Выброс вредных веществ

Пояснение.

Углерод: около 50% возвращается в атмосферу растениями, значительные количества накапливаются в осадочных породах, в выдыхаемом животными воздухе (СО2) содержится значительно больше, чем во вдыхаемом.

Азот: больше всего этого вещества содержится в атмосфере, клубеньковые бактерии усваивают атмосферный азот и переводят его в форму, удобную для растений; поглощается растениями из почвы в виде минеральных солей.

Ответ: 221112.

Примечание

Во многих заданиях ЕГЭ и учебниках написано, что азотфиксаторы создают нитраты, в то время как

азотфиксирующие бактерии связывают (фиксируют) газообразный азот с образованием аммонийной формы (NH и солей аммония).

Организмы, способные к усвоению азота воздуха, можно разделить на группы: 1) симбиотические азотфиксаторы — микроорганизмы, которые усваивают азот атмосферы, только находясь в симбиозе с высшим растением; 2) не симбиотические азотфиксаторы — микроорганизмы, свободно живущиев почве и усваивающие азот воздуха. Важное значение имеют симбиотические азотфиксаторы, живущие в клубеньках корней бобовых растений (клубеньковые бактерии), относящиеся к роду Rhizobium. Связывание азота атмосферы возможно только при симбиотической ассоциации микроорганизмов этого вида и высшего растения в основном из семейства Бобовые.

Суть этого в том, что лектин корневых волосков растений прочно связывается с углеводом поверхности бактерий. Бактерии, внедрившиеся в корневой волосок, в виде сплошного тяжа (т. н. инфекционные нити), состоящего из соединенных слизью бесчисленных бактерий, проникают в паренхиму корня. Клетки перицикла начинают усиленно делиться. Возможно, бактерии выделяют гормональные вещества типа ауксина и именно это является причиной разрастания тканей, образуются вздутия — клубеньки. Клетки клубеньков заполняются быстро размножающимися бактериями, но остаются живыми и сохраняют крупные ядра. Клубеньковые бактерии заражают только полиплоидные клетки корня. Взаимоотношения между высшими растениями и клубеньковыми бактериями обычно характеризуют как симбиоз. Однако на первых этапах заражения бактерии питаются целиком за счет высшего растения, т. е. практически паразитируют на нем. В этот период рост зараженных растений даже несколько тормозится. В дальнейшем азотфиксирующая способность бактерий увеличивается, и они начинают снабжать азотистыми веществами растение-хозяина, вместе с тем бактерии получают от высшего растения углеводы (симбиоз).

Работа промышленных предприятий всегда сопряжена с выбросами вредных веществ в атмосферу. Высокая концентрация токсических веществ в окружающей среде приводит к ухудшению экологического баланса – парниковый эффект, озоновые дыры, кислотные дожди.

Задача человека в этом вопросе – минимизировать негативный эффект своей деятельности. При несоблюдении нормативных предписаний локальные проблемы приведут к глобальным катастрофам.

Основные источники

Выбросы в атмосферу подчиняются физическим законам турбулентности и зависят от следующих условий:

  • текущее состояние атмосферы;
  • географические особенности местности;
  • высота источника сброса загрязняющих веществ;
  • физико-химические свойства сброса.

Загрязняющие вещества двигаются в двух основных плоскостях – горизонтальной и вертикальной.

Горизонтальное перемещение

Вертикальное распространение

Главный фактор, определяющий движение в плоскости земли, – скорость потока воздуха. При увеличении скорости отмечается разбавление массы вредных веществ с формированием пониженной приземной концентрации. Чтобы столб пыли поднимался вверх, температура газовоздушной смеси должна быть больше температуры окружающего воздуха.

Рассматривают классификацию источников выброса загрязнения в атмосферу, основанную на расположении и организации:

  1. Точечные.
    Выводимые вещества сосредоточены в одной области. Такими источниками являются котельные трубы, шахты, вентиляторы на крышах, тепловозы в виде труб.
  2. Линейные.
    Отличаются от точечных протяженностью выброса – аэрационные фонари, открытые окна, несколько рядом расположенных вентиляторов на крыше
  3. Площадные.
    В эту группу включены однотипные организованные и рассредоточенные неорганизованные источники.

На основании классификации источников выброса были определены наиболее загрязняющие атмосферу деятельности и предприятия. На первое место вынесены тепловые электростанции, автотранспорт, промышленность.

Не менее опасными для экологии считаются отопительные котельные. Для уменьшения негативного эффекта от сброса рекомендуется модернизировать:

  • перевод на газовое топливо;
  • установка газогорелочных устройств, оснащенных автоматическими датчиками контроля;
  • обучение сотрудников для качественной наладки оборудования.

Отдельный пункт в вопросе загрязнения атмосферы – аварийные сбросы. В этом случае поступление опасных, токсичных веществ не блокируется системами очистки.

Вредные органические соединения в промышленных выбросах в атмосферу

Загрязнение атмосферы происходит по причине двух типов агрегатных состояний веществ:

  • газы;
  • аэрозоли с мелкодисперсными взвесями.

Для возникновения газообразных выбросов вредных веществ в атмосферу требуется – горение, производственные процессы и естественные источники. Из них 90% приходится на деятельность человека – антропогенный характер.

