Экологические проблемы биосферы

Хозяйственная деятельность человека, приобретая все более глобальный характер, начинает оказывать весьма ощутимое влияние на процессы, происходящие в биосфере. Вы уже узнали о некоторых результатах деятельности человека и их влиянии на биосферу. К счастью, до определенного уровня биосфера способна к саморегуляции, что позволяет свести к минимуму негативные последствия деятельности человека. Но существует предел, когда биосфера уже не в состоянии поддерживать равновесие. Начинаются необратимые процессы, приводящие к экологическим катастрофам. С ними человечество уже столкнулось в ряде регионов планеты.

Человечество существенно изменило ход течения целого ряда процессов в биосфере, в том числе биохимического круговорота и миграции ряда элементов. В настоящее время, хотя и медленно, происходит качественная и количественная перестройка всей биосферы планеты. Уже возник ряд сложнейших экологических проблем биосферы, которые необходимо разрешить в ближайшее время.

 

“Парниковый эффект” . По новейшим данным ученых, за 80-е гг. средняя температура воздуха в северном полушарии повысилась по сравнению с концом XIX в. на 0,5-0,6 "С. По прогнозам, к началу 2000 г. средняя температура на планете может повыситься на 1,2 "С по сравнению с доиндустриальной эпохой. Ученые связывают такое повышение температуры в первую очередь с увеличением содержания углекислого газа (диоксида углерода) и аэрозолей в атмосфере. Это приводит к чрезмерному поглощению воздухом теплового излучения Земли. Очевидно, определенную роль в создании так называемого “парникового эффекта” играет и тепло, выделяющееся от ТЭЦ и АЭС.

Потепление климата может привести .к интенсивному таянию ледников и повышению уровня Мирового океана. Изменения, которые могут произойти вследствие этого, просто трудно предсказать.

Решить данную проблему было бы можно, сократив выбросы углекислого газа в атмосферу и установив равновесие в цикле круговорота углерода.

 

Истощение озонового слоя. В последние годы ученые все с большей тревогой отмечают истощение озонового слоя атмосферы, который является защитным экраном от ультрафиолетового излучения. Особенно быстро этот процесс происходит над полюсами планеты, где появились так называемые озоновые дыры. Опасность заключается в том, что ультрафиолетовое излучение губительно для живых организмов.

 

Основной причиной истощения озонового слоя является применение людьми хлорфторуглеводородов (фреонов), широко используемых в производстве и быту в качестве хла дореагентов, пенообразователей, растворителей. аэрозолей. Фреоны интенсивно разрушают озон. Сами же они разрушаются очень медленно, в течение 50-200 лет. В 1990 г. в мире производилось более 1300 тыс. т озоноразрушающих веществ.

Под действием ультрафиолетового излучения молекулы кислорода (О2) распадаются на свободные атомы, которые в свою очередь могут присоединяться к другим молекулам кислорода с образованием озона (О3). Свободные атомы кислорода могут также реагировать с молекулами озона, образуя две молекулы кислорода. Таким образом, между кислородом и озоном устанавливается и поддерживается равновесие.

Однако загрязнители типа фреонов катализируют (ускоряют) процесс разложения озона, нарушая равновесие между ним и кислородом в сторону уменьшения концентрации озона.

Учитывая опасность, нависшую над планетой, международное сообщество сделало первый шаг к решению этой проблемы. Подписано международное соглашение, по которому производство фреонов в мире к 1999 г. должно сократиться примерно на 50% .

 

Массовое сведение лесов - одна из наиболее важных глобальных экологических проблем современности.

Вы уже знаете, что лесные сообщества играют важнейшую роль в нормальном функционировании природных экосистем. Они поглощают атмосферные загрязнения антропогенного происхождения, защищают почву от эрозии, регулируют нормальный сток поверхностных вод, препятствуют снижению уровня грунтовых вод и заиливанию рек, каналов и водохранилищ.

Уменьшение площади лесов нарушает процесс круговорота кислорода и углерода в биосфере.

Несмотря на то что катастрофические последствия сведения лесов уже широко известны, уничтожение их продолжается. В настоящее время общая площадь лесов на планете составляет около 42 млн км2, но она ежегодно уменьшается на 2%. Особенно интенсивно уничтожаются влажные тропические леса в Азии, Африке, Америке и некоторых других регионах мира. Так, в Африке леса занимали раньше около 60% ее территории, а сейчас - всего около 17%. Значительно сократились площади лесов и в нашей стране.

Сведение лесов влечет за собой гибель их богатейших флоры и фауны. Человек обедняет облик своей планеты.

Однако, кажется, человечество уже осознает, что его существование на планете неразрывно связано с жизнью и благополучием лесных экосистем. Серьезные предупреждения ученых, прозвучавшие в декларациях Организации Объединенных Наций, других международных организаций, начали находить отклик. В последние годы во многих странах мира стали успешно проводиться работы по искусственному лесоразведению и организации высокопродуктивных лесных плантаций.

 

Отходы производства. Серьезнейшей экологической проблемой стали отходы промышленного и сельскохозяйственного производств. Вы уже знаете, какой вред они наносят окружающей среде. В настоящее время делаются попытки уменьшить количество отходов, загрязняющих окружающую среду. С этой целью разрабатываются и устанавливаются сложнейшие фильтры, строятся дорогостоящие очистные сооружения и отстойники. Но практика показывает, что они хоть и снижают опасность загрязнения, все-таки не решают проблему. Известно, что даже при самой совершенной очистке, включая биологическую, все растворенные минеральные вещества и до 10% органических загрязняющих веществ остаются в очищенных сточных водах. Воды такого качества могут стать пригодными для потребления только после многократного разбавления чистой водой.

 

Подсчеты показывают, что на все виды водопользования тратится 2200 км3 воды в год. На разбавление сто ков уходит почти 20% ресурсов пресных вод мира. Расчеты на 2000 год показывают, что если даже очистка охватит все сточные воды, все равно на их разбавление потребуется 30-35 тыс. км3 пресной воды. Это означает, что ресурсы полного мирового речного стока будут близки к исчерпанию. А ведь во многих районах такие ресурсы уже находятся в остром дефиците,

Очевидно, решение проблемы возможно при разработке и внедрении в производство совершенно новых, замкнутых, безотходных технологий. При их применении вода не будет сбрасываться, а будет многократно использоваться в замкнутом цикле. Все побочные продукты будут не выбрасываться в виде отходов, а подвергаться глубокой переработке. Это создаст условия для получения дополнительной нужной человеку продукции и обезопасит окружающую среду.

 

Сельское хозяйство. В сельскохозяйственном производстве важно строго соблюдать правила агротехники и следить за нормами внесения удобрений. Так как химические средства борьбы с вредителями и сорняками приводят к существенным нарушениям экологического равновесия, ведутся поиски путей преодоления этого кризиса в нескольких направлениях.

