Реферати

Реферат: Як хімія впливає на навколишнє середовище або хімічне забруднення середи промисловістю

Зобов'язання, що виникають унаслідок заподіяння шкоди поняття, значення, елементи, права й обя. Зміст Уведення......3-4 Розділ 1. Загальні положення про зобов'язання, що виникають унаслідок заподіяння шкоди......5-20

Основи мови Visual Prolog. 1.1 Программирование в Логике В Пролозі рішення задачі виходить логічним висновком з раніше відомих положень. Звичайно програма на Пролозі не є послідовністю дій, - вона являє собою набір фактів із правилами, що забезпечують одержання висновків на основі цих фактів.

Керування пасивами банку. Зміст. Уведення......3 Глава I. Теоретичні аспекти керування пасивами ......5 1.1. Склад капіталу банку......5

Технологічна карта на зведення перекриттів на 0 оцінці. Федеральне агентство по утворенню Казанський державний будівельний^-архітектурно-будівельний університет Кафедра ТОМС Курсовий проект на тему "Технологічна карта на зведення перекриттів на "0" оцінці"

Маркетингова інформація. МІНІСТЕРСТВО УТВОРЕННЯ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ ЧУВАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ЇМ. И. Н. УЛЬЯНОВА РЕФЕРАТ по основах ринкової економіки на тему:

Введення.

Наслідок аварії на нафтопроводі. 1996 р.

На всіх стадіях свого розвитку людина була тісно пов'язана з навколишнім світом. Але відтоді як з'явилося високоиндустриальное суспільство, небезпечне втручання людини в природу різко посилилося, розширився об'єм цього втручання, воно стало різноманітнішим і зараз загрожує стати глобальною небезпекою для людства. Витрата невозобновимих видів сировини підвищується, все більше орних земель вибуває з економіки, так на них будуються міста і заводи. Людині доводиться все більше втручатися в господарство біосфери - тієї частини нашої планети, в якій існує життя. Біосфера Землі в цей час зазнає наростаючого антропогенному впливу. При цьому можна виділити декілька найбільш істотних процесів, будь-який з яких не поліпшує екологічну ситуацію на планеті.

Найбільш масштабним і значним є хімічне забруднення навколишнього середовища невластивими їй речовинами хімічної природи. Серед них - газоподібні і аерозольні забруднювачі промислово-побутового походження. Прогресує і накопичення вуглекислого газу в атмосфері. Подальший розвиток цього процесу буде посилювати небажану тенденцію у бік підвищення середньорічної температури на планеті. Викликає тривогу у екологів і забруднення Світового океану, що продовжується нафтою і нафтопродуктами, вже 1/5 його загальної поверхні, що досягло. Нафтове забруднення таких розмірів може викликати істотні порушення газо- і водообмена між гідросферою і атмосферою. Не викликає сумнівів і значення хімічного забруднення грунту пестицидами і її підвищена кислотність, ведуча до розпаду екосистеми. Загалом всі розглянуті чинники, яким можна приписати забруднюючий ефект, впливають помітний чином на процеси, що відбуваються в біосфері.

Хімічне забруднення біосфери.

Людина забруднює атмосферу вже тисячоліттями, однак наслідки вживання вогню, яким він користувався весь цей період, були незначні. Доводилося миритися з тим, що дим заважав диханню, і що сажа лягала чорним покривалом на стелі і стінах житла. Тепло, що Отримується було для людини важливіше, ніж чисте повітря і незавершені стіни печери. Це початкове забруднення повітря не представляло проблеми, бо люди мешкали тоді невеликими групами, займаючи неизмерно обширне незаймане природне середовище. І навіть значне зосередження людей на порівняно невеликій території, як це було в класичній древності, не супроводилося ще серйозними наслідками.

Так було аж до початку дев'ятнадцятого віку. Лише за останні сто років розвиток промисловості "обдарував" нас такими виробничими процесами, наслідки яких спочатку людина ще не міг собі представити. Виникли міста-мільйонери, зростання яких зупинити не можна. Все це результат великих винаходів і завоювання людини.

У основному існують три основних джерела забруднення атмосфери: промисловість, побутові котельні, транспорт. Частка кожного з цих джерел в загальному забрудненні повітря сильно розрізнюється в залежності від місця. Зараз загальновизнано, що найбільш сильно забруднює повітря промислове виробництво. Джерела забруднень - теплоелектростанції, які разом з димом викидають в повітря сірчастий і вуглекислий газ; металургійні підприємства, особливо кольорової металургії, які викидають в повітря оксиди азоту, сірководень, хлор, фтор, аміак, з'єднання фосфору, частинки і з'єднання ртуті і миш'яку; хімічні і цементні заводи. Шкідливі гази попадають в повітря внаслідок спалення палива для потреб промисловості, опалювання жител, роботи транспорту, спалення і переробки побутових і промислових відходів. Атмосферні забруднювачі розділяють на первинні, що поступають безпосередньо в атмосферу, і повторні, перетворення, що є результатом останніх. Так, поступаючий в атмосферу сірчастий газ окислюється до сірчаного ангидрида, який взаємодіє з парами води і утворить капельки сірчаної кислоти. При взаємодії сірчаного ангидрида з аміаком утворяться кристали сульфату амоній. Подібним образом, внаслідок хімічних, фотохімічних, фізико-хімічних реакцій між забруднюючими речовинами і компонентами атмосфери, утворяться інші повторні ознаки. Основним джерелом пирогенного забруднення на планеті є теплові електростанції, металургійні і хімічні підприємства, котельні установки, споживаючі більше за 70% твердого і рідкого палива, що щорічно добувається. Основними шкідливими домішками пирогенного походження є наступні:

