Глобальная экологическая проблема и ее решение. Глобальные экологические проблемы и способы их устранения
Введение
Человечество слишком медленно подходит к пониманию масштабов опасности, которую создает легкомысленное отношение к окружающей среде. Между тем решение (если оно еще возможно) таких грозных глобальных проблем, как экологические, требует неотложных энергичных совместных усилий международных организаций, государств, регионов, общественности.
За время своего существования и особенно в XX веке человечество ухитрилось уничтожить около 70 процентов всех естественных экологических (биологических) систем на планете, которые способны перерабатывать отходы человеческой жизнедеятельности, и продолжает их "успешное" уничтожение. Объем допустимого воздействия на биосферу в целом превышен сейчас в несколько раз. Более того, человек выбрасывает в окружающую среду тысячи тонн веществ, которые в ней никогда не содержались и которые зачастую не поддаются или слабо поддаются переработке. Все это приводит к тому, что биологические микроорганизмы, которые выступают в качестве регулятора окружающей среды, уже не способны выполнять эту функцию.
Как утверждают специалисты, через 30 - 50 лет начнется необратимый процесс, который на рубеже XXI - XXII веков приведет к глобальной экологической катастрофе. Особо тревожное положение сложилось на Европейском континенте. Западная Европа свои экологические ресурсы в основном исчерпала и соответственно использует чужие.
В европейских странах почти не осталось нетронутых биосистем. Исключение составляет территория Норвегии, Финляндии, в какой-то степени Швеции и, конечно, евразийской России.
На территории России (17 млн. кв. км) имеется 9 млн. кв. км нетронутых, а значит, работающих экологических систем. Значительная часть этой территории - тундра, которая биологически малопродуктивна. Зато российская лесотундра, тайга, сфагновые (торфяные) болота - это экосистемы, без которых невозможно представить нормально действующую биоту всего Земного шара.
Россия, например, стоит на первом месте в мире по поглощению (благодаря своим обширным лесам и болотам) углекислоты - около 40 процентов.
Остается констатировать: в мире нет, пожалуй, ничего более ценного для человечества и его будущего, чем сохраняющаяся и пока работающая естественная экологическая система России при всей сложности экологической обстановки.
В России тяжелая экологическая обстановка усугубляется затянувшимся общим кризисным состоянием. Государственное руководство мало, что делает для ее исправления. Медленно развивается правовой инструментарий для защиты окружающей среды - экологическое право. В 90-е годы, правда, было принято несколько экологических законов, основным из которых стал закон Российской Федерации "Об охране окружающей природной среды", действующий с марта 1992 года. Однако правоприменительная практика выявила серьезные пробелы, как и в самом законе, так и в механизме его реализации.
ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ
Атмосферный воздух является самой важной жизнеобеспечивающей природной средой и представляет собой смесь газов и аэрозолей приземного слоя атмосферы, сложившуюся в ходе эволюции Земли, деятельности человека и находящуюся за пределами жилых, производственных и иных помещений именно поэтому в данном реферате этой проблеме уделено больше внимания. Результаты экологических исследований, как в России, так и за рубежом однозначно свидетельствуют о том, что загрязнение приземной атмосферы - самый мощный, постоянно действующий фактор воздействия на человека, пищевую цепь и окружающую среду. Атмосферный воздух имеет неограниченную емкость и играет роль наиболее подвижного, химически агрессивного и всепроницающего агента взаимодействия вблизи поверхности компонентов биосферы, гидросферы и литосферы.
В последние годы получены данные о существенной роли дня сохранения биосферы озонового слоя атмосферы, поглощающего губительное для живых организмов ультрафиолетовое излучение Солнца и формирующего на высотах около 40 км тепловой барьер, предохраняющий охлаждение земной поверхности. Воздух жилищ и рабочих зон имеет большое значение из-за того, что человек проводит здесь значительную часть времени.
Атмосфера оказывает интенсивное воздействие не только на человека и биоту, но и на гидросферу, почвенно-растительный покров, геологическую среду, здания, сооружения и другие техногенные объекты. Поэтому охрана атмосферного воздуха и озонового слоя является наиболее приоритетной проблемой экологии и ей уделяется пристальное внимание во всех развитых странах.
Загрязненная приземная атмосфера вызывает рак легких, горла и кожи, расстройство центральной нервной системы, аллергические и респираторные заболевания, дефекты у новорожденных и многие другие болезни, список которых определяется присутствующими в воздухе загрязняющими веществами и их совместным воздействием на организм человека. Результаты специальных исследований, выполненных в России и за рубежом, показали, что между здоровьем населения и качеством атмосферного воздуха наблюдается тесная положительная связь.
Основные агенты воздействия атмосферы на гидросферу - атмосферные осадки в виде дождя и снега, в меньшей степени смога, тумана. Поверхностные и подземные воды суши имеют главным образом атмосферное питание и вследствие этого их химический состав зависит в основном от состояния атмосферы. По данным эколого-геохимического картирования разных масштабов, талые (снеговые) вода Русской равнины по сравнению с поверхностными и подземными водами и многих районах заметно (в несколько раз) обогащены нитрит- и аммоний-йонами, сурьмой, кадмием, ртутью, молибденом, цинком, свинцом, вольфрамом, бериллием, хромом, никелем, марганцем. Особенно отчетливо это проявляется по отношению к подземным вода Сибирскими экологами-геохимиками выявлено обогащение ртутью а снеговых вод сравнительно с поверхностными водами в бассейне р.Катунь Кураиско-Сарасинская ртутно-рудная зона Горного Алтая).
Подсчет баланса количества тяжелых металлов в снеговом покрове показал, что основная их часть растворяется в снеговой воде, т.е. находятся в миграционно-подвижной форме, способной быстро проникать поверхностные и подземные воды, пищевую цепь и организм человека. В условиях Подмосковья цинк, стронций, никель практически полностью растворены в снеговой воде.
Отрицательное влияние загрязненной атмосферы на почвенно-растительный покров связано как с выпадением кислотных атмосферных осадков, вымывающих кальций, гумус и микроэлементы из почв, так и с нарушением процессов фотосинтеза, приводящих к замедлению роста гибели растений. Высокая чувствительность деревьев (особенно березы дуба) к загрязнению воздуха выявлена давно. Совместное действие их факторов приводит к заметному уменьшению плодородия почв и исчезновению лесов. Кислотные атмосферные осадки рассматриваются сейчас как мощный фактор не только выветривания горных пород и ухудшения качества несущих грунтов, но и химического разрушения техногенных объектов, включая памятники культуры и наземные линии связи. Во многих экономически развитых странах в настоящее время реализуются программы по решению проблемы кислотных атмосферных осадков. В рамках Национальной программы по оценке влияния кислотных атмосферных осадков, утвержденной в 1980 году. Многие федеральные ведомства США начали финансировать исследования атмосферных процессов, вызывающих кислотные дожди, с целью оценки влияния последних на экосистемы и выработки соответствующих природоохранных мер. Выяснилось, что кислотные дожди оказывают многоплановое воздействие на окружающую среду и являются результатом
том самоочищения (промывания) атмосферы. Основные кислотные агенты - разбавленные серная и азотная кислоты, образующиеся при реакциях окисления оксидов серы и азота с участием пероксида водорода.
Исследованиями в центральной части Европейской России установлено, что снеговые воды здесь имеют, как правило, близнейтральную или слабо щелочную реакцию. На этом фоне выделяются районы как кислотных, так и щелочных атмосферных осадков. Снеговые воды с нейтральной реакцией характеризуются низкой буферностъю (кислотонейтрализующей способностью) и поэтому даже незначительное повышение концентраций в приземной атмосфере оксидов серы и азота может привести к выпадению кислотных атмосферных осадков на обширных территориях. Прежде всего это касается крупных заболоченных низменностей, в которых происходят накопление загрязняющих веществ атмосферы вследствие проявления низинного эффекта аврального осаждения.
Процессы и источники загрязнения приземной атмосферы многочисленны и разнообразны. По происхождению они подразделяются на антропогенные и природные. Среди антропогенных к наиболее опасным процессам относятся сгорание топлива и мусора, ядерные реакции при получении атомной энергии, испытаниях ядерного оружия, металлургия и горячая металлообработка, различные химические производства, в том числе переработка нефти и газа, угля.
При процессах сгорания топлива наиболее интенсивное загрязнение приземного слоя атмосферы происходит в мегаполисах и крупных городах, промышленных центрах ввиду широкого распространения в них автотранспортных средств, ТЭЦ, котельных и других энергетических установок, работающих на угле, мазуте, дизельном топливе, природном газе и бензине. Вклад автотранспорта в общее загрязнение атмосферного воздуха достигает здесь 40-50 %. Мощным и чрезвычайно опасным фактором загрязнения атмосферы являются катастрофы на АЭС (Чернобыльская авария) и испытания ядерного оружия в атмосфере. Это связано как с быстрым разносом радионуклидов на большие расстояния, так и с долговременным характером загрязнения территории.
Высокая опасность химических и биохимических производств заключается в потенциальной возможности аварийных выбросов в атмосферу чрезвычайно токсичных веществ, а также микробов и вирусов, которые могут вызвать эпидемии среда населения и животных.
Главный природный процесс загрязнения приземной атмосферы - вулканическая и флюидная активность Земли. Специальными исследованиями установлено, что поступление загрязняющих веществ с глубинными флюидами в приземной слой атмосферы имеет место не только в областях современной вулканической и газотермальной деятельности, но и в таких стабильных геологических структурах, как Русская платформа. Крупные извержения вулканов приводят к глобальному и долговременному загрязнению атмосферы, о чем свидетельствуют летописи и современные наблюдательные данные (извержение вулкана Пинатубо на Филиппинах в 1991 году). Это обусловлено тем, что в высокие слои атмосферы "мгновенно" выбрасываются огромные количества газов, которые на большой высоте подхватываются движущимися с высокой скоростью воздушными потоками и быстро разносятся по всему земному шару. Продолжительность загрязненного состояния атмосферы после крупных вулканических извержений достигает нескольких лет. В ряде случаев из-за наличия в воздухе большой массы рассеянных тонкодисперсных твердых аэрозолей здания, деревья и другие предметы на поверхности Земли не давали тени. Необходимо отметить, что в снеговых выпадениях многих районов Европейской России эколого-геохимическим картированием выявлены аномально высокие концентрации фтора, лития, сурьмы, мышьяка, ртути, кадмия и других тяжелых металлов, которые приурочены к узлам сочленения активных глубинных разломов и имеют, вероятно, природное происхождение. В случае сурьмы, фтора, кадмия такие аномалии имеют значительный размер.
Эти данные указывают на необходимость учета современной флюидной активности и других природных процессов в загрязнении приземной атмосферы Русской равнины. Имеются основания полагать, что в воздушных бассейнах Москвы, Санкт-Петербурга также присутствуют химические элементы (фтор, литий, ртуть и др.), поступающие с глубины по зонам активных глубинных разломов. Этому способствуют глубокие депрессионные воронки, обусловившие уменьшение гидростатического давления и подток снизу газоносных вод, а также высокая степень нарушенности подземного пространства мегаполисов.
Малоизученным, но важным в экологическом отношении природным процессом глобального масштаба являются фотохимические реакции в атмосфере и на поверхности Земли. Особенно это касается сильно загрязненной приземной атмосферы мегаполисов, крупных городов и промышленных центров, в которых часто наблюдаются смоги.
Следует учитывать воздействие на атмосферу космических тел в виде комет, метеоритов, болидов и астероидов. Тунгусское событие 1908 года показывает, что оно может быть интенсивным и иметь глобальный масштаб.
Природные загрязнители приземной атмосферы представлены главным образом оксидами азота, серы, углерода, метаном и другими углеводородами, радоном, радиоактивными элементами и тяжелыми металлами в газообразной и аэрозольной формах. Твердые аэрозоли выбрасываются в атмосферу не только обычными, но и грязевыми вулканами.
Специальными исследованиями установлено, что интенсивность аэрозольных потоков грязевых вулканов Керченского полуострова не уступает таковой "спящих" вулканов Камчатки. Результатом современной флюидной активности Земли могут быть сложные соединения типа предельных и непредельных полициклических ароматических углеводородов, сульфида карбонила, формальдегида, фенолов, цианидов, аммиаков. Метан и его гомологи зафиксированы в снеговом покрове над месторождениями углеводородов в Западной Сибири, Приуралье, на Украине. В урановой провинции Атабаска (Канада) по высоким концентрациям урана в хвое черной канадской ели обнаружена Уолластоунская биохимическая аномалия размером 3 000 км2, связанная с поступлением в приземной слой атмосферы урансодержащих газовых эманации по глубинным разломам.