Состав газообразных смесей многообразен – первичные вещества, продукты распада, варианты взаимодействия. Наиболее распространенные токсические соединения, обнаруженные в промышленных выбросах:

  • ацетон;
  • оксид углерода;
  • фенол;
  • серный и сернистый ангидрид;
  • этилбензол и его производный – стирол;
  • соединения фтора, хлора;
  • окислы азота;
  • этилмеркаптан.

Химическое вещество

Источники и особенности влияния

Оксид углерода (CO) Возникает при горении углеродсодержащих веществ – выхлопные газы сбросы промышленных предприятий, сжигание твердых отходов. В воздухе взаимодействует с элементами атмосферы, провоцируя парниковый эффект.
Сернистый ангидрид (SO2) Появляется при работе с сернистыми рудами, серосодержащим топливом. Частично – в горнорудных отвалах при горении органических остатков.
Серный ангидрид (SO3) Формируется в результате окисления сернистого ангидрида с образованием аэрозоля или раствора серной кислоты. При контакте с дождевой водой приводит к выпадению токсичных осадков. Низкая облачность, повышенная влажность повышают риск кислотных дождей. Результат их виден на поверхности листьев растений в виде точечных некротических вкраплений.
Сероводород (H2S) и сероуглерод (CS2) Источники – коксохимические, нефтеперерабатывающие предприятия, также при производстве сахара и искусственного волокна. В атмосфере медленно окисляются до серного ангидрида. Обладают специфическим неприятным запахом.
Окислы азота (N) Выбросы оксидов азота отмечаются на предприятиях, производящих минеральные удобрения, анилиновые красители, нитросоединения, вискозный шелк, целлулоид. Превышение диоксида азота проявляются тяжелыми формами отравления.
Соединения фтора (F) При создании эмалей, стекла, керамики, стали, фосфорных удобрений в атмосфере появляются соединения фтора газообразном агрегатном состоянии (фтороводород, пыль фторида натрия и кальция). Обладают выраженным токсическим эффектом.
Соединения хлора (Cl) Источники – химическая промышленность (производство соляной кислоты, хлоросодержащих пестицидов, органических красителей, хлорной извести, соды).
Углеводород Выброс углеводорода в атмосферу отмечается при испарении нефтепродуктов.

Токсичность выбросов в атмосферу

В отношении выброса специфических загрязняющих веществ важным моментом является их токсичность. Показатель определяет уровень негативного воздействия на человека, окружающую среду, флору и фауну. Величина токсичности обратно пропорциональна летальной дозе.

На основании этого показателя загрязняющие вещества бывают:

  1. Минимально токсичными.
    К группе относятся инертные газы, которые в стабильных условиях не представляют опасность. Но при повышении атмосферного давления действуют наркотически.
  2. Умеренно токсичными.
    • Фреоном заполняют системы охлаждения в холодильниках и кондиционерах. При неправильной утилизации происходит выброс фреона в атмосферу. При этом количество поступающего вещества равно заложенному в холодильнике объему. Попадая в атмосферу, в результате фотодиссоциации выделяется активный хлор. Он вступает в реакцию с озоном с образованием моноокиси хлора, разрушающего озоновый слой.
    • Если уровень выброса метана в атмосферу не превышает ПДК, то отравляющего воздействия не отмечается. Поэтому его условно относят к умеренно токсичным веществам.
  3. Высокотоксичными.
  4. Смертельно опасными.

Для определения уровня выброса загрязняющих веществ в атмосферу на предприятиях проводятся регулярные замеры. Контролируют ПДВ (предельно допустимый выброс) на организованных источниках – дымовые и вентиляционные трубы, шахты. Критерием введения дополнительных очистных сооружений служит превышение нормативных показателей.

Нормирование выбросов в атмосферу

Нормирование загрязняющих выбросов регламентируется Федеральным законом №96 (04.05.1999) «Об охране атмосферного воздуха». Проводится для следующих видов промышленных объектов, обладающих стационарными источниками загрязнения:

  • строящегося;
  • проектируемого;
  • находящегося в фазе реконструкции.

Цель нормирования – сохранение качества воздуха за счет контроля предельно допустимого содержания токсических веществ. Для определения ПДВ стационарного источника требуются:

  • технические нормы выбросов;
  • уровень фонового загрязнения.

В результате вычисляется максимальный сброс, не приводящий к снижению характеристик атмосферного воздуха и ухудшению экологической обстановки.

В отношении неорганизованных источников применяется ГОСТ Р 56162-2014. С помощью данного стандарта проводится расчет выброса загрязняющих веществ в атмосферу автотранспортом. Для анализа берут следующие химические соединения выхлопных газов:

  • оксид углерода;
  • оксид азота;
  • углеводород;
  • сажа;
  • диоксид серы;
  • формальдегид;
  • бензапирен.

Учет вредных выбросов в атмосферный воздух

С целью контроля выбросов в атмосферу руководители предприятий проверяют с помощью расчетных и аналитических методик окружающий воздух. Инвентаризация выбросов загрязняющих веществ в атмосферу регламентируется Федеральным законом №96 (04.05.1999) «Об охране атмосферного воздуха». Полученные данные документируют и хранят для динамической оценки.

