Реферат на тему:
Забруднення та їх класифікація
Загроза загибелі людства від забруднення ним довкілля — одна з
популярних тем преси й інших засобів масової інформації. Особливо
вражають документальні фотографії величезних сміттєзвалищ, спотворених
пляжів Середземномор’я й віддалених куточків тропіків, “прикрашених”
залишеними тисячами туристів бочками і пляшками захмарних полонин Альп і
Гімалаїв тощо.
Та писати про забруднення з точки зору наук не так просто. Якщо не
виокремлюватися з власного біологічного виду, то необхідно послідовно
обстоювати його пріоритети. З огляду на такий варіант легко, як це й
робить у своїх документах Всесвітня організація охорони здоров’я, дати
таке визначення забруднення:
Забруднення — явище появи у довкіллі людини забруднюючих речовин чи
будь-яких інших агентів (від вірусів до звукових хвиль надмірної
інтенсивності), які безпосередньо чи опосередковано негативно впливають
як на саму людину, так і на створене нею для власних потреб штучне
середовище.
Саме такий підхід, на наш погляд, притаманний більшості людей. Він
особливо характерний для тієї їх частини, яка у сучасних суспільствах
вбачає своїм основним завданням “підвищення рівня життя
співвітчизників”.
Зовсім інший варіант визначення забруднення обстоюють екологи, які
усвідомлюють, що поблажливість до злочинно-егоїстичних дій і потягів
людства йде йому тільки на шкоду. Саме антропоцентричний (той, що
ставить у центр відліку людину, оцінюючи всі явища виключно через її
пріоритети) підхід до всіх дій і намірів минулого і сучасного є основною
причиною прискореного руху людства до прірви.
В екологічному визначенні поняття „забруднення” намагаються відійти від
антропоцентризму, наголошуючи на тому, що воно стосується не лише людей
і створеного ними штучного середовища, а сукупності всіх видів у
біосфері та Землі з найближчим космосом:
Забруднення — внесення в довкілля, виникнення або раптове підвищення в
ньому значень чи концентрацій хімічних, фізичних, біологічних,
інформаційних або будь-яких інших традиційних чи новостворених агентів і
факторів, що спричинює втрату рівноваги і завдає шкоди для частини або
більшості видів екосистеми, де сталося це явище.
Власне шкідливу речовину чи фактор теж називають “забруднення” (хоч
краще — “забруднюючий агент”). Тому це слово, як і подібні до нього
(типу “випромінювання”), у різному контексті означає і явище
забруднення, і матеріального агента, значення якого вийшло за межі
норми.
Забруднення звичайно поділяють на природні і антропогенні.
Прикладом перших є пил і гази під час виверження вулкану, вода у
періодичних “потопах” в українському Поліссі, несподіваний заморозок чи
навіть сніг для квітучих вишень, віруси грипу чи нашестя сарани тощо. Ми
про них згадуватимемо, але не вони є головними “героями” нашої книги.
Надалі акцентуватимемо на антропогенних, створених чи спричинених
людиною забрудненнях. Саме вони стали серйозною небезпекою для виживання
людства, весь прогрес якого був рухом до створення щораз більшої
кількості таких забруднень, які Природа, за всіх її зусиль, не може
нейтралізувати швидко або й повністю.
Тривалий час у минулому переважна більшість сміття і створеного людиною
були нешкідливими для довкілля. Вони складалися або з біологічних
решток, що швидко розкладалися і входили в природні елементні цикли, або
поширених навколо нас матеріалів — кременю та іншого каміння, черепашок
тощо. Незначний відсоток виробів наших пращурів Природа так і не змогла
“нейтралізувати”, наприклад, перетворити назад у глину кераміку всіх
часів і народів, розчинити на атоми вироби з непрозорого старовинного
скла тощо. Але вони хоч були неотруйні, а шкода оточенню під час їх
виготовлення була мінімальною.
Ми вже згадували, що і скотарі, і землероби впливали на довкілля.
Найактивніші і найневміліші з них подекуди примудрялися зробити його
навіть непридатним для власного проживання. Звісно, це погано, але люди
у стародавні часи бодай не отруювали його, використовуючи майже виключно
природні матеріали.
А от людина міська відзначила свою появу справжнім фонтаном виробів
(зокрема, й високоотруйних), з якими Природа або нічого вдіяти не могла,
або справлялася з великими втратами для живого. Суттєво й те, що ці
“вічні” (стійкі або незруйновні) речовини і вироби міські люди вносять у
довкілля дуже концентровано. Нарешті, “людина міська” спокусила і
селянина можливістю легко підвищити врожайність: ось тобі трактор,
міндобриво, гербіциди, пестициди, дефоліанти, застосовуй, збереш
удвічі-утричі більше.
