Научная работа "ВОЗДЕЙСТВИЕ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ НА АТМОСФЕРУ И ЧЕЛОВЕКА"

ВОЗДЕЙСТВИЕ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ НА АТМОСФЕРУ И ЧЕЛОВЕКА

Митрофанов Егор

учащийся 7 а класса  КГУ «Гимназия № 21»

акимата города Рудного

Руководитель: Ибраева Ш. К.

учитель географии  КГУ «Гимназия № 21»

акимата города Рудного

Появление в природной среде новых компонентов, вызванное деятельностью человека или какими-либо грандиозными природными явлениями (например, вулканической деятельностью), характеризуют термином загрязненность. В общем виде загрязненность - это наличие в окружающей среде вредных веществ, нарушающих функционирование экологических систем или их отдельных элементов и снижающих качество среды с точки зрения проживания человека или ведения им хозяйственной деятельности. Этим термином характеризуются все тела, вещества, явления, процессы, которые в данном месте, но не в то время и не в том количестве, какое естественно для природы, появляются в окружающей среде и могут выводить ее системы из состояния равновесия.

Атмосферный воздух в последние десятилетия интенсивно загрязняется путем привнесения в него или образования в нем загрязняющих веществ в концентрациях, превышающих нормативы качества или уровень естественного содержания. Таким образом, под загрязнением атмосферы понимается привнесение в атмосферу веществ в виде газа, пара или пыли в степени, оказывающей вредное воздействие на организмы, неживую природу или технические устройства. Это одно из наиболее опасных последствий НТР и использования человеком ископаемого топлива.

Загрязнения любого масштаба по многочисленным цепям природных связей переходит из одной среды в другую. На этом пути первым оказываются автотрофные организмы – растения. Газы, пыль, содержащие различные компоненты, легко проникают в ткани растения через устьица и могут непосредственно влиять на обмен веществ в клетках, вступая в химические взаимодействия на уровне клеточных стенок и мембран.

Не вызывает сомнений и значение химического загрязнения почвы пестицидами и ее повышенная кислотность, ведущая к распаду экосистемы. В целом все рассмотренные факторы, которым можно приписать загрязняющий эффект, оказывают заметное влияние на процессы, происходящие в биосфере. Продолжающие набирать обороты темпы загрязнения окружающей среды во всем мире, в том числе и в Казахстане, определяют актуальность нашего исследования.

Цель научной работы – фактически, на конкретных примерах обосновать тезисы о непоправимом вреде, который наносят природе химические выбросы предприятий, отходы их производства; еще раз обратить внимание на насущную необходимость экологической охраны среды нашего обитания.

Достижению поставленной цели служат следующие задачи:

- рассмотреть состояние атмосферного воздуха и источники его загрязнения

- охарактеризовать загрязнение атмосферы выбросами от энергетического сектора.

- охарактеризовать загрязнение атмосферы горно-металлургическим комплексом.

- охарактеризовать загрязнение атмосферы от нефтегазового сектора

- предложить комплекс основных мер по предотвращению возможной экологической катастрофы на планете.

Практическая ценность работы заключается в возможности использования ее основных положений в процессе преподавания географии и биологии в средней общеобразовательной школе.

Наша работа не претендует на исчерпывающий анализ всего многообразия видов загрязняющих веществ и последствий их влияния на окружающую среду. В ней отражены лишь наиболее характерные и самые актуальные аспекты поставленной проблемы.

1. Состояние атмосферного воздуха и источники его загрязнения.

Человек загрязняет атмосферу уже тысячелетиями, однако последствия употребления огня, которым он пользовался весь этот период, были незначительны. Приходилось мириться с тем, что дым мешал дыханию и что сажа ложилась черным покровом на потолке и стенах жилища. Получаемое тепло было для человека важнее, чем чистый воздух и незаконченные стены пещеры. Это начальное загрязнение воздуха не представляло проблемы, ибо люди обитали тогда небольшими группами, занимая непомерно обширную нетронутую природную среду. И даже значительное сосредоточение людей на сравнительно небольшой территории, как это было в классической древности, не сопровождалось еще серьезными последствиями.

Так было вплоть до начала девятнадцатого века. Лишь за последние сто лет развитие промышленности "одарило" нас такими производственными процессами, последствия которых вначале человек еще не мог себе представить. Возникли города-миллионеры, рост которых остановить нельзя. Все это результат великих изобретений и завоеваний человека.

Основные загрязняющие вещества.

В основном существуют три основных источника загрязнения атмосферы: промышленность, бытовые котельные, транспорт. Доля каждого из этих источников в общем, загрязнении воздуха сильно различается в зависимости от места. Сейчас общепризнанно, что наиболее сильно загрязняет воздух промышленное производство. Источники загрязнения - теплоэлектростанции, которые вместе с дымом выбрасывают в воздух сернистый и углекислый газ; металлургические предприятия, особенно цветной металлургии, которые выбрасывают в воздух оксиды азота, сероводород, хлор, фтор, аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути и мышьяка; химические и цементные заводы. Вредные газы попадают в воздух в результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы транспорта, сжигания и переработки бытовых и промышленных отходов.

