Классификация источников загрязнения окружающей среды

Сегодня рассмотрим материал на тему: "Классификация источников загрязнения окружающей среды", собранный из ведущих авторитетных источников. На все вопросы вам готов ответить дежурный юрист.

Классификация источников загрязнения окружающей среды

Загрязнение окружающей среды

Загрязнение – изменение параметров окружающей среды, оцениваемое как негативное, и которое при определенных условиях может нанести вред или угрожать жизни живым организмам.

Классификация загрязнений

В экологии обычно различают следующие виды загрязнения:
Механическое – загрязнение химически инертным мусором, протаптывание тропинок и прочее механическое воздействие на среду, в том числе и инертный космический мусор
Химическое – загрязнителем являются вредные химические соединения, тяжелые металлы и пр., в том числе, аэрозольные загрязнения .
Биологическое – загрязнителем являются не свойственные экосистеме организмы, включая загрязнение микробиологическое. Наиболее известный пример – бесконтрольно расплодившиеся в Австралии кролики.
Физическое ( физическими полями ) – включает тепловое (излишние нагрев или охлаждение среды), световое (излишнее или недостаточное освещение), шумовое (или акустическое ), электромагнитное, радиоактивное (обычно превышение естественного радиоактивного фона или повышение в среде концентрации нехарактерных радионуклидов).
Визуальное загрязнение – порча естественных пейзажей постройками, проводами, мусором, шлейфами самолётов и т. д.

Физические поля как загрязнители

Рассматривая физические поля , следует отметить, что за исключением вторичных эффектов действия сильных и слабых взаимодействий (остаточные продукты радиоактивного распада), никаких остаточных продуктов самого воздействия не возникает. Поэтому физические поля можно обнаружить только непосредственно в течение времени их действия на окружающую среду. После прекращения воздействия обнаружить их следы, как правило, можно лишь косвенно, по остаточной реакции объектов, прежде всего, живой природы.
По характеру воздействия на организм различают следующие типы воздействий:

  • электромагнитные , электростатические и магнитостатические поля;
  • акустические (включая вибрации);
  • электроакустические ;
  • гравитационные ;
  • радиационные (как вторичное проявление действия сильных и слабых взаимодействий);
  • биологические (как проявление воздействия комплекса полей , порождаемых жизнедеятельностью биообъекта,– например, гипноз)

К радиоактивному воздействию (т.е. непосредственно связанному с перестройкой внутренней структуры атома), следует отнести α-, β-, γ- излучения и поток нейтронов n).
То, что переносчиками взаимодействий являются дискретные частицы ( кванты поля ), приводит к важным следствиям в механизме воздействия физических полей на природные объекты. А именно, характер воздействия физического поля на объекты природы определяется не только характером и суммарной энергией самого поля, но, в существенной степени, энергетическими характеристиками его носителя.

Техногенное химическое загрязнение среды

Подсчитано, что в начале 80-х гг. 20 в. в результате хозяйственной деятельности человека в биосферу поступило более 200 млн. т углекислого и около 146 млн. т сернистого газа, 53 млн. т оксидов азота и другие химические соединения. Побочными продуктами деятельности промышленных предприятий явились также 33 млрд. м 3 неочищенных сточных вод и 250 млн. т пыли. Нетрудно догадаться, что к началу 21 в. количество аэрозолей (взвешенных в воздухе частиц) и вредных газообразных соединений (оксидов серы, углерода, азота, соединений фтора, хлора и др.) в биосфере значительно возросло. Это очень опасно, поскольку, по оценке Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), из более 500 тыс. практически используемых человеком химических соединений (всего известно более 6 млн. соединений) около 40 тыс. обладают вредными для человека свойствами, а 12 тыс. являются токсичными.
Особую тревогу вызывает загрязнение атмосферы сернистым газом, который образуется в ходе переработки сернистых соединений. При взаимодействии сернистого газа с кислородом воздуха и атмосферной влагой образуется SO 3 , а затем H 2 SO 4 :

2 SO 2 + О 2 → 2 SO 3 , SO 3 + Н 2 О → H 2 SO 4 .


Рис.5.17. Тепловая электростанция (ТЭС).

Серьезным источником загрязнения окружающей среды являются теплоэнергетические комплексы (ТЭК), в том числе, ТЭС и ТЭЦ. Современные ТЭК обычно включают системы сероочистки и азотоочистки дымовых газов, системы термической и плазмотермической подготовки и газификации угля, парогазовые схемы, энергохимические комплексы, системы утилизации теплоты уходящих газов, газотурбинные и (или) паротурбинные надстройки.

Таблица 5.1. Доля теплоэнергетических комплексов (ТЭК) и ТЭС
в воздействии на окружающую среду России.

Факторы Отрасли ТЭК,% Из них электротепло-
энергетика, %
Парниковые газы 36.0 33.5
Токсичные газы и зола 44.0 28.0
Отчуждение земель 10.5 9.4
Забор свежей воды 25.5 24.5
Сброс сточных вод 36.0 33.5

В то же время, несмотря на меры по защите от вредных выбросов, современные теплоэнергетические объекты являются крупными комплексами, которые имеют разностороннее влияние на многие сферы жизни и деятельности общества (табл. 5.1). Масштабы этого воздействия – огромны. Помимо долгоживущих радионуклидов (см. ниже) опасными компонентами их дымовых газов (особенно угольных ТЭС) являются твердые частицы, диоксид серы, окислы азота и углекислый газ. Кроме того, в дымовых газах содержатся ароматические углеводороды канцерогенного воздействия, пары соляной и плавиковой кислот, токсичные металлы.