Оксид вуглеводу. Виходить при неповному згорянні вуглецевих речовин. У повітря він попадає внаслідок спалення твердих відходів, з вихлопними газами і викидами промислових підприємств. Щорічно цього газу поступає в атмосферу не менше за 1250 млн. т. Оксид вуглеводу є з'єднання, активно реагуючим з складовими частинами атмосфери і сприяє підвищенню температури на планеті, і створенню парникового ефекту.

Сірчастий ангидрид. Виділяється в процесі згоряння серосодержащего палива або переробки сірчастих руд (до 170 млн. т в рік). Частина з'єднань сірки виділяється при горінні органічних залишків в горнорудних відвалах. Тільки в США загальна кількість викиненого в атмосферу сірчастого ангидрида становила 65 % від загальносвітового викиду.

Сірчаний ангидрид. Утвориться при окисленні сірчастого ангидрида. Кінцевим продуктом реакції є аерозоль або розчин сірчаної кислоти в дощовій воді, який підкисляє грунт, загострює захворювання дихальних шляхів людини. Випадання аерозолю сірчаної кислоти з димових факелів хімічних підприємств відмічається при низькій хмарності і високій вогкості повітря. Листові пластинки рослин, що виростають на відстані менше за 11 км від таких підприємств, звичайно бувають густо усіяні дрібними некротическими плямами, що утворилися в місцях осідання капіж сірчаної кислоти. Пирометаллургические підприємства кольорової і чорної металургії, а також ТЕС щорічно викидають в атмосферу десятки мільйонів тонн сірчаного ангидрида.

Сірководень і сероуглерод. Поступають в атмосферу роздільно або разом з іншими з'єднаннями сірки. Основними джерелами викиду є підприємства по виготовленню штучного волокна, цукор, коксохімічні, нафтопереробний, а також нефтепромисли. У атмосфері при взаємодії з іншими забруднювачами зазнають повільного окислення до сірчаного ангидрида.

Оксиди азоту. Основними джерелами викиду є підприємства, виробляючі азотні добрива, азотну кислоту і нітрат, анілінові барвники, нитросоединения, віскозний шовк, целулоїд. Кількість оксидов азоту, що поступають в атмосферу, становить 20 млн. т в рік.

З'єднання фтору. Джерелами забруднення є підприємства по виробництву алюмінію, емалей, скло, кераміки, стали, фосфорних добрив. Фторосодержащие речовини поступають в атмосферу у вигляді газоподібних з'єднань - фтороводорода або пилу фториду натрію і кальцію. З'єднання характеризуються токсичним ефектом. Похідні фтору є сильними інсектицидами.

З'єднання хлора. Поступають в атмосферу від хімічних підприємств, виробляючих соляну кислоту, хлорсодержащие пестициди, органічні барвники, гидролизний спирт, хлорне вапно, соду. У атмосфері зустрічаються як домішка молекули хлора і пар соляної кислоти. Токсичность хлора визначається виглядом з'єднань і їх концентрацією. У металургійній промисловості при виплавці чавуна і при переробці його на сталь відбувається викид в атмосферу різних важких металів і отруйних газів. Так, з розрахунку на 1 т граничних чавуни виділяється крім 12,7 кг сірчастого газу і 14,5 кг пилевих частинок, що визначає кількість з'єднань миш'яку, фосфору, сурми, свинця, пар ртуті і рідких металів, смоляних речовин і ціанистий водня.

Аерозольне забруднення атмосфери. Аерозолі - це тверді або рідкі частинки, що знаходяться у зваженому стані в повітрі. Тверді компоненти аерозолів в ряді випадків особливо небезпечні для організмів, а у людей викликають специфічні захворювання. У атмосфері аерозольні забруднення сприймаються у вигляді диму, туману, імли або серпанку. Значна частина аерозолів утвориться в атмосфері при взаємодії твердих і рідких частинок між собою або з водяною парою. Середній розмір аерозольних частинок становить 1-5 мкм. У атмосферу Землі щорічно поступає біля 1 куб. км пилоподібних частинок штучного походження. Велика кількість пилевих частинок утвориться також в ході виробничої діяльності людей. Зведення про деякі джерела техногенного пилу приведені в таблиці 1:

Таблиця 1

ВИРОБНИЧИЙ ПРОЦЕС

ВИКИД ПИЛУ, МЛН. Т/РІК

Спалення кам'яного вугілля.

93,600

Виплавка чавуна.

20,210

Виплавка міді (без очищення).

6,230

Виплавка цинку.

0,180

Виплавка олова (без очищення).

0,004

Виплавка свинця.

0,130

Виробництво цементу.

