4.1 Джерела забруднення атмосфери
Зараз існує три основних хімічних джерела забруднення атмосфери: промисловість, побутові котельні, транспорт. Частка кожного з цих джерел у забрудненні повітря сильно різниться. Найбільш сильно забруднює повітря промислове виробництво. Джерела забруднень - теплоелектростанції, які разом з димом викидають у повітря сірчистий і вуглекислий газ; метал-лургіческіе підприємства, особливо кольорової металургії, кото-які викидають у повітря оксиди азоту, сірководень, хлор, фтор, аміак, сполуки фосфору, частинки і з'єднання ртуті і миш'яку; хімічні і цементні заводи. Шкідливі гази попа-дають в повітря в результаті спалювання палива для потреб промислового-лінощів, опалення осель, роботи транспорту, спалювання і пе-переробкою побутових і промислових відходів. Основним джерелом пірогенного забруднення на пла-неті є теплові електростанції, металургійні і хи-вів підприємства, котельні установки, що споживають більше 70% щорічно видобувається твердого та рідкого палива. Основними шкідливими домішками пірогенного походження є наступні:
а) Оксид вуглецю. Виходить при неповному згорянні вугле-родістих речовин. У повітря він потрапляє в результаті спалювання твердих відходів, з вихлопними газами і викидами промислових підприємств. Щорічно цього газу надходить в атмосферу не ме-неї 250 млн.т. Оксид вуглецю є з'єднанням, активно реагує зі складовими частинами атмосфери і сприяє по-підвищенню температури на планеті, і створенню парникового ефек-ту.
б) Сірчистий ангідрид. Виділяється в процесі згоряння сірку утримуючого палива або переробки сірчистих руд (до 70 млн.т.в рік). Частина сполук сірки виділяється при горінні органічних залишків в гірничорудних відвалах.
в) Сірчаний ангідрид. Утворюється при окисленні сірчистого ангідриду. Кінцевим продуктом реакції є аерозоль або розчин сірчаної кислоти в дощовій воді, що підкисляє ґрунт, загострює захворювання дихальних шляхів людини. Ви-падіння аерозолю сірчаної кислоти з димових факелів хімічних підприємств відзначається при низької хмарності й високої вологість-гості повітря. Листові пластинки рослин, які ростуть на відстані менше 1 км. від таких підприємств, звичайно бувають густо усіяні дрібними некротичними плямами, що утворилися в місцях осідання крапель сірчаної кислоти.
г) Сірководень і сірковуглець. Основними ис-джерелами викиду є підприємства по виготовленню ис-кусственного волокна, цукру, коксохімічні, нефтеперераб-тивающие, а також нафтопромисли. В атмосфері при взаємодією-твии з іншими забруднювачами піддаються повільному окислюванню до сірчаного ангідриду.
д) оксиди азоту. Основними джерелами викиду є підприємства, що виробляють азотні добрива, азотну кислоту і нітрати, анілінові барвники, нітросполуки, віскозний шовк, целулоїд. Кількість оксиди азоту, що надходять в ат-мосферу, становить 20 млн.т. на рік.
е) З'єднання фтору. Джерелами забруднення є підприємства з виробництва алюмінію, емалей, скла, кераміки-ки, стали, фосфорних добрив. Фторосодержащие речовини пос-тупа в атмосферу у вигляді газоподібних сполук - фторового-огрядний або пилу фториду натрію і кальцію. З'єднання характе-ризуются токсичний ефект. Похідні фтору є сильними інсектицидами.
ж) З'єднання хлора. Надходять в атмосферу від хімічних підприємств, які виробляють соляну кислоту, хлоросодержащие пестициди, органічні барвники, гідролізний спирт, хлорне вапно, соду. В атмосфері зустрічаються як домішка молекули хлору і парів соляної кислоти. Токсичність хлору визначається видом з'єднань і їх концентрацією. У металургійній про-мисловості при виплавці чавуну і при переробці його на сталь відбувається викид в атмосферу різних важких метал-лов і отруйних газів.
4.2 Джерела забруднення водойм
Усяка водойма або водне джерело пов'язане з навколишньою його зовнішнім середовищем. На нього впливають умови формирова-ня поверхневого або підземного водного стоку, розмаїтості-ні природні явища, індустрія, промислове і комунальне будівництво, транспорт, господарська і побутова діяч-ність людини. Наслідком цих впливів є привніс-ня у водне середовище нових, невластивих їй речовин - забруднюючих нітелей, що погіршують якість води. Забруднення, що надходять у водне середовище, класифікують по-різному, в залежності від підходів, критеріїв і завдань. Так, звичайно виділяють хімічне, фізичне й біологічне забруднення. Хімічне забруднення-ня являє собою зміну природних хімічних властивостей води за рахунок збільшення вмісту в ній шкідливих при-домішок як неорганічної (мінеральні солі, кислоти, луги, глинисті частки), так і органічної природи (нафта і неф-тепродукт, органічні залишки, поверхнево активні ве-щества, пестициди).