Регулярно учитывают ПДК (предельно допустимые концентрации) вредных веществ в атмосферном воздухе на 18000 предприятий. По данным на 2010 год показатель составил 24,8 млн. тонн, что на 11,7% меньше, чем в 2009 году. При оценке отдельных регионов показатель возрос по причине нарушений технологических режимов, использования сырья низкого качества.

Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу и России и мире

Рассеивание вредных газовых выбросов в атмосфере

Загрязненность атмосферы обнаруживается:

  • в городах;
  • соседних территориях;
  • фоновых районах.

Рассеивание вредных выбросов в атмосфере приводит к ухудшению экологической обстановки. Частота выпадения кислотных дождей, приводящих к закислению земель, растет.

Экологи обращают внимание на изначально безвредные для человека вещества. В частности – фреон, попадающий в верхние слои атмосферы, нарушает целостность озонового слоя. В результате на Землю попадают агрессивные солнечные лучи, провоцирующие рак кожи. Дополнительно фрагментарное разрушение озонового слоя в сочетании с выбросами парниковых газов приводит к постепенному повышению температуры.

Изменение климата не так безвредно, как представляется на первый взгляд. Происходит сокращение плодородных земель, что в ближайшем будущем отразится на количестве продуктов питания.

Очистка выбросов в атмосферу

Строгие требования ПДК обязывают предприятия использовать разные методики очистки выбросов в атмосферу. Существует сухие и мокрые способы очистки газовых выбросов в атмосферу.

В таблице указаны особенности сухих методов:

Гравитационное осаждение

Пылеулавливание (инерционное и центробежное)

Фильтрация

В основе подхода – осаждение твердых частиц под силой тяжести. Поток воздуха сохраняется минимальным, направление не изменяется. Используют для первоначальной очистки от крупных фрагментов. 1. Инерционное осаждение. Частицы стремятся сохранить текущее движение на фоне измененного направления потока воздуха. Жалюзи улавливают такие фрагменты, фиксируют на поверхности.

2. Центробежный метод (циклонный). Загрязняющие вещества в газовой смеси осаждаются при вращении очистного аппарата.

При прохождении через фильтр (хлопок, шерсть, стекловолокно, пористые структуры) газ очищается от примесей.

Мокрый метод очистки газовых выбросов в атмосферу базируется на промывании жидкостью с последующим охлаждением. Относится к универсальным, распространенным способам. Применяется на заключительном этапе.

Предупреждение вредных выбросов в атмосферу

Для предупреждения поступления вредных выбросов в атмосферу промышленные предприятия обязаны соблюдать нормативы ПДВ. При превышении показателей – внедрять дополнительные очистные установки, применять новые подходы очистки газовых смесей.

Для организаций, находящихся в фазе проектирования и строительства, требуется учитывать состояние атмосферного воздуха, прогнозировать влияние будущей деятельности.

Читайте далее: А Вы сортируете мусор? ДаНет

В процессе жизнедеятельности человек загрязняет верхний слой земли — биосферу. Влияние химической промышленности на окружающую среду — одно из самых сильных. Вредные компоненты накапливаются в воздухе, сбрасываются в водоемы, остаются в почве.

Воздействие химии на внешнюю среду

Химическое производство отрицательно влияет на экологию и здоровье человека.

Вредное воздействие бывает трех типов:

  1. Истощение природных ресурсов. При добыче нефти и газа их становится меньше. Рано или поздно источники ресурсов закончатся.
  2. Загрязнение среды химическими компонентами: бесконтрольное поступление отходов в естественные воды, почву и воздух. К таким загрязняющим веществам относят тяжелые металлы: никель, железо, щелочи.
  3. Появление техногенных ландшафтов.

Перечисленные типы взаимодействуют. Разделять их полностью было бы ошибкой.

Источники загрязнений

Объекты химической промышленности вызывают экологические проблемы. Это связано с технологией производства и с токсичностью некоторых веществ для природы и человека. Остатки переработки сбрасывают на отвальные площадки и полигоны. Опасные компоненты попадают в почву во время ветровой и водной эрозии.

Неконтролируемый выброс элементов возникает при авариях. Классический пример — катастрофа на АЭС в Чернобыле. Ее последствия до сих пор оказывают неблагоприятное влияние на людей.

Среди основных токсичных истоков химического производства выделяют такие:

  • оксид азота;
  • растворители органического происхождения;
  • соединения серы, железа, фосфора;
  • хлор и производные;
  • ртуть и другие.

Важно! У многих компаний нет должного финансирования для внедрения контроля безопасности при производстве товаров химической промышленности.

К наиболее опасным химическим производствам относят:

  • заводы по изготовлению искусственного волокна;
  • предприятия по производству кислот и удобрений;
  • объекты целлюлозно-бумажной промышленности;
  • нефте-, коксо химические производства.

Негативное влияние на экологию оказывают и другие моменты:

  • пары бензина на заправках, которые загрязняют атмосферу;
  • сбросы в водоемы сточных вод с заводов;
  • нерациональное ведение сельского хозяйства, использование ядохимикатов, которые проникают в почву;
  • электрохимические процессы: производство алюминия и подобное;
  • получение ПАВ и других реагентов;
  • жидкие и растворимые в воде загрязнители;
  • заводы сернокислотного производства.