Ведутся работы по выведению сортов растений, устойчивых к сельскохозяйственным вредителям и болезням: создаются бактериальные и вирусные препараты избирательного действия, поражающие, например, только насекомых -вредителей . Изыскиваются пути и способы биологической борьбы, то есть ведется поиск Гидроэлектростанция и размножение естественных врагов, уничтожающих вредных насекомых. Разрабатываются высокоизбирательные препараты из числа гормонов, антигормонов и других веществ, способных действовать на биохимические системы определенных видов насекомых и не оказывать ощутимого действия на другие виды насекомых или иные организмы.

 

Производство энергии. Очень сложные экологические проблемы связаны с получением энергии на теплоэлектро-энергетических предприятиях. Потребность в энергии - одна из основных жизненных потребностей человека. Энергия нужна не только для нормальной деятельности современного сложно организованного человеческого общества, но и для простого .физического существования каждого человеческого организма. В настоящее время в основном электроэнергию получают на гидроэлектростанциях, тепловых и атомных станциях.

Гидроэлектростанции на первый взгляд являются экологически чистыми предприятиями, не наносящими вреда природе. Так считали многие десятилетия. В нашей стране построили много крупнейших ГЭС на великих реках. Теперь стало ясно, что этим строительством нанесен большой урон и природе, и людям.

Прежде всего строительство плотин на больших равнинных реках приводит к затоплению огромных территорий под водохранилища. Это связано с переселением большого числа людей и потерей пастбищных угодий.

Во-вторых, перегораживая реку, плотина создает непреодолимые препятствия на путях миграций проходных и полупроходных рыб, поднимающихся на нерест в верховья рек.

В-третьих, вода в хранилищах застаивается, ее проточность замедляется, что сказывается на жизни всех живых существ, обитающих в реке и у реки.

В-четвертых, местное повышение воды влияет на грунтовые воды, приводит к подтоплению, заболачиванию, к эрозии берегов и оползням.

Этот список отрицательных последствий строительства ГЭС на равнинных реках можно продолжить. Крупные высотные плотины на горных реках также представляют собой источники опасности, особенно в районах с высокой сейсмичностью. В мировой практике известно несколько случаев, когда прорыв таких плотин привел к огромным разрушениям и гибели сотен и тысяч людей.

С экологической точки зрения АЭС являются наиболее чистыми среди других ныне действующих энергетических комплексов. Опасность радиоактивных отходов полностью осознается, поэтому и конструкция, и эксплуатационные нормы атомных электростанций предусматривают надежную изоляцию от окружающей среды по крайней мере 99,999% всех получающихся радиоактивных отходов.

 

Следует учитывать, что фактические объемы радиоактивных отходов сравнительно невелики. Для стандартного ядерного энергоблока мощностью в 1 млн кВт" это 3- 4м в год. Ясно, что с кубометром даже очень вредного и опасного вещества все же проще обращаться, чем с миллионом кубометров просто вредного и опасного, как, например, с отходами тепловых электростанций, которые практически целиком поступают в окружающую среду.

Не все знают, что уголь обладает небольшой природной радиоактивностью. Так как на ТЭС сжигаются огромные объемы топлива, то ее суммарные радиоактивные выбросы получаются выше, чем у АЭС. Но этот фактор второстепенный по сравнению с главным бедствием от установки на органическом топливе, наносимом природе и людям, - выбросами в атмосферу химических соединений, являющихся продуктами сгорания.

Хотя АЭС экологически более чистые, чем просто электростанции, они таят в себе большую потенциальную опасность в случае серьезных аварий реактора. В этом мы убедились на примере Чернобыльской катастрофы. Таким образом, энергетика ставит, казалось бы, неразрешимые экологические проблемы. Поиски решения проблемы ведутся в нескольких направлениях.

Ученые разрабатывают новые безопасные реакторы для атомных станций. Второе направление связано с использованием нетрадиционных возобновляемых источников энергии. Это прежде всего энергия Солнца и ветра, тепло земных недр, тепловая и механическая энергия океана. Во многих странах, в том числе и у нас, уже созданы не только опытные, но и промышленные установки на этих источниках энергии. Они еще сравнительно маломощные. Но многие ученые считают, что за ними большое будущее.

24. Экологические принципы рационального использования природных ресурсов

Среди многочисленных причин кризиса окружающей среды, порожденных нашей цивилизацией проблема ограниченности ресурсов биосферы вызывает большую озабоченность.

Среди факторов ограничивающих развитие хозяйственной деятельности человека, на первом месте стоят наличные запасы энергии. Существует два типа источников энергии, которые могут быть использованы человеком. Первые  - невозобновляемые – включают различные виды ископаемого топлива и  ископаемых материалов (например, уран – 235). Вторые по своей природе являются неисчерпаемыми в масштабе планеты, хотя использование их весьма затруднено. Это солнечная радиация, приливы и отливы, геотермизм. Согласно Хьюберту (1971 г.), мощность этих источников энергии оценивается следующими цифрами: солнечная радиация, достигающая земли - 178×1012 кВт; геотермизм  -  32×109   кВт;  приливы и отливы - 3×109    кВт.

Только бесконечная малая часть энергии этих гигантских источников используется в гидроэлектростанциях. Удовлетворение основных энергетических нужд осуществляется за счёт использования ископаемых видов топлива. Уголь и дрова, игравшие в прошлом основную роль, с начала века постепенно заменяются другими видами топлива. Доля природного газа и в ещё большей степени нефти непрерывно возрастает за счёт твёрдых видов топлива.

 

В  середине 60-х годов появились первые атомные электростанции, удельный вес которых остаётся очень низким. Удельный вес нефтепродуктов в течении 30 лет очень показателен. В 1939 году Франция нуждалась всего в 5 млн. т. нефти, в 1960 году в 30 млн. т., в 1972 г. – в 100 млн. т.,  в 1980 млн. т. Также как и численность населения, только гораздо быстрее, потребление энергии увеличивается по экспоненциальному закону. За каждое десятилетие оно ~ удваивается. Добыча природного газа ежегодно возрастает на 6,57% (время удвоения 10,5 года) Добыча нефти с 1875 г., когда началось её промышленное использование в Титусвиле, в среднем возрастала на 6,95% в год, т. е. время удвоения ~ 10 лет. Человек, родившийся в 1970 годах, будет потреблять в 2040 г.     ( если темпы роста останутся прежними ) в 128 раз больше энергии, чем сегодня. Но запасы ископаемого топлива ограничены. Максимальные запасы топлива в литосфере ( Хьюберт, 1971 г. ).

