğu nitrojen oksitte olduğu gibi troposferde (Dünya yüzeyinden 10 km yüksekliğe kadar uzanan alt atmosfer) hızla bozunmaz ve sonunda üst sınırı olan stratosfere nüfuz eder. yaklaşık 50 km yükseklikte yer almaktadır. CFC molekülleri, ozon konsantrasyonunun maksimum olduğu 25 km irtifaya çıktıklarında, perdeleyen ozonun etkisiyle daha düşük irtifalara nüfuz etmemekte, yoğun ultraviyole radyasyona maruz kalmaktadırlar. Ultraviyole ışık, özellikle atomik klor olmak üzere yüksek reaktiviteye sahip bileşenlere ayrılan normalde kararlı CFC moleküllerini yok eder. Böylece, CFC'ler kloru Dünya yüzeyinden troposfer ve daha az inert klor bileşiklerinin yok edildiği alt atmosfer yoluyla stratosfere, en yüksek ozon konsantrasyonuna sahip katmana taşır. Klorun ozonun yok edilmesinde katalizör görevi görmesi çok önemlidir: kimyasal işlem sırasında miktarı azalmaz. Sonuç olarak, bir klor atomu kapatılıp troposfere geri dönmeden önce 10.000'e kadar ozon molekülünü yok edebilir. Bugün atmosfere salınan CFC emisyonlarının milyonlarca ton olduğu tahmin ediliyor ve atmosfere daha önce girmiş olanların etkileri birkaç on yıl sürecek.

Birçok ülke, CFC'lerin üretimini ve kullanımını azaltmak için önlemler almaya başlamıştır. 1978'den beri ABD, aerosollerde CFC kullanımını yasakladı. Ne yazık ki, CFC'lerin diğer alanlarda kullanımı kısıtlanmamıştır. Eylül 1987'de, dünyanın önde gelen 23 ülkesi Montreal'de CFC tüketimini azaltmalarını zorunlu kılan bir sözleşme imzaladı. Aerosollerde pro-solvent olarak kullanım için, bir ikame zaten bulundu - propan - bütan karışımı. Fiziksel parametreler açısından, pratik olarak freonlardan daha düşük değildir, ancak onlardan farklı olarak yanıcıdır. İkinci en büyük freon tüketicisi olan soğutma ekipmanı ile durum daha karmaşıktır. Gerçek şu ki, polarite nedeniyle, CFC molekülleri, buzdolaplarında ve klimalarda çalışma sıvısı için çok önemli olan yüksek bir buharlaşma ısısına sahiptir. Bugün freonların en iyi bilinen ikamesi amonyaktır, ancak toksiktir ve fiziksel parametrelerde hala CFC'lerden daha düşüktür.

Freonların kullanımı devam ediyor ve hala atmosferdeki CFC'lerin seviyesini stabilize etmekten bile uzak. Yani, Küresel İklim Değişikliği İzleme ağına göre, arka plan koşullarında - Pasifik kıyılarında ve Atlantik okyanusları ve adalarda, endüstriyel ve yoğun nüfuslu bölgelerden uzakta - freonların konsantrasyonu şu anda yılda% 5 - 9 oranında büyüyor. Stratosferdeki fotokimyasal olarak aktif klor bileşiklerinin içeriği, hızlandırılmış freon üretimi başlamadan önce, 1950'lerin seviyesinden şu anda 2-3 kat daha yüksektir.

En büyük ozon deliği Antarktika üzerinde bulundu ve büyük ölçüde meteorolojik süreçlerin bir sonucudur. Ozon oluşumu sadece ultraviyole radyasyon varlığında mümkündür ve Kutup Gecesi sırasında üretilmez. Kışın, Antarktika üzerinde sabit bir girdap oluşur ve orta enlemlerden ozon açısından zengin havanın akışını engeller. Bu nedenle ilkbaharda az miktarda aktif klor bile ozon tabakasına ciddi zararlar verebilir. Kuzey Kutbu'nda böyle bir girdap pratik olarak yoktur, bu nedenle kuzey yarımkürede ozon konsantrasyonundaki düşüş çok daha azdır. Pek çok araştırmacı, kutupsal stratosferik bulutların ozon tabakasının incelmesi sürecini etkilediğine inanıyor. Bu yüksek irtifa bulutları, Antarktika üzerinde Arktik'ten çok daha sık gözlenir; kışın, güneş ışığının yokluğunda ve Antarktika'nın meteorolojik izolasyon koşulları altında, stratosferdeki sıcaklık -80 ° C'nin altına düştüğünde oluşurlar.