53,370

Основними джерелами штучних аерозольних забруднень повітря є ТЕС, які споживають вугілля високої зольности, збагачувальні фабрики, металургійні, цементні, магнезитовие і сажевие заводи. Аерозольні частинки від цих джерел відрізняються великою різноманітністю хімічного складу. Частіше за все в їх складі виявляються з'єднання кремнію, кальцію і вуглеводу, рідше - оксиди металів: заліза, магнію, марганця, цинку, міді, нікеля, свинця, сурми, вісмуту, селену, миш'яку, бериллия, кадмію, хрому, кобальту, молібдену, а також азбест. Ще більша різноманітність властиво органічного пилу, що включає алифатические і ароматичні углеводороди, солі кислот. Вона утвориться при спаленні залишкових нафтопродуктів, в процесі пиролиза на нафтопереробних, нафтохімічних і інших подібних підприємствах. Постійними джерелами аерозольного забруднення є промислові відвали - штучний насип з переотложенного матеріалу, переважне вскришних порід, що утворюються при видобутку корисних копалин або ж з відходів підприємств переробної промисловості, ТЕС. Джерелом пилу і отруйних газів служать масові вибухові роботи. Так, внаслідок одного середнього по масі вибуху (250-300 тонн вибухових речовин) в атмосферу викидається біля 2 тис. куб. м умовного оксиду вуглеводу і більше за 150 т пилу. Виробництво цементу і інших будівельних матеріалів також є джерелом забруднення атмосфери пилом. Основні технологічні процеси цих виробництв - подрібнення і хімічна обробка шихт, напівфабрикатів і продуктів, що отримуються в потоках гарячих газів завжди супроводиться викидами пилу і інших шкідливих речовин в атмосферу. До атмосферних забруднювачів відносяться углеводороди - насичені і ненасичені, що включають від 1 до 13 атомів вуглеводу. Вони зазнають різних перетворень, окислення, полімеризації, взаємодіючи з іншими атмосферними забруднювачами після збудження сонячною радіацією. Внаслідок цих реакцій утворяться перекисние з'єднання, вільні радикали, з'єднання углеводородов з оксидами азоту і сірки часто у вигляді аерозольних частинок. При деяких погодних умовах можуть утворюватися особливо великі скупчення шкідливих газоподібних і аерозольних домішок в приземном шарі повітря.

Звичайно це відбувається в тих випадках, коли в шарі повітря безпосередньо над джерелами газопилевой емісії існує інверсія - розташування шара більш холодного повітря під теплим, що перешкоджає повітряній масі і затримує перенесення домішок вгору. У результаті шкідливі викиди сосредотачиваются під шаром інверсії, зміст їх у землі різко зростає, що стає однією з причин освіти раніше невідомого в природі фотохімічного туману.

Фотохімічний туман (зміг). Фотохімічний туман являє собою багатокомпонентну суміш газів і аерозольних частинок первинного і повторного походження. До складу основних компонентів смогу входять озон, оксиди азоту і сірки, численні органічні сполуки перекисной природи, звані в сукупності фотооксидантами. Фотохімічний зміг виникає внаслідок фотохімічних реакцій при певних умовах: наявності в атмосфері високої концентрації оксидов азоту, углеводородов і інших забруднювачів, інтенсивної сонячної радіації і безвітря або дуже слабого обміну повітря в приземном шарі при могутній і протягом не менше доби підвищеної інверсії. Стійка безвітряна погода, що звичайно супроводиться інверсіями, необхідна для створення високої концентрації реагуючих речовин.

Такі умови створюються частіше в червні-вересні і рідше взимку. При тривалій ясній погоді сонячна радіація спричиняє розщеплення молекул диоксида азоту з утворенням оксиду азоту і атомарного кисня. Атомарний кисень з молекулярним киснем дають озон. Здавалося б, останній, окисляючи оксид азоту, повинен знов перетворюватися в молекулярний кисень, а оксид азоту - в диоксид. Але цього не відбувається. Оксид азоту вступає в реакції з олефинами вихлопних газів, які при цьому розщіплюватися по двійчастому зв'язку і утворять уламки молекул і надлишок озону. У результаті диссоциації, що продовжується нова маса диоксида азоту розщіплюватися і дає додаткові кількості озону. Виникає циклічна реакція, в результаті якої в атмосфері поступово нагромаджується озон. Цей процес в нічний час припиняється. У свою чергу озон вступає в реакцію з олефинами. У атмосфері концентруються різні перекису, які в сумі і утворять характерні для фотохімічного туману оксиданти. Останні є джерелом так званих вільних радикалів, відмінних особливою реакційною здатністю. Такі зможи - нерідке явище над Лондоном, Парижем, Лос-Анджелесом, Нью-Йорком і іншими містами Європи і Америки. По своєму фізіологічному впливу на організм людини вони надто небезпечні для дихальної і кровоносної системи і часто бувають причиною передчасної смерті міських жителів з ослабленим здоров'ям.

Проблема контролювання викиду в атмосферу забруднюючих речовин промисловими підприємствами (ПДК). Пріоритет в області розробки гранично допустимих концентрацій в повітрі належить СРСР. ПДК - такі концентрації, які на людину і його потомство прямого або непрямого впливу, не погіршують їх працездатності, самопочуття, а також санітарно-побутових умов життя людей.