Топливо	Количество	Отношение к общим запасам
Каменный и бурый уголь	7,6×1012 т.	89,3 %
Нефть	4×1011 м3	5,7 %
Природный газЭто агрегатное состояние вещества, в котором составляющие его молекулы хаотически и почти свободно движутся в промежутках между столкновениями, во время которых происходит резкое изменение характера их движения. В отличие от жидкостей и твердых тел газы равномерно заполняют весь предоставленный им объем.	3,4×1014 м3	5 %

 

Необходимо различать разведанные и общие, реальные запасы топлива. Различные  теоретические соображения позволяют предсказать изменение во времени добычи какого-либо вида топлива или минерала. Добыча сначала растёт медленно, потом темп увеличивается, достигает максимума, после чего идёт спад. Оно описывается кривой Гаусса :

Это явление  - хорошо известный законЭто необходимое, существенное, устойчивое и повторяющееся отношение между явлениями. Различают законы природы, законы науки, законы функционирования (связь в пространстве, структура системы), развития (связь со временем), динамические, статические. понижающейся рентабельности.

P(t) – масса топлива, добываемого в единицу времени; Q     - общее количество топлива; В  США максимум добычи нефти пришёлся на конец 60-х годов. Полезным периодом использования источника энергии называется интервал времени между освоением первых 10% запасов топлива разработкой последних 10%. Для нефти полезный период продлиться ещё 50 – 60 лет. Ещё при жизни наших детей этот источник истощится. Стоит подумать и об огромном ущербе, нанесенном окружающей среде при использовании и строительстве нефтекомбинатов. Каким необычайным расточительством обернётся эпоха нефти. Окружающая среда  понесёт практически невосполнимые потери в результате использования человеком природных ресурсов нефти, которых хватит всего лишь на век. В масштабе истории человечества – это ничтожный промежуток времени.

Что касается запасов угля, то здесь ситуация менее тревожная. Полезный период закончится между 2000 – 2040 г. СССР  располагает 3/5 мировыми запасами этого топлива.

Когда будет не хватать нефти и природного газа, уголь и атомная энергия примут эстафету. Если истощатся запасы урановой руды, можно будет использовать и др. радиоактивные элементы – торий, например. Его запасы в 10 раз превосходят запасы урана. Наибольшие надежды связывают с термоядерной энергией ( проблемы удержать горячую плазму в течении времени ). Это будет связано с потерей трития, что приведёт к загрязнению окружающей среды радиоактивным изотопом. Одно из основных ограничений существенного увеличения потребления энергии имеет термодинамическую природу. Оно вытекает из поступления в атмосферу и гидросферу того тепла, которое не смогли превратить в полезную работу. Сначала это приведёт к нагреванию воды рек, а потом и к изменению местного климата.

Подсчитано, что удовлетворение потребностей США в энергии в 2000 годах вызовет недопустимое повышение средней t° воды всех рек страны – более чем на 50°, а электростанциями будет полностью засорена вся прибрежная полоса.

Итак, Различные точки зрения доказывают неизбежную необходимость прекращения прироста потребления энергии.

Только эксплуатация атомных реакторов сможет удовлетворить подобные запросы. Недостаток в запасах радиоактивных веществ заставит разрабатывать месторождения с низким содержанием урана и тория и, таким образом, горнодобывающая промышленность будет переворачивать целые горы, а затем снова засыпать их. А также нельзя забывать и о последствиях Чернобыля!

Идеология количественного роста энергии приговорена и если наша цивилизация во время этого не поймёт, она погибнет вместе с этой идеологией.

Кроме  ограничения потребления энергии. Наше общество должно думать и о методах её производства. Например, на перевозку одного и того же груза автотранспортом требуется в 7 раз больше топлива, чем железнодорожным. Развитие автодорожной сети является эффективным способом предоставления привилегий частнику за счёт общества, т. к. при сооружении дорог наносится необратимый ущерб природе.

Самый уникальный природный источник энергии – солнечная радиация. Можно было бы, к примеру, установить в пустынных местностях солнечные батареи  или гигантские двигатели использующие энергию ветра. Геотермизм также является неисчерпаемым в масштабе человечества источником энергии.

Ресурсы воды.

Дефицит пресной воды является проблемой наших дней. Большинство стран уже сейчас испытывают серьёзные затруднения с водой. Современная цивилизация постоянно увеличивает потребности в воде : огромный  объём воды расходуется промышленностью, с/х, бурный рост населения вынуждает эксплуатировать полузасушливые земли с применением орошения. ВодаЭто - единственное химическое соединение, которое в природных условиях существует в виде жидкости, твердого вещества (лед) и газа (па­ры воды). Н2О - соединение с ковалентным типом химической связи. Вода представляет собой бесцветную прозрачную жидкость, без запаха, обладающую рядом аномальных физико-химических свойств: высоким поверхностным натяжением и зависящим от него значительным капиллярным поднятием, что обеспечивает питание растений по корневым системам; высокими температурами замерзания и кипения; удельные энтальпии испарения и плавления Н2О (в расчете на 1г) выше, чем у большинства веществ; плотность воды в жидком состоянии больше плотности льда, поэтому лед плавает на поверхности воды, и природные водоемы не промерзают до дна. Эти аномальные свойства воды объясняются существованием в ней водородных связей, которые связывают молекулы Н2О в газообразном, жидком и в твердом состояниях. занимает одно из первых мест в списке природных ресурсов, в которых человечество будет испытывать недостаток в ближайшем будущем. Расточительство воды в развитых странах сегодня стало нормой. Повышение уровня жизни обуславливает рост потребления воды населением и естественно, сокращение её запасов. Эта взаимосвязь особенно заметна потому, что в наши дни жители развитых стран требуют высокого уровня очистки воды. Но пресной воды не только мало, но и распределена она на материках весьма неравномерно. Всего 150 млн. км² - пресной воды 15   млн. км² - покрыто ледниками 22   млн. км² - вечной мерзлоты т. е. 37 млн. км² суши в северном и южном полушарии нельзя использовать для с/х из-за климатических условий, в тропической и субтропической зонах 40 млн. км² – пустыни ( где нет воды ). 97% воды сосредоточено в океанах, только 3% пресной воды. ¾ из этих 3% малодоступны для человека. Это массы льда в Гренландии, Антарктиде и т. д. Отсюда такая острая проблема пресной воды на Земле. Общий объём, который может быть использован  ~ 900 000 км³. Однако и он сильно сокращается в результате загрязнения. Нельзя забирать из рек и подземных источников воды больше, чем поступает ежегодно в виде осадков, т. к. возможно истощение региональных запасов воды. Озеро Байкал содержит 25 000 км³ пресной воды (650 км длина и 1700 м глубина). Это 18% от общего объёма во всём мире. Другие же районы земного шара страдают от дефицита пресной воды. В 1968 году житель США тратил в 6100 л воды в сутки. Удваиваясь каждые 10 лет  90% пресной воды в США идёт на разбавление отбросов и транспортировку их  к морю. 300 т. H₂O необходимо для производства 1 т. бумаги 600 т. H₂O необходимо для производства  1т. азотных удобрений Из-за сухости климата и низкого уровня техники в развивающихся странах расход воды на 1 человека в сутки ~ 100 л. Подъём с/х в этих странах препятствует дефицит воды. Но решать проблемы связанные с ограниченным количеством воды очень трудно, т. к. это приводит к обратному явлению, серьёзным последствиям разрушения биосферы. Ирригационные работы в Узбекистане, например, привели к высыханию Арала. Нельзя сказать как скажется сооружение различных плотин на плодородие земель в долинах рек, лишённых отложений ила во время разливов рек.