Güçlü bir ozon tahribatı kaynağı azotlu gübreler... Toprağa girdikten sonra, bu tür gübreler püskürtülür ve bazı moleküller yer havasına girer. Ayrıca, bütün bir süreç zinciri meydana gelir: yüzey hava tabakasında türbülans, nitrik oksitlerle zenginleştirilmiş gazın düşük çaçalara transferi, gazın zaten stratosferde daha yüksek enlemlere ters yatay transferi.

Azot oksitler de endüstriyel yakıtların yanması sırasında atmosfere salınır. Mevcut tahminlere göre konvansiyonel (nükleer olmayan) yakıtla çalışan santrallerin dumanı ile havaya karışan azot oksit miktarı kendi içinde oldukça fazla olup, eskisi kadar olmasa da yılda 3-4 megatondur. azotlu gübrelere kıyasla tehlikelidir.

Hidrojen döngüsünde birçok hidrojen bileşiği yer alır. Hidrojen atmosfere su olarak girer.

İnsan faaliyetleri ayrıca suyu üst atmosfere getirir. Büyük roketlerin atmosfere çıkışı sırasında çok sayıda H 2 0 molekülü yayılır; stratosferik havacılığın uçuşları sırasında bir su fışkırması var.

Hidrojen atmosfere LPG metan şeklinde girer.Doğal metan kaynakları, anaerobik bakterilerin aktivitesi sonucu oluştuğu nemli ormanlar, bataklıklar ve pirinç tarlalarıdır.

Amerikalı bilim adamları, ozon tabakasının varlığı için en büyük gerçek tehlikeyi oluşturan klorin ozon yıkım döngüsü olduğunu keşfettiler.

Medeniyetin gelişimi, atmosfere giderek daha fazla klor bileşiği emisyonuna yol açar ve freonlar (CFC1 ​​3 CF 2 Cl 2 gibi kloroflorokarbonlar) bu süreçte öncü bir rol oynar. Freon üretimindeki büyüme muazzam bir hızla devam ediyor (bu, soğutma ekipmanı, aerosoller, polistiren vb. üretimidir). atmosfere salınmaları teknolojik kayıplarla ilişkilidir.

Ozon tabakasını geri kazanmanın iki yolu tanımlanmıştır: ozon tabakasına zarar veren maddelerin atmosferden uzaklaştırılması ve ozon üretimi.

İlk yol - atmosferden katalizörleri uzaklaştırmak - henüz gerçek çözümlere sahip değil. Freon moleküllerini ayrıştırmak için atmosferin ozon tabakalarının lazer ışınımının kullanılması önerildi. Ancak freon moleküllerinin yavaş çürümesi bizi hala ozon tabakasının hızlandırılmış tahribatından kurtarıyor ve lazer enerjisinin sadece küçük bir kısmı belirlenen hedefe ulaşmak için çalışacak, çoğu uzayda dağılacak.

İkinci yol, ozonun Dünya'daki soğutma cihazlarında dondurulmasıdır - bunun için atmosferin önemli bir bölümünü bunlardan geçirmek gerekli olacaktır.

En gerçekçi olanı, yüksek frekanslı radyo dalgaları kullanılarak stratosferde elektriksel deşarjların oluşturulmasını sağlayan projedir. Deşarj, zeminde bulunan sabit fazlı anten dizileri kullanılarak oluşturulur. Gerekli antenin boyutları yaklaşık yüz metredir, bireysel elemanların faz kontrolü, radyasyonun odaklanmasına ve belirli bir yükseklikte taranmasına izin verir. Güç kaynağı onlarca MW kapasiteli nükleer santrallerden sağlanabilmekte ve radyo mühendisliği bölümünün birincil kaynağa göre verimliliği %80'e ulaşabilmektedir. Deşarj sırasında ozon oluşum mekanizması plazma-kimyasal ve termaldir.

Plazma-kimyasal mekanizmada, oksijen molekülleri bir elektrik boşalmasında üretilen elektronlar tarafından yok edilir.

Ozon geri kazanımı için termal mekanizmanın enerji tasarrufu üzerinde önemli bir etkisi olabilir. Sadece t - 80 ° C'de bir ozon "deliği"nin ortaya çıktığına dair bir varsayım vardır. Eğer öyleyse, böyle bir sıcaklığın "deliğin" sadece belirli yerlerinde var olduğunu varsayarsak, ozonu telafi etmek mümkün hale gelir. Sadece bu yerlerde eksiklik. Bu nedenle teorik olarak ozon tabakasının geri kazanılması olasılığı vardır.