При фотохимических реакциях образуются озон, серная и азотная кислоты, разнообразные фотооксиданты, сложные органические соединения и эквимолярные смеси сухих кислот и оснований, атомарный хлор. Фотохимическое загрязнение атмосферы заметно возрастает в дневное время и в периоды солнечной активности.
В настоящее время в приземной атмосфере находятся многие десятки тысяч загрязняющих веществ антропогенного происхождения. Ввиду продолжающегося роста промышленного и сельскохозяйственного производства появляются новые химические соединения, в том числе сильно токсичные. Главными антропогенными загрязнителями атмосферного воздуха кроме крупнотоннажных оксидов серы, азота, углерода, пыли и сажи являются сложные органические, хлорорганические и нитросоединения, техногенные радионуклиды, вирусы и микробы. Наиболее опасны широко распространенные в воздушном бассейне России диоксин, бенз(а)пирен, фенолы, формальдегид, сероуглерод. Тяжелые металлы находятся в приземной атмосфере Подмосковья преимущественно в газообразном состоянии и поэтому их нельзя уловить фильтрами. Твердые взваленные частицы представлены главным образом сажей, кальцитом, кварцем, каолинитом, полевым шпатом, реже сульфатами, хлоридами. В снеговой пыли специально разработанными методами обнаружены окислы, сульфаты и сульфиты, сульфиды тяжелых металлов, а также сплавы и металлы в самородном виде.
В Западной Европе приоритет отдается 28 особо опасным химическим элементам, соединениям и их группам. В группу органических веществ входят акрил, нитрил, бензол, формальдегид, стирол, толуол, винилхлорид, а неорганических - тяжелые металлы (As, Cd, Cr, Pb, Mn, Hg, Ni, V), газы (угарный газ, сероводород, оксиды азота и серы, радон, озон), асбест. Преимущественно токсическое действие оказывают свинец, кадмий. Интенсивный неприятный запах имеют сероуглерод, сероводород, стирол, тетрахлорэтан, толуол. Ореол воздействия оксидов серы и азота распространяется на большие расстояния. Вышеуказанные 28 загрязнителей воздуха входят в международный регистр потенциально токсичных химических веществ.
Основные загрязнители воздуха жилых помещений - пыль и табачный дым, угарный и углекислый газы, двуокись азота, радон и тяжелые металлы, инсектициды, дезодоранты, синтетические моющие вещества, аэрозоли лекарств, микробы и бактерии. Японские исследователи показали, что бронхиальная астма может быть связана с наличием в воздухе жилищ домашних клещей.
По данным изучения пузырьков газа во льдах Антарктиды, содержание метана в атмосфере за последние 200 лет увеличилось. Измерения в начале 1980-х годов содержания угарного газа в воздушном бассейне штата Орегон (США) в течение 3,5 лет показали, что оно возрастало в среднем на 6 % в год. Имеются сообщения о тенденции повышения в атмосфере Земли концентрации углекислого газа и связанной с ней угрозы парникового эффекта и потепления климата. В ледниках вулканического района Камчатки обнаружены как современные, так и древние канцерогены (ПАУ, бенз(а)пирен и др.). В последнем случае они имеют, по-видимому, вулканическое происхождение. Закономерности изменений во времени атмосферного кислорода, имеющего наиболее важное значение для обеспечения жизнедеятельности, изучены слабо.
Обнаружено возрастание в атмосфере оксидов азота и серы зимой в связи с увеличением объёмов сжигания топлива и более частым образованием смогов в этот период.
Результаты режимного опробования снеговых выпадений в Подмосковье свидетельствуют как о синхронных региональных изменениях их состава во времени, так и о локальных особенностях динамики химического состояния приземной атмосферы, связанных с функционированием местных источников пылегазовыбросов. В морозные зимы в снеговом покрове увеличивалось содержание сульфатов, нитратов и соответственно кислотности снеговой воды. Снеговая вода начального периода зимы отличалась повышенным содержанием сульфат-, хлор- и аммоний-ионов. По мере выпадения снега к середине зимнего периода оно заметно (в 2-3 раза) снижалось, а затем снова и резко (до 4-5 раз для хлор-иона) увеличивалось. Такие особенности изменения химического состава снеговых выпадений во времени объясняются повышенной загрязненностью приземной атмосферы при первых снегопадах. По мере усиления ее "промытости" загрязненность снегового покрова уменьшается, снова увеличиваясь в периоды, когда снега выпадает мало.
Для атмосферы характерна чрезвычайно высокая динамичность, обусловленная как быстрым перемещением воздушных масс в латеральном и вертикальном направлениях, так и высокими скоростями, разнообразием протекающих в ней физико-химических реакций. Атмосфера расс матривается сейчас как огромный "химический котел", который находится под воздействием многочисленных и изменчивых антропогенных и природных факторов. Газы и аэрозоли, выбрасываемые в атмосферу, характеризуются высокой реакционной способностью. Пыль и сажа, возникающие при сгорании топлива, лесных пожарах, сорбируют тяжелые металлы и радионуклиды и при осаждении на поверхность могут загрязнить обширные территории, проникнуть в организм человека через органы дыхания. Аэрозоли разделяются на первичные (выбрасываются из источников загрязнения), вторичные (образуются в атмосфере), летучие (переносятся на далекие расстояния) и нелетучие (отлагаются на поверхности вблизи зон пылегазовыбросов). Устойчивые и летучие тонкодисперсные аэрозоли (кадмий, ртуть, сурьма, йод-131 и др.) имеют тенденцию накапливаться в низинах, заливах и других понижениях рельефа, в меньшей степени на водоразделах.
Аэродинамическими барьерами являются крупные лесные массивы, а также активные глубинные разломы значительной протяженности (Байкальский рифт). Причина этого заключается в том, что такие разломы контролируют физические поля, ионные потоки Земли и служат своеобразной преградой для перемещения воздушных масс.
Выявлена тенденция совместного накопления в твердых взвешенных частицах приземной атмосферы Европейской России свинца и олова;
хрома, кобальта и никеля; стронция, фосфора, скандия, редких земель и кальция; бериллия, олова, ниобия, вольфрама и молибдена; лития, бериллия и галлия; бария, цинка, марганца и меда. Литий, мышьяк, висмут часто не сопровождаются повышенными содержаниями других микроэлементов. Высокие концентрации в снеговой пыли тяжелых металлов обусловлены как присутствием их минеральных фаз, образовавшихся при сжигании угля, мазута и других видов топлива, так и сорбцией сажей, глинистыми частицами газообразных соединений типа галогенидов олова. Выявленные особенности пространственно-временного распределения загрязняющих веществ следует учитывать при интерпретации наблюдательных данных о загрязнении воздуха.
Время "жизни" газов и аэрозолей в атмосфере колеблется в очень широком диапазоне (от 1 - 3 минут до нескольких месяцев) и зависит в основном от их химической устойчивости, размера (для аэрозолей) и присутствия реакционноспособных компонентов (озон, пероксид водорода и др.). Поэтому в трансграничных переносах загрязняющих веществ участвуют главным образом химические элементы и соединения в виде газов, не способных к химическим реакциям и термодинамически устойчивых в условиях атмосферы. Вследствие этого борьба с трансграничными переносами, являющимися одной из наиболее актуальных проблем защиты качества воздуха, сильно затруднена.
Оценка и тем более прогноз состояния приземной атмосферы являются очень сложной проблемой. В настоящее время ее состояние оценивается главным образом по нормативному подходу. Величины ПДК токсических химических веществ и другие нормативные показатели качества воздуха приведены во многих справочниках и руководствах. В таком руководстве для Европы кроме токсичности загрязняющих веществ (канцерогенное, мутагенное, аллергенное и другие воздействия) учитываются их распространенность и способность к аккумуляции в организме человека и пищевой цепи. Недостатки нормативного подхода - ненадежность принятых значений ПДК и других показателей из-за слабой разработанности их эмпирической наблюдательной базы, отсутствие учета совместного воздействия загрязнителей и резких изменений состояния приземного слоя атмосферы во времени и пространстве. Стационарных постов наблюдения за воздушным бассейном мало и они не позволяют адекватно оценить его состояние в крупных промьппленно-урбанизированных центрах. В качестве индикаторов химического состава приземной атмосферы можно использовать хвою, лишайники, мхи. На начальном этапе выявления очагов радиоактивного загрязнения, связанных с Чернобыльской аварией, изучалась хвоя сосны, обладающая способностью накапливать радионуклиды, находящиеся в воздухе. Широко известно покраснение игл хвойных деревьев в периоды смогов в городах.
Наиболее чутким и надежным индикатором состояния приземной атмосферы является снеговой покров, депонирующий загрязняющие вещества за сравнительно длительный период времени и позволяющий установить местоположение источников пылегазовыбросов по комплексу показателей. В снеговых выпадениях фиксируются загрязнители, которые не улавливаются прямыми измерениями или расчетными данными по пылегазовыбросам. Снегохимическая съёмка дает возможность оценить запасы загрязнителей в снеговом покрове, а также "мокрую" и "сухую" нагрузки на окружающую среду, которые выражаются в определении количества (массы) выпадений загрязняющих веществ в единицу времени на единицу площади. Широкому применению съёмки способствует то, что основные промышленные центры России находятся в зоне устойчивого снегового покрова.
К перспективным направлениям оценки состояния приземной атмосферы крупных промышлешго-урбанизированных территорий относится многоканальное дистанционное зондирование. Преимущество этого метода заключается в способности быстро, неоднократно и в "одном ключе" охарактеризовать большие площади. К настоящему времени разработаны способы оценки содержания в атмосфере аэрозолей. Развитие научно технического прогресса позволяет надеяться на выработку таких способов и в отношении других загрязняющих веществ.
Прогноз состояния приземной атмосферы осуществляется по комплексным данным. К ним прежде всего относятся результаты мониторинговых наблюдений, закономерности миграции и трансформации загрязняющих веществ в атмосфере, особенности антропогенных и природных процессов загрязнения воздушного бассейна изучаемой территории, влияние метеопараметров, рельефа и других факторов на распределение загрязнителей в окружающей среде. Для этого в отношении конкретного региона разрабатываются эвристичные модели изменения приземной атмосферы во времени и пространстве. Наибольшие успехи в решении этой сложной проблемы достигнуты для районов расположения АЭС.
Конечный результат применения таких моделей - количественная оценка риска загрязнения воздуха и оценка его приемлемости с социально-экономической точки зрения.
Опыт проведения снегохимической съемки свидетельствует о том, что мониторинг состояния воздушного бассейна наиболее эффективен в зоне устойчивого накопления загрязняющих веществ (низины и поймы рек, участки и районы, контролируемые аэродинамическими барьерами).
Оценка и прогноз химического состояния приземной атмосферы, связанного с природными процессами ее загрязнения, существенно отличаются от оценки и прогноза качества этой природной среды, обусловленного антропогенными процессами. Вулканической и флюидной активностью Земли, другими природными феноменами нельзя управлять. Речь может идти только о минимизации последствий негативного воздействия, которое возможно лишь в случае глубокого понимания особенностей функционирования природных систем разного иерархического уровня и прежде всего Земли как планеты. Необходим учет взаимодействия многочисленных факторов, изменчивых во времени и пространстве.
К главным факторам относятся не только внутренняя активность Земли, но и ее связи с Солнцем, Космосом. Поэтому мышление "простыми образами" при оценке и прогнозе состояния приземной атмосферы недопустимо и опасно.
Антропогенные процессы загрязнения воздушного бассейна в большинстве случаев поддаются управлению. Однако борьба с трансграничными переносами загрязняющих веществ в атмосфере может успешно вестись лишь при условии тесного международного сотрудничества, что представляет определенные трудности по разным причинам. Очень сложно оценивать и прогнозировать состояние атмосферного воздуха,
когда на него воздействуют и природные, и антропогенные процессы. Особенности такого взаимодействия пока еще изучены слабо.
Экологическая практика в России и за рубежом показала, что её неудачи связаны с неполным учетом негативных воздействий, неумением выбрать и оценить главные факторы и последствия, низкой эффективностью использования результатов натурных и теоретических экологических исследований при принятии решений, недостаточной разработанностью методов количественной оценки последствий загрязнения приземной атмосферы и других жизнеобеспечивающих природных сред.