Узагальнення всієї інформації по ПДК, що отримується всіма відомствами, здійснюється в ГГО (Головної Геофізічеської Обсерваторії). Щоб за результатами спостережень визначити значення повітря, виміряні значення концентрацій порівнюють з максимальною разовою гранично допустимою концентрацією і визначають число випадків, коли були перевищені ПДК, а також у скільки разів найбільше значення було вище за ПДК. Середнє значення концентрації за місяць або за рік порівнюється з ПДК тривалої дії - среднеустойчивой ПДК. Стан забруднення повітря декількома речовинами, міста, що спостерігаються в атмосфері, оцінюється за допомогою комплексного показника - індексу забруднення атмосфери (ИЗА). Для цього нормовані на відповідне значення ПДК і середні концентрації різних речовин за допомогою нескладних розрахунків приводять до величини концентрацій сірчастого ангидрида, а потім підсумовують. Максимальні разові концентрації основних забруднюючих речовин були найбільшими в Норільське (оксили азоту і сірки), Фрунзе (пил), Омське (чадний газ). Міра забруднення повітря основними забруднюючими речовинами знаходиться в прямій залежності від промислового розвитку міста. Найбільші максимальні концентрації характерні для міст з чисельністю населення більше за 500 тис. жителів. Забруднення повітря специфічними речовинами залежить від вигляду промисловості, розвиненої в місті. Якщо у великому місті розміщені підприємства декількох галузей промисловості, то створюється дуже високий рівень забруднення повітря, однак проблема зниження викидів багатьох специфічних речовин досі залишається невирішеною.

Хімічне забруднення природних вод.

Всяке водоймище або водне джерело пов'язане з навколишнім його зовнішнім середовищем. На нього впливають умови формування поверхневого або підземного водного стоку, різноманітні природні явища, індустрія, промислове і комунальне будівництво, транспорт, господарська і побутова діяльність людини. Наслідком цих впливів є привнесення у водну середу нових, невластивих їй речовин - забруднювачів, погіршуючих якість води. Забруднення, що поступають у водну середу, класифікують по-різному, в залежності від підходів, критеріїв і задач. Так, звичайно виділяють хімічне, фізичне і біологічні забруднення. Хімічне забруднення являє собою зміну природних хімічних властивостей води за рахунок збільшення вмісту в ній шкідливих домішок як неорганічної (мінеральні солі, кислоти, луги, глинисті частинки), так і органічної природи (нафта і нафтопродукти, органічні залишки, поверхностноактивние речовини, пестициди).

Неорганічне забруднення. Основними неорганічними (мінеральними) забруднювачами прісних і морських вод є різноманітні хімічні сполуки, токсичні для мешканців водного середовища. Це з'єднання миш'яку, свинця, кадмію, ртуті, хрому, міді, фтору. Більшість з них попадає у воду внаслідок людської діяльності. Важкі метали поглинаються фитопланктоном, а потім передаються по харчовому ланцюгу більше за високоорганизованним організмам. Токсичний ефект деяких найбільш поширених забруднювачів гідросфери представлений в таблиці 2:

Таблиця 2

Речовина

Планктон

Ракоподібні

Молюски

Риби

Мідь

+ + +

+ + +

+ + +

+ + +

Цинк

+

+ +

+ +

+ +

Свинець

-

+

+

+ + +

Ртуть

+ + + +

+ + +

+ + +

+ + +

Кадмій

-

+

+ +

+ + + +

Хлор

-

+ + +

+ +

+ + +

Роданід

-

+ +

+

+ + + +

Ціанід

-

+ + +

+ +

+ + + +

Фтор

-

-

+

Сульфід

-

+ +

+

Міра токсичности:

- - відсутній

+ - дуже слаба

++ - слаба

+++ - сильна

++++ - дуже сильна.

Крім перерахованих в таблиці речовин, до небезпечним заразителям водного середовища можна віднести неорганічні кислоти і основи, що обумовлюють широкий диапозон рН промислових стоків (1,0 - 11,0) і здатних змінювати рН водного середовища до значень 5,0 або вище за 8,0, тоді як риба в прісній і морській воді може існувати тільки в інтервалі рН 5,0 - 8,5. Серед основних джерел забруднення гідросфери мінеральними речовинами і біогенний елементами потрібно згадати підприємства харчової промисловості і сільське господарство. З зрошуваних земель щорічно вимивається біля 6 млн. т солей. До 2000 року можливо збільшення їх маси до 12 млн. т/рік. Відходи, вмісні ртуть, свинець, мідь локалізовані в окремих районах у берегів, однак деяка їх частина виноситься далеко за межі територіальних вод. Забруднення ртуттю значно знижує первинну продукцію морських екосистем, придушуючи розвиток фитопланктона. Відходи, вмісні ртуть, звичайно скупчуються в донному відкладенні заток або естуариях рік. Подальша її міграція супроводиться накопиченням метилової ртуті і її включенням в трофічні ланцюги водних організмів. Так, сумну популярність придбала хвороба Мінамата, уперше виявлену японськими вченими у людей, що вживали в їжу рибу, виловлену в затоці Мінамата, в яку безконтрольно скидали промислові стоки з техногенною ртуттю.