Эффекты концентрации веществ в пищевых цепях

Число различных синтетических веществ, выбрасываемых в окружающую среду стало быстро возрастать после второй мировой войны. Как указывалось выше, это, прежде всего гербициды и пестициды, предназначенные для уничтожения сорняков и насекомых, наносящих вред урожаям, домашнему скоту и самому человеку, включая ДДТ, диэлдрин и алдрин.


Рис. 5.18. количество ДДТ, заключенное в биомассе организмов, находящихся на разных трофических уровнях пищевой цепи. Цифрами выражено количество весовых единиц ДДТ, приходящееся на 1 млн. весовых единиц биомассы.

В середине 60-х годов неожиданным для многих явилось сообщение о том, что ДДТ обнаружен в печени пингвинов в Антарктиде – месте весьма удаленном от районов возможного применения ДДТ. Предполагается, что в этом «виноваты» трофические цепи. На рис. 5.18 показано, какие количества ДДТ содержатся на различных трофических уровнях в пищевой цепи.
Еще один пример. Большое Чистое озеро в Калифорнии служило местом отдыха, в частности рыбной ловли. В 1940-е годы нарушение естественной экосистемы из-за эвтрофизации (обогащение питательными веществами) привело к увеличению популяций мелких двукрылых насекомых. В 1949, 1954 и 1957 гг. эти популяции были обработаны распыленным ДДД (вещество, сходное с ДДТ).
В результате первой и второй обработки было уничтожено около 99% этих насекомых, но они быстро восстановили свою численность, а третья обработка ДДД почти не оказала действия. Анализ небольших рыб, выловленных в озере, показал, что содержание ДДД в мышцах рыб, употребляемых человеком в пищу, составило в относительных единицах (1-200)·10 –6 , а в жировой ткани (40-2500)·10 –6 . Популяция западных поганок, насчитывавшая около 1000 особей и кормившаяся на озере, вымерла, а содержание ДДД в их жировых тканях достигло 1600·10 –6 .

Читайте так же:  Заявление участковому об оскорблении образец

Химическое оружие и захоронения боевых отравляющих веществ

Несмотря на то, что во всем мире химическое оружие интенсивно уничтожается, знать о нем необходимо. Раньше с ним знакомили на курсах по гражданской обороне, и большинство людей имели о химическом оружии хотя бы общее представление. Сейчас оно упоминается только в аспекте разоружения или экологических катастроф, однако менее опасным оно от этого не стало. К тому же, игнорируя всевозможные Конвенции по запрещению химического оружия, до сих пор почти все ведущие в военном отношении страны имеют колоссальные его арсеналы, а в ряде случаев продолжают вести дальнейшие его разработки, в том числе в области создания психохимического оружия .

Сейчас массированное применение отравляющих веществ маловероятно – слишком пристально следит за этим мировое сообщество. Однако появилась опасность другого рода – экологическая . Так, например, после окончания второй мировой войны огромные количества боевых отравляющих веществ (около 200 тыс. т ) были затоплены на небольшой глубине в прибрежных водах Балтийского моря. Под действием морской воды за прошедшие более чем полвека емкости с боевыми ядами, а это, в основном, иприт, стали ветхими, некоторые из них уже разрушаются.
Недавно на дне Черного моря были обнаружены сотни контейнеров с отравляющими веществами. Если хотя бы одна бочка даст течь – локальной экологической катастрофы не избежать. Если же произойдет массовый выброс боевых ядов, то не избежать глобальной экологической катастрофы (рис.5.20).

Рис.5.20. Места в Крыму, в которых обнаружены захоронения контейнеров с отравляющими веществами.

Радиоактивное загрязнение среды


Рис. 5.21. Процентная доля облучения тела человека дозами ионизиру¬ющего излучения, получаемыми от различных источников.


Рис. 5.22. Накопление радиоизотопов 90 Sr и 137 Cs в пищевой цепи (по Дж. Митчеллу).

Источники загрязнения и их классификация

В повседневной жизни источниками загрязнений выступают предприятия различных отраслей промышленности, теплоэнергетические производства, транспортно-дорожный комплекс и обслуживающие его предприятия, коммунальное хозяйство го­родов и поселков, животноводческие комплексы. Серьезный урон окру­жающей среде наносят аварии на транспорте, предприятиях энергети­ческой и добывающей промышленности, а также стихийные бедствия и пожары. Экологическое состояние постоянно ухудшается из-за накопле­ний бытового мусора, а также загрязнения прибрежных вод.

По характеру распространения загрязнений источники подразде­ляются на сосредоточенные (точечные) и рассредоточенные.

Сосредоточенные источники характеризуются выделением загряз­няющих веществ из неподвижного (стационарного) объекта – дымовой трубы котельной или другого топливо сжигающего устройства, сточная труба мясоперерабатывающего предприятия или выхлопная труба автомобиля.