Во всех развитых странах приняты законы об охране атмосферного воздуха. Они периодически пересматриваются с учетом новых требований к качеству воздуха и поступления новых данных о токсичности и поведении загрязняющих веществ в воздушном бассейне. В США сейчас обсуждается уже четвертый вариант закона о чистом воздухе. Борьба идет между сторонниками охраны окружающей среды и компаниями, экономически не заинтересованными в повышении качества воздуха. Правительством Российской Федерации разработан проект закона об охране атмосферного воздуха, который в настоящее время обсуждается. Улучшение качества воздуха на территории России имеет важное социально-экономическое значение
Это обусловлено многими причинами и прежде всего неблагополучным состоянием воздушного бассейна мегаполисов, крупных городов и промышленных центров, в которых проживает основная часть квалифицированного и трудоспособного населения.
ПРИРОДНЫЕ И АНТРОПОГЕННЫЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДЫ.
Вода - одна из наиболее важных жизнеобеспечивающих природных сред, образовавшихся в результате эволюции Земли. Она является составной частью биосферы и обладает целым рядом аномальных свойств, влияющих на протекающие в экосистемах физико-химические и биологические процессы.
К таким свойствам относятся очень высокие и максимальные среда жидкостей теплоемкость, теплота плавления и теплота испарения, поверхностное натяжение, растворяющая способность и диэлектрическая проницаемость, прозрачность. Кроме того, для вода характерны повышенная миграционная способность, имеющая важное значение для ее взаимодействия с сопредельными природными средами.
Вышеуказанные свойства воды определяют потенциальную возможность накопления в ней очень высоких количеств самых разнообразных загрязняющих веществ, в том числе патогенных микроорганизмов.
В связи с непрерывно возрастающим загрязнением поверхностных вод подземные воды становятся практически единственным источником хозяйственно-питьевого водоснабжения населения. Поэтому их охрана от загрязнения и истощения, рациональное использование имеют стратегическое значение
Положение усугубляется тем, что пригодные для питья подземные воды залегают в самой верхней, наиболее подверженной загрязнению части артезианских бассейнов и других гидрогеологических структур, а реки и озера составляют всего 0,019 % общего объёма воды. Вода же хорошего качества требуется не только для питьевых и культурно-бытовых нужд, но и для многих отраслей промышленности.
Опасность загрязнения подземных вод заключается в том, что подземная гидросфера (особенно артезианские бассейны) является конечным резервуаром накопления загрязнителей как поверхностного, так и глубинного происхождения. Долговременный, во многих случаях необратимый характер имеет загрязнение бессточных водоемов суши.
Особую опасность представляет загрязнения питьевой воды микроорганизмами, которые относятся к патогенным и могут вызвать вспышки разнообразных эпидемических заболеваний среди населения и животных.
Практика показала, что основной причиной большинства эпидемий являлось употребление зараженной вирусами, микробами воды для питьевых и других нужд. Воздействие на человека воды с высокими концентрациями тяжелых металлов и радионуклидов показано в разделах, посвященным этим загрязнителям окружающей среды.
Наиболее важными антропогенными процессами загрязнения воды являются стоки с промьшленно-урбанизированных и сельскохозяйственных территорий, выпадение с атмосферными осадками продуктов антропогенной деятельности. Эта процессы загрязняют не только поверхностные воды (бессточные водоемы и внутренние моря, водотоки), но и подземную гидросферу (артезианские бассейны, гидрогеологические массивы), Мировой океан (в особенности акватории и шельфы). На континентах наибольшему воздействию подвергаются верхние водоносные горизонты (грунтовые и напорные), которые используются для хозяйственнопитьевого водоснабжения.
Аварии нефтеналивных танкеров, нефтепроводов могут быть существенным фактором резкого ухудшения экологической обстановки на морских побережьях и акваториях, во внутриконтинентальных водных системах. Отмечается тенденция увеличения этих аварий в последнее десятилетие.
Набор веществ, загрязняющих воду, очень широкий, а формы их нахождения разнообразны. Главные загрязнители, связанные с природными и антропогенными процессами загрязнения водной среды, во многом сходны. Отличие заключается в том, что в результате антропогенной деятельности в воду могут поступать значительные количества таких чрезвычайно опасных веществ, как пестициды, искусственные радионуклида. Кроме того, искусственное происхождение имеют многие патогенные и болезнетворные вирусы, грибки, бактерии.
На территории Российской Федерации проблема загрязнения поверхностных и подземных вод соединениями азота становится все более актуальной. Эколого-геохимическое картирование центральных областей Европейской России показало, что поверхностные и грунтовые воды этой территории во многих случаях характеризуются высокими концентрациями нитратов и нитритов. Режимные же наблюдения свидетельствуют об увеличении этих концентраций во времени.
Сходная ситуация складывается с загрязнением подземных вод органическими веществами. Это связано с тем, что подземная гидросфера не способна к окислению большой массы поступающей в нее органики. Следствием этого является то, что загрязнение гидрогеохимических систем постепенно становится необратимым.
Однако нарастающее количество не окисленных органических веществ в воде сдвигает процесс денитрификации вправо (в сторону образования азота,) что способствует уменьшению концентраций нитратов и нитритов.
На сельскохозяйственных территориях с высокой агронагрузкой выявлено заметное увеличение в поверхностных водах соединений фосфора, что является благоприятным фактором для эвтрофикации бессточных водоемов. Отмечается также возрастание в поверхностных и грунтовых водах устойчивых пестицидов.
Оценка состояния водной среды по нормативному подходу осуществляется путем сравнения присутствующих в ней загрязняющих веществ с их ПДК и другими нормативными показателями, принятыми для объектов хозяйственно-питьевого, культурно-бытового водопользования.
Такие показатели начинают разрабатываться не только для выявления избыточного количества загрязняющих веществ, но и для установления дефицита в питьевой воде жизненно важных (эссенциальных) химических элементов. В частности, такой показатель в отношении селена имеется для стран ЕЭС.
Всеобщие усилия должны быть направлены главным образом на минимизацию негативных последствий.
Особенно сложно оценить и прогнозировать состояние водного объекта, когда на него влияют и природные, и антропогенные процессы.
Как показали исследования в Московском артезианском бассейне, такие случаи не являются редкостью.
РАДИОАКТИВНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ
Радиоактивное загрязнение представляет особую опасность для человека и среды его обитания. Это связано с тем, что ионизирующая радиация оказывает интенсивное и постоянное пагубное воздействие на живые организмы, а источники этой радиации широко распространены в окружающей среде. Радиоактивность - самопроизвольный распад атомных ядер, приводящий к изменению их атомного номера или массового числа и сопровождающийся альфа-, бета- и гамма-излучениями. Альфа-излучение - поток тяжелых частиц, состоящий из протонов и нейтронов. Он задерживается листом бумаги и не способен проникнуть сквозь кожу человека. Однако он становится чрезвычайно опасным, если попадает внутрь организма. Бета-излучение обладает более высокой проникающей способностью и проходит в ткани человека на 1 - 2 см. Гамма-излучение может задерживаться лишь толстой свинцовой или бетонной плитой.
Уровни земной радиации неодинаковы в разных районах и зависят от концентрации радионуклидов вблизи поверхности. Аномальные радиационные поля природного происхождения образуются при обогащении ураном, торием некоторых типов гранитов, других магматических образований с повышенным коэффициентом эманирования, на месторождениях радиоактивных элементов в различных породах, при современном привносе урана, радия, радона в подземные и поверхностные воды, геологическую среду. Высокой радиоактивностью часто характеризуются угли, фосфориты, горючие сланцы, некоторые глины и пески, в том числе пляжные. Зоны повышенной радиоактивности распределены на территории России неравномерно. Они известны как в европейской части, так и в Зауралье, на Полярном Урале, в Западной Сибири, Прибайкалье, на Дальнем Востоке, Камчатке, Северо-востоке. В большинстве геохимически специализированных на радиоактивные элементы комплексах пород значительная часть урана находится в подвижном состоянии, легко извлекается и попадает в поверхностные, подземные воды, затем в пищевую цепь. Именно природные источники ионизирующего излучения в зонах аномальной радиоактивности вносят основной вклад (до 70 %) в суммарную дозу облучения населения, равную 420 мбэр/год. При этом эти источники могут создавать высокие уровни радиации, влияющие в течение длительного времени на жизнедеятельность человека и вызывающие различные заболевания вплоть до генетических изменений в организме. Если на урановых рудниках ведется санитарно-гигиеническое обследование и принимаются соответствующие меры по охране здоровья сотрудников, то воздействие естественной радиации за счет радионуклидов в горных породах и природных водах изучено крайне слабо. В урановой провинции Атабаска (Канада) выявлена Уолластоунская биогеохимическая аномалия площадью около 3 000 км2, выраженная высокими концентрациями урана в хвое черной канадской ели и связанная с поступлением его
аэрозолей по активным глубинным разломам. На территории России
такие аномалии известны в Забайкалье.
Среди естественных радионуклидов наибольшее радиационно-генетическое значение имеют радон и его дочерние продукты распада (радий и др.). Их вклад в суммарную дозу облучения на душу населения составляет более 50 %. Радоновая проблема в настоящее время считается приоритетной в развитых странах и ей уделяется повышенное внимание со стороны МКРЗ и МКДАР при ООН. Опасность радона (период полураспада 3,823 суток) заключается в его широком распространении, высокой проникающей способности и миграционной подвижности, распаде с образованием радия и других высокорадиоактивных продуктов. Радон не имеет цвета, запаха и считается "невидимым врагом", угрозой для миллионов жителей Западной Европы, Северной Америки.
В России радоновой проблеме начали уделять внимание лишь в последние годы. Территория нашей страны в отношении радона слабо изучена. Полученная в предыдущие десятилетия информация позволяет утверждать, что и в Российской Федерации радон широко распространен как в приземном слое атмосферы, подпочвенном воздухе, так и в подземных водах, включая источники питьевого водоснабжения.
По данным Санкт-Петербургского научно-исследовательского института радиационной гигиены, наибольшая концентрация радона и его дочерних продуктов распада в воздухе жилых помещений, зафиксированная в нашей стране, соответствует дозе воздействия на легкие человека 3-4 тысячи бэр в год, что превышает ПДК на 2 - 3 порядка. Предполагается, что вследствие слабой изученности радоновой проблемы в России возможно выявление высоких концентраций радона в жилых и производственных помещениях целого ряда регионов.
К ним прежде всего относятся радоновое "пятно", захватывающее Онежское озеро, Ладожское и Финский залив, широкая зона, прослеживающаяся от Среднего Урала в западном направлении, южная часть Западного Приуралья, Полярный Урал, Енисейский кряж, Западное Прибайкалье, Амурская область, северная часть Хабаровского края, Чукотский полуостров.
Особенно актуальна радоновая проблема для мегаполисов и крупных городов, в которых имеются данные о поступлении радона в подземные воды и геологическую среду по активным глубинным разломам (Санкт-Петербург, Москва).
Каждый житель Земли в последние 50 лет подвергся облучению от радиоактивных осадков, вызванных ядерными взрывами в атмосфере в связи с испытаниями ядерного оружия. Максимальное количество этих испытаний имело место в 1954 - 1958 г.г. и в 1961 - 1962 г.г.
Существенная часть радионуклидов при этом выбрасывалась в атмосферу, быстро разносилась в ней на большие расстояния и в течение многих месяцев медленно опускалась на поверхность Земли.
При процессах деления атомных ядер образуется более 20 радионуклидов с периодами полураспада от долей секунды до нескольких миллиардов лет.
Второй антропогенный источник ионизирующего облучения населения – продукты функционирования объектов атомной энергетики.
Хотя при нормальной работе АЭС выбросы радионуклидов в окружающую среду незначительны, Чернобыльская авария 1986 года показала чрезвычайно высокую потенциальную опасность атомной энергетики.
Глобальный эффект радиоактивного загрязнения Чернобыля обусловлен тем, что при аварии радионуклиды были выброшены в стратосферу и уже в течение нескольких суток были зафиксированы в Западной Европе, затем в Японии, США и других странах.
При первом неконтролируемом взрыве на Чернобыльской АЭС в окружающую среду поступали очень опасные при попадании в организм человека сильно радиоактивные "горячие частицы", представляющие собой тонкодисперсные фрагменты графитовых стержней и других конструкций атомного реактора.