Нельзя упускать из виду бытовые и промышленные сточные воды. Наличие в них органических соединений отрицательно сказывается на состоянии земных оболочек. Необходима тщательная многоступенчатая очистка, прежде чем стоки попадут в окружающую среду.

Главные проблемы в химии

В результате вмешательства человека в природу возникают необратимые последствия. Создает дисбаланс в природе еще одна отрасль – бытовая химия. Она оказывает отрицательное влияние на окружающую среду.

Развитие органической химии вызывает проблемы экологического состояния планеты и здоровья человека:

  • повышается уровень онкологических заболеваний;
  • наблюдаются изменения нервной системы, болезни внутренних органов, отклонения у новорожденных, которые были получены еще во время внутриутробного развития.

Основная причина такого влияния — непродуманность, несовершенство технологических процессов. В результате страдают все природные ресурсы.

Химические факторы, загрязняющие окружающий мир, могут быть созданы природой и человеком. Производство — причина антропогенного выброса вредных веществ.

При оценке особо опасных веществ выделяют такие параметры:

  1. Токсичность. Ее уровень устанавливают в специальных лабораториях, проводят опыты на животных.
  2. Способность компонентов вызывать раковые опухоли.
  3. Скорость выведения из организма человека.
  4. Способность накапливаться в слоях оболочек планеты.
  5. Влияние на молекулярном уровне, вызывание мутаций.
  6. Минимальные концентрации веществ, превышение которых делает их опасными.

При наличии у вещества хотя бы одного из перечисленных свойств, его относят к опасным соединениям. Если есть два, три и больше параметров — к особо опасным.

Развитие химии в Российской Федерации охватывает следующие проблемы науки:

  • износ производственных мощностей;
  • высокая стоимость и отсутствие нужного ассортимента сырья;
  • плачевное состояние кадрового потенциала химического производства;
  • неэффективная внешняя политика государства;
  • высокая цена электроэнергии и ж/д перевозок;
  • низкий уровень автоматизации производств;
  • отсутствие современного химического оборудования.

Базовый компонент российской промышленности — химическая отрасль. Роль химии не последняя. Она приносит окружающей среде серьезный урон.

Пути решения экологических проблем

Экологические проблемы возможно предупредить.

Снизят неблагоприятное влияние промышленности на человека и окружающую среду такие методы:

  • действие средств контроля и очистительных сооружений;
  • соблюдение ГОСТов и других нормативных стандартов в области охраны окружающей среды;
  • выполнение требований, прописанных в государственной экологической экспертизе;
  • следование правилам и мероприятиям по охране окружающей природы.

Ученые предлагают и другие варианты решения данной экологической проблемы:

  • снижение количества отходов;
  • сокращение объемов использования энергии;
  • очищение воздуха на чрезмерно загрязненных территориях;
  • повышение энергоэффективности;
  • ограничение роста населения;
  • переход на экологически чистые и возобновляемые источники получения электрической и тепловой энергии.

Для уменьшения вредного влияния химической промышленности было решено объединить силы государства, бизнеса и науки. Изучив источники загрязнения и возможные способы устранения проблемы, компании приступили к разработке новых технологий, не нарушающих природный баланс и не угрожающих здоровью человека.

Охрана труда и БЖД

Вредные химические вещества

Бурное развитие химической промышленности и химизация всего народного хозяйства привели к значительному расширению производства и применения в промышленности различных химических веществ; так же значительно расширился ассортимент этих веществ: получено много новых химических соединений, таких, как мономеры и полимеры, красители и растворители, удобрения и ядохимикаты, горючие вещества и др. Многие из этих веществ небезразличны для организма и, попадая в воздух. рабочих помещений, непосредственно на работающих или внутрь их организма, они могут неблaгoприятно воздействовать на здоровье или нормальную жизнедеятельность организма. Такие химические вещества называются вредными. Последние в зависимости от характера их действия делятся на раздражающие вещества, токсические (или — яды), сенсибилизирующие (или аллергены), канцерогенные и другие. Многие из них обладают одновременно несколькими вредными свойствами, и прежде всего в той или иной мере токсическими, поэтому понятие «вредные вещества» нередко отождествляется с «токсическими веществами», «ядами» независимо от наличия в них других свойств.

Отравления и заболевания, возникшие от воздействия вредных веществ в процессе выполнения работы на производстве, называются профессиональными отравлениями и заболеваниями.

Причины и источники выделения вредных веществ

Вредныевеществавпромышленности могут входить в состав сырьевых материалов, конечных, побочных или промежуточных продуктов того или иного производства. Они могут быть трех видов: твердые, жидкие и газообразные. Возможно образование пыли этих веществ, паров и газов.

Токсические пыли образуются вследствие тех же причин, что и обычные пыли, описанные в предыдущем разделе (измельчение, сжигание, испарение с последующей конденсацией), и выделяются в воздух через открытые проемы, неплотности пылящего оборудования или при пересыпке их открытым способом.