Але ж багатьох з цих речовин ніколи не існувало, тому не дивно, що вони
поступово нагромаджувалися і врешті-решт, як перший з інсектицидів
(дослівно “вбивці комах”) — ДДТ (його творець навіть отримав свого часу
Нобелівську премію), стали смертельно небезпечними не тільки для
шкідливих комах, а й для всього живого.
Дедалі суттєвішим стає поділ всіх забруднюючих агентів на стійкі
(незруйновні біосферою за короткий час без негативних наслідків для неї)
і нестійкі (ті, що зникають або модифікуються до безпечного стану під
впливом біосфери чи фізичних умов на поверхні Землі).
Заміна традиційних речовин (метали, стійкі пластичні маси тощо) новими,
які у потрібний момент деградують (розкладаються) на “звичні” для
біосфери сполуки, — одне з великих і благородних екологічних завдань
сучасних технологій.
З практичного боку, забруднюючі агенти найчастіше поділяють за їх
походженням на промислові і непромислові (сільськогосподарські). Залежно
від природи забруднення поділяють на енергетичні і матеріальні.
Можна застосувати останній підхід і для класифікації промислових виробів
і відходів, виокремлюючи механічні (переважно тверді “цяцьки” людей),
хімічні (гази, рідкі сполуки і штучні речовини), фізичні (всі види
полів, хвиль і випромінювань), біологічні (створені чи модифіковані під
впливом людини найпростіші, рослини, тварини).
За розміром “зони ураження” (площа і відстань поширення чи перенесення)
забруднення класифікують так: забруднення житла; локальні; регіональні;
глобальні.
Рис. Спрощена класифікація промислових забруднень
За “силою ураження” забруднення поділяються на кілька груп залежно від
специфіки дії та рівня шкідливості для людини. Найшкід-ливіші ті, які
діють на людину у найменших концентраціях чи кількостях (типовий приклад
речовини з цієї групи — радіонукліди).
Про концентрації та рівні забруднення
Уявлення про сутність екології все ще не відповідає її значенню і
складності завдань. Чимало осіб сприймають її як заклик до того, щоб не
рвати квіточки, не топтати травичку і не трощити гілочок.
У нашій країні таке ставлення до екології почасти є сумним наслідком
радянських часів. Тоді існувала справжня прірва між групою екологів
(нечисленні фахівці з проблеми охорони природи), які були спостерігачами
або ж теоретиками, та значно численнішими фахівцями з промислової
санітарії. В руках останніх був комплект (неповний!) приладів для
вимірювання рівня забруднень на підприємствах.
Життя вже досить давно змусило зайнятися захистом працівників від
шкідливих речовин. Та великого розмаху ці зусилля набрали у XX ст., коли
робітничі профспілки почали ефективніше захищати здоров’я своїх членів і
було прийнято перші закони із соціального захисту осіб на небезпечних і
шкідливих виробництвах. Для забезпечення нормальної тривалості
“виживання” працівника в таких умовах запровадили нормування рівня
забруднення.
Основою такого нормування є поняття “гранично допустима концентрація”
(ГДК) забруднюючих речовин в оточуючому середовищі (у повітрі цехів і
поза ними, воді, ґрунті тощо). Власне, є кілька варіантів гранично
допустимих концентрацій:
• ГДК робочої зони — повітряного простору до висоти 2 м над підлогою.
Йдеться про зону, де перебувають працівники упродовж зміни, тому
забруднення діють на них 8-9 год щодня (ГДК-8);
• середньодобова ГДК застосовується у тому разі, коли люди мають
постійно жити у забрудненому середовищі, покидаючи його лише зрідка
(ГДК-сд);
• максимальна разова ГДК передбачає перебування людини у забрудненій
зоні впродовж 20 хв без подальшої суттєвої шкоди для свого здоров’я
(ГДК-20).
Аналогічно існують ГДК для рівнів забруднення води, ґрунту, їжі тощо.
Встановлення меж окремих видів ГДК — непросте завдання, яке не можна
вважати розв’язаним. Складність, очевидно, полягає в тому, що людей не
можна використати для дослідів, які виконуються з білими мишами чи
кроликами. Для визначення порога реакції людини на забруднюючі агенти
останнім часом застосовують щораз чутливішу апаратуру, яка вимірює
нервові і мозкові потенціали, “знімає” покази тих численних природних
датчиків, які є у людському тілі.