Рассредоточенные (площадные) источники выделяют загрязняющие вещества на сравнительно большой площади и могут быть подвижными. Примером может служить сток удобрений и пестицидов с полей, а также многочисленные загрязнители, попадающие в реки и водотоки с урбанизированных территорий и их окрестностей.

По привязке к пространствустационарные и передвижные.

По цикличности источники загрязнения обеих групп могут быть непрерывного и периодического действия.

По происхождениюисточники загрязнения окружающей среды де­лятся на природные и антропогенные.

Природные загрязнения вызываются какими-либо естественными или катастрофическими причинами (землетрясение, селевой поток и т.п.).

Антропогенные загрязнения возникают в результате деятельности людей и по отношению к участию в биологических процессах природы бывают:

разрушаемые биологическими процессами, в том случае, если они входят в естественный кругооборот веществ и исчезают под действием биологических агентов;

не разрушаемые биологическими агентами (стойкие).

Тяжесть воздействия загрязняющих веществ определяют три фактора:

1) их химическая природа, то есть насколько они активны и вредны для определенного вида растений и животных.

2) концентрация, то есть содержание на единицу объема воздуха, воды или почвы.

3) устойчивость, то есть продолжительность существования в воздухе, воде и почве (разрушение, растворение, разложение).

Последствия загрязнений окружающей среды (общие виды)

Загрязнение может иметь ряд нежелательных последствий (приведены в порядке увеличения тяжести последствий):

— неприятное и эстетически неприемлемое воздействие: неприятный запах и вкус, уменьшение видимости в атмосфере, загрязнение поверхности зданий и памятников;

— нанесение ущерба имуществу: коррозия металлов, химическое и физическое разрушение материалов, использованных для возведения зданий и памятников, загрязнение одежды, зданий и памятников;

— нанесение ущерба растительности и животному миру: снижение продуктивности лесов и продовольственных культур, вредное воздействие на здоровье животных, что приводит к их вымиранию;

— вред для здоровья человека: распространение инфекционных заболеваний, раздражение и болезни дыхательных путей, изменения на генетическом уровне, изменение репродуктивной функции, раковые заболевания;

— нарушения систем жизнеобеспечения на локальном, региональном и глобальном уровнях: изменения климата и снижение естественной скорости круговорота веществ и поступления энергии, необходимых для нормальной жизнедеятельности человека и других живых существ.

Контроль за загрязнением окружающей среды

Мы можем контролировать загрязнение двумя способами: посредством контроля на входе и контроля на выходе.

Контроль на входе препятствует проникновению потенциального загрязнителя в окружающую среду или резко сокращает его поступление. Например, примеси серы могут быть удалены из угля до его сжигания. Это предотвратит или резко снизит выбросы такого загрязнителя атмосферы, как диоксид серы, химического вещества, вредного для растений и нашей дыхательной системы.

Контроль на выходе направлен на ликвидацию и утилизацию отходов, уже попавших в окружающую среду.

Для оценки степени загрязнения используют понятия качества природной среды, к которым относят: ПДК – предельно допустимой концентрации вещества (концентрация выше ПДК – опасно, ниже – не опасно), но этого не достаточно, т.к. не учитывается воздействие нескольких веществ. Нормативы ПДК загрязняющих веществ должны отвечать интересам здоровья людей и охраны окружающей среды.

Предельно-допустимая концентрация (ПДК) – максимальное количество вредных веществ в единице объёма или массы среды (воды, воздуха или грунта), которая не влияет на состояние здоровья человека и окружающей среды, позволяя последней естественно самоочищаться.

Читайте так же:  Жалоба вышестоящему приставу образец

ПДК устанавливаются в законодательном порядке или рекомендуются компетентными организациями или комиссиями, как норматив.

Предельно-допустимые выбросы (ПДВ) – это количество вредных веществ, которое не должно превышаться во время выброса в воздушную среду в единицу времени, чтобы концентрация загрязняющих веществ на границе санитарной зоны не была выше ПДК.

Предельно-допустимые сбросы (ПДС) – это количество вредных веществ, которое не должно превышаться во время сброса в водную среду в единицу времени, чтобы концентрация загрязняющих веществ не была выше ПДК.

Законодательными нормативными актами предусматривается нормирование величин выбросов предприятий, в том числе установление лимитов на выбросы (по твердым отходам — т/год, по выбросам в воздушную среду — г/с).

Контрольные вопросы

1. Загрязнение, формы загрязнений окружающей среды

2. Виды загрязнений окружающей среды.

3. Источники загрязнений окружающей среды и их классификация.

4. Контроль за загрязнением окружающей среды.

5. Показатели качества природной среды и нормируемые параметры контроля за загрязнениями.

Лекция 3. БИОСФЕРА. УЧЕНИЕ В.И. ВЕРНАДСКОГО О БИОСФЕРЕ

3.1 Определение биосферы

3.2 Структура, компоненты и состав биосферы

3.3 Возникновение биосферы

3.4 Учение В.И. Вернадского о биосфере

3.5 Концепция ноосферы В.И. Вернадского

3.6.1 Понятие экосистемы

3.6.2 Структура экосистемы (биогеоценоза

3.7 Потоки энергии (биологической и геохимической) в экосистемах

3.7.1 Потоки биологической энергии

3.7.2 Потоки геохимической энергии

Популяции. Динамика популяций

3.8.1 Популяции и их характеристики

Ключевые понятия и слова: биосфера; ноосфера; структура экосистемы (продуценты, консументы, редуценты); биологическая энергия; круговорот вещества в экосистеме; динамика популяций.