Атмосферные загрязнители разделяют на первичные, поступающие непосредственно в атмосферу, и вторичные, являющиеся результатом превращения последних. Так, поступающий в атмосферу сернистый газ окисляется до серного ангидрида, который взаимодействует с парами воды и образует капельки серной кислоты. При взаимодействии серного ангидрида с аммиаком образуются кристаллы сульфата аммония.

Подобным образом, в результате химических, фотохимических, физико-химических реакций между загрязняющими веществами и компонентами атмосферы, образуются другие вторичные признаки. Основным источником пирогенного загрязнения на планете являются тепловые электростанции, металлургические и химические предприятия, котельные установки, потребляющие более 70% ежегодно добываемого твердого и жидкого топлива. Основными вредными примесями пирогенного происхождения являются следующие:

 а) Оксид углерода. Получается при неполном сгорании углеродистых веществ. В воздух он попадает в результате сжигания твердых отходов, с выхлопными газами и выбросами промышленных предприятий. Ежегодно этого газа поступает в атмосферу не менее 1250 млн. т. Оксид углерода является соединением, активно реагирующим с составными частями атмосферы и способствует повышению температуры на планете, и созданию парникового эффекта.

б) Сернистый ангидрид. Выделяется в процессе сгорания серосодержащего топлива или переработки сернистых руд (до 170 млн. т. в год). Часть соединений серы выделяется при горении органических остатков в горнорудных отвалах. Только в США общее количество выброшенного в атмосферу сернистого ангидрида составило 65 % от общемирового выброса.

в) Серный ангидрид. Образуется при окислении сернистого ангидрида. Конечным продуктом реакции является аэрозоль или раствор серной кислоты в дождевой воде, который подкисляет почву, обостряет заболевания дыхательных путей человека. Выпадение аэрозоля серной кислоты из дымовых факелов химических предприятий отмечается при низкой облачности и высокой влажности воздуха. Листовые пластинки растений, произрастающих на расстоянии менее 11 км. от таких предприятий, обычно бывают густо усеяны мелкими некротическими пятнами, образовавшихся в местах оседания капель серной кислоты. Пирометаллургические предприятия цветной и черной металлургии, а также ТЭС ежегодно выбрасывают в атмосферу десятки миллионов тонн серного ангидрида.

г) Сероводород и сероуглерод. Поступают в атмосферу раздельно или вместе с другими соединениями серы. Основными источниками выброса являются предприятия по изготовлению искусственного волокна, сахара, коксохимические, нефтеперерабатывающие, а также нефтепромыслы. В атмосфере при взаимодействии с другими загрязнителями подвергаются медленному окислению до серного ангидрида.

д.) Оксилы азота. Основными источниками выброса являются предприятия, производящие азотные удобрения, азотную кислоту и нитраты, анилиновые красители, нитросоединения, вискозный шелк, целлулоид. Количество оксилов азота, поступающих в атмосферу, составляет 20 млн. т. в год.

е) Соединения фтора. Источниками загрязнения являются предприятия по производству алюминия, эмалей, стекла, керамики, стали, фосфорных удобрений. Фторосодержащие вещества поступают в атмосферу в виде газообразных соединений - фтороводорода или пыли фторида натрия и кальция. Соединения характеризуются токсическим эффектом. Производные фтора являются сильными инсектицидами.

ж) Соединения хлора. Поступают в атмосферу от химических предприятий, производящих соляную кислоту, хлоросодержащие пестициды, органические красители, гидролизный спирт, хлорную известь, соду. В атмосфере встречаются как примесь молекулы хлора и паров соляной кислоты. Токсичность хлора определяется видом соединений и их концентрацией. В металлургической промышленности при выплавке чугуна и при переработке его на сталь происходит выброс в атмосферу различных тяжелых металлов и ядовитых газов. Так, в расчете на 1 т. передельного чугуна выделяется кроме 12,7 кг. сернистого газа и 14,5 кг пылевых частиц, определяющих количество соединений мышьяка, фосфора, сурьмы, свинца, паров ртути и редких металлов, смоляных веществ и цианистого водорода.

На территории республики загрязнителями воздуха являются более 3,5 тыс. промышленных предприятий.

Основными причинами негативного влияния на экологическое состояние воздуха являются:

• города и промышленные центры республики (стационарные источники загрязнения);

• автотранспорт (мобильные источники загрязнения);

• ракетные и испытательные полигоны;

• лесные и степные пожары;

• сжигание газо- и нефтепродуктов в факелах в местах добычи.