Основними неорганічними (мінеральними) забруднювачами прісних і морських вод є різноманітні отруйні хімічні сої-нання. Це з'єднань-ня миш'яку, свинцю, кадмію, ртуті, хрому, міді, фтору. Біль-шинство з них потрапляє у воду в результаті людської діяль-ності. Важкі метали поглинаються фітопланктоном, а за-тим передаються по харчовому ланцюзі більше високоорганізованим ор-організми. Токсичний ефект деяких найбільш поширеною-наних забруднювачів гідросфери представлений у таблиці:
Табл. 4.2.1 - Токсичний ефект вещществ
РЕЧОВИНА планктонні ракоподібні молюски РИБИ
Серед внесених в океан з суші розчинних речовин велике значення для мешканців водного середовища мають і органічні залишки (300-380 млн.т. / рік). Стічні води, що містять суспензії органічного походження або розчинена органічна речовина, згуба-но впливають на стан водойм. Осідаючи, суспензії заливають дно і затримують розвиток або повністю припиняють життєдіяльність даних мікроорганізмів, що беруть участь в процесі само-очищення вод. При гнитті даних опадів можуть утворюватися шкідливі сполуки й отруйні речовини, такі як Серова-водень, які призводять до забруднення всієї води в річці. На-відмінність суспензій утрудняють також проникнення світла в глиб води і уповільнює процеси фотосинтезу.
Нафта і нафтопродукти
Нафта і нафтопродукти є найбільш поширеними забруднюючими речовинами в Світовому океані. Найбільші втрати нафти пов'язані з її транспортуванням з районів видобутку. Аварійні ситуації, слив в кишеню танкерами промивних і баластних вод - все це обумовлює присутність постійних полів забруднення на трасах морських шляхів. Великі маси неф-ти надходять у моря по ріках, з побутовими і зливовими стоками. Обсяг забруднень із цього джерела складає 2,0 млн.т. / рік. З стоками промисловості щороку потрапляє 0,5 млн.т. нафти.
Нафта складається переважно з насичених аліфотіческіх і гідроароматичних вуглеводнів. Основні компо-ненти нафти - вуглеводні (до 98%) - підрозділяються на 4 класи:
а) Парафін (алкени). - (до 90% від загального складу) - стійкі речовини. Легкі парафіни мають макси-мальної летючість і розчинність в воді.
б) Ціклопарафіни. - (30 - 60% від загального складу) насичені циклічні сполуки. Крім циклопентана і циклогексану, у нафті зустрічаються біцік-вої і поліциклічні сполуки цієї групи. Ці соеди-вати дуже стійкі і погано піддаються биоразложению.
в) Ароматичні вуглеводні. - (20 - 40% від загального складу) - ненасичені циклічні сполуки ряду бензолу, со-тримають в кільці на 6 атомів вуглецю менше, ніж ціклопара-фіни. У нафти присутні леткі сполуки з молекулою у вигляді одинарного кільця (бензол, толуол, ксилол), потім біцік-вої (нафталін), напівциклічні (пірен).
г) Олефіни (алкени). - (до 10% від загального складу) - ненасичені нециклічні сполуки.
Людина тісно пов'язаний з живою природою походженням, матеріальними та духовними потребами. Масштаби і форми цих зв'язків неухильно росли від локального використання окремих видів рослин і тварин до практично повного залучення живого покриву планети в життєзабезпечення сучасного промислово розвиненого суспільства.
У минулому було чимало прикладів деградації середовища і підриву економіки цілих народів в результаті стихійного розвитку взаємин з природою. В даний час ця небезпека загрожує всьому людству. В умовах сучасної господарської діяльності людини реальна можливість повного підриву природних відтворювальних сил природи, множаться приклади безповоротних втрат окремих популяцій і видів живих організмів, погіршується екологічна обстановка на нашій планеті. К. Маркс вказував, що «культура, якщо вона розвивається стихійно, а не направляється свідомо ... залишає після себе пустелю».
Бабьева І. П. Зеновій Г. М. Біологія грунтів. М. Изд-во МГУ, 1989.
Бігон М. Харпер Дж. Таунсенд К. Екологія: Особи, популяції, співтовариства. У 2 т. М. Світ, 1989.
Горишіна Т. К. Екологія рослин. М. Вища школа, 1979.