Определение биосферы

Биосфера – оболочка земли, охватывающая нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы, населённая живыми организмами, — это “область существования живого вещества”, по В.И. Вернадскому.

К понятию “биосфера” (от греческого bios – жизнь + sphairo – сфера, шар) в своих суждениях достаточно близко подошёл французский биолог Жан-Батист Ламарк (1802 г.). Сам термин в таком виде был впервые введен австрийским геологом Эдуардом Зюссом (1875 г.).

Обсуждая особенности Земли как планеты, он писал: «Одно кажется чужеродным на этом большом, состоящем из сфер небесном теле, а именно органическая жизнь: На поверхности материков можно выделить самостоятельную биосферу». Т.е. термин «биосфера» был употреблен в топологическом смысле и вошел в обиход, не имея четкого определения.

Развернутое учение о биосфере было разработано акад. В.И.Вернадским (1926, «Биосфера»). Он рассматривал биосферу как оболочку Земли, населенную живыми организмами и продуктами их жизнедеятельности, подчеркивая также, что состав биосферы определяется деятельностью живых организмов, является результатом их совокупной химической активности в настоящем и прошлом.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

Загрязнение окружающей среды: экологические проблемы природы

Загрязнение окружающей среды, под которой понимаются также природная среда и биосфера — это повышенное содержание в ней физических, химических или биологических реагентов, не характерных для данной среды, занесенных извне, наличие которых приводит к негативным последствиям.

Видео (кликните для воспроизведения).

Загрязнение Земли. Ну, и что?

Ученые уже несколько десятилетий подряд бьют тревогу о близкой экологической катастрофе. Проведенные исследования в разных областях приводят к выводу, что мы уже сталкиваемся с глобальными изменениями климата и внешней среды под воздействием деятельности человека. Загрязнение океанов из-за утечек нефти и нефтепродуктов, а также мусора дошло до огромных масштабов, что влияет на сокращение популяций многих видов животных и экосистему в целом. Растущее число машин каждый год приводит к большому выбросу углекислого газа в атмосферу, что, в свою очередь, ведет к осушению земли, обильным осадкам на материках, уменьшению количества кислорода в воздухе. Некоторые страны уже вынуждены привозить воду и даже покупать консервированный воздух, поскольку производство испортило окружающую среду в стране. Многие люди уже осознали опасность и весьма чутко реагируют на негативные изменения в природе и основные экологические проблемы, но мы всё еще воспринимаем возможность катастрофы, как нечто несбыточное и далекое. Так ли это на самом деле или угроза близка и немедленно нужно что-то предпринять — давайте разбираться.

Загрязнение воды

Люди, прошедшие долгий путь в пустыне, наверняка смогут называть цену каждой капли воды. Хотя скорее всего эти капли будут бесценны, ведь от них зависит жизнь человека. В обычной жизни, мы, увы, придаем воде не такое большое значение, поскольку ее у нас много, и доступна она в любое время. Только в перспективе это не совсем так. В процентном соотношении незагрязненными остались только 3% от всего мирового запаса пресной воды. Понимание важности воды для людей не мешает человеку загрязнять важный источник жизни нефтью и нефтепродуктами, тяжелыми металлами, радиоактивными веществами, неорганическими загрязнениями, канализационными стоками и синтетическими удобрениями.

В загрязненной воде содержится большое количество ксенобиотиков — веществ, чуждых организму человека или животного. Если такая вода попадает в пищевую цепочку, это может привести к серьезным пищевым отравлениям и даже летальному исходу всех участников цепи. Конечно, вредные вещества содержатся и в продуктах вулканической деятельности, которые загрязняют воду и без помощи человека, но превалирующее значение имеет деятельность металлургической промышленности и химических заводов.

С появлением ядерных исследований природе нанесен довольно значительный вред во всех сферах, в том числе и воде. Попавшие в нее заряженные частицы несут большой вред живым организмам и способствуют развитию онкологических заболеваний. Сточные воды заводов, суда с ядерными реакторами и просто дождь или снег в зоне проведения ядерных испытаний могут привести к заражению воды продуктами разложения.

Канализационные стоки, несущие в себе множество мусора: моющие средства, остатки пищи, мелкие бытовые отходы и другое, в свою очередь способствуют размножению другим патогенным организмам, которые при попадании в организм человека дают ряд заболеваний, таких как брюшной тиф, дизентерия и других.

Виды и основные источники загрязнения окружающей среды

Основные виды загрязнений классифицируют сами источники загрязнения окружающей среды:

  • биологическое;
  • химическое
  • физическое;
  • механическое.
Читайте так же:  Сроки давности по статьям коап

В первом случае загрязнители окружающей среды — это деятельность живых организмов или антропогенные факторы. Во втором случае происходит изменение естественного химического состава загрязненной сферы путем добавления в него других химических веществ. В третьем случае меняются физические характеристики окружающей среды. К этим видам загрязнений относятся тепловое, радиационное, шумовое и другие виды излучений. Последний вид загрязнения также связан с деятельностью человека и выбросами отходов в биосферу.