Запасы продуктов питания. Проблема питания особенно тревожит даже наименее пессимистически настроенных экологов. По оценке Продовольственной и С/х организации (ФАО) 20% жителей развивающихся стран недоедает, а 60% страдают из-за плохого питания. Более миллиарда жителей Земли и сегодня не имеют достаточного количества питания. Все плодородные земли уже давно распаханы. Общую площадь земель, которые можно использовать, оценивают в 3, 2 млрд. га. Из них сейчас обрабатывается 1,3 млрд. га. Общая площадь пахотных земель уменьшается из-за роста населения. Рост городов происходит за счёт лучших земель, а интересы с/х редко учитываются. Каждый человек кроме жилья нуждается в месте работы, путях сообщения и т. д. Кларк  (1959 г.)  предлагает использовать всю поверхность земли, за исключением очень засушливых областей и зон вечной мерзлоты. Тогда общая площадь обрабатываемых земель будет 82 млн. км². Полагая суточный рацион человека равным 2100 ккал, Кларк приходит к выводу, что планета может прокормить 140 млрд. человек( скромно) и 45 млрд. человек при достатке мяса и молока. Кларк предлагает вырубить все леса. Но это верхний предел. Другие учёные, такие как Gates (Гейтс, 1971), Линдеман и др. считают, что планета уже перенаселена. Повысив урожайность возможно увеличение продуктов питания. Но среда эксплуатируемая человеком страдает от экологического стресса: это деградация земель, длительное время используемых под культуры, загрязнениеЭто - превышение в окружающей среде многолетнего уровня физических, химических, биологических агентов или привнесение в окружающую среду (или возникновение в ней) не характерных для неё новых разновидностей агентов. В более общем плане это есть неблагоприятное изменение окружающей среды, полностью или частично вызванное деятельностью человека, прямо или косвенно меняющее распределение приходящей энер¬гии, уровни радиации, физико-химические свойства окружающей среды и условия существования живых организмов и их сообществ. почвы при интенсивном земледелии, это энергетический кризис, уменьшение количества естественных удобрений, ограничение водных ресурсов. С/х в развитых странах требует для своего развития неисчерпаемых источников энергии. При таких условиях развитие с/х  возникает опасность истощения энергоресурсов. Расход воды в с/х огромен. Например 1 га хлопка потребляет в течении вегетационного периода 5500 т. воды, свёклы – 8500 – 10000 т. воды , 1 га кукурузы – 20000 т., 1 га риса – 40000 т. Это создаёт непреодолимые трудности для выращивания с/х  культур в засушливых зонах. На орошение расходуются здесь грунтовые пресные воды и строятся чрезвычайно дорогие ирригационные системы, что в дальнейшем приводит к выщелачиванию почв и к увеличению соли в воде. Другая проблема – это проблема минеральных удобрений. Хотя разведанные запасы  фосфатных и калийных удобрений ещё достаточно велики, а химический синтез нитратов может устранить их нехватку, ограниченность запасов этих соединений серьёзно затруднит увеличение мировой с/х продукции. Разведанные запасы фосфатов, т. е. руды содержащей > 8% фосфатов – 19,8 млрд. т. Годовая добыча составляет ~ 12 млн. т. Может создаться впечатление, что всё благополучно, но это не так, т. к. только 86% добычи фосфатов использовали 39% населения развитых стран. Неравномерное геологическое распределение позволило странам производителям в 1970 г. в 4 раза повысить их стоимость. Производство нитратов связано с потреблением огромного количества энергии. Нефтяной кризис коснётся и азотных удобрений. Замена минеральных удобрений органическими( навозом ) экономически не оправдана, поскольку вывоз на 1 га 25 т. навоза требует затраты       985 000 ккал. Это эквивалентно 136 кг азота, 34 кг фосфора и 67 кг поташа на 1 га. Вопрос, сколько человек может прокормить Земля, поставлен не правильно. Прежде всего нужно спросить к каким экологическим последствиям для биосферы приведёт интенсификация мирового производства продуктов питания, т. к. она связана с эрозией почвы, заболачиванием озёр, пестицидном загрязнении. По мнению многих авторов достижение максимума численности населения приведёт к стабилизации и к дальнейшему уменьшению численности населения. Эта цифра ~ 1,5 млрд. человек – предельный уровень, совместимый с постоянством экосистем, т. е. оптимальный предельный уровень, который биосфераБиосфера это особая оболочка планеты, объемлющая все формы активной жизни. В более развернутом плане под биосферой понимается нижняя часть атмосферы, гидросфера и верхняя часть литосферы, вклю­чающие совокупность всех живых организмов. Исторически сложившаяся многоуровневая, саморегулирующаяся система. Биосфера как целое образует единую экологическую систему Земли, в которой сконцентрировано живое вещество планеты - биота. Биота - совокупность взаимосвязанных и независимых биологических видов, объединенных общей областью распространения; исторически сложившийся комплекс живых организмов. Различают биоту Земли, государства, гидросферы и т.д. Некоторые особенности биосферы Биосфера - закономерный продут эволюции планеты Земля. Биосфера Земли - большая (глобальная) открытая система, у которой вход - поток солнечного излучения, выход - минералы (вещества), образовавшиеся в процессе жизнедеятельности организмов и выпавшие из биогеохимических циклов (биогеохимического круговорота). Например, уголь, торф, нефть, горючие сланцы и т.п. Биосферу Земли можно рассматривать как кибернетическую сис­тему, обладающую свойством саморегулирования, что обеспечивается жи­выми организмами. Примером может служить практически постоянный солевой состав мирового океана, хотя реки ежегодно несут в него значительное количество различных химических соединений, в том числе около 2,5 млн.т карбоната кальция. Огромное внутренне разнообразие биосферы определяет ее устойчивость, обеспечивающую блокирование (нейтрализацию) внешних и внутренних возмущений, вплоть до возмущений, носящих катастрофический характер. Биосферу как особую динамическую систему отличает неравновесность, определяемая принципом Бауэра (принципом устойчивого неравновесия живых систем). Биосфера - это не тонкая непрерывная "пленка" живого вещества планеты, а единая сложная организация, созданная сообществами дискретных организмов. Оводненность биосферы - еще одна из ее отличительных особенностей. В биосфере практически нет воды без жизни (исключение - воды вулканов и некоторые рассолы) и, что более понятно, жизни без воды. Химические процессы в биосфере протекают или при непосредственном участии живых организмов, либо в среде, чьи физико-химические свойства в значительной мере определяются деятельностью различных организмов на протяжении длительного времени геологической истории Земли. Например, кислород атмосферы, являющийся продуктом фотосинтеза, обновляется при участии хлорофилла растений каждые 2 ты­сячи лет. Биосфера способна к эволюции, к переходу в высшую стадию развития, называемую ноосферой - сферой разума. способна выдержать.