С ростом производства расширились и городские поселения. По мере роста городов, экологическая обстановка в них быстро ухудшалась. Во-первых, промышленное производство повлекло за собой загрязнение атмосферного воздуха, почвы, водных ресурсов и источников питьевой воды, нарушение ландшафтного разнообразия, скопление больших объемов отходов производства и жизнедеятельности. В ходе расширения границ городов, промышленные предприятия оказались в черте самих городов или в непосредственной близости от них, что в значительной мере усугубило экологическую ситуацию внутри городов. Во-вторых, в результате постоянного загрязнения выбросами промпредприятий и транспорта, ухудшилось здоровье жителей городов, что имело мультипликационный эффект для последующих поколений. В-третьих, система контроля за состоянием окружающей среды, основанная на штрафах и исках, не предполагала эффективных мер по устранению негативного воздействия предприятий-загрязнителей на среду проживания городского населения.

Характеристика  загрязнения атмосферы выбросами от энергетического сектора.

Энергетический сектор в Казахстане является основным источником выбросов загрязняющих веществ в атмосферу в виде золы, оксидов серы и азота, окиси углерода (таблица . В 1990 году предприятиями энергосектора выброшено в атмосферу около 2,3 млн. тонн загрязняющих веществ, что составило 35% от общего количества выбросов в атмосферу (или 53 % от выбросов стационарных источников). В 1996 эта цифра составила около 1 млн. тонн или 28% от общего количества выбросов (41% от выбросов стационарных источников). Значительные объемы загрязнения атмосферы энергосектором объясняются: во-первых, использованием в энергетике низкокачественных углей, во-вторых, слабой оснащенностью теплоэлектростанций и котельных системами очистки отходящих газов.

В связи с падением производства электроэнергии и тепла в 90-х годах ХХ века, выбросы вредных веществ предприятиями энергосектора снизились почти на 50%. Тем не менее, проблема загрязнения атмосферы энергосектором остается актуальной, особенно с учетом роста производства энергии. Выбросы парниковых газов

Происходящие глобальное изменение климата, вызванное ростом концентрации парниковых газов в атмосфере, может оказать существенное негативное воздействие на экономику и природные ресурсы Казахстана. Климатический режим в республике характеризуется нарастанием повторяемости и интенсивности экстремальных погодных явлений, а среднегодовая температура за последние сто лет повысилась на 1,3° С, что превышает показатели мирового роста более чем в два раза. Изменение климата может привести к усилению процессов опустынивания и деградации

земель, снизить продуктивность сельского хозяйства, увеличить дефицит водных ресурсов. По данным Международного Энергетического Агентства за 1993 год Казахстан занимал лидирующее место в мире по удельным выбросам парниковых газов на единицу ВВП (3,38кг/USD) и тринадцатое место по удельным выбросам на душу населения (13,3 тонны СО2 на человека). Инвентаризация источников выбросов и стоков парниковых газов проводились в Казахстане за ряд лет (1990, 1992, 1994, 1999-2001). Результаты этих работ показали, что основная доля эмиссий парниковых газов в Казахстане поступает в атмосферу от энергетической деятельности, включающей добычу, транспортировку, переработку и сжигание различных видов органического топлива, главным образом, угля. На диоксид углерода приходится 78 % от общего количества выбросы парниковых газов. Выбросы метана составляет 16%, а эмиссия закиси азота - 6% от общего количества выбросы парниковых газов. По результатам казахстанской инвентаризации общие эмиссии газов с прямым парниковым эффектом в 2001 году составили 154,7 млн. т СО2-эквивалента, включая 122,5 млн. т эмиссий от всей энергетической деятельности, 13 млн. т от промышленных процессов, 16 млн. т от сельского хозяйства, и 3,3 млн. т от категории отходов. Поглощение СО2 лесами составило 8,3 млн. т. Таким образом, нетто-эмиссии с учетом поглощения (секвестрации) СО2 лесами оценены в 147,5 млн. т СО2-эквивалента. Общие эмиссии СО2 составляют 120,8 млн. т без поглощения углерода лесами, а с учетом поглощения – 112,5 млн. т. Общие удельные эмиссии ПГ в 2001 году составили более 10 т на душу населения, из них около 8,1 т приходилось только на СО2.

Характеристика загрязнения атмосферы горно-металлургическим комплексом.

Особенностью отечественного металлургического производства является негативное воздействие на все составляющие окружающей среды. Это загрязнение почв по причине массового складирования отходов, сброс недостаточно обработанных производственных вод в естественные водоемы, а также выбросы в атмосферу большого количества вредных веществ.

В основном существуют 3 основных источника загрязнения атмосферы: промышленность, бытовые котельные, транспорт. Сейчас общепризнанно, что наиболее сильно загрязняет воздух промышленное производство. Источники загрязнений - теплоэлектростанции, которые вместе с дымом выбрасывают в воздух оксиды азота, сероводород, фтор, хлор, аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути и мышья; химические и цементные заводы. Вредные газы попадают в воздух в результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы транспорта, сжигания и переработки бытовых и промышленных отходов.