Все виды загрязнений могут присутствовать как отдельно сами по себе, так и перетекать из одного в другой или существовать вместе. Рассмотрим, как они влияют на отдельно взятые области биосферы.

Загрязнение почвы

Пожалуй, не имеет смысла объяснять, насколько почва является важной частью жизни человека. Большую часть еды, которой питается человек, приносит почва: от злаковых культур до редких видов фруктов и овощей. Чтобы так продолжалось и дальше, необходимо поддерживать состояние грунта на должном уровне для нормального круговорота воды. Но антропогенное загрязнение уже привело к тому, что 27% земель планеты подвержены эрозии.

Загрязнение почвы — это попадание в нее токсичных химических веществ и мусора в высоких количествах, препятствующих нормальному протеканию круговорота грунтовых систем. Основные источники загрязнения почвы:

  • жилые дома;
  • промышленные предприятия;
  • транспорт;
  • сельское хозяйство;
  • атомная энергетика.

В первом случае загрязнение почвы происходит из-за обычного мусора, который выбрасывается в неположенных местах. Но главной причиной следует назвать именно свалки. Сжигаемые отходы ведут к засорению больших территорий, а продукты горения портят почву безвозвратно, засоряя всю окружающую среду.

Промышленные предприятия выбрасывают множество токсичных веществ, тяжелых металлов и химических соединений, влияющих не только на почву, но и на жизнь живых организмов. Именно этот источник загрязнения ведет к техногенному загрязнению почвы.

Транспортные выбросы оксида азота, углеводорода, метана и свинца, попадая в почву, влияют на пищевые цепочки — попадают в организм человека через продукты питания.
Чрезмерное выпахивание земли, пестициды, ядохимикаты и удобрения, в которых содержится достаточно ртути и тяжелых металлов, приводят к значительной эрозии почвы и опустыниванию. Обильное орошение также нельзя назвать положительным фактором, поскольку это ведет к засолению почвы.

Сегодня хоронят в земле до 98% радиоактивных отходов атомных станций, в основном продуктов расщепления урана, что ведет к деградации и истощению земельных ресурсов.

Привет студент

Основная роль в загрязнении окружающей среды принадлежит промышленным предприятиям — выбросы промышленных предприятий в атмосферу достигли 80 % суммарных выбросов, на втором месте находится транспорт — 11 %. В крупных городах негативное воздействие автомобиля преобладает над промышленными загрязнениями.

В настоящее время негативное воздействие автомобильного транспорта на окружающую среду связывают с понятием «жизненный цикл автомобиля». При этом под термином «автомобиль» подразумевают понятие «множество машин», т. е. таких объектов автотранспорта, как легковые и грузовые автомобили, автобусы, дорожно-строительные машины, сельскохозяйственные и промышленные тракторы и т. п. Поэтому, употребляя в дальнейшем термин «автомобиль», будем иметь в виду, что мы имеем дело с самоходной машиной (множеством машин), т. е. с различными объектами транспорта.

Согласно принятой терминологии жизненный цикл автомобиля есть хронологически выраженная последовательность связанных между собой этапов создания, производства, эксплуатации, восстановления работоспособности и утилизации автомобиля. Чтобы выделить конкретные источники загрязнения окружающей среды, связанные с автомобилизацией, необходимо более детально рассмотреть содержательную часть различных этапов жизненного цикла автомобиля (Луканин В. Н., Трофи-менко Ю. В., 2001).

Рис. 1. Схема жизненного цикла автомобиля

Этап создания включает добычу и переработку сырья, производство конструкционных и эксплуатационных материалов, их транспортировку и хранение.

Этап производства включает изготовление узлов, деталей и сборку автомобиля.

Этап эксплуатации включает выполнение характерной работы автомобиля в период срока его службы.

Этап восстановления работоспособности предусматривает проведение технического обслуживания и ремонта автомобиля с восстановлением деталей, узлов и агрегатов, выработавших ресурс, или их замену.

Этап утилизации автомобиля предусматривает разборку, переработку непригодных к восстановлению деталей и узлов, повторное использование конструкционных и эксплуатационных материалов на предыдущих этапах его жизненного цикла или в других сферах деятельности, захоронение отходов.

Этапы поставки, транспортировки и хранения являются промежуточными, относящимися как к материалам, так и к конструкции машины, и характеризуются тем, что возникающие здесь экологические аспекты менее значимы, чем на основных этапах жизненного цикла, и поэтому отдельно, как правило, не рассматриваются.

Под экологической безопасностью автотранспортного средства (АТС) понимается совокупность свойств, характеризующих способность АТС минимизировать уровень вредного воздействия на окружающую среду и здоровье человека, в том числе за счет экономии материальных и энергетических ресурсов, на каждом этапе жизненного цикла автомобиля.