Жидкие вредные вещества чаще всего просачиваются через неплотности в аппаратуре, коммуникациях, разбрызгиваются при открытом сливе их из одной емкости в другую. При этом они могут попасть непосредственно на кожный покров работающих и оказывать соответствующее неблагоприятное действие, а кроме того, загрязнять окружающие наружные поверхности оборудования и ограждений, которые становятся открытыми источниками их испарения. При подобном загрязнении создаются большие поверхности испарения вредных веществ, что приводит к быстрому насыщению воздуха парами и образованию высоких концентраций. Наиболее частыми причинами просачивания жидкостей из аппаратуры и коммуникаций являются разъедание ими прокладок во фланцевых соединениях, неплотно притертые краны и вентили, недостаточно уплотненные сальники, коррозия металла и т. п.

Если жидкие вещества находятся в открытых емкостях, с их поверхности также происходит испарение и вселение образующихся паров в воздух рабочих помещений; чем больше открытая поверхность жидкости, тем больше она испаряется.

В том случае, когда жидкость частично заполняет закрытую емкость, образующиеся пары насыщают до предела незаполненное пространство этой емкости, создаваяв в нем весьма высокие концентрации. При наличии неплотностей в данной емкости концентрированные пары могут проникать в атмосферу цеха и загрязнять ее. Выход паров увеличивается, если емкость находится под давлением. Массивные выделения паров происходят также в момент заполнения емкости жидкостью, когда заливаемая жидкость. вытесняет из емкости скопившиеся концентрированные пары, которые через открытую часть или неплотности поступают в цех (если закрытая емкость не оборудована специальным воздушным выводом за пределы цеха). Выделение паров из закрытых емкостей с вредными жидкостями происходит при открывании крышек или люков для наблюдения за ходом процесса, перемешивания или загрузки дополнительных материалов, взятия проб и т. п.

Если газообразные вредные вещества используются как сырьевые материалы или получаются как готовые или промежуточные продукты, они, как правило, выделяются в воздух рабочих помещений только через случайные неплотности в коммуникациях и аппаратуре (так как при наличии их в аппаратах последние не могут от- крываться даже на короткое время).

Как было сказано в предыдущем разделе, газы могут оседать на поверхности пылинок и вместе с ними уноситься на определенные расстояния. B подобных случаях места пылевыделения могут стать одновременно и местами газовыделения.

Источником выделения вредных веществ всех трех видов (аэрозоля, парообразных и газа) часто являются различные нагревательные устройства: сушила, нагревательные, обжиговые и плавильные печи и т. н. Вредные вещества в них образуются вследствие сгорания и термического разложения некоторых продуктов. Выделение их в воздух происходит через рабочие проемы этих печей и сушил, неплотности их кладки (прогары) и от удаляемого из них нагретого материала (расплавленного шлака или металла, высушенных изделий или обожженного материала и т. п.).

Частой причиной массивных выделений вредностей является ремонт или чистка оборудования и коммуникаций, содержащих токсические вещества, с их вскрытием и тем более демонтажом.

Некоторые парообразные и газообразные вещества, выделяясь в воздух и загрязняя его, сорбируются (впитываются) отдельными строительными материалами, такими, как древесина, штукатурка, кирпич и др. С течением времени такие стройматериалы насыщаются этими веществами и при определенных условиях (изменения температуры и др.) сами становятся источниками их выделения в воздушную среду — десорбции; поэтому иногда даже при полном устранении всех остальных источников выделения вредностей повышенные концентрации их в воздухе могут оставаться длительное время.

Пути поступления и распределения вредных веществ в организме

Основными путями поступления вредных веществ в организм являются дыхательные пути, пищеварительный тракт и кожный покров.

Наибольшее значение имеет поступление их. через органы дыхания. Поступившие в воздух помещений токсические пыли, пары и газы вдыхаются рабочими и проникают в легкие. Через разветвленную поверхность бронхиол и альвеол они всасываются в кровь. Вдыхаемые яды оказывают неблагоприятное действие практически на протяжении всего времени работы в загрязненной атмосфере, а иногда даже и по окончании работы, так как всасывание их еще продолжается. Поступившие через органы дыхания в кровь яды разносятся по всему организму, вследствие чего токсическое их действие может сказываться на самых различных органах и тканях.

Вредные вещества поступают в органы пищеварения при заглатывании токсических пылей, осевших на слизистых оболочках полости рта, либо путем занесения их туда загрязненными руками.

Поступившие в пищеварительный тракт яды на всем его протяжении всасываются через слизистые оболочки в кровь. В основном всасывание происходит в желудке и кишечнике. Поступившие через органы пищеварения яды кровью направляются в печень, где некоторые из них задерживаются и частично обезвреживаются, потому что печень является барьером для поступающих через пищеварительный тракт веществ. Только пройдя через этот барьер, яды поступают в общий кровоток и разносятся им по всему организму.

Токсические вещества, обладающие способностью растворять или растворяться в жирах и липоидах, могут проникать через кожный покров при загрязнении последнего этими веществами, а иногда и при наличии их ввоздухе (в меньшей степени). Проникшие через кожный покров яды сразу поступают в общий кровоток и им разносятся по организму.