Образовавшееся радиоактивное облако накрыло огромную территорию. Общая площадь загрязнения в результате Чернобыльской аварии цезием-137 плотностью 1 -5Ки/км2 только на территории России в 1995 году составила около 50 000 км2.
Из продуктов деятельности АЭС особую опасность представляет тритий, накапливающийся в оборотной воде станции и поступающий затем в водоем-охладитель и гидрографическую сеть, бессточные водоемы, подземные воды, приземную атмосферу.
В настоящее время радиационная обстановка в России определяется глобальным радиоактивным фоном, наличием загрязненных территорий вследствие Чернобыльской (1986 г.) и Кыштымской (1957 г.) аварий, эксплуатацией урановых месторождений, ядерного топливного цикла, судовых ядерно-энергетических установок, региональных хранилищ радиоактивных отходов, а также аномальными зонами ионизирующих излучений, связанных с земными (природными) источниками радионуклидов.
ТВЕРДЫЕ И ОПАСНЫЕ ОТХОДЫ
Отходы подразделяются на бытовые, промышленные, отходы, связанные с добычей полезных ископаемых, и радиоактивные. По фазовому состоянию они могут быть твердыми, жидкими или смесью твердой, жидкой и газовой фаз.
При хранении все отхода претерпевают изменения, обусловленные как внутренними физико-химическими процессами, так и влиянием внешних условий.
В результате этого на полигонах хранения и захоронения отходов могут образоваться новые экологически опасные вещества, которые при проникновении в биосферу будут представлять серьезную угрозу для среды обитания человека.
Поэтому хранение и захоронение опасных отходов следует рассматривать как "складирование физико-химических процессов".
Твердые бытовые отходы (ТБО) чрезвычайно разнородны по составу: пищевые остатки, бумага, металлолом, резина, стекло, древесина, ткань, синтетические и другие вещества. Пищевые остатки привлекают птиц, грызунов, крупных животных, трупы которых являются источником бактерий и вирусов. Атмосферные осадки, солнечная радиация и выделение тепла в связи с поверхностными, подземными пожарами, возгораниями, способствуют протеканию на полигонах ТБО не предсказуемых физико-химических и биохимических процессов, продуктами которых являются многочисленные токсичные химические соединения в жидком, твердом и газообразном состояниях. Биогенное воздействие ТБО выражается в том, что отходы благоприятны для размножения насекомых, птиц, грызунов, других млекопитающих, микроорганизмов. При этом птицы и насекомые являются разносчиками болезнетворных бактерий и вирусов на большие расстояния.
Не менее опасны сточные воды и фекальные стоки селитебных зон. Несмотря на строительство очистных сооружений и другие мероприятия, снижение негативного воздействия таких сточных вод на окружающую среду является важной проблемой всех урбанизированных территорий. Особая опасность в этом случае связана с бактериальным загрязнением среды обитания и возможностью вспышек различных эпидемических заболеваний.
Опасные отходы сельскохозяйственного производства - навозохранилища, оставшиеся на полях остатки ядохимикатов, химических удобрений, пестицидов, а также не обустроенные кладбища животных, погибших в период эпидемий. Хотя эти отходы имеют "точечный" характер, их большое количество и высокая концентрация в них токсичных веществ могут оказать заметное отрицательное воздействие на окружающую среду.
Результаты исследований, проведенных на территории России, указывают на то, что одним из наиболее существенных природных факторов, негативно влияющих на безопасность условий хранения и захоронения твердых и опасных отходов, являются узлы сочленения активных глубинных разломов. В этих узлах наблюдаются не только крип и импульсные тектонические дислокации, но и интенсивный вертикальный водогазообмен, интенсивный разнос загрязняющих веществ в латеральном направлении, привнес в подземную гидросферу, зону аэрации, поверхностный сток и приземную атмосферу химически агрессивных соединений (сульфаты, хлориды, фториды, сероводород и другие газы). Наиболее эффективный, быстрый и экономичный метод выявления активных глубинных разломов - водногелиевая съемка, разработанная в России (ВИМС) и основанная на изучении распределения в подземных водах гелия как самого надежного и чувствительного индикатора современной флюидной активности Земли. Особенно это касается закрытых и промышленно-урбанизированных территорий с мощным чехлом обводненных осадочных отложений.
В связи с тем, что масштаб и интенсивность воздействия твердых и опасных отходов на окружающую среду оказались более значительными, чем представлялось раньше, а его характер и влияющие природные факторы слабо изученными, нормативные требования СНиП и ряда ведомственных инструкций, касающиеся выбора
участков, проектирования полигонов и назначения зон санитарной охраны, следует признать недостаточно обоснованными. Нельзя признать удовлетворительным и такое положение, когда зона санитарной охраны полигона и применяемое оборудование выбираются по существу произвольно, без учета реальных процессов загрязнения и ответных реакций биосферы на функционирование свалок твердых и опасных отходов. Необходима комплексная, по возможности исчерпывающая оценка всех параметров воздействия отходов на все жизнеобеспечивающие природные среды, позволяющая выяснить пути и механизмы проникновения загрязняющих веществ в пищевую цепь и организм человека.
ЗВУК, УЛЬТРАЗВУК, СВЧ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ.
При возбуждении колебаний в воздухе или каком-либо другом газе говорят о воздушном звуке (воздушная акустика), в воде - подводном звуке (гидроакустика), а при колебаниях в твердых телах - звуковой вибрации. В узком смысле под акустическим сигналом понимают звук, т.е. упругие колебания и волны в газах, жидкостях и твердых телах, слышимых человеческим ухом. Поэтому акустическое поле и акустические сигналы прежде всего рассматривают как средство коммуникативного общения
Однако акустические сигналы могут вызывать и дополнительную реакцию. Она может быть как положительной, так и отрицательной, приводя в ряде случаев к необратимым отрицательным последствиям в организме и психике человека. Например, при монотонном труде с помощью человека можно достичь повышения производительности труда.
В настоящее время считается, что уровни действующего вредным образом на организм звука в диапазоне частот 60 - 20 000 Гц установлены относительно правильно. Введен стандарт на санитарные нормы допустимого шума в помещениях и на территориях жилой застройки в этом диапазоне (ГОСТ 12.1.003-83, ГОСТ 12.1.036-81, ГОСТ 2228-76, ГОСТ 12.1.001-83, ГОСТ 19358-74).
Инфразвук может оказывать весьма существенное влияние на человека, в частности, на его психику. В литературе неоднократно отмечались, например, случаи самоубийств под воздействием мощного источника инфразвука. Природными источниками инфразвука являются землетрясения, извержения вулканов, раскаты грома, штормы, ветры Немалую роль в их возникновении играет турбулентность атмосферы.
До сих пор проблема измерений и регламентации уровней Госстандартом не решена. Существует значительный разброс в оценке допустимых норм на уровни инфразвука. Имеется ряд санитарных норм, например, санитарные нормы допустимых уровней инфразвука я низкочастотного шума на территории жилой застройки (СанПиН 42-128-4948-89), рабочих местах (3223-85), ГОСТ 23337-78 (методы измерения шума...), и др. ГОСТ 12.1.003-76, запрещает даже кратковременное пребывание в зонах с уровнем звукового давления свыше 135 дБ в любой октавной полосе.
Ультразвук
Активное воздействие ультразвука (УЗ) на вещество, приводящее к необратимым изменениям в нем, обусловлено в большинстве случаев нелинейными эффектами. В жидкостях основную роль при воздействии УЗ на вещества и процессы играет кавитация (образование в жидкости пульсирующих пузырьков, каверн, полостей, заполненных паром или газом, которые резко захлопываются после перехода в область повышенного давления, вызывая разрушение поверхностей твердых тел, граничащих с кавитирующей жидкостью).
Воздействие на биологические объекты УЗ различно в зависимости от интенсивности УЗ и длительности облучения.
Методы и средства защиты от воздействия акустических шумов и вибраций. В качестве способов защиты от акустического воздействия следует рассматривать:
Выявление источников шума антропогенного происхождения и снижение уровня шумоизлучения промышленных объектов, транспортных средств и различного типа устройств.
Правильное планирование застройки территорий, предназначенных для размещения предприятий и жилых домов. Широкое использование при этом защитных озеленительных посадок (деревья, трава и пр.).
Использование при конструировании зданий и отдельных помещений в них специальных звукопоглотителей и звукопоглощающих конструкций.
Демпфирование звуковых вибраций.
Использование индивидуальных средств защиты органов слуха при работе в условиях повышенной шумности (заглушки, вкладыши, I, шлемы и т.п.).
Электромагнитные поля (ЭМП) являются одним из элементов среды обитания человека и всех живых существ. Интенсификация производственной деятельности привела к резкому увеличению интенсивности ЭМП и к большому разнообразию (по форме, частотам, длительности воздействий и т.д.) их видов.
Возросло число людей, которые в ходе своей производственной деятельности подвергаются (или могут подвергаться) воздействию интенсивных электромагнитных полей. В связи с этим многие исследователи считают фактор воздействия ЭМП на человека столь же значимым как, например, загрязнение воздушного бассейна. /
Следует, к примеру, сказать, что поля, создаваемые высоковольтными линиями электропередачи, распространяют свое влияние на большие территории. Достаточно сказать, что площадь полосы шириной 50 м под линиями с напряжением 300 кВ и выше для России и США, вместе взятых, составляет около 8 000 квадратных километров, что почти в восемь раз больше территории г. Москвы.
ДРУГИЕ ПРОБЛЕМЫ
Следует отметить так же немаловажное значение следующих проблем:
*Проблема лесопользования
неконтролируемая вырубка лесов
*Агроэкономическая проблема
деформация почвы, загрязнение химикатами, осушение и т.д.
*Проблема горнодобывающего производства.
*Проблема автомобильного транспорта
ПУТИ РЕШЕНИЯ
ПЕРЕРАБОТКА ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ.
Проблема удаления твердых бытовых отходов (ТБО) и загрязнения городских территорий особенно остро стоит в крупных городах (мегаполисах) с населением 1 млн. жителей и более. 1
Так, например, в Москве ежегодно образуется 2,5 млн.т. отходов (ТБО), а средняя норма "производства" ТБО на одного человека в год достигает примерно 1 м3 по объему и 200 кг по массе. Кстати, для крупных городов рекомендуется норматив 1,07 м3/человек в год.
В состав ТБО входят в основном:
1. бумага, картон (37 %) 7. кости (1,1 %)
2. кухонные отходы (30,6 %) 8. металлы (3,8 %)
3. дерево (1,9 %) 9. стекло (3,7 %)
4. кожа, резина (0,5 %) 10. камни, керамика (0,8 %)
5. текстиль (5,4 %) 11. прочие фракции (9,7 %)
6. искусственные материалы, в основном полиэтилен (5,2 %)
Рассмотрим, как обстоят дела у нас в России с переработкой бытовых отходов на примере самого крупного города страны - Москвы. Как уже указывалось, в Москве ежегодно образуется 2,5 млн. т. ТБО. Основная часть их (до 90 %) утилизируется на специальных полигонах Тимохово и Хметьево. С 1990г. количество полигонов сократилось с 5 до 2. Полигоны работают с конца 70-х годов и их срок в ближайшее время заканчивается. На полигонах отсутствуют минимально необходимые природоохранные сооружения, такие как и водоохранные экраны, противооползневые сооружения, системы отвода и обезвреживания фильтрата и поверхностных вод, ограждения границ полигона, оборудования для мойки машин и др. Не производится послойная укладка отходов с ежедневной засыпкой, полив водой, т.к. отсутствует необходимая специализированная техника. Всё это очень далеко от санитарного полигона по описанной технологии в развитых странах. Стоимость захоронения отходов составляет от 4,5 до 65 тыс. рублей в зависимости от места полигона. На территориях полигонов складируются и токсичные промышленные отходы (ТПО) величина которых составляет около 1,5 млн. т. в год. Последнее обстоятельство совершенно
недопустимо ибо требования к утилизации совершенно различные и совместное хранение их не допускается по соображениям экологической безопасности.
Кроме того, на территории города находится до 90 свалок мусора общей площадью 285,7 га. Из них 63 - не функционируют. В настоящее время в Москве работают два мусоросжигательных завода № 2 и № 3 оснащенные оборудованием из ФРГ и Дании. Существующее оборудование и технология сжигания отходов на этих заводах не обеспечивает необходимый уровень охраны окружающей среды.