В дальнейшем в настоящем учебнике предметом детального рассмотрения будут являться экологические характеристики конструкционных материалов, а также воздействие автомобиля на окружающую среду на этапах его производства (конструирования), эксплуатации, восстановления (ремонта) и утилизации. Важным для понимания негативного воздействия является то, что на каждом из этих этапов жизненного цикла автомобиля потребляются энергоресурсы, конструкционные и эксплуатационные материалы, а технологические процессы сопровождаются выбросами вредных и токсических веществ, загрязняющих воздух, воду, почву. Следовательно, источники загрязнения, в первую очередь, следует классифицировать применительно к указанным этапам жизненного цикла машин с учетом специфики их воздействия на окружающую среду.

Различают следующие виды загрязнений окружающей среды: ингредиентное, параметрическое, биоценотическое, ландшафтное.

Рис. 2. Материальные и энергетические потоки в жизненном цикле автомобиля

Ингредиентное загрязнение вызвано воздействием совокупности химических веществ, количественно и качественно чуждых естественному состоянию окружающей среды.

Параметрическое загрязнение связано с изменением качественных параметров окружающей среды.

Биоценотическое загрязнение заключается в воздействии на состав и структуру популяций живых организмов.

Ландшафтное загрязнение представляет собой разрушение мест обитания живых организмов и нарушение регенерационных свойств природных ландшафтов.

Указанные загрязнения окружающей среды различны по условиям формирования и их физико-химическим свойствам.

Источники загрязнения могут быть классифицированы как эксплуатационные и технологические.

Эксплуатационные загрязнения возникают в процессе деятельности самой машины.

Технологические (производственные) загрязнения в виде отходов появляются в результате неэффективного использования сырья и материалов, и их основными источниками (помимо заводов — изготовителей машин и агрегатов) являются базы автотранспортной техники, гаражи, стоянки (места хранения и длительной парковки машин), пункты мойки, топливозаправочные станции, станции и мастерские технического обслуживания и ремонта машин. В дальнейшем условно будем называть эти источники в общем «автотранспортными предприятиями».

Читайте так же:  Несанкционированные свалки в лесах

Используемая литература: Графкина М. В., Михайлов В. Л., Иванов К. С.
Экология и экологическая безопасность автомобиля : учебник / М. В. Графкина, В. А. Михайлов, К. С. Иванов. — М. :
ФОРУМ, 2009. — 320 с. — (Высшее образование).

Скачать реферат: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера. КАК ТУТ СКАЧИВАТЬ

Понятие о загрязнении, классификация, типы и источники загрязнений

Загрязнение окружающей среды является причиной других важных проблем. Перенос кислотных загрязнений на большие расстояния влияет на земельные ресурсы, леса, организмы.

Рисунок – Основные типы загрязнения окружающей среды

(по Н. Ф. Реймерсу, 1990)

С загрязнением связано явление «парникового эффекта», разрушение озонового слоя, появление смога. Смог (от англ. – дым и туман) – это опасное загрязнение атмосферного воздуха, характеризующееся сочетанием пылевых частиц и капель густого тумана.

Интенсивный смог вызывает различные заболевания у людей (удушье, приступы бронхиальной астмы, аллергию и др.), отрицательно влияет на растительность, способствует разрушению сооружений, архитектурных памятников. Огромный каменный обелиск Клеопатры, перевезенный в Лондон из Александрии, за 85 лет пребывания в Лондоне подвергся более сильным разрушениям, чем за 3000 лет в Египте. Разновидностью смога является смог фотохимический. Он возникает в результате фотохимических реакций при наличии в атмосфере высокой концентрации оксидов азота, углеводородов, озона, интенсивной солнечной радиации и безветрия или очень слабого обмена воздушных масс в приземном слое.

В таких условиях в солнечную погоду при значительных, например, концентрациях выхлопных газов автомобилей в атмосфере образуются высокотоксичные загрязнители (приводятся в разделе по экологии атмосферы).

Загрязнение окружающей среды

Загрязнение атмосферы

Различают естественные и антропические источники загрязнения атмосферы. Естественное загрязнение происходит при извержении вулканов, пыльных бурях, лесных пожарах, других стихийных бедствиях. Антропогенное загрязнение является следствием работы, прежде всего, промышленных предприятий (рисунок 21.3), транспорта, сжигания топлива. Различают физическое и химическое загрязнения. К физическим видам загрязнения относят инфразвук, сильный звук, вибрацию, электромагнитное излучение. В зависимости от частоты звуковые колебания условно подразделяют на инфразвуковые (низкие по частоте), акустические (слышимые), ультразвуковые (высокие). К инфразвуковому диапазону относятся звуковые колебания с частотой ниже 20 Герц. Физиологически наиболее активным для человека является диапазон частот от 2 до 17 Гц из-за резонансных явлений со стороны внутренних органов. Этим объясняются нервно-психические явления, наблюдаемые у человека при действии инфразвуков. Многие нервные болезни, свойственные жителям промышленных городов, вызываются именно инфразвуками, проникающими сквозь самые толстые стены. Источниками инфразвука могут быть естественные факторы – землетрясения, ураганы, морские штормы. Человек подвергается воздействию инфразвука на производстве и транспорте.