В результате попадания в атмосферу выше приведённых веществ может осуществиться появление кислоты в атмосфере. И как следствие, появление кислотных дождей, которые приводят к гибели растительного и животного мира, к разрушению различных сооружений и конструкций.

В атмосферу Земли поступает ежегодно около 1 куб. км пылевидных частиц искусственного происхождения, которые в атмосфере при взаимодействии твёрдых и жидких частиц между собой или с водяным паром образуют так называемые аэрозоли, которые также наносят ущерб окружающей среде и человеку.

К тому же все загрязняющие атмосферный воздух вещества в большей или меньшей степени оказывают отрицательное влияние на здоровье человека. Эти вещества попадают в организм человека преимущественно через систему дыхания. Проникающие в организм частицы вызывают токсический эффект, поскольку они:

а) токсичны по своей природе;

б) служат помехой для одного или нескольких механизмов, с помощью которых нормально очищается респираторный тракт;

в) служат носителем поглощённого организмом ядовитого вещества.

Статистический анализ позволил достаточно надёжно установить зависимость между уровнем загрязнения воздуха и такими заболеваниями, как поражение верхних дыхательных путей, сердечная недостаточность, бронхиты, астма, пневмония, эмфизема лёгких, а также болезни глаз. Резкое повышение концентрации примесей, сохраняющееся в течение нескольких дней, увеличивает смертность людей пожилого возраста от респираторных и сердечно - сосудистых заболеваний.

Парниковый эффект. Сущность проблемы парникового эффекта сводится к потеплению климата. Причинами появления данной проблемы являются антропогенные факторы, такие как увеличение выбросов в атмосферу углекислого газа, метана, разрушение озонового слоя.

В настоящее время нарушен баланс, так как концентрация углекислого газа увеличивается. Каждый год в результате сжигания топлива в атмосферу поступают миллиарды тонн углекислого газа. Половина углекислого газа, образующегося при сгорании ископаемого топлива, поглощается океаном и зелёными растениями, половина остаётся в воздухе. Содержание углекислого газа в атмосфере постепенно возрастает и за последние 100 лет увеличилось более чем на 10%. Углекислый газ препятствует тепловому излучению в космическое пространство, создавая так называемый «парниковый эффект». Следствием данного эффекта выступает то, что из-за увеличения температур происходит, прежде всего, повышение уровня воды в Мировом океане и из-за потеплений появляются различные вспышки инфекционных заболеваний.

Проблема озона. Проблема озона сводится к сокращению концентрации озона в атмосфере. Выделяют как естественные, так и антропогенные причины сокращения концентрации озона. К антропогенным относятся содержание в атмосфере таких элементов, как хлор, фтор, углеродистые соединения - основные разрушители озона. Вещества вступают в взаимодействия с озоном, изменяя его свойства. Также антропогенными причинами изменения выступают также развитие космонавтики и реактивной авиации.

Последствиями разрушения озона выступает изменение климата и имеет место развитие рака кожи, слепоты.

Загрязнение атмосферы от нефтегазового сектора.

Играя жизненно важную роль в экономике страны, предприятия нефтегазодобывающей отрасли являются одними из главных виновников сложившейся неблагоприятной экологической обстановки. Темпы и объемы загрязнения окружающей среды выбросами нефтеперерабатывающих предприятий приобрели особую общественную значимость в связи с увеличением добычи и переработки сернистых нефтей и серосодержащих газов. Кроме нефти, содержащей традиционные сернистые соединения (сульфиды, свободная сера и др.), возрастает доля добычи нефтей и конденсатов, содержащих соединения «активной» серы (меркаптаны, сероводород), что делает их добычу и переработку экологически опасной.

В процессе нефтепереработки большая часть загрязняющих веществ – 75% поступает в атмосферу, 20% - в воду и 5% - в почву. Согласно экспертным оценкам на нефтепромыслах теряется до 3,5% всей добываемой нефти. Некоторое количество нефти теряется в системе сбора и сепарации на промыслах, а также при транспортировке по трубопроводам. Велики потери нефти из резервуаров вследствие несовершенства их конструкции. При разведке и эксплуатации месторождений углеводородов вокруг каждой буровой

установки происходит уничтожение растительности на 70-80% в радиусе 500-800 м. Из всего обилия видов загрязнения при эксплуатации месторождений наибольшую опасность представляют выбросы в атмосферу и разливы нефти при аварийных ситуациях. Основными причинами аварийных разливов нефти являются коррозия, дефекты строительно-монтажных работ, механические

повреждения. Кроме того, на отечественных магистральных трубопроводах отсутствуют надежные системы предотвращения аварийных ситуаций. Система учета потерь на этапах добычи, сбора, хранения, транспортировки и переработки не отвечает современным требованиям ресурсосбережения. В среднем, в зоне месторождений и трасс нефтепроводов на каждый квадратный километр приходится 0,02 т разлитой нефти в год. Наиболее актуальными экологическими проблемами сектора являются:

- Разработка глубинных «подсолевых» пластов (месторождения Карачаганак,

Кенкияк, Жанажол, Тенгиз и др.) с высоким содержанием сернистого газа, диоксида серы, сероводорода, сульфидов, дисульфидов, меркаптанов, очень резко воздействующих на окружающую среду и представляющих опасность для здоровья населения;

- Увеличение объемов технических и технологических отходов: попутные воды, попутные газы, шламы, отходы, связанные с обезвоживанием, обессоливанием нефти при подготовке, миллионы тонн комовой серы;

- Добыча нефти в заповедной зоне Каспийского моря. Производство буровых работ на море увеличивает вероятность аварий (выбросов сероводорода, нефти) и создает угрозу катастрофического загрязнения моря, образования донных отложений, прибрежных зарослей, а также отравления живых организмов на значительных площадях.

Для более детального изучения воздействия предприятий нефтяной и газовой промышленности была выбрана Атырауская область.

По данным Областного управления ООС на 2001 год в области функционирует 25 крупных предприятий нефтегазодобывающей и перерабатывающей отрасли.

Основной экологической и санитарной проблемой остается проблема утилизации попутного газа при добыче нефти. Утилизация производится только в Мангистауской области. В целом по республике ежегодно сжигается в факелах свыше 800 млн. м.куб. попутного нефтяного газа. Качественное состояние атмосферного воздуха в Атырауской области характеризуется как

«умеренно загрязненное». Санитарно-экологическое состояние воздушного бассейна Атырау и районов в целом за последнее десятилетие - удовлетворительное, т.к. содержание основных загрязняющих веществ воздуха (СО, SO2, NOх H2 S, фенол, взвешенные частицы ) было ниже ПДК.

Этому в значительной мере способствуют метеорологические условия местности, в частности, постоянный ветер. Среднегодовой объем валовых выбросов по Атырауской области составил 164,65 тыс.тонн. Анализ динамики поингредиентного состава валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу указывает на преобладание углеводородов, которые составляют около 50-60 % от общего объема выбросов (диоксида серы около 20-30% и окиси углерода 30-40 %). По сравнению с периодом экономической депрессии 1990-1996 годов, в 1997-2001 гг. наблюдается некоторая стабилизация производства и наращивание мощностей, что привело к заметному увеличению

выбросов. От общего количества выбросов (165,65 тыс.т) по области в среднем 110,5 тыс.т (72.5 %) приходится на выбросы от стационарных источников. Основной вклад в выбросы от стационарных источников вносят предприятия нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей отраслей - 89%. От общего среднегодового объёма выбросов в атмосферу на твердые вещества приходится 3,85%, на газообразные фракции - 94,15%. По ингредиентному составу в выбросах газообразных фракций от стационарных источников преобладают диоксид серы (от 7,3% до 32,5%), оксид углерода (от 18,2% до 47%), углеводороды (от 13% до 44%) и оксиды азота (от 5,6% до 18,8%). Выброс прочих соединений варьирует в пределах от 5,6 до 18,3%.

Выбросы наиболее крупными предприятиями области представлены в таблице

комплекс основных мер по предотвращению возможной экологической катастрофы на планете.

Интенсивность воздействия на биосферу сельскохозяйственной, а затем и промышленной деятельности людей особенно быстро нарастала в последние две сотни лет и достигла такого уровня, когда биосфера больше не могла сохраняться в своем прежнем состоянии. Назрел кризис биосферной системы, о чем предупреждали человечество В.И.Вернадской и другие ученые. Предполагается, что из кризисного состояния самоорганизующая система выходит скачком, меняя свою структуру и облик таким образом, чтобы на новом уровне организации достичь устойчивого состояния.  После того, как произойдет переход, назад возврата нет, система начинает новый эволюционный этап, определяемый стартовыми условиями совершившегося периода.

Наблюдаемые изменения на современном этапе эволюции свидетельствуют о том, что биосфера и человечество как ее составная часть вступили в кризисный период своего развития. Кризис усугубляется многими неблагоприятными факторами. Так, впервые в своей истории человечество стало обладателем мощнейших источников энергии и токсичности – теперь за считанные минуты может быть уничтожено все живое на земле.

За угрозой ядерного, радиационного и токсического уничтожения биосферы вырисовывается другая, не менее страшная экологическая катастрофа. В ее основе – стихийная деятельность людей, сопровождающаяся повсеместным массовым загрязнением среды обитания, нарушением теплового баланса Земли и развитием парникового эффекта.  В ближайшей перспективе назревает истощение жизненно важных для человеческой цивилизации сырьевых источников планеты. К этому следует добавить демографический взрыв – очень быстрый рост численности населения с тяжелыми для биосферы последствиями. По мнению митрополита Волоколамского и Юрьевского Питирима, «…этические нормы поведения человека определяют как бытие, так и взаимодействие с окружающей средой. Земля отвечает не просто неурожайностью почвы или изменением климата на нарушение нравственного ведения хозяйства, но и способна, накапливая отрицательное воздействие, выражать тектоническими изменениями свою реакцию на поступки человека».