Поступившие в организм тем или иным путем яды могут относительно равномерно распределяться по всем органам и тканям, оказывая на них токсическое действие. Некоторые же из них скапливаются преимущественно в каких-то одних тканях и органах: в печени, костях и др. Такие места преимущественного скопления токсических веществ называют депо ида в организме. Для многих веществ характерны определенные виды тканей и органов, где они,депонируются. Задержка ядов в депо может быть как кратковременной, так и более длительной — до нескольких дней и недель. Постепенно выходя из депо в общий кровоток, они также могут оказывать определенное, как правило, слабо выраженное токсическое действие. Некоторые необычные явления (прием алкоголя, специфическая пища, болезнь, травма и др.) могут вызвать более быстрое выведение ядов из депо, в результате чего их токсическое действие проявляется более выраженно.

Выделение ядов из организма происходит главным образом через почки и кишечник; наиболее летучие вещества выделяются также и через легкие с выдыхаемым воздухом.

Полезная информация:

Загрязнение окружающей среды: виды, основные источники, последствия и методы решения проблемы

Технический прогресс облегчил повседневную жизнь человека, но принес много проблем. Загрязнение природы – одна из них. Повышенное содержание реагентов в атмосфере и литосфере, сокращение биологического разнообразия – следствие вмешательства человека. Загрязнения отличаются по силе и степени влияния, но все они оказывают отрицательное воздействие на развитие экосистемы.

Объекты загрязнения окружающей среды.

  • Атмосфера – воздушная оболочка планеты.
  • Гидросфера – надземные водные источники.
  • Литосфера – твердая оболочка Земли.

Виды загрязнителей

Разрушающее воздействие на окружающую среду оказывают загрязнители. Их делят на природные, вызванные естественными процессами, происходящими в природе, и антропогенные, возникающие в результате деятельности человека.

Химические вещества

К этой группе относятся тяжелые металлы, органические и синтетические соединения, соли.

Главный источник химических загрязнителей – промышленность и сельское хозяйство. Тяжелые металлы, пестициды плохо разлагаются, что ведет к их накоплению в почвенном и водном слое планеты. При распаде химические соединения выделяют отравляющие газы. Они поднимаются в атмосферу, накапливаясь и вступая в химическую реакцию с содержащимися в нижних слоях атмосферы частичками воды, образуя кислоту.

Механические загрязнители

Мусорные свалки, переполненные пластиком, строительным и бытовым мусором – процесс распада механических загрязнителей исчисляется десятилетиями.

Главные производители механических загрязнителей – производственные объекты и населенные пункты.

Выброшенные ртутные лампы

Механические загрязнители по своему агрегатному состоянию бывают жидкие, твердые и газообразные (аэрозоли). Одни из них более токсичны, например, батарейки, ртутные градусники. Другие, такие как стекло, полиэтилен, не выделяют отравляющих паров, но это не мешает им загрязнять природу.

Изменение физических характеристик

В результате воздействия негативных факторов происходит изменение физических параметров окружающей среды:

  • тепловых;
  • аэрозольных;
  • ионизирующих;
  • волновых;
  • радиационных.

Фабрики, заводы, горная промышленность загрязняют окружающую среду, расширяя площадь воздействия отравляющих веществ.

Например, от негативного воздействия загрязнителей появляются фотохимический туман, кислотные дожди, ядовитые облака. Такие проблемы, чаще всего, характерны для населенных пунктов, расположенных вблизи промышленных предприятий и прилегающих к ним территорий.

Биологические загрязнители

В эту категорию входят антропогенные факторы – загрязнители, возникающие по вине человека. Выделяют органические и бактериальные источники. О

Основные источники биологических загрязнителей: лаборатории, фабрики.

Опасность представляют:

  • патогенные бактерии и лекарства, попадающие в атмосферу от выбросов предприятиями по производству синтеза структурных элементов;
  • отходы биологического и бактериального оружия, последствия их попадания в окружающую среду практически непредсказуемы;
  • продукты генной инженерии, невозможно предсказать, как поведут себя новые организмы и штаммы при попадании в новую для себя среду.

Основные причины загрязнения

Научно-технический прогресс привел к росту промышленности. В сочетании с неразумной деятельностью человека это стало основным фактором ухудшения состояние экологии.

Естественные источники

К этой категории относятся явления, наносящие вред природе, но она способна самостоятельно справляться с их последствиями:

Антропогенные источники

Разведение открытого огня, вырубка лесов, вспахивание гектаров земель, их освоение – небольшой вклад в ухудшение состояния природы. Рост промышленного развития и научно-технический прогресс многократно ускорил этот процесс. Газовые выбросы от транспорта, загрязненные стоки, строительство новых дорог несут негативный вклад в загрязнение человеком окружающей среды.

Возможные последствия

Большинство людей не принимают проблему ухудшения экологии как свою личную, считая, что его происходящее вокруг не касается. Между тем последствия нерационального поведения человека представляют серьезную опасность для природы.

Глобальное влияние на окружающую среду

Само существование человеческой цивилизации – большая проблема для планеты. На ней не осталось практически ни одного уголочка, который бы не пострадал от рук человека. Последствия этого воздействия достигли даже Антарктиды. Одна из крупнейших экопроблем этого континента – таяние ледников, происходящее по причине глобального потепления.

Рост населения ведет к росту объемов мирового производства. Негативные изменения затрагивают все страны без исключения.