Рисунок – Источники загрязнения атмосферного воздуха

(по А. С. Степановских, 2004)

Инфразвуковые волны возникают при работе компрессоров, турбин, дизельных двигателей, электровозов, кондиционирующих систем, вентиляторов. Направление борьбы с действием инфразвука заключаются в следующем: ослаблении инфразвука в источнике образования, заглушении инфразвуковых волн. Человек всегда жил в мире звуков: плескались волны, шумели леса, гремел гром, свистел ветер. С развитием техники появились новые источники звуков, сила которых росла.

Возникла проблема шума, как антропического фактора. Уровни шума, правильнее уровни звукового давления, измеряются в децибелах (дБ). Человеческое ухо обладает чрезвычайно большим диапазоном чувствительности – от 20 до 120 дБ. Для человека безвреден шум в 20–30 дБ, 80 – допустимая граница, 130 – вызывает болевые ощущения, 150 дБ – непереносимы. В средние века даже существовала казнь «под колокол», звон которого убивал приговоренного. Вместе с тем, взлетающий реактивный самолет на расстоянии 25 м создает шум, равный 140 дБ. Согласно результатам измерений, проведенных в помещениях дискотек, уровень шума в них соответствует силе звука от двигателей реактивного самолета.

Рисунок – Загрязнение атмосферы выбросами

промышленных предприятий (по Е. А. Криксунову и др., 1995)

Представляет опасность для здоровья вибрация. Источниками вибрации являются транспорт, промышленные установки, инженерно-техническое оборудование зданий. По интенсивности колебаний наиболее воздействует на человека городской рельсовый транспорт, железнодорожные магистрали. Эффективным способом виброзащиты жилых зданий является виброизоляция источника колебаний.

При химическом загрязнении наиболее значимое влияние на состав атмосферы оказывают предприятия черной и цветной металлургии, химическая и нефтяная промышленность, стройиндустрия, энергетические предприятия, целлюлозно-бумажная промышленность, автотранспорт. Процессы выплавки чугуна и переработки его на сталь сопровождаются выбросом в атмосферу различных газов. Вместе с ними выбрасываются соединения мышьяка, фосфора, сурьмы, свинца, пары ртути, цианистый водород, др. Значительно загрязняют атмосферу выбросы сталеплавильных цехов. Преобладающая часть загрязнений, образующихся при работе мартеновских печей, состоит из триокиси железа (около 70%) и триокиси алюминия (7%). В отходящих газах при кислородном дутье содержится до 60 кг окиси углерода и до 3 кг сернистого газа на 1 т выплавляемой стали. При получении конвертерной стали в составе загрязнений содержится до 80% окиси углерода. Предприятия цветной металлургии загрязняют атмосферный воздух сернистым ангидридом (75% суммарного выброса), окисью углерода (10%), пылью (10%).

Предприятия нефтеперерабатывающей промышленности загрязняют атмосферу выбросами углеводородов (по данным литературы они составляют 23% от суммарного выброса), сернистого газа (17%), окиси углерода (7%), окислов азота (2%). Особую экологическую опасность представляет разработка месторождений нефти и газа с повышенным содержанием сероводорода. Производство строительных материалов сопровождается выбросами в атмосферу взвешенных веществ (51% от суммарного выброса), окиси углерода (21%), сернистого ангидрида (11%) и окислов азота (9%). Кроме того, в выбросах присутствует сероводород (0,03%), формальдегид (0,02%), толуол (0,02%), бензол (0,01%), пятиокись ванадия (0,01%), ксилол (0,01%). Вокруг заводов, производящих цемент, асбест и другие строительные материалы, сложились зоны с повышенным содержанием в воздухе бензапирена, пыли, в том числе цементной, и других вредных веществ. Опасность представляет и смог (смесь дыма и тумана). Сам по себе туман не опасен для человеческого организма, губительным он становится, только если чрезмерно загрязнен токсическими примесями. Главную опасность представляет содержащийся в нем сернистый газ в концентрации 5–10 г/м3 и выше.

Читайте так же:  Мелкое хищение совершенное лицом подвергнутым административному наказанию

В сельской местности источниками загрязнения атмосферного воздуха являются животноводческие и птицеводческие хозяйства, промышленные комплексы по производству мяса, предприятия, обслуживающие технику, энергетические и теплосиловые предприятия. Над территориями, примыкающими к помещениям для содержания скота и птицы, в атмосферном воздухе распространяются на значительные расстояния аммиак, сероводород и другие дурно пахнущие газы. В растениеводческих хозяйствах атмосферный воздух загрязняется минеральными удобрениями, пестицидами при обработке полей и семян на складах, а также на хлопкоочистительных заводах.

В общем, в атмосферу поступают различные химические загрязнители. Большую опасность из них представляют тяжелые металлы. В среду металлы попадают из многих источников, наиболее важные из которых – промышленные предприятия, установки для сжигания мусора, ТЭС, работающие на угле, и транспорт. В случае высокой концентрации вредны любые металлы, поскольку они легко накапливаются в пищевой цепи. В последние годы особое внимание экотоксикологии привлекли кадмий, ртуть, свинец, медь и цинк, причем особенно первые три металла.