В.И.Вернадский и другие ученые вселяют оптимизм и надежду: любые трудности человечество может преодолеть. Однако среди возможных устойчивых состояний, в которые биосфера как система сможет перейти в процессе самоорганизации, есть и такие, которые исключают жизнь на Земле или существование на ней человечества. А так как механизм перехода управляется случайными факторами, то вероятность таких неблагоприятных для человека вариантов достаточно велика. Например, по случайным причинам или преднамеренно может произойти самоуничтожение человечества в ядерном конфликте. Или к тем же результатам приведет неспособность справиться с надвигающейся экологической катастрофой. Благоприятный выход из неустойчивого состояния – образование ноосферы. Является ли в действительности переходный процесс в точке бифуркации независящим от воли человека, чисто случайным явлением?

Оказывается, присутствие в системе разума меняет ситуацию. Предотвратить переходный процесс в биосфере человек не в силах, но есть возможность свести к минимуму или исключить ее неблагоприятные флуктуации, которые и подталкивают неустойчивую систему к нежелательным для человека вариантам перехода. Например, запрещение и полное уничтожение ядерного и химического оружия (точнее, любого оружия массового уничтожения) устраняет флуктуацию, способную вызвать уничтожение биосферы в конфликте. Еще лучше, если будут достигнуты договоренности о значительном сокращении, а затем и полном уничтожении обычных видов вооружений. Тогда высвободятся  огромные материальные, интеллектуальные и финансовые ресурсы, которые можно направить на предотвращение экологической катастрофы.

Значительно труднее решить экологическую проблему. Человечество не может (и не должно) отказаться от современной цивилизации – источника благополучия и комфортных условий жизни, и в то же время создающей неблагоприятные флуктуации, способные подтолкнуть биосферу на переход, исключающий возможность существования в ней человека. Совершенно ясно, что экологические проблемы возможно решать только совместными усилиями всех стран и народов. Нет сомнений, что понадобятся осознанные людьми ограничительные меры: снижение потребления энергии, организация более экономного ведения промышленного производства, сокращение добычи и потребления важнейших полезных ископаемых. Необходимо, кроме того, изменить отношение человека к животному и растительному миру планеты, осознать демографические проблемы и сделать многое другое. Успешное решение вей совокупности возникающих экологических и иных проблем невозможно без научного предвидения результатов любой природопреобразующей  и социальной  деятельности людей, а также без создания налаженной системы управления и контроля при проведении  в жизнь разрабатываемых мероприятий.

 Природные катастрофы и климат

Климат планеты меняется на наших глазах. И подтверждают это природные катастрофы, все чаще обрушивающиеся на Землю. По рассветам климатологов средняя температура планеты в конце ХХ1 века поднимется на три градуса. А выводы, сделанные при исследовании Гренландского ледяного щита, говорят о возможном повторении  драматических изменений от жаркого климата пустыни до холодов великого оледенения. Ни у кого нет сомнения в том, что климат нашей планеты меняется. Появляются сообщения о  небывалых наводнениях, разрушительных циклонах, тайфунах и смерчах. По сравнению с 60-ми годами ХХ в. число природных стихий на планете увеличилось вчетверо, скорости ветра возросли, материальный ущерб, приносимый стихиями, по меньшей мере удесятерился.

Отмечается, что в последние несколько лет зимы стали теплее. Сто лет изменений массы глетчеров(ледников) в Альпах показали, что количество льда уменьшилось вдвое. За эти же сто лет уровень Мирового океана поднялся на 20 см. За последние годы темп пополнения океана увеличился, его уровень растет за десятилетие на 3 см.

В результате исследования климата в прошлом американские ученые пришли к выводу: Северное полушарие в ХХ в. оказалось наиболее теплым за последнее тысячелетие. За минувшие 100 лет средняя температура поверхности поднялась примерно на 1 градус. Если не удастся ослабить  приводящий к потеплению парниковый эффект, то в хх1 в.температура вырастет на 3-3,5 градусов и климат планеты окажется самым теплым за несколько последних миллионов лет.

Ученые считают, что на 95%% потепление земли вызвано деятельностью человека, а не природными процессами. Основные источники парникового эффекта – углекислый газ, метан и др. Они выделяются в результате деятельности промышленности, транспорта и сельского хозяйства.

На изменение температуры влияют и природные процессы, не зависящие от человека. Однако, как показывает оценка специалистов, основная причина потепления – все же загрязнение биосферы.

