Рациональное использование природных ресурсов (стр. 2 из 2)
Химические факторы представляют последствия химического загрязнения атмосферы. Реакция организма человека на химические загрязнение строго индивидуальна и зависит от возраста, пола, состояния здоровья. Наиболее уязвимы дети, пожилые люди и больные. Последствия воздействия химических факторов может быть различным в зависимости от природы, концентраций и времени воздействия.
При систематическом поступлении в организм даже небольших количеств токсических веществ могут наступать хронические отравления и заболевания различных внутренних органов и нервной системы.
С позиций экологической безопасности населения наиболее важное значение имеют химические ингредиентные транспортные загрязнения: выбросы отработавших газов; свинца; тяжелых металлов; продуктов износа шин и дорожных покрытий.
Наиболее опасными считаются выбросы в атмосферу отработавших газов, так как газы переносятся воздушными потоками, суммируются с энергетическими и промышленными выбросами. Другие воздействия носят относительно локальный характер.
Воздействие физических экологических факторов на здоровье человека имеет не меньшее значение. К параметрической (физической) группе транспортного загрязнения окружающей среды принято относить энергетические потери: шум, вибрацию, электромагнитное излучение.
Помимо факторов окружающей среды, воздействие которых мало зависит от каждого человека в отдельности, существует группа факторов добровольного риска. С точки зрения общей экологии – это курение, употребление наркотиков и алкоголя.
В современном понимании экологическая безопасность подразумевает и безопасность движения транспортных потоков, поэтому с точки зрения прикладной экологии дорожно-строительного комплекса к этой группе следует добавить добровольный риск водителей и пассажиров, нарушающих правила дорожного движения. Это приводит к совершению дорожно-транспортных происшествий, гибели людей, нарушению здоровья пострадавших.
4. Антропогенные источники загрязнения окружающей среды
В результате антропогенной деятельности за последние 100-150 лет в биосфере Земли произошли и продолжают происходить существенные изменения, как правило, негативного характера. К ним относятся изменение климата в сторону потепления, разрушение озонового слоя, выпадение кислотных дождей, уменьшение биологического разнообразия флоры и фауны. Поэтому в мировом сообществе нарастает тревога за будущее цивилизации, предпринимаются активные попытки ограничения вредных выбросов. В этой связи в 1997 году в японском городе Киото было подписано соглашение об уменьшении объема выбросов загрязнителей на 5%, которое до сих пор не ратифицировано многими странами, в том числе и США.
Потепление климата большинство ученых климатологов связывает с парниковым эффектом (англ. «эффект гринхауз»).
Парниковый эффект в атмосфере Земли – это геофизическое явление, выражающиеся в способности некоторых газов, называемых парниковыми, и водяного пара поглощать инфракрасное излучение.
Примерно 44% солнечной энергии, поступающей к верхней границе атмосферы Землю, поглощается поверхностью суши и океана, которые разогреваются и генерируют инфракрасное излучение. Большая часть этого инфракрасного излучения поглощается водяными парами и некоторыми парниковыми газами, а остальная – уходит в космос. К парниковым газам относят углекислый газ CO2, метан CH4, оксиды азота NOХ, тропосферный озон O3 и хлорфторуглеводороды (фреоны).
Благодаря наличию атмосферы, которая обеспечивает парниковый эффект, на нашей планете среднегодовая температура приземного слоя воздуха составляет примерно 14,60С. Из-за парникового эффекта приращение температуры в приземном слое составляет
DT=33,2 0С со следующим вкладами газовых компонентов: пары H2O – 20,6 0С (62,05%), CO2 – 7,2 0С (21,7%), N2O – 1,4 0С (4,22%), CH4 – 0,8 0С (2,41%), O3 – 2,40С (7,21%), NH4 + фреоны + CCl4 + CF4 + O2 + N2 – 0,8 0С (2,41%).Разрушение озонового экрана. В процессе эволюции биосферы и благодаря этой эволюции над Землей сформировался так называемый «озоновый экран», защищающий все живое на планете от губительного воздействия жесткого ультрафиолетового излучения с длиной волны менее 400 нм. Уменьшение концентрации озона в атмосфере Земли на 1%, по данным американских ученых, приводит к повышению онкологических заболеваний кожи на 2,6% и вызывает до 150 тыс. дополнительных случаев слепоты из-за катаракты. При этом так же снижается иммунитет, как у человека, так и у животных.