В последнее время благодаря усилиям мэра города Лужкова Ю.М., считающего экологические проблемы г. Москвы первостепенными принят ряд мер по санитарной очистке города, индустриальной переработке ТБО. Реализуется программа строительства мусороперегрузочных станций (МПС). Созданы три МПС в различных административных районах города. Прессование ТБО после сортировки будет внедрено при создании МПС в Северо-восточном округе г. Москвы. Программа строительства МПС и решения вопросов о создании современных санитарных полигонов на территории Московской области позволит в недалекой перспективе решить проблемы с переработкой ТБО в г. Москве.
В заключение следует отметить, что рынок отходов не регулируется государством. Нет развитой нормативно - правовой базы экологического стимулирования переработки отходов, федеральных инвестиций в разработку новых экологических отечественных технологий переработки отходов, совершенно недостаточно проводится техническая политика в этом направлении.
ПЕРЕРАБОТКА ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ.
Сегодня в среднем на каждого жителя планеты в год добывается около 20 т. сырья, которое с использованием 800 т. воды и 2,5 кВт энергии перерабатывается в продукты потребления и примерно 90 - 98 % идет в отходы (В работе приводится цифра 45 т. сырья на человека). При этом доля бытовых отходов на одного человека не превышает 0,3-0,6 т. в год. Остальное составляют промышленные отходы. По масштабам извлекаемого и перерабатываемого сырья - 100 Гт/год хозяйственная деятельность человека приблизилась к деятельности биоты - 1000 Гт/год и превзошла вулканическую деятельность планеты - 10 Гт/год. При этом расточительность использования сырья и энергии в хозяйственной деятельности человека превышает всякие разумные пределы. И если в развитых странах сельскохозяйственные отходы утилизируются на 90 %, корпуса автомашин на 98 %, отработанные масла на 90 %, то значительная часть промышленных и строительных отходов, отходов горнодобывающих и металлургических производств практически полностью не утилизируются. Человечество преуспело в создании орудий производств и технологий уничтожения себе подобных и практически не
занималось созданием промышленности по переработке отходов своей деятельности. В результате помимо ежегодного прирастания объема переработанных промышленных отходов, в том числе токсичных, во всем мире существуют и старые захоронения (свалки), число которых в промышленно - развитых странах исчисляется десятками и сотнями тысяч, а величины объемов отходов достигают сотен миллиардов тонн. Таким образом, если говорить о реабилитации окружающей среды, имея ввиду планомерную переработку отходов (в первую очередь особо опасных), то потребуются затраты в десятки и сотни миллиардов долларов в год на протяжении десятилетий. На территории Российской Федерации на начало 1996 г. накоплено в хранилищах, на складах, могильниках, полигонах, свалках 1 405 млн. тонн отходов (отчетность по форме № 2 ТП "токсичные отхода"), В 1995г. образовалось 89,9 млн. тонн промышленных токсичных отходов, в том числе I кл. опасности -0,16 млн. т., II кл. - 2,2 млн. т., III кл. - 8,7 млн. т., IV кл. - 78,8 млн. т. Из них использовано в собственном производстве 34 млн. т. и полностью обезврежено 6,5 млн. т. Кроме того 12,2 млн. т. передано на другие предприятия для использования. Таковы данные Государственного доклада "О состоянии окружающей природной среды в РФ" в 1995 г.
Таким образом даже официальные данные показывают непрерывный рост неперерабатываемых промышленных отходов не говоря уже о неучтенных свалках, старых захоронениях, инвентаризация которых даже не начиналась и где содержится около 86 млрд. т. отходов (1,6 млрд. т. токсичных)
Госкомэкология подготовила проект Федерального закона "Об отходах производства и потребления", который внесен Правительством РФ в Госдуму на рассмотрение и ожидается его принятие в 1997 году. Введение этого закона в действие поставит на юридическую основу работу по обращению с отходами производства и потребления. Таким образом, в мире и в России основная масса отходов, в том числе опасных, накапливается, складируется или захоранивается. Ряд стран для захоронения используют затопление в море (океане), что, по нашему мнению, должно быть полностью запрещено международными соглашениями вне зависимости от класса опасности отходов. Это в некотором роде и нравственная проблема: произвел ~ переработай (складируй) на своей территории, а не используй в качестве свалки то, что принадлежит всем (моря, горы, леса).
Собственно переработке промышленных отходов сейчас подвергается не более 20 % от общего объема. Технологии переработки
промышленных отходов можно классифицировать следующим образом:
1. термические технологии;
2. физико-химические технологии;
3. биотехнологии.
ПЕРСПЕКТИВЫ
Проводимая в России экологическая политика объективно детерминирована имеющимся уровнем экономического, технологического, социального, политического и духовного развития общества и в целом не способна предотвратить нарастание экологической напряженности в стране. Поэтому - даже несмотря на принятие множества программ, предусматривающих включение экологических потребностей в планы экономического и социального развития страны, создание институциональной и правовой систем экологического регулирования - рассчитывать в скором времени на проведение действенной политики экологической безопасности не приходится.
Этому препятствует ряд причин - отсутствие общественного интереса к экологической проблеме, слабая техническая база производства и нехватка необходимых инвестиций, неразвитость рыночных отношений, несформированность правового и гражданского обществ. Россия сталкивается с типичными для Третьего мира трудностями развития ресурсоэффективного индустриального производства, преодоление которых осложняется, в частности, тем, что идеологически усилилась оппозиция нынешнему курсу реформ, сочетающаяся ныне с массовым неприятием процессов глобализации, ассоциируемых с угрозой национальной безопасности.
Сценарий развития экологической ситуации в ближайшей перспективе не обнадеживает. И все же она не выглядит беспросветно катастрофической прежде всего из-за интернационализации экологических проблем нашего общества. Обострение экологического кризиса в России угрожает глобальной экологической безопасности, а это усиливает заинтересованность мирового сообщества в стимулировании природоохранных действий в нашей стране. Последствия глобализации экологических проблем России не сводятся для нее лишь к получению финансовой и технической помощи для осуществления природоохранных проектов. Они открывают путь к экологизации хозяйственной деятельности через участие в международных экологических соглашениях и привлечение иностранных инвестиций. Они способствуют также экологизации общественного сознания россиян через их интеграцию в международное экологическое движение. Заинтересованность же самой России в обеспечении глобальной экологической безопасности сведена сейчас до минимума и носит в основном вынужденный характер. Попытки повышения национального престижа в глазах мирового сообщества отнюдь не связываются, в отличие от многих стран, с активной ролью в решении глобальных экологических проблем. Настораживает и возникновение экологических противоречий между Россией и развивающимися странами
Преимущество России по сравнению с другими государствами в том, что формирование экологической культуры в ней происходит в условиях, когда экологические проблемы приобретают приоритетное международное звучание и накоплен солидный мировой опыт экологической деятельности, которым Россия могла бы воспользоваться. Но вот захочет ли? Выход из экологического кризиса и обеспечение условий для экологизации хозяйственной деятельности связываются у нас с экономической стабилизацией. Но мировой опыт показывает: не следует ждать подъема экономики для последующего перехода к политике экологической безопасности. Уровень экономического развития, необходимый для проведения активной экологической политики, - понятие весьма условное. Япония приступила к ней при доходе на Душу населения не более 1600 долл. На Тайване это произошло уже "позднее" - при 5500 долл., когда, по расчетам его правительства, и возникли реальные условия для реализации высоко затратных природоохранных программ. Безусловно, современная экономическая и политическая ситуация не благоприятствует выведению экологических потребностей в число приоритетных. Но игнорирование экологического императива развития приведет к неминуемому последующему отставанию России. Остается еще опии, пока крайне ограниченно реализованный резерв - общественное движение "зеленых" которое может существенно изменить расклад политических сил в пользу проэкологически настроенных деятелей и инициировать активизацию государственной экологической политики.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
В данной работе я попыталась рассмотреть основные экологические проблемы России и наиболее приемлемые на данный момент решения этих проблем.
Можно сделать вывод, что все дело упирается в финансовые ресурсы, которыми в данный момент наша страна не располагает, а технические решения этих проблем уже найдены и используются в наиболее развитых странах.
И в заключении хотелось бы сказать, что пути выхода из экологических проблем у России есть, надо только их увидеть, и если мы не сделаем этого в самое ближайшее время, то все может обернуться против нас в гораздо более худшем виде, чем мы даже можем себе представить.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1.Голуб А., Струкова Е. . Природоохранная деятельность в переходной экономике/Вопросы экономики,1995.№1
2.Государственный доклад "О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации в 1995 году"/Зеленый мир,1996.№24
3.Данилов-Данильян В. И. (под ред.) Экология, охрана природы и экологическая безопасность./МНЭПУ, 1997
4.Кораблева А.И. Оценка загрязнения водных экосистем тяжелыми металлами / Водные ресурсы. 1991. №2
5.Рогожина Н. В поисках ответов на экологический вызов/ Мировая экономика и международные отношения., 1999 №9
6.Экология:Познавательная энциклопедия/Пер.с англ.Л.Яхнина.М.:TIME-LIFE,1994.
Глобальные экологические проблемы современности и пути их решения.
Глобальными называются общечеловеческие проблемы, которые проявляются в масштабах всей планеты. Они имеют ряд общих существенных черт:
1) затрагивают интересы каждого человека, государства, региона и человечества в целом;
2) решение глобальных проблем требует объединения усилий всех людей, всего мирового сообщества;
3) являются объективным фактором мирового развития и не могут быть проигнорированы кем бы то ни было;
4) нерешенность глобальных проблем может привести в будущем к серьезным и даже непоправимым последствиям для всего человечества и в целом для сферы его обитания;
5) все глобальные проблемы находятся в такой сложной взаимосвязи, что решение одной из них обязательно предполагает учет влияния на нее других проблем.
Все глобальные проблемы можно разбить по группам :
I. Проблемы, связанные с противоречиями между различными государствами: устранение войны из жизни общества и обеспечение справедливого мира, установление нового международного экономического порядка, преодоление возрастающего разрыва в уровне экономического и культурного развития между развитыми индустриальными и развивающимися странами,
II. Проблемы, связанные с функционированием системы «человек-общество» (демографическая проблема, проблема здравоохранения, распространение СПИДа и др., проблема образования (грамотности как таковой), своевременное предвидение и предотвращение различных отрицательных последствий научно-технической революции и эффективное использование ее достижений на благо человека и общества, международный терроризм, распространение наркомании и алкоголизма.
III. Глобальные экологические проблемы:
1. Уничтожение тысяч видов растений и животных, истребление лесного покрова.
2. Стремительное истощение запаса полезных ископаемых.
3. Утрата Мировым океаном функции регулирования природных процессов. Опасным явлением становится эвтрофизация, т. е. омертвление водоемов в результате роста сине-зеленых водорослей, вызванного сбросом в сточные воды биогенов (фосфатов, нитратов и т.д.). Водоросли, растущие на поверхности водоемов, поглощают кислород, он улетучивается из верхнего слоя воды, а снизу растрачивается на разложение остатков планктона. Без кислорода водоем становится мертвым, хотя вода кажется прозрачной и чистой. Очистные сооружения не предусматривают устранение биогенов.
4. Предельное загрязнение воздуха и воды. Существует несколько видов антропогенных загрязнений атмосферы: аэрозоли (частицы во взвешенном, нерастворенном состоянии); образование в атмосфере азотной и серной кислоты, что обуславливает кислотные дожди; тропосферный азот, т.е. газ, образующийся в близких к земле слоях атмосферы и губительно влияющий на рост деревьев; парниковый эффект, выбросы углекислого газа, метана, окислов азота, фторхлоруглеродов - газов, поглощающих идущее от Земли инфракрасное излучение и нагревающих Землю; наконец, уничтожение озона в стратосфере, что ведет к снятию защиты от губительных ультрафиолетовых лучей.
5. Загрязнение поверхности и обезображивание природных ландшафтов.