25. Мониторинг окружающей среды

Современный термин «мониторинг» обозначает наблюдение, анализ и оценку состояния окружающей среды, её изменений под влиянием хозяйственной деятельности человека, а также прогнозирование этих изменений. Испытывая на себе результаты разрушающего действия воды, ветра, землетрясений, снежных лавин и т. п., человек издавна реализовал элементы мониторинга, накапливая опыт предсказания погоды и стихийных бедствий. Такого рода знания всегда были и сейчас остаются необходимыми для того, чтобы по возможности снизить ущерб, причиняемый человеческому обществу неблагоприятными природными явлениями и, что особенно важно, уменьшить риск человеческих потерь. Последствия большинства стихийных бедствий необходимо оценивать со всех сторон. Так, ураганы, разрушающие постройки и приводящие к человеческим жертвам, как, правило, приносят обильные осадки, которые в засушливых районах дают значительный прирост урожаев. Поэтому организация мониторинга требует углублённого анализа с учётом не только экономической стороны вопроса, но и особенностей исторических традиций, уровня культуры каждого конкретного региона.

Переходя от созерцания явлений окружающей среды через механизмы приспособления к осознанному и усиливающемуся воздействию на них, человек постепенно усложнял методику наблюдения за природными процессами и вольно или невольно вовлекался в погоню за самим собой. Ещё древние философы считали, что в мире всё связано со всем, что неосторожное вмешательство в процесс даже, казалось бы, второстепенной важности может привести к необратимым изменениям в мире. Наблюдая за природой, мы долгое время оценивали её с обывательских позиций, не задумываясь о целесообразности ценности наших наблюдений, о том, что мы имеем дело с самой сложной самоорганизующеся и самоструктурирующей системой, о том, что человек является всего лишь частицей этой системы. И если во времена Ньютона человечество любовалось целостностью этого мира, то теперь одним из стратегических помыслов человечества является нарушение этой целостности, неизбежно вытекающее из коммерческого отношения к природе и недооценки глобальности этих нарушений. Человек изменяет ландшафты, создаёт искусственные биосферы, организует агротехноприродные и полностью техногенные биокомплексы, перестраивает динамику рек и океанов и вносит изменения в климатические процессы. Двигаясь таким путём, он все свои научные и технические возможности до недавнего времени обращал во вред природе и в конечном итоге самому себе. Обратные отрицательные связи живой природы всё активнее сопротивляются этому натиску человека, всё чётче проявляется несоответствие целей природы и человека. И вот мы оказываемся свидетелями приближения к кризисной черте, за которой род Homo sapiens не сможет существовать.

Родившиеся ещё в начале нашего века идеи техносферы, ноосферы, техномира, антропосферы и т. д. и т. п. на родине В. И. Вернадского были восприняты с большим опозданием. Весь цивилизованный мир сейчас с нетерпением ждёт практического воплощения этих идей в нашей стране, своими размерами и мощью энергетического потенциала способной повернуть вспять все прогрессивные начинания за её пределами. И в этом смысле системы мониторинга являются лекарством от безумия, тем механизмом, который поможет предотвратить сползание человечества к катастрофе. Спутником человеческой активности являются всё возрастающие по своей мощности катастрофы. Природные катастрофы происходили всегда. Они – один из элементов эволюции биосферы. Ураганы, наводнения, землетрясения, цунами, лесные пожары и т. п. приносят ежегодно огромный материальный ущерб, поглощают человеческие жизни. Одновременно всё более набирают силу антропогенные причины многих катастроф. Регулярные аварии танкеров с нефтью, катастрофа в Чернобыле, взрывы на заводах и складах с выбросами отравляющих веществ и другие не предсказуемые катастрофы – реальность нашего времени. Нарастание числа и мощности аварий демонстрирует беспомощность человека перед лицом приближающейся экологической катастрофы. Отодвинуть её может только быстрое широкомасштабное внедрение систем мониторинга. Такие системы успешно внедряются в Северной Америке, Западной Европе и Японии. Другими словами, ответ на вопрос о необходимости мониторинга можно считать решённым положительно. Но жизнь требует большего. И чтобы повести разговор о нерешённых проблемах, давайте осмотримся и попытаемся понять своё положение.

Проектирование систем мониторинга как основа их эффективного функционирования. В публикациях последних лет отмечается большое значение стадии проектирования (или планирования) для эффективной работы системы мониторинга. Подчеркивается, что предложенные в них схемы или структуры проектирования сравнительно легко применимы для простых, локальных систем мониторинга, вместе с тем проектирование национальных систем мониторинга сталкивается с большими трудностями, связанными с их сложностью и   противоречивостью. Суть проектирования системы мониторинга должна заключаться в создании функциональной модели их работы или в планировании всей технологической цепочки получения информации, где о качестве воды от постановки задач до выдачи информации потребителю для принятия решений. Поскольку все этапы получения информации тесно связаны между собой, недостаточное внимание к разработке какого-либо этапа неизбежно приведет к резкому снижению ценности всей получаемой информации. На основании анализа построения национальных систем нами сформулированы основные требования к проектированию таких систем. По нашему мнению, эти требования должны предусматривать следующие пять основных этапов:

1)    определение задач систем мониторинга качества воды и требований к информации, необходимой для их выполнения; 2)    создание организационной структуры сети наблюдений и разработка принципов их проведения; 3)    построение сети мониторинга; 4)    разработка системы получения данных/информации и представления информации потребителям; 5)    создание системы проверки полученной информации на соответствие исходным требованиям и пересмотра, при необходимости, системы мониторинга.