Результаты исследований с применением математических компьютерных моделей не оставляют сомнений в том, что при сохранении выбросов в атмосферу на прежнем уровне первым пострадает от большой жары Южное полушарие. Там станет гораздо суше, чем теперь. Повышение температуры на два градуса уменьшит и без того скудные осадки на 10%. Пруды высохнут, почва растрескается, возникнут пустыни в Южной Испании, Греции, на Среднем Востоке, не говоря уже о захвате африканскими пустынями новых тысяч квадратных километров ныне еще живых мест. Южные штаты США будут напоминать сегодняшние пустыни Аризоны и Невады.

В то же время в Северном полушарии станет теплее и более влажно. Германия, например, приблизится по климатическим условиям к теперешней Италии. На месте вечной мерзлоты в Сибири будет дозревать пшеница, а на берегах Балтийского и Северного морей появятся тропические растения. Значит ли это, что в таких местах наступят райские времена? Климатологи не так уж оптимистичны. Потепление будет сопровождаться частыми дождями, не всегда  благоприятными для сельского хозяйства. Европейцы должны будут свыкнуться с зимними дождями и засушливым летом. Жителям Севера придется встретиться с новыми для них инфекциями, до сих пор распространенными в южных широтах. Тропическая малярия, желтая лихорадка – эти болезни в последние годы расширили свои территории в Южной Америке, Азии и Африке.

Особую настороженность климатологов вызывают тропические циклоны, образующиеся в зонах, где температура  поверхности океана превышает 26%. Раньше такие зоны занимали сравнительно небольшие площади, но при продолжающемся нагреве атмосферы области, порождающие циклоны, могут стать устрашающе большими. И тогда циклоны выйдут из тропической зоны, станут появляться в океане у берегов Европы или в пределах Средиземного моря.

Жители долин рек и морского прибрежья с приближением потепления будут страдать от затоплений в разные времена года. В некоторых странах уже обсуждаются законы, запрещающие строительство жилья в местах, подверженных стихийным катастрофам.  

     Только в последние 100 000 лет не было ощутимых помех в установившемся равновесии климата, оказавшемся стабильным. Но никто не знает причин этого. Человечеству представилась счастливая возможность жить в таких исключительно стабильных климатических условиях, и оно должно помнить: производя те или иные действия, связанные с вторжением в биосферу, нельзя нарушать установленное самой природой равновесие климата.

 Сохранение озонового слоя

Озоновому слою Земли посвящено довольно много публикаций: в одних утверждается, что озоновый слой исчезает быстро и необратимо и жить человечеству осталось недолго, а в других, что озоновые дыры существовали всегда, и это нормальный естественный процесс, на который человечество повлиять никак не может. Так что же происходит с атмосферным азоном?

Озон представляет собой едкий, слегка голубоватый газ. Его молекула состоит из трех атомов кислорода. Озон – одна из наиболее важных составляющих атмосферы Земли. С экологической точки зрения наиболее ценное его свойство – это способность поглощать опасное для живых организмов ультрафиолетовое излучение Солнца. С другой стороны, он сильнейший окислитель (попросту яд), способный отравлять ту самую флору и фауну, которую защищает, находясь в стратосфере. Отравляющее действие озона приносит пользу при очистке воды от болезнетворных организмов: озонирование воды  - один из лучших способов ее очистки. Кроме того, озон обладает свойством парникового газа, влияющего на изменение климата.

С точки зрения различных функций и свойств озон можно условно разделить на «плохой» и «хороший». «Плохой» озон входящий в состав фотохимического смога, поразившего многие крупные города, находится в приземном слое тропосферы и, достигнув определенных концентраций, представляет опасность для всего живого. Однако основная часть озона сосредоточена в стратосфере, расположенной над тропосферой на высоте 8 км над полюсами, 17 км над экватором и простирающегося вверх на высоту примерно 50 км. Это – «хороший» озон: он защищает все живое от опасного ультрафиолетового излучения.

Наиболее яркое проявление антропогенного воздействия на озоновый слой Земли – это антарктическая озоновая дыра, в которой истощение озона составляет более 50%.После осознания последствий разрушения озонового слоя антропогенными источниками были сделаны важные шаги – приняты Венская конвенция (1985) и Монреальский протокол (1987), запрещающие производство озоноразрушающих веществ. По мере сокращения их производства в последнее время отмечается некоторая стабилизация в содержании озона в стратосфере и даже тенденция к его восстановлению. Расчеты показывают, что процесс восстановления озона будет происходить  в течение всего текущего столетия. Ускорение этого процесса – еще один важный шаг в решении сложной проблемы сохранения озонового слоя.

 Для того чтобы предотвратить экокризис, необходимы: новое восприятие, новая система ценностей, новая философия, новый образ жизни и программа конкретных действий на всех уровнях.

Чтобы принимать долгосрочные решения, необходимо обратить внимание на принципы, определяющие устойчивое развитие, а именно:

– стабилизация численности населения;

– переход к более энерго и ресурсосберегающему образу жизни;

– развитие экологически чистых источников энергии;

– создание малоотходных промышленных технологий;

– рециклизация отходов;

– создание сбалансированного сельскохозяйственного производства, не истощающего почвенные и водные ресурсы и не загрязняющего землю и продукты питания;

– сохранение биологического разнообразия на планете.