Органічне забруднення. Серед розчинних речовин, що вносяться в океан з суші, велике значення для мешканців водного середовища мають не тільки мінеральні, біогенний елементи, але і органічні залишки. Винесення в океан органічної речовини оцінюється в 300 - 380 млн. т/рік. Стічні води, вмісні суспензії органічного походження або розчинену органічну речовину, згубно впливають на стан водоймищ. Осаждаясь, суспензії заливають дно і затримують розвиток або повністю припиняють життєдіяльність даних мікроорганізмів, що беруть участь в процесі самоочищения вод. При гнитті даних осадків можуть утворюватися шкідливі з'єднання і отруйні речовини, такі як сірководень, які приводять до забруднення всієї води в ріці. Наявність суспензій утрудняють також проникнення світла в глибочину води і вповільнює процеси фотосинтезу. Однією з основних санітарних вимог, що пред'являються до якості води, є вміст в ній необхідної кількості кисня. Шкідливу дію надають всі забруднення, які так чи інакше сприяють зниженню вмісту кисня у воді. Поверхнево активні речовини - жири, масла, мастильні матеріали - утворять на поверхні води плівку, яка перешкоджає газообміну між водою і атмосферою, що знижує міру насиченості води киснем. Значний об'єм органічних речовин, більшість з яких не властиво природним водам, скидається в ріки разом з промисловими і побутовими стоками. Наростаюче забруднення водоймищ і водостоків спостерігається у всіх промислових країнах. Інформація про вміст деяких органічних речовин в промислових стічних водах надана в таблиці 3:

Таблиця 3

ЗАБРУДНЮЮЧІ РЕЧОВИНИ

КІЛЬКІСТЬ В СВІТОВОМУ СТОЦІ, МЛН. Т/РІК

Нафтопродукти

26,563

Феноли

0,460

Відходи виробництв синтетичних волокон

5,500

Рослинні залишки.

0,170

Всі:

33,273

У зв'язки з швидкими темпами урбанізації і декілька уповільненим будівництвом очисних споруд або їх незадовільною експлуатацією водні басейни і грунт забруднюються побутовими відходами. Особливо відчутне забруднення у водоймищах з уповільненою течією або непроточних (водосховища, озера).

Розкладаючись у водному середовищі, органічні відходи можуть стати середою для патогенних організмів. Вода, забруднена органічними відходами, стає практично непридатною для питва і інших потреб. Побутові відходи небезпечні не тільки тим, що є джерелом деяких хвороб людини (брюшной тиф, дизентерія, холера), але і тим, що вимагають для свого розкладання багато кисня. Якщо побутові стічні води поступають у водоймище в дуже великих кількостях, то зміст розчинного кисня може знизитися нижче за рівень, необхідний для життя морських і прісноводних організмів.

Проблема забруднення світового океану (на прикладі ряду органічних сполук).

Нафта і нафтопродукти. Нафта являє собою в'язку маслянисту рідину, що має темно-коричневий колір і що володіє слабою флуоресценцією. Нафта складається переважно з насичених алифатических і гидроароматических углеводородов. Основні компоненти нафти - углеводороди (до 98%) - поділяються на 4 класи:

Парафини (алкени) - (до 90% від загального складу) - стійкі речовини, молекули яких виражені прямим і розгалуженим ланцюгом атомів вуглеводу. Легкі парафини володіють максимальною летючістю і розчинністю у воді.

Циклопарафини - (30 - 60% від загального складу) - насичені циклічні з'єднання з 5-6 атомами вуглеводу в кільці. Крім циклопентана і циклогексана в нафті зустрічаються бициклические і полициклические з'єднання цієї групи. Ці з'єднання дуже стійкі і погано піддаються биоразложению.

Ароматичні углеводороди - (20 - 40% від загального складу) - ненасичені циклічні з'єднання ряду бензолу, вмісні в кільці на 6 атомів вуглеводу менше, ніж циклопарафини. У нафті присутні летучі з'єднання з молекулою у вигляді одинарного кільця (бензол, толуол, ксилол), потім бициклические (нафталін), полуциклические (пирен).

Олефини (алкени) - (до 10% від загального складу) - ненасичені нециклічні з'єднання з одним або двома атомами водня у кожного атома вуглеводу в молекулі, що має прямий або розгалужений ланцюг.

Нафта і нафтопродукти є найбільш поширеними забруднюючими речовинами в Світовому океані. На початок 80-их років в океан щорічно поступало біля 6 млн. т нафти, що становило 0,23% світових здобичі. Найбільші втрати нафти пов'язані з її транспортуванням з районів здобичі. Аварійні ситуації, злив за борт танкерами промивальних і баластних вод, - все це обумовлює присутність постійних полів забруднення на трасах морських шляхів. У період за 1962-79 роки внаслідок аварій в морську середу поступило біля 2 млн. т нафти. За останні 30 років, починаючи з 1964 року, пробурено біля 2000 свердловин в Світовому океані, з них тільки в Північному морі 1000 і 350 промислових свердловин обладнано. Через незначні витоки щорічно втрачається 0,1 млн. т нафти. Велика маса нафти поступає в моря по ріках, з побутовими і зливовими стоками.

Об'єм забруднень з цього джерела становить 2,0 млн. т/рік. Зі стоками промисловості щорічно попадає 0,5 млн. т нафти. Попадаючи в морську середу, нафта спочатку розтікається у вигляді плівки, утворюючи шари різної потужності. За кольором плівки можна визначити її товщину (таблиця 4):

Таблиця 4

ЗОВНІШНІЙ ВИГЛЯД

ТОВЩИНА, МКМ

КІЛЬКІСТЬ НАФТИ

Ледве помітна

0,038

44

Сріблястий відблиск

0,076

88

Сліди забарвлення.