При проектировании систем мониторинга необходимо помнить, что его результаты в значительной степени зависят от объема и качества исходной информации. Она должна включать как можно более подробные данные о пространственно-временной изменчивости показателей качества воды, биоты, донных отложений, должна содержать подробные сведения о видах и объемах хозяйственной деятельности на водосборах, включая данные об источниках загрязнения. Кроме того, необходимо опираться на все законодательные акты, связанные с контролем и управлением качеством воды, учитывать финансовые возможности, общую физико-географическую обстановку, основные способы управления качеством воды и другие сведения.

1. Определение задач систем мониторинга качества воды и требований к информации, необходимой для их выполнения. Роль первого этапа в настоящее время недооценивается, что является причиной многих отмеченных выше недостатков. Для определения требований к информации по качеству воды необходима большая детализация и взаимоувязка поставленных задач. В качестве примера можно привести разработанную в Канаде программу мониторинга качества воды. Важную роль при этом играет формулирование как можно более четкого представления о качестве воды и способах его оценки. На основании четко сформулированных задач, а также с учетом ранее накопленных данных о качестве воды, должны определяться требования к информации, включая тип, форму и сроки ее представления потребителям, а также пригодность для управления качеством воды. На первом этапе проектирования должны быть выбраны основные статистические методы обработки данных, так как от них в значительной степени зависит частота и сроки наблюдений, а также требования к точности получаемых значений.

2. Создание организационной структуры сети наблюдений и разработки принципов их проведения. Это основной и наиболее сложный этап, на котором с учетом поставленных задач и имеющегося опыта функционирования системы мониторинга определяются структурные основные подразделения сети наблюдений, в том числе центральное и региональные (и/или проблемные), с указанием их основных задач. Предусматриваются меры по соблюдению оптимального соотношения между видами наблюдательных сетей, включая наблюдения на стационарных пунктах, действующих длительное время по относительно неизменной программе, региональные краткосрочные обследования для выявления пространственных аспектов загрязнения, а также интенсивные локальные наблюдения в областях, представляющих наибольший интерес. На этом этапе решается вопрос о целесообразности и масштабах использования автоматизированных, дистанционных и других подсистем мониторинга качества воды. На втором этапе разрабатываются также общие. Принципы, проведения наблюдений. Они могут представляться; в виде методических рекомендации или руководств по проведению ряда мероприятий:

организации пространственных аспектов наблюдений (выбор мест расположения пунктов контроля, их категория в зависимости от важности объекта и его состояния; определения расположения наблюдательных створов, вертикалей, горизонтов и т. д.); —составлению программы наблюдений (намечается, какие показатели, в какие сроки и с какой частотой наблюдать, при этом даются рекомендации по соотношению физических, химических и биологических показателей для типичных ситуаций); — организации системы контроля правильности выполнения работ и точности полученных результатов на всех этапах. Предполагается при этом, что имеются унифицированные руководства по отбору и консервации проб воды, донных отложений, биоты, руководства по химическому анализу вод, донных отложений и т. д.

3. Построение сети мониторинга. Данный этап предусматривает реализацию на основе предложенной организационной структуры сети разработанных ранее принципов проведения наблюдений с учетом специфики местных (региональных) условий. Уточняется соотношение видов наблюдательных сетей, устанавливаются места расположения пунктов в стационарной сети, выделяются области интенсивных наблюдений, намечается периодичность обследования водных объектов для возможного пересмотра наблюдательной сети. Составляются конкретные программы для каждого пункта и вида наблюдений, регламентирующие перечень изучаемых показателей, частоту и сроки их наблюдения. При наличии автоматизированных и/или дистанционных наблюдений за качеством воды уточняются программы их работ.

4. Разработка системы получения данных! информации и представления информации потребителям. На этом этапе определяются особенности иерархической структуры получения и сбора информации: пункты наблюдений - региональные информационные центры - общенациональный информационный центр. Планируется разработка банков данных по качеству воды, и определяются виды и условия представления информационных услуг, выполняемых с их помощью. Дается детальная характеристика основных информационных форм, публикуемых в виде докладов, отчетов, обзоров и описывающих состояние качества воды на территории страны за определенный период времени. Предусматриваются также процедуры контроля точности и правильности получения данных на всех этапах работ.

5. Создание системы проверки полученной информации на соответствие исходным требованиям и пересмотра, при необходимости, системы мониторинга. После создания системы мониторинга и начала ее функционирования появляется необходимость проверить, отвечает ли полученная информация исходным требованиям к ней, можно ли на основе этой информации эффективно управлять качеством водных объектов? Для этого необходимо наладить взаимодействие с организациями, осуществляющими управлением качества воды. Если получаемая информация соответствует предъявляемым к ней требованиям, систему мониторинга можно оставить без изменений. В случае если эти требования не выполняются, а также при появлении новых задач система мониторинга нуждается в пересмотре. Правовая, нормативная и экономическая база. Правовое обеспечение охраны окружающей среды и здоровья человека от воздействия загрязняющих веществ реализуется различными отраслями законодательства: конституционного, гражданского, уголовного, административного, здравоохранительного, природоохранительного, природоресурсного, а также нормативно - правовыми актами, международными конвенциями и соглашениями, ратифицированными Россией.

26. Водные ресурсы и их охрана (СМ. ВОПРОС 21)

Технические средства защиты водных ресурсов.

Вода.

Вода - бесцветная жидкость, не имеющая ни вкуса, ни запаха, активный

растворитель, обладающий большим поверхностным натяжением. Смачивание и

поверхностное натяжение лежат в основе явления, которое называется

капиллярностью. В природе капиллярность поддерживает жизнедеятельность

растений, давая им возможность "высасывать" водные растворы из почвы. Малая

теплопроводность и большая теплоёмкость воды позволяет использовать её в

качестве теплоносителя. Это свойство используют садоводы во время

заморозков, опрыскивая цветы плодовых деревьев: замерзая, вода отдаёт

цветам своё тепло и защищает их от обморожения. В промышленности широко

используют способность воды забирать тепло от окружающей среды, на этом

основано действие теплообменных устройств.

Вода входит в состав минералов, содержится в клетках растений и животных,

влияет на формирование климата, участвует в круговороте веществ в природе,

способствует отложению осадочных пород и образованию почвы, является

источником получения дешёвой электроэнергии: её используют в

промышленности, сельском хозяйстве и для бытовых нужд.

Вода многолика, она встречается в природе в связанном состоянии и в

свободном виде, её минеральный состав чрезвычайно разнообразен. Свободная

вода может менять свои свойства в широком диапазоне: она может вытягиваться

в жгут, быть эластичной, как резина, быть скользкой настолько, что

предметы, движущиеся через неё, увеличивают свою скорость в 2 раза и более,

она может стать сухой, целебной.

Ресурсы пресной воды.