Подходы к решению экологических проблем:
a) естественно-биологический подход: подчеркивает фундаментальную роль биоты (т. е. единого комплекса растений, животных и микроорганизмов) в обеспечении устойчивости биосферы. Резкое изменение флоры и фауны, нарушения биологического разнообразия могут радикально изменить судьбу Земли за несколько десятков лет. За миллиарды лет эволюции Земли биота «научилась» с точностью до 0,0001 воспроизводить, рециклируя, нужные ей вещества (углерод, азот, кислород, фосфор и т. п.). Десятикратное превышение допустимой нормы деформации биоты дает основание сторонникам естественно-биологического варианта решения экологической проблемы выдвинуть требование, чтобы в течение нескольких десятков лет произошло или десятикратное уменьшение населения Земли, или десятикратное уменьшение современной цивилизацией энергопотребления без сокращения населения. Только после этого биота и биосфера вернутся к своему неискаженному состоянию и тогдаможно будет положиться на саморегулирующую роль биосферы и не бояться. Таким образом, для решения экологической проблемы, согласно требованиям большинства экологов, необходимо максимально вернуться к первозданной природе, необходимо превратить целые материки и океаны в заповедные территории, или, как минимум, сделать заповедными около 80% территории Земли. Сейчас же эти заповедные территории составляют не более 2%.
b) искусственно-технологический подход : предполагает искусственное технологическое регулирование процессов биосферы с устойчивой замкнутостью круговоротов веществ. Однако этот подход вызывает ряд возражений: во-первых, необходимо будет управлять гигантским количеством объектов, но рассчитать их поведение практически невозможно, во-вторых, необходимо тратить 99% ресурсов цивилизации на поддержание замкнутости и скоррелированности биосферной системы, что создаст для цивилизации огромное напряжение, а результат будет тот же, к которому сама биосфера пришла бы путем естественного саморегулирования.
Утопизм обоих подходов к преодолению экологического кризиса заключается в том, что ни тот, ни другой варианты решения проблемы современное человечество не может реализовать.
Пути решения глобальных экологических проблем:
1) экологизация производства: природосберегающие технологии, обязательная экологическая экспертиза новых проектов, создание безотходных технологий замкнутого цикла;
2) разумное самоограничение в расходовании природных ресурсов, особенно – энергетических источников (нефть, уголь), имеющих для жизни человечества важнейшее значение;
3) поиск новых, эффективных, безопасных и максимально безвредных для природы источников энергии, включая космическую;
4) объединения усилий всех стран для спасения природы. Первая попытка такого международного объединения состоялась еще в начале XX в. Тогда, в ноябре 1913 г., в Швейцарии собралось первое международное совещание по вопросам охраны природы с участием представителей 18 крупнейших государств мира. Ныне межгосударственные формы сотрудничества выходят на качественно новый уровень. Заключаются международные конвенции по охране окружающей среды (квоты по вылову рыб, запрет на промысел китов и др.), осуществляются самые различные совместные разработки и программы. Активизировалась деятельность общественных организаций по защите окружающей среды – «зеленые» («Гринпис»);
Экологическая проблема — одна из глобальных проблем современности. Она тесно связана с вопросами ресурсодефицитности. экологической безопасности и экологического кризиса. Одним из путей разрешения экологической проблемы является путь «устойчивого развития», предложенный в качестве основной альтернативы развития человеческой цивилизации.
Глобальные экологические проблемы
Научно-технический прогресс поставил перед человечеством ряд новых, весьма сложных проблем, с которыми оно до этого не сталкивалось вовсе, или проблемы не были столь масштабными. Среди них особое место занимают отношения между человеком и окружающей средой. В XX столетии на природу легла нагрузка, вызванная 4-кратным ростом численности населения и 18-кратным увеличением объема мирового производства. Ученые утверждают, что примерно с 1960-70-х гг. изменения окружающей среды под воздействием человека стали всемирными, т.е. затрагивающими все без исключения страны мира, поэтому их стали называть глобальными. Среди них наиболее актуальны:
- изменение климата Земли;
- загрязнение воздушного бассейна;
- разрушение озонового слоя;
- истощение запасов пресной воды и загрязнение вод Мирового океана;
- загрязнение земель, разрушение почвенного покрова;
- оскудение биологического разнообразия и др.
Изменения окружающей среды в 1970-90-е гг. и прогноз на
2030 г. отражены в табл. 1. Генеральный секретарь ООН Кофи Аннан на встрече глав государств и правительств стран-членов ООН (сентябрь 2000 г.) представил доклад «Мы, народы: роль Организации Объединенных наций в XXI веке». В докладе рассмотрены приоритетные стратегические области, которые встают перед человечеством в новом тысячелетии, и подчеркивается, что «задача обеспечить для последующих поколений экологически устойчивое будущее станет одной из самых сложных».
Таблица 1. Изменения окружающей среды и ожидаемые тенденции до 2030 г.
Характеристика |
Тенденция 1970-1990 гг. |
Сценарий 2030 г. |
Сокращение плошали естественных экосистем |
Сокращение со скоростью 0,5- 1,0% в год на суше; к началу 1990-х гг. их сохранилось около 40% |
Сохранение тенденции, приближение к почти полной ликвидации на суше |
Потребление первичной биологической продукции |
Рост потребления: 40% на суше, 25% — глобальный (оценка 1985 г.) |
Рост потребления: 80- 85% на суше, 50-60%- глобальный |
Изменение концентрации парниковых газов в атмосфере |
Рост концентрации парниковых газов от десятых процента до первых процентов ежегодно |
Рост концентрации, ускорение роста концентрации СО, и СН 4 за счет ускорения разрушения биоты |
Истощение озонового слоя,рост озоновой дыры над Антарктидой |
Истощение на 1-2% в год озонового слоя, рост площади озоновых дыр |
Сохранение тенденции даже при прекращении выбросов ХФУ к 2000 г. |
Сокращение площади лесов, особенно тропических |
Сокращение со скоростью от 117 (1980 г.) до 180 ± 20 тыс. км 2 (1989 г.) в год; лесовосстановление относится к сведению лесов как 1: 10 |
Сохранение тенденции, сокращение плошали лесов в тропиках с 18 (1990 г.) до 9-11 млн км 2 , сокращение площади лесов умеренного пояса |
Опустынивание |
Расширение площади пустынь (60 тыс. км 2 в год), рост техногенного опустынивания. токсичных пустынь |
Сохранение тенденции, возможен рост темпов за счет уменьшения влагооборота на суше и накопления поллютан- тов в почвах |
Деградация земель |
Рост эрозии (24 млрд т ежегодно), снижение плодородия, накопление загрязнителей, закисление, засоление |
Сохранение тенденции, рост эрозии и загрязнения, сокращение сел ьс к охо зя й сг ве н н ы х земель надушу населения |
Повышение уровня океана |
Подъем уровня океана на 1-2 мм в год |
Сохранение тенденции, возможно ускорение подъема уровня до 7 мм в год |
Стихийные бедствия, техногенные аварии |
Рост числа на 5-7%, рост ущерба на 5-10%, рост числа жертв на 6- 12% в год |
Сохранение и усиление тенденций |
Исчезновение биологических видов |
Быстрое исчезновение биологических видов |
Усиление тенденции по мерс разрушения биосферы |
Качественное истощение вод суши |
Рост объема сточных вод, точечных и площадных источников загрязнения, числа поллютантов и их концентрации |
Сохранение и нарастание тенденций |
Накопление поллютантов в средах и организмах, миграция в трофических цепочках |
Рост массы и числа пол- лютантов, накопленных в средах и организмах, рост радиоактивности среды, «химические бомбы» |
Сохранение тенденций и возможное их усиление |
Ухудшение качества жизни, рост заболеваний, связанных с загрязнением окружающей среды (в том числе генетических), появление новых болезней |
Рост бедности, нехватка продовольствия, высокая детская смертность, высокий уровень заболеваемости, необеспеченность чистой питьевой водой в развивающихся странах; рост генетических заболевай и й, высокий уровень аварийности, рост потребления лекарств, рост аллергических заболеваний в развитых странах; пандемия СПИД в мире, понижение иммунного статуса |
Сохранение тенденций, рост нехватки продовольствия, рост заболеваний, связанных с экологическими нарушениями (в том числе генетических), расширение территории инфекционных заболеваний, появление новых болезней |
Проблема окружающей среды
Окружающей средой (окружающей природной средой, природной средой) называется та часть природы, с которой человеческое общество непосредственно взаимодействует в своей жизни и хозяйственной деятельности.
Хотя вторая половина XX в. — это время невиданных ранее темпов экономического роста, однако он во все большей мере стат осуществляться без надлежащего учета возможностей окружающей природной среды, допустимых хозяйственных нагрузок на нее. В результате происходит деградация окружающей природной среды.
Нерациональное природопользование
В качестве примера деградации окружающей природной среды в результате нерационального природопользования можно привести обезлесение и истощение земельных ресурсов. Процесс обезлесения выражается в сокращении площади под естественной растительностью, и прежде всего лесной. По некоторым оценкам, во время возникновения земледелия и скотоводства лесами было покрыто 62 млн км 2 суши, ас учетом кустарников и перелесков — 75 млн км 2 , или 56% всей ее поверхности. В результате продолжающегося уже 10 тыс. лет сведения лесов их площадь сократилась до 40 млн км 2 , а средняя лесистость — до 30%. В наши дни сведение лесов продолжается все более быстрыми темпами: ежегодно уничтожается около 100тыс. км 2 . Лесные массивы исчезают по мере расширения запашки земли и пастбищ, роста заготовки древесины. Особенно угрожающее положение сложилось в зоне тропических лесов, прежде всего в таких странах, как Бразилия, Филиппины. Индонезия, Таиланд.
В результате процессов деградации почвы ежегодно из мирового сельскохозяйственного оборота выбывает около 7 млн га плодородных земель. Главными причинами этого процесса являются растущая урбанизация, водная и ветровая эрозия, а также химическая (засорение тяжелыми металлами, химическими соединениями) и физическая (разрушение почвенного покрова при горных, строительных и других работах) деградация. Процесс деградации почв особенно интенсивно протекает на засушливых землях, которые занимают около 6 млн км 2 и в наибольшей мере присущи Азии и Африке. В пределах засушливых земель расположены и главные районы опустынивания, где вследствие высоких темпов роста сельского населении перевыпас скота, сведение лесов и нерациональное орошаемое земледелие приводят к антропогенному опустыниванию (60 тыс. км 2 ежегодно).
Загрязнение природной среды отходами
Другая причина деградации природной среды — загрязнение ее отходами производственной и непроизводственной деятельности человека. Эти отходы делятся на твердые, жидкие и газообразные.
Показательны следующие расчеты. В настоящее время на одного жителя Земли в среднем ежегодно добывается и выращивается около 20 т. сырья. При этом только из недр извлекается 50 км 3 ископаемых пород (более 1000 млрд т), которые с использованием энергетической мощности в 2500 Вт и 800 т воды превращаются в 2 т конечного продукта, из которого 50% выбрасывается сразу, остальное идет в отложенные отходы.
В структуре твердых отходов преобладают промышленные и горно-промышленные отходы. В целом и надушу населения они особенно велики в России, США. Японии. Подушевому показателю твердых бытовых отходов лидерство принадлежит США, где на каждого жителя в год приходится 800 кг мусора (на одного жителя Москвы — 400 кг).
Жидкими отходами загрязняется прежде всего гидросфера, причем главными загрязнителями здесь выступают сточные воды и нефть. Общий объем сточных вод в начале XXI в. составил около 1860 км 3 . Для разбавления единицы объема загрязненных сточных вод до приемлемого к использованию уровня требуется в среднем от 10 до 100 и даже 200 единиц чистой воды. На Азию, Северную Америку и Европу приходится около 90% всего мирового сброса сточных вод.
В итоге деградация водной среды в наши дни приняла глобальный характер. Примерно 1,3 млрд человек пользуется в быту только загрязненной водой, а 2,5 млрд испытывают хронический недостаток пресной воды, что служит причиной многих эпидемических заболеваний. В силу загрязнения рек и морей снижаются возможности рыболовства.
Большую тревогу вызывает загрязнение атмосферы пылевидными и газообразными отходами, выбросы которых непосредственно связаны со сгоранием минерального топлива и биомассы, а также с горными, строительными и другими земляными работами (2 /з всех выбросов приходится на развитые страны Запада, в том числе на США — 120 млн т). Примерами главных загрязнителей обычно служат твердые частицы, диоксид серы, окислы азота и оксид углерода. Ежегодно в атмосферу Земли выбрасывается около 60 млн т твердых частиц, которые способствуют образованию смога и понижают прозрачность атмосферы. Диоксид серы (100 млн т) и оксиды азота (около 70 млн т) являются главными источниками образования кислотных дождей. Масштабным и опасным аспектом экологического кризиса является воздействие на нижние слои атмосферы парниковых газов, прежде всего диоксида углерода и метана. Диоксид углерода поступает в атмосферу в основном в результате сгорания минерального топлива (2 /з всех поступлений). Источниками поступления в атмосферу метана служат сжигание биомассы, некоторые виды сельскохозяйственного производства, утечка газа из нефтяных и газовых скважин. Международное сообщество решило снизить выбросы углекислого газа на 20% к 2005 г. и на 50% к середине XXI в. В развитых странах мира для этого были приняты соответствующие законы и постановления (например, специальный налог на выброс углекислого газа).