0,152

176

Яскраво забарвлені розлучення.

0,305

352

Тьмяно забарвлені.

1,016

1170

Темно забарвлені.

2,032

2310

Нафтова плівка змінює склад спектра і інтенсивність проникнення у воду світла. Пропускання світла тонкими плівками сирої нафти становить 1-10% (280 нм), 60-70% (400 нм).

Плівка завтовшки 30-40 мкм повністю поглинає інфрачервоне випромінювання. Змішуючись з водою, нафта утворить емульсію двох типів: пряму - "нафта у воді" - і зворотну - "вода в нафті". Прямі емульсії, складені капельками нафти діаметром до 0,5 мкм, менш стійкі і характерні для нефтей, вмісних поверхнево-активні речовини. При видаленні летучих фракцій, нафта утворить в'язкі зворотні емульсії, які можуть зберігатися на поверхні, перенестися течією, викидатися на берег і осідати на дно.

Пестициди. Пестициди складають групу штучно створених речовин, що використовуються для боротьби з шкідниками і хворобами рослин. Пестициди діляться на наступні групи: інсектициди - для боротьби з шкідливими комахами, фунгициди і бактерициди - для боротьби з бактерійними хворобами рослин, гербіциди - проти смітних рослин. Встановлено, що пестициди знищуючи шкідників, шкодять багатьом корисним організмам і підривають здоров'я биоценозов. У сільському господарстві давно вже стоїть проблема переходу від хімічних (що забруднюють середу) до біологічних (екологічно чистим) методів боротьби з шкідниками. У цей час більше за 5 млн. т пестицидів поступає на світовий ринок. Біля 1,5 млн. т цих речовин вже увійшло до складу наземних і морських екосистем золовим і водним шляхом. Промислове виробництво пестицидів супроводиться появою великої кількості побічних продуктів, що забруднюють стічні води. У водному середовищі частіше за інших зустрічаються представники інсектицидів, фунгецидов і гербіцидів. Синтезовані інсектициди діляться на три основних групи: хлороорганические, фосфороорганические і карбонати. Хлороорганические інсектициди виходять шляхом хлорування ароматичних і гетероциклических рідких углеводородов. До них відносяться ДДТ і його похідні, в молекулах яких стійкість алифатических і ароматичних груп в спільній присутності зростає, всілякі хлоровані похідні хлородиена (елдрин). Ці речовини мають період напіврозпаду до декількох десятків років і дуже стійкі до биодеградації. У водному середовищі часто зустрічаються полихлорбифенили - похідні ДДТ без алифатической частини, що нараховують 210 гомологов і ізомерів. За останні 40 років використано більше за 1,2 млн. т полихлорбифенилов у виробництві пластмас, барвників, трансформаторів, конденсаторів. Полихлорбифенили (ПХБ) попадають в довкілля внаслідок скидів промислових стічних вод і спалення твердих відходах на звалищах. Останнє джерело постачає ПБХ в атмосферу, звідки вони з атмосферними осадками випадають у всі райони Земної кулі. Так в пробах снігу, взятих в Антарктиді, зміст ПБХ становив 0,03 - 1,2 кг/л.

Синтетичні поверхнево-активні речовини. Детергенти (СПАВШИ) відносяться до обширної групи речовин, понижувальних поверхневе натягнення води. Вони входять до складу синтетичних миючих коштів (СМС), широко вживаних в побуті і промисловості. Разом з стічними водами СПАВШИ попадають в материкові води і морську середу. СМС містять полифосфати натрію, в яких розчинені детергенти, а також ряд додаткових інгредієнтів, токсичних для водних організмів: ароматизирующие речовини, відбілювати реагенти (персульфати, перборати), кальцинована сода, карбоксиметилцеллюлоза, силікати натрію. У залежності від природи і структури гидрофильной частини молекули СПАВШИ діляться на анионоактивние, катионоактивние, амфотерние і неионогенние. Останні не утворять іонів у воді. Найбільш поширеними серед СПАВШИ є анионоактивние речовини. На їх частку доводиться більше за 50% всіх вироблюваних в світі СПАВШИ. Присутність СПАВШИ в стічних водах промишленнрсти пов'язано з використанням їх в таких процесах, як флотационное збагачення руд, розділення продуктів хімічних технологій, отримання полімерів, поліпшення умов буріння нафтових і газових свердловин, боротьба з корозією обладнання. У сільському господарстві СПАВШИ застосовується в складі пестицидів.

З'єднання з канцерогенними властивостями. Канцерогенні речовини - це хімічно однорідні з'єднання, що виявляють трансформуючу активність і здатність викликати канцерогенні, тератогенние (порушення процесів ембріонального розвитку) або мутагенние зміни в організмах. У залежності від умов впливу вони можуть приводити до ингибированию зростання, прискоренню старіння, порушенню індивідуального розвитку і зміні генофонду організмів. До речовин, що володіють канцерогенними властивостями, відносяться хлоровані алифатические углеводороди, винилхлорид, і особливо, полициклические ароматичні углеводороди (ПАУ). Максимальна кількість ПАУ в сучасних даних осадках Світового океану (більше за 100 мкг/км маси сухої речовини) виявлена в тентонически активних зонах, схильним до глибинного термічного впливу. Основні антропогенние джерела ПАУ в навколишньому середовищі - це пиролиз органічних речовин при спаленні різних матеріалів, деревини і палива.