Водные ресурсы Земли слагаются из вод морей и океанов, ледников, рек, озёр,

подземных вод и исчисляются приблизительно в 1500 миллионов кубических

километров. На долю пресной воды приходится всего 30 миллионов километров

кубических,94,2% всех водных ресурсов составляют солёные воды морей и

океанов.

Все воды Земли непрерывно участвуют в круговороте, образуя замкнутую

систему океан - атмосфера - суша. Скорость водообмена колеблется в широких

пределах. Медленнее всего возобновляются подземные воды (около 5 тысяч

лет),а обмен речных вод происходит 32 раза в течение года.

В нашей стране ресурсы пресной воды неравномерно распределены по территории

России. Свыше 86% поверхностных вод сосредоточено в северных и восточных

районах страны.

Промышленность, сельское хозяйство, коммунально-бытовое хозяйство городов

являются потребителями большого количества воды. В Москве с учётом

потребностей промышленности расход воды на одного человека составляет 650

литров в сутки. Во многих местах земного шара пресная вода становится

дефицитом.

С каждым годом всё большее значение в водоснабжении отраслей хозяйства

начинают приобретать подземные воды. Запасы этих вод на планете огромны, но

не все воды легко доступны человеку. Те подземные воды, которые в настоящее

время доступны для использования, различаются по температуре и химическому

составу. Есть горячие воды с температурой свыше 100-150 градусов по Цельсию

и холодные, с температурой ниже 20 градусов по Цельсию, пресные, содержащие

менее одного грамма солей на литр воды, рассолы, содержащие более 100 грамм

растворённых веществ на литр воды и используемые для получения ценных

элементов брома, йода и др. Подземные воды служат источником питания рек,

водоснабжения городов и промышленных предприятий, орошения и обводнения

пастбищ. Термальные воды подземных источников можно использовать для

теплоснабжения городов, создания рыбоводных предприятий, геотермических

станций и так далее.

В Средней Азии и Западно-Сибирской низменности находятся большие запасы

пресных вод, которые широко используют.

Пресную воду можно получать из солёной морской воды. Опреснением воды

человечество занимается уже давно. Более 100 лет назад построена крупнейшая

промышленная опреснительная установка в Чили. В 1968 году установок было

более 80,а к 1973 году только в США было разработано около 330 промышленных

установок суммарной мощностью примерно 20000 кубических метров воды в

сутки.

В СССР в 1973 году была введена в эксплуатацию атомная электростанция на

полуострове Мангышлак, большую часть энергии которой используют для

опреснения солёной воды.

Для удаления запахов водорослей воду пропускают через активированный уголь,

фильтруют через фильтры с мраморной крошкой для обогащения карбонатом

кальция, затем её фторируют и разбавляют минерализованной водой. После этих

процедур вода идёт на нужды города.

В настоящее время существует много способов опреснения воды: искусственное

вымораживание, биологические методы с применением микробов, выборочно

поглощающих различные соли, и так далее. Особый интерес представляет

получение пресной воды с помощью магнитов. При этом вода становится не

только пресной, но и приобретает особые свойства: увеличивается скорость

химических реакций, улучшается слипание твёрдых частиц, кристаллизация

минеральных примесей происходит настолько быстро, что приводит к уменьшению

частиц накипеобразующих солей, что позволяет применять воду многократно в

замкнутых технологических процессах, увеличивать срок службы водогрейных

котлов, удалять из воды трудноосаждаемые тонкие взвеси.

Загрязнение природных вод.

Отработанные воды промышленных предприятий, насыщенные примесями,

возвращаются в водные бассейны. Эти примеси могут быть твёрдыми, жидкими,

находиться в растворённом, взвешенном и коллоидном состоянии. Сброс

органических веществ (углеводородов) в чрезмерно больших количествах

приводит к обеднению воды кислородом и отравлению её продуктами разложения.

Отходы нефтепереработки образуют плёнку на поверхности воды, препятствующую

проникновению в неё кислорода воздуха. Среди продуктов распада под

действием анаэробных бактерий имеются вредные вещества, содержащие амины,

метан, серу и фосфор. Соли меди, цинка, свинца, никеля, цианиды, фтористые

соединения, содержащие в отработанных водах химической промышленности,

чёрной и цветной металлургии, действуют на всё живое в воде водоёмов. Они

снижают интенсивность окислительных реакций, останавливают различные

биохимические процессы, вызывая нарушение координации движений и удушье

водных организмов.

Очень опасно загрязнение моющими синтетическими средствами, которые снижают

способность вод к насыщению кислородом, парализуют деятельность бактерий,

разрушающих органические вещества.

Ежегодно в реки сбрасывается до 160 кубических километров промышленных

сточных вод, которые загрязняют до 2000 кубических километров природной

воды. В Англии загрязнены почти все реки. В Японии в реку Дзицу были

сброшены сточные воды, загрязнённые кадмием. Крестьяне, не зная об этом,

использовали отравленную воду для орошения полей, и появилась странная

болезнь "больно-больно". Люди умирали в страшных мучениях, так как кадмий

обладает способностью накапливаться в организме и вызывать размягчение

костных тканей. Достаточно было заболевшему кашлянуть, чихнуть, чтобы

вызвать переломы костей. В сельском хозяйстве США ежегодно применяют около

400 тысяч килограммов ртути доя борьбы с вредителями сельского хозяйства.

Особенно пострадали от этого жители города Аламагордо (штат Нью-

Мексико).Стоки отравили рыбу, пастбища, и в результате ртуть попала в

организм людей.

Загрязнение природной среды радиоактивными веществами может быть в

результате ядерных (термоядерных) взрывов, работы энергетических ядерных

установок, научных учреждений, ведущих исследования радиоактивных веществ,

а также при работе предприятий, где добывают, перерабатывают радиоактивное

вещество. Количество и состав радиоактивных отходов разнообразен. По

агрегатному состоянию различают газообразные, жидкие и твёрдые

радиоактивные отходы. Загрязнения радиоактивными веществами, которые

содержатся в твёрдых отходах, весьма малы, и могут быть лишь при грубых

нарушениях санитарного законодательства, например при сбросах отходов в

овраги. Газообразные отходы строго регламентированы и находятся под

контролем, поэтому практическая значимость загрязнения невелика. Наибольшую

опасность представляют жидкие радиоактивные отходы.

Однако в результате совершенствования технологии сточные воды подвергаются

многократной обработке, и они не представляют серьёзной угрозы.

Искусственные и естественные радиоактивные изотопы встречаются в атмосфере,

в почвах, в водах морей и океанов, рек и озёр, в растениях и в организме

животных и человека в ничтожно малых количествах. Повышение содержания

радиоактивных изотопов в отдельных частях биосферы или изменение их

качественного состава оказывает неблагоприятные воздействия на протекающие

в природе жизненные процессы. Поэтому необходимо знать степень

радиоактивности внешней среды. Решение этой задачи связано с определением в

различных объектах малых концентраций радиоактивных веществ.