Ці дані, очевидно, дають змогу зробити певні висновки про значення
ГДК-20, але малозастосовні для встановлення двох інших варіантів
“довготривалих” ГДК. Останні одержують переважно в результаті тривалих
спостережень за здоров’ям груп мишей чи інших лабораторних тварин, яких
поміщають в умови з різними рівнями забруднення. Отримані дані за
спеціальною методикою переносять на людину, встановлюючи таким чином
ГДК-сд чи ГДК-8. Гак зібрано чималий фактичний матеріал зі спостережень
за станом здоров’я великих груп працівників. Він дає змогу
пересвідчитися, що встановлені ГДК справді не ведуть до помітних змін
здоров’я людей навіть тривалий час.
Неоголошені змагання між тими, хто встановлює і запроваджує стандарти на
ГДК, та численними хіміками, що винаходять і застосовують на практиці
нові й нові речовини, безнадійно програють
перші. Хоч вони вже мають у своєму розпорядженні ГДК для більш як тисячі
забруднюючих речовин у воді, приблизно 600-700 летких агентів у повітрі,
кількасот шкідливих речовин у ґрунті, та це надто скромний доробок, якщо
порівняти з успіхами “хіміків”. Фахівці-хіміки встигли синтезувати не
менше 6 млн неіснуючих у природі сполук (переважно органічних),
запровадити у виробництво десятки тисяч із них.
Якщо додати, що встановлено лише кілька десятків ГДК для сумішей
токсичних речовин (одночасної присутності кількох різнохарактерних
забруднюючих агентів), то ситуація видається ще похмурішою.
Очевидно, без інтенсифікації роботи “вимірювачів” і медиків уявлення
людей про справжній рівень забруднення середовища свого проживання
тільки погіршуватиметься. Надто багато нових речовин атакують нас з усіх
боків.
Помиляються ті, хто сподівається сховатися від забруднень у сучасному
будинку. Вони атакуватимуть їх і там, про що свідчать дані табл. 16.
Організм людини всіма силами захищається від ушкодження шкідливими
речовинами. До певної межі нирки і печінка справляються зі знешкодженням
токсинів чи канцерогенів, але не всюди, не завжди і не до кінця. Великі
частинки пилу непогано вловлюються і знешкоджуються у верхній частині
дихальних шляхів. Ситуація значно гірша з ультрадрібним пилом, який з
потоком повітря вільно проникає в альвеоли, осідаючи на стінках. Лікарям
добре відомі “легені курців”, чорна поверхня яких дуже подібна до шару
свіжого гудрону.
Атмосфера, води і ґрунти в Україні надто часто і в багатьох місцях
характеризуються перевищенням гранично допустимих концентрацій шкідливих
речовин (цифрові дані наводяться далі).
Може виникнути здивування — чому ще не всі захворіли внаслідок цього?
Якщо ще раз звернутися до поняття ГДК-сд, то можна дійти висновку, що її
рівень гарантує не захворювання, а відсутність очевидного чи помітного
впливу на здоров’я навіть після років перебування в таких умовах.
Значення всіх ГДК встановлюється з певним запасом безпеки. Це означає,
що пороговий рівень забруднення з помітною шкідливою дією ділиться на
коефіцієнт, більший за одиницю. Тому помірне перевищення ГДК-сд не
призводить до швидкої деградації здоров’я
всього населення міста. Що більше перевищується ГДК, то швидше і в
більшого відсотка населення з’являться симптоми негативного впливу.
Вкрай прикрою є та обставина, що першими страждають вагітні жінки та
немовлята. Добре здоров’я цієї частини населення певної місцевості є
надійним індикатором помірного впливу чи майже повної відсутності
шкідливих для людей сполук.
Забруднення сучасних житлових приміщень і його наслідки
Речовина/агент Джерело Хвороби та інші наслідки
1 . Чадний газ (CO) Печі, нагрівані, неповне окислення органічних решток
у льохах тощо Смерть за концентрації понад 0,2%. Для менших — головний
біль, ураження системи дихання
2. Метан Газові прилади Вибухи, пожежі, отруєння
3. Оксиди азоту Печі, плити, відкрите полум’я Ураження легенів, біль
голови. Дитячі хвороби
4. Дим Паління тютюну Рак легенів, ураження легенів і мозку
5. Бензопірен Цигарки, печі Рак легенів
6. Метиленхлориди Фарби Нервові хвороби, діабет
7. Трихлоретан Аерозольні балони Ураження дихання і мозку
8. Тетрахлоретилен Одяг після хімічного чищення Рак. Ураження нервової
системи, нирок, печінки
9. Формальдегід Меблі та інші предмети Ураження очей, мозку та системи
дихання
10. Хлороформ Гарячий душ з хлорованої води Рак
11. Стирен Штучні килими Ураження нирок і печінки
12. Азбест Ізоляція труб, вінілові покриття Рак. Ушкодження легенів
13. Бактерії, віруси, грибки Зволожувачі кондиціонерів, люди, тварини
Грип, “хвороба легіонерів” таін.