Из-за вмешательства человека происходит:

  • смена климата на Земле (процесс глобального потепления начался давно, но в двадцатом веке темпы выросли);
  • разрушение озонового слоя планеты;
  • нехватка пресной воды;
  • истощение почв;
  • уменьшение биологического разнообразия.

Воздействие на живые организмы

Большая часть загрязнителей имеет низкую скорость распада, некоторые из них не разлагаются. Последние в большом объеме накапливаются в пищевых цепях. Например, мышечные ткани рыбы могут содержать в 1 000 раз больше ртути, чем водоем, в котором она живет.

Люди загрязняют окружающую среду, но результат такого поведения сказывается на них самих.

  • Количество респираторных заболеваний: астмы, аллергических реакций, онкологических болезней дыхательных путей выросло.
  • Привычная среда обитания отдельных популяций становится токсичной и непригодной для проживания.
  • Лечение заболеваний становится менее успешным, так как в грунт и воду попадают антибиотики, части лекарств, делая болезнетворные бактерии устойчивыми к воздействию препаратов.
  • Рост водорослей в водоемах увеличивается под воздействием пестицидов и удобрений, присутствующих в стоках.
  • Вода в водоемах насыщается токсичными веществами от непрерывного сброса канализационных вод.
  • Рост растений угнетается от выбросов вредных веществ от автомобильных дорог, вырубки лесов, развития промышленных предприятий.
  • Баланс между животным и растительным миром нарушается, а насыщение почвенного слоя загрязнителями ведет к вымиранию мельчайших организмов.

Эти процессы незаметны, но ведут к нарушению в первичной пищевой цепочке.

Изменение климата

На Земле постепенно повышается температура, это явление ведет к таянию ледников, уровень вод в мировом океане поднимается. Если процесс глобального потепления не остановить, часть суши скроется под водой. Повышение температуры для обитателей северного и южного полюсов грозит тем, что они останутся без привычной для себя среды обитания, что приведет к вымиранию видов.

Неплодородные земли

Стремясь получить максимальное количество урожая фермеры применяют химические и органические удобрения, пестициды и стимуляторы роста. Это ведет к истощению почвенного слоя, делая его неплодородным. Частое распахивание земель ведет к тому, что плодородный слой почвы сдувают ветра.

Четверть земель, используемых под сельское хозяйство, засолена. Даже отдых земли от возделывания на протяжении 10 лет не дает гарантии того, что плодородный слой на таком участке восстановится.

Истощение озонового слоя

Атмосфера защищает планету от вредного воздействия ультрафиолета, но от воздействия выбросов предприятий, котельных, выхлопных газов озоновый слой разрушается. Происходит это и в результате распада самолетного и ракетного топлива.

Истощение озонового слоя ведет к негативным последствиям:

  • Уровень роста раковых заболеваний кожи от воздействия ультрафиолетом выше в тех местах планеты, где озоновый слой имеет значительные повреждения.
  • Численность фитопланктона падает, лишая рыб источника питания.
  • Водоросли начинают продуцировать красный пигмент, который вреден для живых организмов.
  • Иммунная система человека ослабевает.

Прочие проблемы

Химические соединения попадают в почву, проникая в подземные воды и открытые водоемы. Это ведет к ухудшению качества воды и снижению запасов пресной воды на планете.

Переизбыток мусора и бытовых отходов – эта проблема остается нерешенной на уровне всей планеты. Рекомендуем: Топ 10 самых грязных рек в России и в мире.

Современное состояние окружающей среды и прогнозы на будущее

Разрабатываемый песчаный карьер

Интенсивный рост промышленных объектов, городов, количества транспорта, ведение вскрышных работ для добычи полезных ископаемых ведет к необратимым последствиям. Ареал обитания многих видов животных и растений сокращается, популяции уменьшаются. Человечество пытается найти действенные методы и остановить загрязнение природы, если этого не сделать вовремя, планета лишится нынешнего многообразия, все живое погибнет.

В мире

Сегодняшнее состояние природы ученые называют экологическим кризисом, который с годами усиливается, равновесие между человеком и окружающим миром нарушено. Уже невозможно повлиять на происходящее и остановить запущенные механизмы, а экологическая система истощена. Рекомендуем Вам ознакомится с статьей “Самая грязная страна в мире: рейтинг, критерии оценки и основные экологические проблемы”.

По данным ЮНЕП 15% почв всей планеты безжизненна, 23% – находятся в процессе деградации, 30% всех земель потеряли часть плодородности от вымывания гумуса.

В России

По количеству запасов природных ресурсов Россия на первом месте, но до сих пор две трети территории – в первозданном нетронутом виде. Это уникальный ресурс, который позволит восстановить биосферу планеты.

Но те территории, которые освоены человеком, сильно пострадали:

  • площадь возделываемых полей уменьшилась в разы;
  • процесс эрозии почвы и опустынивания непрерывен;
  • заболачивание местности, подтопление земель, ухудшение качества пастбищ и лугов;
  • загрязнение почв токсинами, тяжелыми металлами, радионуклидами.

Рекомендуем: Топ 10 самых грязных рек в России и в мире.