Важкі метали. Важкі метали (ртуть, свинець, кадмій, цинк, мідь, миш'як) відносяться до числа поширених і вельми токсичних забруднюючих речовин. Вони широко застосовуються в різних промислових виробництвах, тому, незважаючи на очисні заходи, зміст з'єднання важких металів в промислових стічних водах досить високий. Велика маса цих з'єднань поступає в океан через атмосферу. Для морських биоценозов найбільш небезпечні ртуть, свинець і кадмій. Ртуть переноситься в океан з материковим стоком і через атмосферу. При вивітрюванні осадкових і вивержених порід щорічно виділяється 3,5 тис. т ртуті. У складі атмосферного пилу міститься біля 12 тис. т ртуті, причому значна частина - антропогенного походження. Біля половини річного промислового виробництва цього металу (910 тис. т/рік) різними шляхами попадає в океан. У районах, що забруднюються промисловими водами, концентрація ртуті в розчині і взвесях сильно підвищується. При цьому деякі бактерії переводять хлориди у високотоксичную метилртуть. Зараження морепродуктов неодноразово приводило до ртутного отруєння прибережного населення. До 1977 року нараховувалося 2800 жертв хвороби Міномата, причиною якої послужили відходи підприємств по виробництву хлорвинила і ацетальдегида, на яких як каталізатор використовувалася хлориста ртуть. Недостатньо обчищені стічні води підприємств поступали в затоку Мінамата. Свинь- типовий розсіяний елемент, що міститься у всіх компонентах навколишнього середовища: в гірських породах, грунтах, природних водах, атмосфері, живих організмах. Нарешті, свинь активно розсіюється в довкілля в процесі господарської діяльності людини. Це викиди з промисловими і побутовими стоками, з димом і пилом промислових підприємств, з вихлопними газами двигунів внутрішнього згоряння. Міграційний потік свинця з континенту в океан йде не тільки з річковими стоками, але і через атмосферу. З континентальним пилом океан отримує (20-30) т свинця в рік.

Скидання відходів в морі з метою захоронення (дампинг). Багато які країни, що мають вихід до моря, проводять морське захоронення різних матеріалів і речовин, зокрема грунту, вийнятого при дноуглубительних роботах, бурового шлаку, відходів промисловості, будівельного сміття, твердих відходів, вибухових і хімічних речовин, радіоактивних відходів. Об'єм захоронень склав біля 10% від всієї маси забруднюючих речовин, що поступають в Світовий океан. Основою для дампинга в морі служить можливість морської середи до переробки великої кількості органічних і неорганічних речовин без особливого збитку води. Однак ця здатність не безмежна.

Тому дампинг розглядається як вимушена міра, тимчасова данина суспільства недосконалості технології. У шлаках промислових виробництв присутні різноманітні органічні речовини і з'єднання важких металів. Побутове сміття в середньому містить (на масу сухої речовини) 32-40% органічних речовин; 0,56% азоти; 0,44% фосфори; 0,155% цинки; 0,085% свинці; 0,001% ртуті; 0,001% кадмію. Під час скидання проходженні матеріалу крізь стовп води, частина забруднюючих речовин переходить в розчин, змінюючи якість води, іншої сорбируется частинками взвеси і переходить в донне відкладення. Одночасно підвищується каламутність води. Наявність органічних речовин часто приводить до швидкого витрачання кисня у воді і не рідко до його повного зникнення, розчинення взвесей, накопичення металів в розчиненій формі, появи сірководня.

Присутність великої кількості органічних речовин створює в грунтах стійке відбудовне середовище, в якому виникає особливий тип илових вод, вмісних сірководень, аміак, іони металів. Впливу матеріалів, що скидаються в різній мірі зазнають організми бентоса і інш. У разі утворення поверхневих плівок, вмісних нафтові углеводороди і СПАВШИ, порушується газообмін на межі повітря - вода. Забруднюючі речовини, що поступають в розчин, можуть акумулюватися в тканинах і органах гидробиантов і надавати токсичний вплив на них. Скидання матеріалів дампинга на дно і тривала підвищена каламутність доданої води приводить до загибелі від задушення малорухомі форми бентоса. У риб, що вижили, молюсків і ракоподібних скорочується швидкість росту за рахунок погіршення умов живлення і дихання. Нерідко змінюється видової склад даного співтовариства. При організації системи контролю за скидами відходів в морі вирішальне значення має визначення районів дампинга, визначення динаміки забруднення морської води і донного відкладення. Для виявлення можливих об'ємів скидання в морі необхідно провести розрахунки всіх забруднюючих речовин в складі матеріального скидання.

Теплове забруднення. Теплове забруднення поверхні водоймищ і прибережних морських акваторій виникає внаслідок скидання нагрітих стічних вод електростанціями і деякими промисловими виробництвами. Скидання нагрітих вод в багатьох випадках обумовлює підвищення температури води у водоймищах на 6-8 градусів Цельсия. Площа плям нагрітих вод в прибережних районах може досягати 30 кв. км. Більш стійка температурна стратифікація перешкоджає водообмену поверхневим і донним шарам. Розчинність кисня меншає, а споживання його зростає, оскільки із зростанням температури посилюється активність аеробний бактерій, розкладаючих органічну речовину. Посилюється видова різноманітність фитопланктона і всієї флори водоростей.