Так же важным шагом в исправлении сложившейся экологической ситуации – это нахождение нового источника энергии. Ведь это поможет решить главную проблему – загрязнение атмосферы. Химическое топливо – сегодня единственный экономически выгодный источник энергии. Однако, не самый экологически чистый, к тому же минеральное топливо рано или поздно будет исчерпано на столько, что его не будет хватать человечеству с их потребностями (если, конечно, к тому времени человечество не исчезнет вследствие своих действий на Земле). Поэтому необходимо искать новый источник энергии, и этот источник должен быть не просто экологически чистым, но и выгодным с экономической точки зрения. Конечно, уже сегодня существуют альтернативные источники энергии: электромобиль, двигатель на воде, на спирте и многие другие. Но они не перспективны, так как, либо они не выгодны в экономическом отношении, либо у них низкий КПД. В любом случае прогресс постоянно движется вперёд, поэтому необходимо как усовершенствовать старое, так и изобретать новое.

Cтало совершенно очевидной пагубность потребительского отношения человека к природе лишь как к объекту получения определенных богатств и благ. Для человечества становится жизненно необходимым изменение самой философии отношения к природе.

Голливудский актер Леонардо Ди Каприо назначен посланником мира ООН по вопросам изменения климата. Об этом объявил сегодня журналистам генеральный секретарь всемирной организации Пан Ги Мун. По словам генсека, он пригласил Ди Каприо на саммит по климату, который состоится в рамках Генеральной Ассамблеи ООН 23 сентября, передает ИТАР-ТАСС.

"Ди Каприо является заметной фигурой в движении в защиту окружающей среды, и он располагает возможностями для того, чтобы усилить посыл, который оно несет", - сказал Пан Ги Мун. Он выразил удовлетворение по поводу того, что американский актер решил поддержать усилия ООН по реагированию на проблемы, связанные с изменением климата. Как сообщил генсек, он пригласил Ди Каприо принять участие в саммите по климату, который пройдет в рамках 69-й сессии Генеральной Ассамблеи 23 сентября. По словам административного главы всемирной организации, в ходе этого форума он ждет, что государства возьмут на себя значительные обязательства по сокращению объемов выбросов парниковых газов в атмосферу.

В свою очередь Леонардо Ди Каприо заявил, что для него большая часть стать посланником мира ООН. "Я чувствую на себе моральную обязанность выступать (по проблеме климата) в это важное время в истории человечества. От того, как мы отреагируем на климатический кризис в ближайшие годы, будет зависеть судьба человечества и нашей планеты", - привела его слова пресс-служба ООН.

В 1998 году Ди Каприо основал фонд, который носит его имя и ставит задачей обеспечить защиту дикой природы, а также найти пути гармоничного сосуществования человека и окружающей среды. Голливудский актер присоединится к 11 другим посланникам мира и послам доброй воли, которые от имени ООН занимаются продвижением различных вопросов.

В начале года сообщалось, что Леонардо Ди Каприо выделил 3 млн долларов на сохранение океанов, а в прошлом году - 3 млн долларов на программу увеличения численности тигров в Непале.

В ноябре 2010 года Ди Каприо участвовал в Петербургском международном форуме, посвященном сохранению тигров.

Анкетирование

НЕТ

Как вы думаете, нужно ли бороться с экологическими проблемами в вашем городе?

ДА, НУЖНО

 

Хотите ли вы помогать в очищении вашего города?

 

Каким образом вы бы хотели помочь?

Список использованной литературы:

1. Агаджанян, Н.А., Торшин, В.И. Экология человека / Под ред. В. И. Торшина. - М.,1994.

2. Криксунов, Е. А., Пасечник, В.В., Сидорин, А.П. Экология. Уч. пособие / Под ред. Е. А. Криксунова и др. – М., 1995.

3. Панин М.С. Экология Казахстана.-Семипалатинск, 2005.

4. «Экологический кодекс РК», Алматы, 2007.

5. Закон Республики Казахстан от 11 марта 2002 года № 302-II «Об охране атмосферного воздуха»

Краткое описание документа:

Появление в природной среде новых компонентов, вызванное деятельностью человека или какими-либо грандиозными природными явлениями (например, вулканической деятельностью), характеризуют термином загрязненность. В общем виде загрязненность - это наличие в окружающей среде вредных веществ, нарушающих функционирование экологических систем или их отдельных элементов и снижающих качество среды с точки зрения проживания человека или ведения им хозяйственной деятельности. Этим термином характеризуются все тела, вещества, явления, процессы, которые в данном месте, но не в то время и не в том количестве, какое естественно для природы, появляются в окружающей среде и могут выводить ее системы из состояния равновесия.