14. Радон Ґрунт, стіни з бетону, граніт Рак легенів
15. Шум Всі гучномовці Деградація слуху, неврози
1 6 . Електромагнітні хвилі Дефектні НВЧ-печі та прилади Пошкодження
очей
Наведемо значення двох ГДК для найпоширеніших забруднень повітря.
Гранично допустимі концентрації деяких речовин у повітрі
Речовина ГДК-сд, мг/м3 ГДК-20, мг/м3
1 . Пари ртуті 0,0003
2. Пари свинцю 0,0003
3. Фенол 0,003
4. Формальдегід 0,003
5. Аміак 0,004
6. Пари фтороводню 0,005 0,02
7. Сірководень 0,008 0,03
8. Оксиди азоту 0,04
9. Сірчистий газ 0,05 0,5
10. Сажа (кіптява) 0,05 0,15
11. Пари сірчаної кислоти ОД 0,3
12. Пил нетоксичний 0,15 0,5
13. Чадний газ 1,0 3,0
У читачів може скластися хибне враження, що загрози чатують на нас лише
на виробництві, а вдома ми у значно більшій безпеці. Насправді це зовсім
не так. Якщо одного “чудового” дня засоби масової інформації почнуть
щовечора повідомляти про всі випадки отруєння з вимушеним зверненням до
лікарів, то ми будемо вражені тією обставиною, що на одного потерпшого
на робочому місці постійно припадає п’ятдесят отруєних “у домашніх
умовах”.
Фахівці підрахували: в наших домівках можна зустріти будь-що з приблизно
60 000 небезпечних субстанцій (рідких, твердих і газоподібних). Ті, хто
рятує потерпших від наслідків ближчого ознайомлення з токсичними
властивостями цих речовин, неспроможні і безсилі попередити і запобігти
трагедіям. Наприкінці 80-х років XX ст. у Радянському Союзі зазначалося
щороку приблизно 1 000 000 (один мільйон!) гострих отруєнь, які якщо і
входили у статистику, то в рубрику “побутовий травматизм”. Вас цікавить,
скільки ж гинуло? На щастя, не всі, “лише” близько 50 000 щороку.
Погодьтеся, це надто багато.
Але й це ще не все. Значна частина врятованих вже до смерті (очевидно,
дуже прискореної) не могла позбутися наслідків “побутової хімічної
війни”.
Задумайтеся над цими рядками. Не поспішайте втягувати в себе, наче
пилосос чи помпа, все, що перебуває в межах досяжності.
Забруднювачі і масштаби забруднення
Забруднювачами вважатимемо джерела або “винуватців” появи у довкіллі
шкідливих для живого речовин чи форм енергії. Зрозуміло, вони можуть
бути як природними, так і антропогенними (штучними, створеними людиною).
Загальної кількості забруднювачів не встановлено, їх нескінченно багато.
Оскільки під час кожного опису дії забруднюючих речовин (або полюанпгів)
звертатимемо увагу на їхні джерела, то не вдаватимемося до надто
детальної класифікації і характеристик самих забруднювачів, а обмежимося
найсуттєвішим.
Рекордсменом за масою забруднюючих речовин вважають гірничорудну
промисловість. Для видобутку тонни, грама чи й міліграма потрібної
речовини вона вивергає з надр і звалює на родючі ґрунти або зсипає у
водотоки десятки тонн “порожньої” породи. Якщо її всю скласти у “дитячі
кубики”, то вийде “всього” десяток, але чималих, бо ребро кожного
становитиме 1 км (тисячу метрів!).
І це ще не все. Якщо додати ту землю, яку обробляють селяни, то вийде,
що людина зрушує з місця понад 25 кубічних кілометрів земельки і
камінців щороку. Уявляєте, скільки це поглинає енергії?
Не знаємо, чи варто людям цим пишатися, але вони вже стали першою
геологічною силою на Землі (принаймні, на її поверхні), бо вулкани й
океанічні рифти Землі вивергають менший обсяг твердих порід.
Програючи за масою викидів, промисловість і транспорт легко беруть гору
над усіма кар’єрами і шахтами за сумарною токсичністю і шкідливістю
“своїх” забруднень.
Та й серед них є свої рекордсмени. Якщо враховувати лише токсичні
забруднення повітря, то у розвинених країнах розподіл “вини” має такий
вигляд:
всі види транспорту – 59 %;
спалювання викопного палива і дерева – 28 %;
чорна і кольорова металургія – 13 %;
інші джерела – 10 %.
Загальна кількість викинутих у біосферу шкідливих і отруйних речовин
невідома. Більш-менш близьке до істини значення можна навести для
промисловості: 338 млн т потенційно небезпечних викидів у 1991 р. Від
решти джерел (транспорт, сільське господарство тощо) загальні викиди
отрути і напівотрути досягають, очевидно, 500 млн т щороку. Однак через
значні зміни в промисловості показники забруднення перестали
підвищуватися, а часто й зменшуються.
Унікальними джерелами забруднення є людські поселення. Без шуму, диму і
блискавок, характерних для вулканів, великі міста впливають на довкілля
ще негативніше, ніж “вогняні гори”. Інколи вже за сотню кілометрів від
промислового міста (типу нашого Кривого Рогу) прилади фіксують
підвищений вміст пилу і газів. “Парфуми” деяких хімічних заводів Сходу
України “свіжі” носи відчували з відстані багато кілометрів (у місцевих
жителів багаторічна адаптація зуміла-таки знизити захисну реакцію
організму, вони навіть дивуються невдоволенню приїжджих повітрям їхнього
рідного міста). Для детальнішого ознайомлення з усіма особливостями
впливу
великого промислового міста на фізико-хімічні параметри довкілля може
прислужитися табл. 19 з деякими цифровими даними. На наш погляд, вони
наочніше свідчать про обсяг і “глибину” впливу типових великих
європейських міст на довкілля (міське забруднення середовища), ніж
кількість у тоннах окремих викидів.
Зусиллями лише двох останніх поколінь загальний обсяг і токсичність
викидів збільшилися настільки, що (без найменшого перебільшення) на
поверхні Землі, як ракова пухлина, почали швидко розростатися
антропопатогенні зони. Створені людиною у гонитві за випуском потрібної
їй промислової і сільськогосподарської продукції, вони стали смертельно
небезпечними для неї самої.
Найяскравіший приклад — сумнозвісна “30-кілометрова зона” навколо ЧАЕС,
про яку ще йтиметься далі. Вкрай небезпечні деякі хімічні заводи,
забруднене довкілля яких стало непридатним для життя. Часто, не маючи
змоги переїхати в інше місце, там живуть і повільно вмирають від хвороб
люди.
Та, мабуть, найгіршими і найбільшими за площею забруднення є
“пестицидні” землі у багатьох зонах інтенсивного сільського
господарства: Молдова, частина Півдня України, місця вирощування
бавовнику у Середній Азії, рису в Приазовській Кубані тощо. Про наслідки
цього отруєння земель йтиметься мова у розд. 9.
Список використаної літератури
Сытник К. М., Брайон А. В., Городецкий А. В., Брайон А. Д. Слов.-справ.
по экологии. — К.: Наук, думка, 1994.
Рейтере Н. Ф. Природопользование/Слов.-справ. — М.: Мысль, 1990.
Адаменко О. М., Квятковсъкий Г. Й. Екологічна геофізика: Підруч. для
студ. екол. спец. — Ів.-Франківськ: Полум’я, 2003. — 428 с.
Андерсон ДУК. М. Экология и науки об окружающей среде: биосфера,
экосистемы, человек: Пер. с англ. — Л.: Гидрометеоиздат, 1985. — 159 с.
Баблоянц А. Молекулы, динамика и жизнь. Введение в самоорганизацию
материи: Пер. с англ. — М.: Мир, 1990. — 375 с.
Баранцев Р. Г. Синергетика в современном естествознании. — М.: Эдиториал
УРСС, 2003. — 144 с.
Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К. Экология. Особи, популяции и
сообщества: В 2 т. — М.: Мир, 1989. — Т. 1. — 667 с.; Т. 2. — 477 с.
Биология и современность / А. В. Яблоков, Н. Ф. Реймерс и др. — М.:
Просвещение, 1990. — 208 с. (Библиотека учителя биологии).
Биология охраны природы. — М.: Мир, 1983. — 430 с.
Бойчук Ю. Д., Солошенко Е. М., Бугай О. В. Екологія і охорона
навколишнього середовища: Навч. посіб. — 2-ге вид., стереотип. — Суми:
Вид. “Унів. книга”, 2003. — 284 с.
Боков В. А., Лущик А. В. Основы экологической безопасности: Учеб,
пособие. — Симферополь: СОНАТ, 1998. — 224 с.
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