Многие виды древесных растений живут в симбиозе с грибами. Эти микоризные грибы, обитающие на корнях и в тканях корней растений, часто очень чувствительны к металлам, имеющимся в почве. Последствия для пораженных деревьев зачастую очень серьезны. Заметную чувствительность к металлам обнаруживают лишайники, грибы и микроорганизмы. Многие микроорганизмы выполняют важную роль в разрушении органических веществ в почве. Поэтому повышенные концентрации металлов в почве будут замедлять разложение отмерших растений и животных организмов.

Химические загрязнители вызывают многие нарушения у животных, например, органические соединения ртути, ДДТ и другие могут вызывать мышечные дисфункции. Нарушения пищеварения, обмена веществ и (или) ухудшение аппетита тоже могут приводить к ослаблению мышечных функций через уменьшение доступной энергии. Такие эффекты наблюдались при появлении ртути, ПХБ (полихлорированные бифенилы) и пентахлорфенола в пище. Чтобы оптимально выполнять свои функции, мышцы должны получать правильные нервные сигналы. Однако высокие концентрации ДДТ и подобных веществ подавляют нервные функции, что грозит понижением мышечной работоспособности.

Известно, что многие хлорорганические загрязнители, например, диоксины, некоторые ПХБ, возможно и ДДТ, понижают эффективность функционирования иммунной системы. Так, катастрофическое состояние популяции балтийских тюленей отчасти может быть вызвано именно ухудшением иммунной системы.

Исключительно чувствительны к токсикантам процессы воспроизводства и роста. Некоторые загрязнители влияют на развитие плода и рост молоди. Так, масса детенышей норок, получавших ПХБ в период беременности, при рождении меньше, чем масса детенышей контрольных самок. Однако в случае грызунов – крыс, мышей и морских свинок – результаты наблюдений оказываются противоречивыми. В некоторых экспериментах с этими видами молодь росла быстрее в том случае, когда сосунки подкармливались ДДТ и ПХБ.

Недавно выявлен еще один эффект загрязнения среды металлами. Например, высокие концентрации алюминия влияют на формирование минеральных образований типа яичной скорлупы, раковин улиток и скелетов позвоночных. В исследованиях куликов-сорок была обнаружена взаимосвязь между концентрацией алюминия в самках и толщиной скорлупы отложенных ими яиц. При высокой концентрации алюминия скорлупа оказалась не только тоньше обычной, но и более пористой. Пористая скорлупа обеспечивает сильное испарение воды из яйца, так что зародыши могут погибать не только от разрушения скорлупы, но и от обезвоживания.

При загрязнении атмосферы наблюдается возникновение синергизма. Суть данного явления заключается в том, что загрязнители реагируют друг с другом в окружающей среде, и при их совместном действии усиливается эффект, сопровождаясь образованием вторичных загрязнителей. Например, два компонента выхлопных газов автомобилей, соединяясь в присутствии солнечного света, образуют новые и даже еще более ядовитые вещества, известные под названием «фотохимического смога» (Одум, 1975).

Оба вторичных вещества обладают слезоточивым действием, раздражающим действием на дыхательные пути человека. Они опасны для растений: озон усиливает дыхание листьев, что приводит к гибели растения от истощения, а ПАН блокирует реакцию Хилла в фотосинтезе, и растение гибнет от недостаточной интенсивности синтеза питательных веществ. Другие фотохимические загрязнители, относящиеся к группе многоядерных ароматических углеводородов, известны своими канцерогенными свойствами. Еще одно опасное проявление синергизма возникает при адсорбировании сернистого газа (SO2) на частичках загрязнения, после чего, вступая в контакт с капельками влаги, например, попадая на слизистую дыхательных путей, он превращается в серную кислоту. Такое «кислотное» загрязнение опасно не только для человека, но и для животных, растений. Большую опасность оно представляет для лесов, вызывает коррозию металлов, известняка, принося огромные убытки.

Некоторые загрязнители частично или полностью разлагаются. Другие из них, биоусвояемые, поглощаются организмами, биотой. После этого они разрушаются и выводятся из организма. Но некоторые вещества могут накапливаться в органах, переноситься от одной особи к другой (как от жертвы к хищнику) по трофическим цепям. Происходит увеличение концентрации веществ на верхних уровнях цепей, то есть наблюдается явление биоусиления. Поэтому среди загрязнителей особенно опасны те, которые отличаются устойчивостью к разложению и биологической усвояемостью. Наиболее пагубные эффекты загрязнителей состоят в снижении продуктивности растений, нарушении работы мышечной, нервной и других систем и органов, иммунной и репродуктивной функций животных. Загрязнители могут оказывать сильное воздействие на целые экосистемы. Оно проявляется в уменьшении числа видов, т. е. в их разнообразии, а также в уменьшении количества биомассы.

Видео (кликните для воспроизведения).

Таким образом, загрязнение атмосферы приводит к различным отрицательным эффектам. Среди многих загрязнителей особенно опасны те, которые отличаются устойчивостью к разложению и биологической усвояемостью. Большинство опасных веществ принадлежит к трем группам – галогенированным углеводородам, полиароматическим углеводородам и тяжелым металлам и их соединениям. Основные источники загрязнений – промышленность, энергетика, транспорт.

Источники

Классификация источников загрязнения окружающей среды
Оценка 5 проголосовавших: 1

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here