Оскудение генофонда
Одним из аспектов проблемы окружающей среды является уменьшение биологического разнообразия. Биологическое разнообразие Земли оценивается в 10-20 млн видов, в том числе на территории бывшего СССР -10-12% общего количества. Урон в данной сфере уже достаточно ощутим. Это происходит из-за разрушения среды обитания растений и животных, чрезмерной эксплуатации сельскохозяйственных ресурсов, загрязнения окружающей среды. По подсчетам американских ученых, за последние 200 лет на Земле исчезло около 900 тыс. видов растений и животных. Во второй половине XX в. процесс сокращения генофонда резко ускорился, и при сохранении существующих тенденций за последнюю четверть века возможно исчезновение 1 / 5 всех видов, населяющих ныне нашу планету.
Экологическая ситуация в России в начале XXI в.
Экологическая обстановка в нашей стране определяется двумя факторами: уменьшением расходов на охрану окружающей среды, с одной стороны, и меньшими, чем ранее, масштабами хозяйственной деятельности — с другой.
Так, например, в 2000 г. в России действовала почти 21 тыс. предприятий, имеющих выбросы в атмосферу. Эти выбросы составили (включая автомобили) более 85 млн т, из них почти 16 млн — без всякой очистки. Для сравнения — в СССР выбросы от стационарных источников и автомобильного транспорта составляли в середине 80-х гг. 95 млн т, в России начала 90-х -около 60 млн т. Наибольшими загрязнителями воздушного бассейна в современных условиях являются Сибирский и Уральский федеральные округа. На них приходилось около 54% общего объема выбросов по стационарным источникам.
Поданным Государственного водного кадастра, в 2000 г. суммарный забор воды из природных объектов составит 86 км 3 (из них более 67 км 3 было использовано на хозяйственно-питьевые, производственные нужды, орошение и сельскохозяйственное водоснабжение). Суммарный объем сброса загрязненных сточных вод в поверхностные превысил 20 км\ из них 25% приходится на Центральный ФО. В СССР этот показатель равнялся 160 км 3 , в России 90-х гг. — 70 км 3 (40% из них неочищенные или недостаточно очищенные).
В 2000 г. в целом по России образовалось более 130 млн т токсичных отходов. Были полностью использованы и обезврежены только 38% отходов. Наибольшее их количество образовалось в Сибирском ФО (31% всей РФ). Если говорить о твердых отходах в целом, то в СССР их образовывалось ежегодно около 15 млрд т, в России начала 90-х гг. — 7 млрд т.
Таким образом, хотя в России 90-х гг. из-за экономического кризиса происходило резкое снижение выбросов всех видов отходов, последующий экономический рост приводит к увеличению объема отходов, загрязняющих окружающую среду.
По данным мировых исследований страна входит в список самых загрязненных государств мира. Тяжелая экологическая ситуация влечет за собою плохое качество жизни и отрицательно сказывается на общем состоянии граждан. Причиной появления проблем загрязнения окружающей среды выступает динамическое стремление человека воздействовать на окружение. В ответ на эгоистические поступки самого разумного существа природа агрессивно воздает по заслугам. Экологическая ситуация в России требует скорейшего разрешения, иначе наступит серьезный дисбаланс между человеком и окружением.
Географическую среду необходимо разделить на две составляющие категории. К первой относят ареал обитания живых существ, ко второй – природу в качестве колоссальной кладези ресурсов. Задача человечества в том, чтобы научиться добывать полезные ископаемые, не нарушая целостности объективного окружения.
Загрязнение окружающей природы, нерациональное использование материалов, бездумное истребление объектов флоры и фауны – эти ошибки являются первоочередными для РФ и существуют уже долгое время. Крупные промышленные предприятия, корпорации сельского хозяйства и индивидуальное стремление человека к максимальному обеспечению нужд становятся главным аргументом в деле о крайне тревожной экологической обстановке (см. ). Недостаточное желание разрешения тяжелой ситуации вовлекает государство в больший кризис. Основные экологические проблемы России таковы:
Правительство практически оставило без контроля деятельность корпораций, занимающихся . На сегодняшний день резко ухудшилось положение на северо-западе страны и в районах Сибири, где уничтожаются сотни гектаров деревьев. Леса видоизменяют для того, чтобы создать на их месте сельскохозяйственные участки. Это провоцирует вытеснение множества видов животного и растительного мира из областей, являющихся их настоящим домом. При всякой форме вырубки зеленой зоны 40% древесины – это безвозвратные потери. Восполнять лесные массивы трудно: посаженному дереву необходимо от 10 до 15 лет для полноценного роста. К тому же часто требуется разрешение законодательных органов для восстановления (см. ).
Энергетические объекты принадлежат к числу оснований, интенсивно угнетающих биосферу. В настоящее время методы добычи электрических или тепловых ресурсов ориентированы на перспективу в эксплуатации, тогда как в бывшие периоды курс был направлен в сторону минимизации финансовых затрат. Каждый объект энергетики аккумулирует в себе огромный риск нанесения существенной травмы нашей планете. Даже регламентирование пределов отрицательных воздействий не способно полноценно исключить опасность.
Добывая полезные ресурсы, человек засоряет грунтовые воды, почву и атмосферу. Животные и растения вынуждены жить в неподходящих условиях. Нефть, транспортируемая на суднах, разливается, что приводит к гибели множества существ. Колоссальное количество вреда наносит процесс добычи угля и газа. Радиационные загрязнения, представляют угрозу и изменяют окружающую природу. Эти экологические проблемы России нанесут стране непоправимый ущерб, если не предпринимать существенных мер.
Интересно! На территории Финского залива находится самая большая нефтяная «свалка» страны. Загрязнение охватывает ближайшие почвы и грунтовые воды. Появляются тревожные заявления: большой процент питьевой воды на территории государства уже непригоден для потребления.
Загрязненные водоемы не позволяют использовать живительный элемент для питания существ. Промышленные предприятия сбрасывают отходы именно в водную среду. В России насчитывают небольшое количество очистительных сооружений, а многое из оборудования вышло из строя, и это усугубляет проблематику. По мере загрязнения воды происходит ее дефицит, что влечет гибель экосистем.
Объекты промышленности – основные источники загрязнения атмосферного воздуха. По показаниям специальных служб четверть отходов всего производства выбрасывается в окружающую среду. Большинство жителей крупных металлургических городов ежедневно дышать воздухом, переполненным тяжелыми металлами. Ложку дегтя в этом деле добавляют выхлопные газы автотранспорта.
В мире насчитывается более четырех сотен атомных реакторов, на территории РФ находится 46 из них. Ядерные взрывы, облучающие воды, почвы и организмы, продуцируют радиоактивное загрязнение. Опасность также исходит от работы станций, а при перевозке возможна утечка. Опасные лучи исходят и от некоторых пород (уран, торий, радий), залегающих глубоко под грунтом.
Только 4% всего мусора России идет на переработку, остальное трансформируется в огромные свалки, которые провоцируют появление эпидемий и инфекционные заболевания у обитающих рядом животных. Люди не стремятся следить за чистотой собственного дома, города, страны, поэтому возникает огромный риск заражений (см. ).
Браконьерство в России – важнейшая проблематика, суть которой в несанкционированной добыче естественных ресурсов. Преступники, несмотря на попытки государства пресекать всякую неправду, ловко маскируются фальшивыми лицензиями и избегают наказания. Штрафы за браконьерство в корне не соответствуют причиненному вреду. Многие породы и сорта природы трудновосстановимы.
Как решаются экологические проблемы в России?
В нашем государстве значительно ослаблен надзор за добычей полезных ископаемых, несмотря на то, что сохранение и оздоровление окружающей среды стоит на первом месте. Разрабатываемые законы и локальные документации не имеют достаточной силы работать эффективно, полностью нивелируя или уменьшая главные экологические проблемы России.
Интересно! Министерство экологии РФ, подчиняющееся напрямую правительству, существует с 2008 года. Оно имеет большой объем деятельности в направлении улучшения качества локальных систем. Однако, в стране нет органа, который контролировал бы выполнение законов, поэтому министерство остается в подвешенном и пассивном состоянии.
Правительство, однако, проводит организованные мероприятия, направленные на урегулирование обстановки в самых неблагоприятных промышленных областях РФ. Оно использует инновационные технологии, усиливают мониторинг за сооружениями крупного масштаба, а также внедряют в производство энергосберегающие процедуры.
Подход к проблематике нужен комплексный, включающий перспективные действия во всех областях быта человека и общества. Кардинальное разрешение экологической ситуации в РФ включает следующие категории:
Правовая система создает большой свод законов о защите окружающей среды. Международный опыт здесь играет важнейшую роль.
Устранение последствий нерационального использования ресурсов планеты требует немалой финансовой поддержки.
Применение новых технологий в промышленности позволит снизить загрязненность природы. Основная цель разработок – создание экологически чистой энергии. Специальные заводы позволяют утилизировать отходы с наибольшим процентом полезности. Следовательно, не занимается лишняя территория, а энергия от сжигания используется для нужд промышленности.
Пользу принесет озеленение населенных пунктов. Необходимо рассаживать деревья рядом с местами высокой загрязненности, а также проводить мероприятия по защите грунта от эрозии. (см. )
В планах рассматривается снижение количества бытовых отходов, очистка сточной воды. Современные технологии позволяют добиться перехода от нефти и угля к источникам на основе солнечной и гидроэнергии. Биотопливо существенно снижает концентрацию вредных элементов в атмосфере.
Важной задачей представляется научить население РФ бережному отношению к окружающему миру.
Решение перевести транспортные средства на газ, электричество и водород позволит снизить выбросы ядовитых выхлопов. На стадии разработки находится методика получения ядерной энергии из воды.
Экспертное мнение — Экологические проблемы и корпорации
В наши дни тема защиты окружающей среды звучит все чаще, многие страны озабочены загрязнением воды, почвы и воздуха, вырубкой лесов и глобальным потеплением. В России появляются новые нормы в области строительства и регулирования выбросов, общественные движения и программы. Это, безусловно, является позитивной тенденцией. Однако, все это решает только часть проблем. Необходимо развитие и стимулирование добровольных усилий по снижению нагрузки на экологию, в том числе среди крупных компаний.
Экологическая ответственность добывающих и производственных корпораций
Добывающие и производственные корпорации имеют особенно высокий потенциал нанесения ущерба окружающей среде, поэтому, как правило, существенные ресурсы направляются на реализацию экологической программы.
Например, корпорация СИБУР проводит многочисленные субботники по всей России, группа Газпром в прошлом году инвестировала более 22 млрд руб. на охрану окружающей среды, группа АВТОВАЗ отчиталась об успехе в снижении вредных производственных выбросов, сокращении объема ТБО. Экологическая ответственность является международной практикой.
Последние 5 лет международная корпорация 3М ежегодно проводит экологический аудит для оценки результативности своей политики устойчивого развития. Одним из первых ее пунктов является экономное использование древесины и минеральных ресурсов, в том числе за счет повышение использования вторсырья. Компания 3М, член международной ассоциации The Forest Trust, также мотивирует множество других компаний беречь недра Земли, повышая экологические требования и к своим поставщикам.
С другой стороны, производственные корпорации могут помогать сохранять окружающую среду путем изобретения и внедрения экологически значимых продуктов. В качестве примера можно привести специальное покрытие для солнечных панелей , изобретенное компанией 3М, которое позволяет повысить эффективность и срок службы этих источников возобновляемой энергии.
Применение комплексного подхода при сохранении окружающей среды
Ощутимые результаты достижимы при реализации комплексного подхода, который подразумевает нивелирование всех управляемых факторов, негативно влияющих на экологию.
Например, недостаточно организовывать высадку деревьев в борьбе с глобальным потеплением. Компании должны также снижать потребление парниковых газов, годами живущих в атмосфере, к которым относятся и хладоны, применяемые в холодильных установках, пожаротушении и химическом производстве.
Пример. Взрослое дерево в среднем поглощает 120 кг СО2 в год, а выпуск 1 баллона с огнетушащим хладоном составит несколько тонн в эквиваленте СО2. То есть выбор экологической системы пожаротушения, например, с ГОТВ Новек® 1230, обладающим минимальным потенциалом глобального потепления, по эффекту будет равен высадке небольшого парка деревьев.