Пути решения проблемы

Нарушение экологического баланса – мировая проблема, с которой столкнулось все человечество, поэтому и способы ее решения должны иметь мировой масштаб. Принятие комплексных мер в масштабах планеты позволит сохранить ресурсы и восстановит экологию.

Методы очистки ресурсов

Для устранения из стоков и газообразных выбросов загрязняющих веществ, используют очистные сооружения.

  • Механическая очистка – основной метод работы с жидкими стоками. Грязная вода попадает в отстойники, где твердые частицы оседают. Воду пропускают через фильтры и системы, извлекающие загрязнения. Газообразные выбросы пропускают через систему фильтров и циклонов.
  • Химическая очистка – реагенты вступают в реакцию с вредными соединениями, нейтрализуя их, полученные при этом безвредные составы извлекаются при помощи адсорбентов.
  • Физико-химическая – за счет проведения химической реакции и превращения сложных вредных соединений в более простые, избавляются от неорганических загрязнений.
  • Биологическая очистка – происходит при помощи мелких организмов, способных накапливать тяжелые металлы и вредные соединения. Метод позволяет устранить компоненты, не извлекаемые в процессе механической и химической очистки.

    Механическая очистка жидких стоков

Утилизация и переработка отходов

Твердый мусор не складируют на полигонах, а сортируют и отправляют на переработку. Вторую жизнь получает пластиковая, металлическая и стеклянная тара.

Утилизация промышленных отходов – процесс более сложный и затратный.

  • Компостирование – отфильтрованный в процессе прохождения очистки мусор смешивают с органическими веществами. Они ускоряют процесс разложения.
  • Термическое обезвреживание – в процессе обработки отходов температурой свыше 1200 градусов токсичные вещества нейтрализуются.
  • Биодеградация – расщепление опасных веществ на микроорганизмы.
  • Электрический ток – снижается уровень токсинов.

Уменьшение количества промышленных выбросов и отходов

В мире нет абсолютно вредных веществ и составов. Все они в безопасной концентрации присутствуют в природе. Задача человека в процессе деятельности предприятий не спровоцировать повышение содержание этих веществ. Для предотвращения такого последствия при очистке водных и газообразных стоков концентрация загрязняющих веществ не должна превышать предельно допустимые концентрации.

Высадка зеленых насаждений

Человек вырубает леса, тем самым снижая зеленую массу планеты, количество зеленых насаждений уменьшается также в результате лесных пожаров. Высадка лесопарковых зон, наведение порядка в уже имеющихся лесных массивах – действенная мера, которая позволяет восполнить зеленую массу планеты.

Альтернативные источники питания

Недра планеты богаты запасами нефти, газа, угля, люди используют их в для получения энергии.

Бесконтрольная добыча ведет к снижению запасов полезных ископаемых, при этом стоимость добычи – высокая, а использование природных ресурсов в качестве источников получения тепла и энергии небезопасно для экологии планеты. Это ведет к тому, что отдельные страны отказываются от использования полезных ископаемых в пользу альтернативных источников питания для получения электричества.

  • Солнечный свет – за счет преобразования солнечных лучей получают электрическую и тепловую энергию. Солнечные панели улавливают свет и преобразуют в энергию.
  • Ветер – ветровые генераторы располагаются на любой поверхности. Ветер крутит лопасти, происходит процесс выработки энергии.
  • Вода – за счет естественного движения водных потоков идет воздействие на лопасти турбины – основу гидроэлектростанции.
  • Приливы – альтернативный способ получения питания за счет приливов и отливов.
  • Тепло земли – внутренние высокие температуры планеты преобразуются в электрическую энергию.
  • Биотопливо – в основу ложатся органические компоненты, при переработке они выделяют необходимую для работы энергию.

Другие варианты борьбы с загрязнением

Человек по своей природе – потребитель, но не все приобретаемые им вещи действительно необходимы в быту. Большая часть быстро выходит из употребления и оказывается на помойке, внося определенный вклад в общее дело загрязнения планеты.

Отказ от излишеств поможет сохранить экологию и вести борьбу с загрязнением биосферы.

Простые правила, которые должен выполнять каждый человек

Каждый житель планеты может принять участие в решении проблемы тотального загрязнения природы.

  • Покупать только те предметы, которые необходимы;
  • Делать выбор в пользу эко-сумок;
  • Использовать повторно пластиковую и стеклянную тару;
  • Утилизировать биоразлагаемые отходы в компостную яму;
  • Использовать автомобиль только по необходимости, больше пользуйтесь общественным транспортом;
  • Правильно утилизировать отходы: масла, батарейки, шины.

Законодательные меры, принятые на международном уровне

Правительства многих стран приняли законодательные акты, способствующие снижению негативного влияния от деятельности человека. Действуют контролирующие органы, регулирующие вопросы рационального использования источников природных ресурсов и разработку недр.

На международном уровне заключаются соглашения, контролирующие объемы вредных выбросов. Примером этого служит Киотский протокол от 1997 года.

Активную борьбу за охрану окружающей среды ведут международные экологические организации. Популярнейшая организация, действующая во многих странах – «Гринпис». Члены экологического движения привлекают внимание людей к проблемам природы, защищая окружающую среду от негативного воздействия человека.