Озон представляет собой трехатомную молекулу кислорода O3, он рассеян в тропосфере и стратосфере. Наибольшая его концентрация наблюдается на высоте от 20 до 25км. Если гипотетически собрать весь озон атмосферы в виде сферической оболочки, то ее толщина получится всего 3 мм. Он образуется в результате разрядов атмосферного электричества, окисления органических веществ. Озон является очень ядовитым газом, его предельно-допустимая концентрация в приземном слое воздуха составляет всего 0,1*10-4 %. Средняя концентрация озона в стратосфере составляет 0,3*10-3 %. Этого достаточно для защиты биоты от жесткого ультрафиолета.
Кислотные осадки. Кислотность среды характеризуется показателем pН=–lg(H+), т.е. в конечном итоге определяется количеством ионов водорода H+. Водная среда может иметь значение pH от 0 до 14. Нейтральный водный раствор имеет pH=7, кислотный раствор – pH<7, щелочной – pH>7 (рис. 5.22).
Атмосферные осадки, имеющие показатель pH<5,6, называют кислотными. Следует отметить, что даже в самом чистом воздухе есть углекислый газ, который, взаимодействуя с парами воды образует слабый раствор угольный кислоты. Поэтому дождевая вода всегда имеет pH=5,6…6.
До начала промышленной революции проблема кислотных дождей отсутствовала. Шли слегка подкисленные дожди в виде слабого раствора угольной кислоты, которая является неустойчивой и легко распадается на воду и углекислый газ. В результате природных процессов (извержение вулканов, выделения из разломов земной коры) в атмосферу попадали соединения серы и азота, которые при взаимодействии с парами воды образовывали серную H2SO3 и азотную HNO3 кислоты. В целом для атмосферы концентрация оксидов серы и азота была незначительная и карбонаты экосистем легко справлялись с кислотностью осадков:
CaCO3 + H2SO3® CaSO3 + H2CO3,
¯¯
H2O CO2
CaCO3 + 2HNO3® Ca(NO3)2 + H2CO3.
¯¯
H2OCO2
Антропогенное влияние на кислотность осадков стало проявляться в XX веке, т.к. стало возрастать количество сжигаемого ископаемого топлива. При сжигании угля и нефти образуются кислородные соединения серы – диоксид и триоксид серы (SO2 и SO3), которые реагируя с парами воды образуют сернистую и серную кислоты:
SO2 + H2O ® H2SO3,
SO3 + H2O ® H2SO4.
Эти кислоты выпадают вместе с дождем, снегом, присутствуют в тумане, облаках.
Кислотные дожди губительны не только для живых организмов. Под их воздействия разрушаются древние памятники архитектуры. Мрамор под воздействием раствора серной кислоты прекращается в гипс. Температурные изменения, дождь и ветер разрушают этот мягкий материал. Древнейшие памятники Греции, Рима, Индии в последние десятилетия подвергаются очень быстрому разрушению.
Список использованной литературы
1. Безопасность жизнедеятельности: Учебник. / Под ред. Э.А. Арустамова. М.: Изд-во «Дашков и К», 2001.
2. Глобальные проблемы современности. Сб. трудов ВНИНСИ. – 1998. -№ 5.
3. Горшков В.Г., Кондратьев К.Я., и др. Проблемы экологии России. – М., 1997.
4. Гриценко В.С. Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие . –М., 2005.