На основі узагальнення матеріалу можна зробити висновок, що ефекти антропогенного впливу на водне середовище виявляються на індивідуальному і популяционно-биоценотическом рівнях, і тривала дія забруднюючих речовин приводить до спрощення екосистеми.

Забруднення грунту.

Грунтове покривало Землі являє собою найважливіший компонент біосфери Землі. Саме грунтова оболонка визначає багато які процеси, що відбуваються в біосфері.

Найважливіше значення грунтів складається в акумулюванні органічної речовини, різних хімічних елементів, а також енергії. Грунтове покривало виконує функції біологічного поглинача, руйнівника і нейтрализатора різних забруднень. Якщо ця ланка біосфери буде зруйнована, то що склався функціонування біосфери безповоротно порушиться. Саме тому надзвичайно важливе вивчення глобального біохімічного значення грунтового покривала, його сучасного стану і зміни під впливом антропогенной діяльності. Одним з видів антропогенного впливу є забруднення пестицидами.

Пестициди як забруднюючий чинник. Відкриття пестицидів - хімічних коштів захисту рослин і тварин від різних шкідників і хвороб - одне з найважливіших досягнень сучасної науки. Сьогодні в світі на 1 га наноситься 300 кг хімічних коштів. Однак, внаслідок тривалого застосування пестицидів в сільському господарстві і медицині (боротьба з переносчиками хвороб) майже повсюдно відрізняється зниження з ефективності внаслідок розвитку резистентних рас шкідників і поширенню "нових" шкідливих організмів, природні вороги і конкуренти яких були знищені пестицидами. У той же час дія пестицидів стала виявлятися в глобальних масштабах. З величезної кількості комах шкідливими є лише 0,3% або 5 тис. видів. У 250-ти видів виявлена резистентность до пестицидів. Це посилюється явищем перехресною резистенції, що полягає в тому, що підвищена стійкість до дії одного препарата супроводиться стійкістю до з'єднань інших класів. З общебиологических позицій резистентность можна розглядати як зміну популяцій внаслідок переходу від чутливого штаму до стійкого штаму того ж вигляду внаслідок відбору, викликаного пестицидами. Це явище пов'язане з генетичними, фізіологічними і біохімічними перебудовами організмів. Непомірне застосування пестицидів (гербіцидів, інсектицидів, дефоліант) негативно впливає на якість грунту. У зв'язку з цим посилено вивчається доля пестицидів в грунтах і можливості і можливостях їх знешкоджувати хімічними і біологічними способами. Дуже важливо створювати і застосовувати тільки препарати з невеликою тривалістю життя, що вимірюється тижнями або місяцями. У цій справі вже досягнуті певні успіхи і впроваджуються препарати з великою швидкістю деструкції, однак проблема загалом ще не вирішена.

Кислі атмосферні випади на сушу. Одна з найгостріших глобальних проблем сучасності і обозримого майбутнього - це проблема зростаючої кислотності атмосферних осадків і грунтового покривала. Райони кислих грунтів не знають посух, але їх природна родючість знижена і нестійка; вони швидко виснажуються і урожаї на них низькі. Кислотні дощі спричиняють не тільки підкислення поверхневих вод і верхніх горизонтів грунтів. Кислотність з низхідними потоками води розповсюджується на весь грунтовий профіль і спричиняє значне підкислення грунтових вод. Кислотні дощі виникають внаслідок господарської діяльності людини, що супроводиться емісією колосальних кількостей оксилов сірки, азоту, вуглеводу. Ці оксили, поступаючи в атмосферу, переносяться на великі відстані, взаємодіють з водою і перетворюються в розчини суміші сірчастої, сірчаної, азотистої, азотної і вугільної кислот, які випадають у вигляді "кислих дощів" на сушу, взаємодіючи з рослинами, грунтами, водами. Головними джерелами в атмосфері є спалення сланців, нафти, вугілля, газу в індустрії, в сільському господарстві, в побуті. Господарська діяльність людини майже вдвоє збільшила надходження в атмосферу оксилов сірки, азоту, сірководня і оксиду вуглеводу. Природно, що це позначилося на підвищенні кислотності атмосферних осадків, наземних і грунтових вод. Для розв'язання цієї проблеми необхідно збільшити об'єм систематичних представницьких вимірювань з'єднань забруднюючих атмосферу речовин на великих територіях.

Висновок.

Охорона природи - задача нашого віку, проблема, що стала соціальною. Знов і знов ми чуємо про небезпеку, що загрожує навколишньому середовищу, але досі багато хто з нас вважає їх неприємним, але неминучим породженням цивілізації і вважають, що ми ще встигнемо справитися з всіма ускладненнями, що виявилися.

Однак вплив людини на навколишнє середовище прийняв загрозливі масштаби. Щоб в корені поліпшити положення, знадобляться цілеспрямовані і продумані дії. Відповідальна і дійова політика по відношенню до навколишнього середовища буде можлива лише в тому випадку, якщо ми накопичимо надійні дані про сучасний стан середи, обгрунтовані знання про взаємодію важливих екологічних чинників, якщо розробить нові методи зменшення і запобігання шкоді, що наноситься Природі Людиною.