В настоящее время известны некоторые методы сбора проб радиоактивных

продуктов, попадающих в различные объекты внешней среды.

В России расчёт ДК радиоактивных веществ в воде поверхностных водоёмов

проводят по исходному значению предела годовой дозы, установленной

отечественным санитарным законодательством для отдельных групп населения.

При обосновании ДК учитывают пути воздействия и их совокупность, сочетание

внутреннего и внешнего облучения. Контроль за радиологической чистотой

ведут на станции планирования, проектирования и строительства предприятий,

которые потенциально могут быть источниками загрязнения водоёмов

радиоактивными веществами и в процессе эксплуатации.

Текущий контроль включает оценку загрязнения сточных вод, состояние,

поверхности водоёма, атмосферы, сельскохозяйственных культур местного

производства и так далее. Методика контроля зависит от формирования жидких

радиоактивных отходов, применяемых способов их обезвреживания, путей

удаления, качественной и количественной характеристики, поэтому в каждом

отдельном случае контроль за сточными водами состоит в определении

химического состава, их количества и ритма удаления. Существенное значение

представляет выявление в процессе контроля масштабов возможного

распространения радиоактивных загрязнении по реке, на прибрежной

территории. Действенный контроль за соблюдением санитарного

законодательства, которое регламентирует содержание радиоактивных

загрязнении, является основным способом, обеспечивающим безопасность

населения и охрану окружающей среды от загрязнений.

В результате поступления в воду водоёмов отработанных подогретых вод

тепловых и атомных электростанций может возникнуть явление теплового

загрязнения. Повышение температуры природных вод в районах сброса

отработанных тёплых вод активизирует биологические процессы водоёма,

увеличивает содержание в нём органических веществ за счёт вспышки в

развитии фото- и зоопланктона. Резкое повышение температуры воды в водоёме

может привести даже к гибели водных организмов. Особенно чувствительны к

изменению температуры воды тропические организмы, икра и молодь рыб.

Предложены методы расчёта теплового баланса отработанных вод, которые

позволят при проектировании ТЭС предупредить тепловое загрязнение водоёмов.

В перспективе отработанные тёплые воды энергетических установок можно

широко использовать для искусственного разведения рыбы.

В воды Мирового океана со стоком рек ежесекундно вливается около 1 миллиона

кубических метров пресных вод. Сточные воды, сброшенные в реки, в конечном

счёте также попадают в воду морей и океанов.

Окислительные процессы в морской воде протекают медленнее, чем в пресной.

Продуцирующая деятельность океана ограничивается пятидесятиметровым слоем

воды, где кислород, потребляемый при дыхании, компенсируется вырабатываемым

здесь кислородом а процессе фотосинтеза. Плотность морской воды выше, чем

плотность сточных вод, поэтому сточные воды растекаются по поверхности моря

и тонким слоем распределяются на большие расстояния. Особенно сильное

загрязнение сточными водами наблюдается в прибрежной полосе, где процессы

сомоочищения протекают очень медленно, так как микробы-минерализаторы,

попадающие в море со сточными водами, погибают, а патогенные

(болезнетворные) микробы, встречая благоприятные условия, наоборот,

размножаются.

Особенно опасны для биологических ресурсов морей и океанов нефть и

нефтепродукты, оказывающие вредное воздействие на морские организмы.

Некоторые планктонные водоросли в воде, содержащей нефть и нефтепродукты,

теряют способность к размножению и гибнут. Из-за загрязнения нефтью

ежегодно гибнет большое количество птиц и рыбы. Взрослые рыбы могут

избегать места сильного загрязнения, но даже после непродолжительного

пребывания в таких районах они теряют свои товарные качества и не могут

быть использованы в пищу из-за неприятного запаха и привкуса.

Мировой океан превращается в гигантскую свалку. В северной части Тихого

океана плавает 35 миллионов пустых бутылок и сосудов из пластмассы. Со

сточными водами в моря и океаны попадают пестициды (химические средства,

используемые для борьбы с вредителями),отрицательно влияющими на

жизнедеятельность морских организмов. Загрязнение вод Мирового океана

продуктами радиоактивного распада особенно опасно, так как они

концентрируются в растениях, тканях рыб и моллюсков. Содержание стронция 90

и цезия 137 в них может быть в 20-30 раз, а в растениях в 1200 раз больше,

чем в окружающей морской воде. Употребление в пищу заражённых рыб, растений

и моллюсков представляет большую опасность для человека.

В последнее время моря и океаны интенсивно вовлекаются в сферу мирового

производства. В связи с удорожанием некоторых ресурсов суши растут темпы

освоения ресурсов океана. Около 30 стран ведут нефтегазовый промысел

непосредственно в море. Ресурсы морей и океанов нельзя отнести к

неисчерпаемым, особенно, если только брать и загрязнять. Загрязнение

европейских морей промышленными и коммунальными отходами в последнее время

приобрело катастрофические масштабы.

Это привело к исчезновению в них некоторых видов полезной флоры и фауны.

27. Охрана атмосферного воздуха

           Загрязнение воздушного бассейна является ключевым фактором, оказывающим негативное воздействие на состояние природной среды города. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) от 40 до 50% заболеваний человека в наше время могут быть связаны с изменением окружающей среды и, в первую очередь, с загрязнением атмосферы.

       Уровень загрязненности  атмосферного   воздуха   Санкт-Петербурга определяется выбросами загрязняющих веществ от стационарных источников и автотранспорта.    Величина    валового    выброса    в    атмосферу Санкт-Петербурга от стационарных и передвижных источников загрязнения в 2000 году составила 260,4 тыс.т, из них от стационарных источников в атмосферу выброшено 59,2 тыс. тонн. 

         Для  Санкт-Петербурга наиболее актуальной  является  проблема  загрязнения  воздуха  автотранспортом. Вклад  автотранспорта  в валовый выброс загрязняющих веществ по городу составляют около 77%.  Парк автотранспорта, зарегистрированный в органах Государственной инспекции безопасности дорожного движения (далее ГИБДД) по состоянию на 1 января 2002 года составляет 1 миллион транспортных средств. Также на качество атмосферного воздуха влияют выбросы малых объемов особо опасных токсических веществ и выбросы сверх нормативов.

          В связи  с  вышеизложенным,  основные мероприятия  по  охране  атмосферного воздуха на территории Санкт-Петербурга должны быть направлены на сокращение выбросов загрязняющих веществ от передвижных и стационарных источников загрязнения и на развитие системы мониторинга атмосферного воздуха.