Сложность эффективной программы по охране природы состоит в учете и приоритизации всех факторов, влияющих на среду. Задача профессионального сообщества – сформировать центр компетенции, набор готовых экологических решений, которые компаниям будет удобно внедрять и использовать.
Международные экологические организации в России
В стране ведет деятельность целый комплекс специализированных структур по защите окружающей среды. Эти организации координируют охранную специфику вне зависимости от политической обстановки. Россия участвуют в работе большого числа международных структур по защите экологии. Эти организации строго разделены по сферам интересов. Ниже приведен список работающих в РФ систем.
- ООН разработало особую программу ЮНЭП, охраняющую природу от нецелесообразного пользования.
- WWF – International – крупнейшая организация, охраняющая биологические ресурсы. Она предоставляют денежную поддержку на защиту, разработки и обучение подобных структур.
- ГЭФ – создана для помощи развивающимся странам в решении экологической проблематики.
- Действующая с начала 70-х годов ЮНЕСКО поддерживает мир и экологическую безопасность в стране, а также занимается постановлениями о развитии культуры и науки.
- Организация ФАО функционирует в направлении улучшения качества сельскохозяйственного ремесла и добычи природных ресурсов.
- «Арк» — экологическое движение, продвигающее идею о продаже продуктов питания и товаров, не засоряющих и не загрязняющих среду.
- ВКП – программа, разрабатывающая методы долгосрочного изменения климата и его улучшения.
- ВОЗ – организация, цель которой достижение человечеством лучших условий жизни на планете за счет мониторинга за использованием ресурсов.
- ВСОП – программа аккумулирует опыт всех государств и строит пути урегулирования проблем.
- ВСП – служба, собирающая информацию о метеорологических условиях во всех странах.
Работа международных экологических организаций в России помогает повысить национальный интерес к очищению родной земли и повысить общий уровень чистоты окружения.
Интересно! Недоверие властей, обвинения в шпионаже, запрет на получение должной информации затрудняет деятельность этих структур. Отечественные системы не желают пускать финансы на природоохранные мероприятия и не принимают сущности экологического управления, для которого и созываются международные институты.
Специалисты социальной структуры проводили опрос на эту тему. На основе результатов были составлены списки благоприятных и неблагоприятных городов. Ход исследования формировался на мнениях жителей, которые распределяли 100 наименований. Опрошенные оценивают ситуацию в целом на 6,5 баллов.
- Самым экологически чистым городом России является Сочи. Второе место занимает Армавир. В этих населенных пунктах прекрасные климатические особенности с чистым воздухом, морем и большим количеством растительности. В этих городах отмечается стремление самих жителей возводить беседки, клумбы или палисадники.
- Севастополь занял третье место. Мегаполис отличается разнообразием флоры, малым количеством транспорта и свежей атмосферой.
- В десятку экологических фаворитов входят: Калининград, Грозный, Ставрополь, Саранск, Нальчик, Королев и Чебоксары. Столица расположилась на 12 месте, а Санкт-Петербург — в середине третьего десятка.
Рейтинг городов России по экологии 2017 – самые грязные мегаполисы
Здесь представлены населенные пункты, которые изначально планировались как промышленные. Несмотря на усилия властей, обстановка в этих городах практически не меняется.
- Опрошенные разместили Братск на последнее, 100-е место списка. Респонденты отмечают огромное количество мусора на улицах и минимальное число зеленых насаждений. Люди, живущие здесь, постоянно ощущают запах выбросов.
- На 99 месте расположился Новокузнецк. «Угольная столица» России испытывает перенасыщение тяжелыми металлами в атмосфере. Жителям тяжело дышать в безветренную погоду, здесь постоянно стоит густой смог.
- Тройку аутсайдеров экологического рейтинга замыкает Челябинск. Респонденты отмечают плохое качество воды и грязный кислород. Магнитогорск, Махачкала, Красноярск и Омск находятся в списке рядом.
Экспертное мнение — Опыт других стран в устранении экологических проблем
Александр Левин, исполнительный директор Фонда поддержки внешнеэкономической деятельности Московской области
На мой взгляд, при решении экологических проблем в нашей стране необходимо перенимать опыт, прежде всего, стран Европейского союза, в особенности таких, как Дания, Германия, Австрия. Эти государства делают упор на повышение эффективности работы предприятий, очистку выбросов в атмосферу и рециклинг сточных вод.
Кроме того, в странах Европы немало внимания уделяется вторичной переработки сырья, а также созданию возобновляемых источников энергии. В России же проблемой является элементарное отсутствие промышленных очистных сооружений и очистных сооружений ливневых стоков. Также имеет место технологическая отсталость процессов реконструкции существующих. Думаю, сейчас нам необходимо увеличивать объемы финансирования мероприятий, связанных с реконструкцией таких объектов в структуре ЖКХ и дорожного хозяйства, а также субсидировать создание новой очистной инфраструктуры там, где ее нет. Только так мы сможем сохранить водные ресурсы на территории нашей страны.
Решение проблем экологии в России – первоочередная задача не только правительственных органов, но и населения, которое должно пересмотреть собственные взгляды на сохранение и защиту окружающего мира.
Деятельность человека по отношению к природе носит агрессивный характер. К сожалению, Россия не является исключением. Она остается одним из самых загрязненных государств мира, и сталкивается с множеством серьезных экологических проблем. Ниже описаны главные угрозы для окружающей среды страны, а также необходимые шаги по их решению.
Вырубка лесов
Масштабные пожары в и широколиственных лесах приводят к повышенному выделению углерода и росту темпов . После вырубки меняется характер освещения. Из-за обилия солнечного света погибают растения, предпочитающие тень. Плодородие снижается, происходит процесс эрозии. Когда в почве разлагается корневая система, выделяется много азота. Он препятствует росту новых деревьев и растений. На место сосновых и кедровых лесов нередко образуются болота.
Доказано, что потеря древесины достигает 40%. Каждое второе дерево срублено зря. Для полного восстановления уничтоженных территорий леса потребуется минимум 100 лет.
Производство энергии и окружающая среда
Крупнейшими источником загрязнения окружающей среды являются тепловые электростанции. В их котлах сжигают органическое топливо. ТЭЦ выбрасывает в воздух твердые частицы и . Из-за большого выделения неиспользуемой энергии происходит тепловое загрязнение. Работа электростанций приводит к кислотным дождям, накоплению парниковых газов, что негативно влияет на ближайших населенных пунктов.
Высокий риск катастроф несут атомные электростанции. В штатном режиме они выбрасывают в водоемы много тепла. Во время работы АЭС радиационные излучения не превышают допустимых норм. Но для радиоактивных отходов требуются сложные процедуры переработки и захоронения.
Некоторое время назад считалось, что ГЭС неспособны нанести вред. Однако урон окружающей среде все же ощутим. Для возведения электростанции необходимы искусственно созданные водохранилища. Большую площадь таких водоемов занимает мелководье. Оно является причиной перегрева воды, обрушения берегов, подтопления и гибели рыбы.
Загрязнения воды и водоемов
По данным ученых, заболевания людей, проживающих в экологически неблагополучных районах, связаны с низким качеством воды. Большая часть вредных веществ, стекающих в водоемы, полностью растворяется в воде, из-за чего они остаются незаметными. Ситуация постоянно ухудшается. Она может вылиться в экологическую катастрофу в любой момент.
Тяжелая ситуация сложилась в крупных мегаполисах, стоящих на реках. Промышленные предприятия, которые там сконцентрированы, отравляют стоками близлежащие районы, и даже отдаленные области. проникает глубоко в грунт и делает непригодными подземные источники. Урон экологии наносят сельскохозяйственные регионы. Водоемы в этих местах загрязнены нитратами и отходами животноводства.
Ежедневно в поступает вода из канализационных стоков, которая содержит остатки моющих средств, пищи и фекалий. Они дают развиться патогенной . Попадая в организм человека, она провоцирует ряд инфекционных заболеваний. Большая часть очистных сооружений устарела и не может справиться с повышенной нагрузкой. Это отрицательно влияет на флору и фауну водоемов.
Загрязнение воздуха
Промышленные предприятия являются главным источником загрязнений. В стране существует около тридцати тысяч заводов и фабрик, которые регулярно выбрасывают в атмосферу вредные примеси, большое количество углекислого газа, оксиды азота, формальдегид и оксид серы.
На втором месте стоят выхлопные газы. Основным источником проблемы являются подержанные автомобили, отсутствие на них специальных фильтров, плохое дорожное покрытие и низкая организация дорожного движения. В атмосферу выделяется углекислый газ, свинец, сажа, оксиды азота. Больше остальных от выхлопных газов страдают крупные города с разветвленными дорожными сетями.
Европейская часть России носит равнинный характер. С запада сюда беспрепятственно проникают загрязненные воздушные массы из других государств. Из-за промышленных выбросов стран ближнего зарубежья в Россию регулярно попадают тонны окисленного азота и серы. Сибирь страдает от вредных веществ казахстанской промышленности. Заводы китайских провинций отравляют дальневосточные регионы.
Проблема радиоактивного загрязнения
Радиоактивность связана с разработкой руд, ядерных взрывов в мирных целях и утилизаций отходов. Совсем недавно естественный радиационный фон составлял 8 микрорентген в час. Испытание оружия, добыча минералов и ядерные реакции в энергетике существенно повысили эти показатели. Утечка вредных веществ может произойти во время перевозки или хранения источников радиоактивных элементов. Самыми опасными из них являются стронций-90, цезий-137, кобальт-60 и йод-131.
Срок службы атомной электростанции составляет 30 лет. После этого энергоблоки выводят из эксплуатации. От отходов до недавнего времени избавлялись, как от обычного мусора, что наносило огромный ущерб экологии России. Сегодня для них существует специальная тара для хранения и могильники.
Бытовые отходы
Мусор условно делят на пластик, бумагу, стекло, металл, текстиль, древесину и пищевые остатки. Некоторые материалы не подвергаются . В стране накопились миллиарды тон отходов и цифры постоянно растут. Для экологии большой проблемой являются несанкционированные свалки.
Под завалами остаются тысячи гектаров земли, пригодной для сельского хозяйства. Дампинг, то есть захоронение отходов в море, загрязняет воду. Заводы постоянно выбрасывают отходы, в том числе и радиоактивные. Дым от сжигания мусора содержит тяжелые металлы.
Охрана окружающей среды
Госдума начала активно принимать законы в области экологии в 2012 году. Они направлены на борьбу с незаконной вырубкой леса, предусматривают ужесточение наказаний за торговлю редкими животными и растениями, а также усиливают охрану природных территорий. Реализация на деле практически не заметна.
Большое значение имеет российское природоохранное движение. Всероссийское общество охраны природы регулярно проводит рейды, проверки предприятий и различные экспертизы. Оно занимается очисткой мест отдыха, посадками леса и многим другим. Центр охраны дикой природы решает природоохранные проблемы.
Огромное значение имеют и . Они не только охраняют флору и фауну. Их деятельность направлена на формирование у обычных людей культуры ответственности за окружающую среду.
Решение экологических проблем
Частично вырубку лесов решит посадка новых деревьев. В сфере лесозаготовок необходим контроль над деятельностью компаний. Государственным природоохранным организациям необходимо вести мониторинг за лесным фондом. Значительные силы должны быть направлены на предотвращение стихийных пожаров. Предприятиям следует заняться вторичной переработкой древесины.
Все чаще заводы и фабрики стараются усовершенствовать оборудование. На территории России приостановили деятельность организации с высокими показателями выбросов загрязнений. Общественный транспорт и автомобили переведены на стандарты топливо ЕВРО-5 с низкими нормами по выбросам вредных веществ. Усиливается надзор за деятельностью гидроэлектростанций.
В регионах активно вводится программа по разделению мусора. Твердые остатки впоследствии станут вторсырьем. Крупные гипермаркеты предлагают отказаться от пластиковых пакетов в пользу эко-сумок.
Государству необходимо позаботиться о просвещении населения. Люди должны осознавать реальный масштаб проблем и точные цифры. Пропаганду сохранения природы нужно проводить еще в школе. Детям следует прививать любовь и заботу о окружающей среде.
Экологическая ситуация стремительно портится. Если не преступить к решению проблем сейчас, можно окончательно уничтожить леса и водоемы, лишить себя и своих детей нормальных условий для существования.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .