Загрязнение атмосферы, последствия

Исходя из этого факта, увеличение парниковых газов может привести к усилению парникового эффекта и, следовательно, к увеличению средних температур как суши, так и Мирового океана. В конце XX века о процессе парникового эффекта и связанного с ним глобального потепления климата заговорил весь мир. Уже 150 лет средняя температура на Земле растет — с 1890 по 1998 годы она повысилась на 0,8°С. В 1937-1978 годах рост сменился колебаниями средне-годовых температур у этого значения. С 1978 года до настоящего времени наблюдается быстрый подъем — прирост составил еще 0,4°С, но уже не за 80 лет, а за 20.

5.    Вследствие увеличения средних температур началось таяние льда в районе Северного и Южного полюсов, уменьшение площади ледников в горах и подтаивание вечной мерзлоты. За сто лет площадь вечной мерзлоты в Северном полушарии сократилась на 7%, а глубина промерзания — на 35 сантиметров. По оценкам ученых, граница сплошной мерзлоты к 2020 году сместится к северу на 50-80 километров, а к 2050 году — на 150-200 километров.

6.      Еще один глобальный эффект, связанный с концентрацией парниковых газов в атмосфере, прогнозируют ученые США и Израиля. Ученые выяснили, что рост концентрации оксида углерода (СО2) в атмосфере сопровождается не только потеплением, но и закислением морской воды, что заметно осложнит жизнь морских организмов. По прогнозам, скорость роста концентрации СО2 и сопутствующих ему процессов будет расти, а значит и закисление океана и вымирание его обитателей неотвратимы.

7.     Главной причиной потепления подавляющее большинство климатологов считают антропогенный фактор, а именно: увеличение количества парниковых газов в атмосфере. Но кроме этой гипотезы существуют и другие. Так, некоторые исследователи указывают на возможность естественных климатических флуктуаций природного характера — причиной потепления может быть естественная изменчивость климата. Например, около 6тыс. лет назад был климатический оптимум голоцена, характеризовавшийся более высокими температурами по сравнению с современными, а также высокой степенью увлажнения. Кроме этого, некоторые ученые указывают на недостаточное время фиксирования метеорологических данных (около 150 лет) и соответственно считают выводы о глобальном изменении климата предварительными. В действительности — вопросов больше, чем ответов.

 

Последствия, вызываемые загрязнением атмосферы.

К числу наиболее значительных антропогенных изменений в атмосфере относятся:

-Парниковый эффект.

         Результатом загрязнения атмосферы может стать изменение климата Земли. Хозяйственная деятельность человека - прежде всего сжигание огромных масс топлива - нарушила баланс углекислого газа в природе. Это создает, по мнению многих ученых, реальную угрозу так называемого парникового эффекта - заметного потепления климата, изменение количества осадков, таяния льдов, повышения уровня Мирового океана. Потепление климата из-за роста концентрации CO2 в атмосфере приведет к увеличению испарения с поверхности океана и, следовательно, увеличению количества осадков. Однако процесс потепления будет происходить неравномерно: у полюсов интенсивнее, чем на экваторе. Из-за этого изменятся характер атмосферной циркуляции, сила и направление ветров и океанских течений, распространение осадков. В результате может повыситься частота крупных аномалий температуры, а также засух в континентальных районах средних широт.

-Разрушение озонового слоя.

         Долгосрочной глобальной угрозой, причем с неизвестными масштабами воздействия, является истончение защитного озонового слоя стратосферы вокруг Земли, особенно четко проявившееся над Антарктидой (так называемая «озоновая дыра»). Этот слой, отличающийся повышенным содержанием озона, защищает от избыточного ультрафиолетового излучения Солнца. Ученые боятся, что при дальнейшем разрушении озонового слоя усилится активное воздействие солнечных лучей на земную поверхность, увеличивая вероятность возникновения смертельных форм рака кожи. «Разрушение озонового слоя вызывается хлорфторуглеводородами - веществами, которые используются в качестве промышленных очистителей, охладителей в холодильных установках и в качестве ингредиентов при производстве продуктов в пенящих и спреевых упаковках». Международная конференция в Вене (1985 г.) призвала страны резко снизить их производство.

-Кислотные дожди.

         Другой вид загрязнения воздуха - это дожди с высоким содержанием кислот, когда окись азота и газообразная двуокись серы вступают во взаимодействие с воздухом. Такие кислотные дожди наносят ущерб озерам и лесам в юго-восточной части Канады, северо-восточной части Соединенных Штатов и Западной Европе. Только в США и Западной Европе ими уничтожено уже более 30 млн. га. лесов, в ФРГ поражена половина лесной (преимущественно хвойной) растительности. Европа становится «лысеющим континентом». Кислотные дожди не минуют и территорию России: в европейской части страны уровень загрязнения западных ветров примерно в 10 раз больше, чем восточных. Основная часть вредных выбросов исходит от предприятий, использующих в качестве топлива уголь и изготавливающих электрооборудование.

-Фотохимический смог.

          Вероятно, наиболее заметная в повседневной жизни форма загрязнения воздуха - это смог, который образуется при воздействии солнечных лучей на углеводороды (газы, которые выделяются при сжигании ископаемого топлива). В дни с особенно сильным смогом у людей режет глаза, першит в горле, а у тех, кто страдает респираторными заболеваниями, снижается жизненная активность.

 

 Основные способы  борьбы с загрязнением атмосферы.

К таким способам относятся:

1. Контроль за качеством атмосферного воздуха. В России такой контроль ведется более чем в 450 городах и промышленных центрах в основном по содержанию пыли, двуокиси серы, окислов серы, окиси углерода.

2. Внедрение безотходных  и малоотходных производств.

3. Внедрение газоочистных и пылеулавливающих установок на промышленных предприятиях.

4. Уменьшение вредных  выбросов автотранспорта в атмосферу.

5. Применение автоматизированных  систем управления (АСУ) городским  транспортом.

6. Организация пешеходных  зон с полным запретом въезда  транспорта.

          Таким образом, решение проблемы загрязнения атмосферы – сложная задача, требующая больших средств, проведения целого ряда комплексных мероприятий.

 

Воздействие загрязнений на здоровье человека. В течение жизни человек делает в среднем около 600 млн. вздохов, пропуская через легкие до 600 тыс. м3 воздуха. Легко понять, что даже незначительные концентрации вредных веществ во вдыхаемом воздухе постепенно подтачивают здоровье.

        Чтобы защитить людей от незаметных на первый взгляд воздействий малых доз загрязнителей, понадобилось установить верхние их пределы, которые так и называются: предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе. Этими нормами допускается такая концентрация загрязнителя, при которой он еще не становится токсичным, т. е. не оказывает на человека ни прямого, ни косвенного вредного воздействия, не влияет на состояние его здоровья, на самочувствие и даже настроение.

          Важно подчеркнуть, что ПДК, разработанные и законодательно утвержденные в России, являются самыми низкими в мире. Например, для наиболее распространенного загрязнителя — сернистого газа — в США приняты ПДК 4,4 мг/м , в ФРГ— 0,75, а в России — только 0,5 мг/м3. Жесткость наших санитарных норм — надежная юридическая основа борьбы за чистоту воздуха.

        Хроническое загрязнение воздуха выше ПДК отрицательно влияет на здоровье человека. Дым, копоть и другие механические частицы могут проникать в легкие и осаждаться на поверхности альвеол. В результате возникают или обостряются легочные заболевания: хронический бронхит, эмфизема, астма, рак. Медицинская статистика свидетельствует о нарастании смертности от рака легких в промышленных центрах США и Англии. О связи этого показателя с уровнем загрязнения воздуха косвенно свидетельствует тот факт, что в сельских районах, например, юга Италии смертность от рака легких в 5 раз ниже, чем в крупных промышленных городах севера страны. Особо следует отметить повышение легочных заболеваний (в том числе раковых) среди курильщиков, вызываемое содержащимися в табаке токсичными смолами.

         Этот грустный перечень имеет длинное продолжение, он касается редких или сугубо локальных загрязнений фосфором, мышьяком, ртутью, цинком, марганцем, сероуглеродом, азотной кислотой и другими веществами, не получивших пока широкого распространения.

        Всемирная организация здравоохранения расценивает загрязнение воздуха как серьезную угрозу для здоровья человека, как самое грозное его последствие.

 

Влияние загрязнений на животный и растительный мир. Для растений наиболее ядовиты сернистый газ, фтористый водород, озон, хлор, свинец, ртуть, мышьяк и некоторые другие вещества. Сернистый газ, например, вызывает потемнение листьев растений, а затем гибель растительности на расстоянии до 50 км от предприятий, выбрасывающих его в атмосферу.

 Установлено ощутимое (в среднем на 25—30%) снижение урожайности  большинства сельскохозяйственных  культур в 2—3 км от источника  вредных выбросов в атмосферу. Некоторые виды растений реагируют  даже на слабые концентрации  загрязнителей. Например, хвойные деревья, люцерна, клевер, хлопчатник, грецкий орех, табак и лишайники весьма чувствительны к сернистому газу; многие луговые злаки,, клубника, лук, гладиолус, ель и сосна — к фтору; виноград, цитрусовые и табак — к озону и т. п.

Однако ряд растений обладает, напротив, повышенной сопротивляемостью к тем же загрязнителям: груши, сливы, гладиолусы, розы и лилии — к сернистому газу; морковь — к фтору; горох — к оксидам азота. Отсюда следует возможность практического их применения: первых — как индикаторов ядовитых веществ в воздухе; вторых — как источник для создания защитных полос и поясов вокруг промышленных предприятий.

         Воздействие загрязнителей воздуха на животных не менее существенно. Отмечены случаи массового падежа домашнего скота и птицы во время смогов. Своеобразно действуют на жвачных животных загрязнения молибденом. Сам по себе он оказался безвредным, но его присутствие обедняет ткани медью, что в свою очередь вызывает потерю аппетита и анемию. Однако избыток меди в окрестностях металлургических комбинатов тоже оказывается губительным для крупного рогатого скота и овец. Хорошо известна высокая требовательность канареек к чистоте воздуха. Поэтому их издавна использовали в качестве индикаторов, например, метана в шахтах. Столь же чувствительны к загрязнению воздуха медью, фтором и мышьяком пчелы.

 

Экономический ущерб. Загрязнения воздуха наносят урон зданиям, сооружениям, металлическим конструкциям. Под слоем копоти чернеют некогда белоснежные здания. Тускнеют и разрушаются краски. Металлы корродируют в промышленных районах к 4—5 раз быстрее, чем в сельских. Повреждаются исторические памятники. Портятся ткани, кожа, резина и другие материалы. Непрерывно растут расходы на чистку зданий, мытье автомобилей, ремонтные работы.

         Экономический ущерб от загрязнений воздуха полностью оценить, вероятно, трудно. Подсчеты, выполненные, например, в США, выразились в огромных суммах: около 30 млрд. долларов в год. При этом не учитывались главные последствия загрязнений — подорванное здоровье и повышенная смертность людей. Широкую огласку получили катастрофические отравления воздуха, вызвавшие тяжелые заболевания и гибель людей. Печально известны случаи такого рода в Лондоне, Анкаре, Лос-Анджелесе, Токио, Дюссельдорфе и других районах.

 Самые тяжелые последствия  вызвал ядовитый туман смог (англ. smoke — дым и fog — туман), окутавший Лондон с 5 до 9 декабря 1952 г. Из-за полной его неподвижности в воздухе резко возросло содержание вредных примесей (количество сернистого газа в 5—6 раз превысило обычный уровень). Резко поднялось число заболеваний дыхательных путей и смертность. В эти дни в Лондоне умерло на 4 тыс. человек больше, чем в обычное время, причем пострадали в первую очередь больные хроническим бронхитом, астмой, туберкулезом, а также пожилые люди и дети. Подобные ситуации, повторившиеся в январе 1956 и декабре 1957 г., также сопровождались повышенной смертностью горожан. Случаи эти были предметом рассмотрения специальных комиссий, после чего были приняты действенные законодательные и практические меры по предотвращению столь высоких уровней загрязнения воздуха. Эти меры дали свои результаты — в декабре 1962 г. неподвижный туман на неделю завис над Лондоном, но, так как уровень загрязнения воздуха был гораздо ниже, чем десять лет назад, катастрофы на сей раз не произошло.

 

Заключение.

          Сложные проблемы состояния атмосферы требуют беспромедлительного их решения. Как образно заметил американский метеоролог Луис Баттан: «Или люди сделают так, что в воздухе станет меньше дыма, или дым сделает так, что на Земле станет меньше людей».

          Задача Homo sapiens, то есть человека разумного заключается в том, чтобы не подрывать естественные основы своего существования, не мешать прогрессивным процессам в биосфере, растрачивая на это все возрастающее количество энергии, а постараться разобраться в законах и правилах, движущих этими процессами, и согласовать с ними свои цели и действия.

          В новое тысячелетие человечество вступило в условиях экологического кризиса. Три глобальные экологические проблемы - загрязнение всех сред жизни, разрушение озонового слоя и прогрессирующее потепление климата - сделали вполне реальной угрозу самоуничтожения человечества. Преодоление экологического кризиса во всех его проявлениях, ведущих к деградации природы и, как следствие, к деградации и исчезновению человечества, жизненно необходимо. Не должны оказаться пророческими слова великого ученого-естествоиспытателя Жана Батиста Ламарка: «Можно, пожалуй, сказать, что назначение человека заключается в том, чтобы уничтожить свой род, предварительно сделав земной шар непригодным для обитания».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература:

1. Журнал «Экология и Жизнь» № 9 от 2009 года, страница 53,55
2. Журнал «Экология и Жизнь» № 7-8 от 2009 года, страница 99
3. Браун, Экоэкономика, страница 179
4. Колесников «Экологические основы природопользования», страница 123