Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Охорона повітряного середовища






ОХОРОНА ПРИРОДИ, ЇЇ ЗМІСТ І ЗАВДАННЯ

План

1. Значення природи в житті і діяльності людини. Уявлення давніх українців про природу. Еволюція взаємовідносин людини і природи.

2. Класифікація природних ресурсів.

3. Наука про охорону природи, її зміст, завдання, принципи. Розвиток охорони природи в Україні. Міжнародні природні ресурси та співробітництво в галузі охорони навколишнього природного середовища.

1. Значення природи в житті і діяльності людини.

Природа у широкому розумінні – все існуюче, увесь світ з різноманітними його формами, всесвіт; у вузькому – сукупність неорганічного і органічного світу на Землі, складна, саморегулююча система всіх земних предметів і явищ. Природа – це сукупність об’єктів і систем матеріального світу в їх природному стані, які не є продуктом трудової діяльності людини.

Для людини природа – середовище життя і єдине джерело існування. Як біологічному виду людині потрібні певного складу атмосферне повітря, земна температура і атмосферний тиск, природна вода з домішками солей, рослини і тварини. Оптимальне оточення для неї – це той природний стан, який склався у процесі тривалого історичного розвитку і в якому постійно відбуваються колообіги речовин і потоки енергії.

Своєю життєдіяльністю людина впливає на природне середовище не більше, ніж інші живі організми. Але цей вплив незрівнянний з тим впливом, який здійснює людство на природу завдяки своїй праці.

Для людського суспільства природа має велике виробниче, економічне, наукове, санітарно-гігієнічне, оздоровче, виховне, естетичне, соціальне значення.

Виробниче і економічне значення природи безсумнівне. Природа і праця – першоджерела матеріальних цінностей, необхідних для життя людини. Виробниче і економічне значення природи полягає у тому, що будь-які продукти, які використовує людина, створюються шляхом використання природних ресурсів. У сучасних умовах життя людського суспільства у господарстві використовується величезна кількість різних природних речовин, причому запаси деяких з них дуже малі, а використовуються інтенсивно (ртуть, мідь), відбувається швидке їх виснаження. Пошук нових джерел, збагачення бідних руд потребує значних економічних затрат. Тому, щоб забезпечити подальший розвиток виробництва, потрібно бережливо витрачати природні ресурси. Особливо гостро стоїть питання про раціональне використання корисних копалин, родючих ґрунтів, прісної води, рослинного і тваринного світу.

Наукове значення природи полягає у тому, що вона є джерелом усіх наукових знань. Вивчаючи природу, людина відкриває її об’єктивні закони, які допомагають використовувати природні сили і процеси. Вся історія природознавства – це поступове розкриття законів природи, виникнення нових галузей науки. Розвиток наукових знань про природу набуває все більшого значення у зв’язку із зростанням соціально-економічних інтересів людини, її впливом на навколишнє середовище і розробкою методів науково обґрунтованого природокористування.

Велике оздоровче, гігієнічне значення природи. Природне середовище (повітря, вода, земля), яке оточує людину, є місцем її існування і життєзабезпечення. Еволюція людини, її організму йшла шляхом пристосування до природних умов на Землі. Штучні зміни, які привносить сама людина, особливо ті, які пов’язані із забрудненням біосфери шкідливими для організму компонентами, стають загрозливо небезпечними для самого життя.

Природа є джерелом здоров’я, радості, духовного багатства. Чиста вода, повітря, ліс – необхідні умови нормальної життєдіяльності людей, які сприятливо впливають на здоров’я людини. Саме у місцях, де добре збереглася природа, розташовуються санаторії, будинки відпочинку, туристичні бази. На здоров’я цілюще впливають чисте повітря, вода, екскурсії в природу. Для здоров’я корисно відпочивати у сосновому лісі, парках, де повітря насичене фітонцидами. Чиста, незабруднена природа широко використовується людиною з лікувальною метою.

Виховне значення природи важко переоцінити. Спілкування з природою сприятливо впливає на людину, робить її добрішою, пробуджує в ній найкращі почуття. Особливо важлива роль природи у вихованні дітей. Спілкування з природою різносторонньо розвиває дітей. У дитини виробляються навички бережливого ставлення до природи, розвивається почуття значимості природних ресурсів і потреба в їх раціональному використання. Вивчаючи природу і працюючи в ній, дитина починає любити її, і ця любов, вміло спрямована, переходить у любов до свого села, міста, до своєї країни. Видатний педагог В.А.Сухомлинський основою виховання дітей вважав їхнє близьке знайомство з живою природою.

Природа здавна була для людини джерелом естетичної насолоди. З глибокої давнини люди захоплювались красою природи, вона викликала у них позитивні емоції, надихала поетів, художників на творчість. Без спілкування з природою неможливо розвинути у людини відчуття прекрасного.

Природа – це об’єктивна реальність, результат еволюції розвитку матеріального світу, що існує незалежно від свідомості людини.

Поняття «природа» і «навколишнє середовище» дуже подібні. Але поняття «природа» значно ширше. Навколишнім середовищем називають ту частину земної кулі, з якою людське суспільство безпосередньо взаємодіє у своєму житті й виробничій діяльності.

Навколишнє середовище в науці тісно пов’язане з поняттям географічного середовища.

Отже, географічне (навколишнє) середовище містить природне та техногенне середовища, які тісно переплелися в наш час.

Уявлення давніх українців про природу. Язичництво наших предків було релігією гармонії людини та природи, людини й Всесвіту. У ті давні часи людина не відокремлювала себе від природи, не вважала себе її «царем», проте була переконана у власному значенні, в тому, що є частиною грандіозного цілого.

Тому й шанувалися сили природи, небесні світила – Сонце, Місяць, зорі. Божествами і духами заселено було землю та воду, рослинний світ. Не руйнуючи природи, давні слов’яни брали у неї все необхідне для існування – їжу, одяг, ліки. Треба було тільки знати ті закони, за якими існує життя.

Оранка, сівба, збір урожаю – всі ці, начебто прості, побутові процеси перетворилися на урочисті і поетичні ритуали. Фатальною помилкою людства стало моральне відлучення від природи, що сталося пізніше і набуло катастрофічних масштабів у двадцятому столітті. Сьогодні варто знову звернутися до мудрості наших предків, щоб хоч трохи навчитися у них шанобливого ставлення до природи.

Скарбниця народної мудрості українців багата на прислів’я та приказки про природу, її явища, рослинний і тваринний світ. Ці народні афоризми відображають взаємини людини з природою від найдавніших часів, коли ще формувалися початки словесного мистецтва. Природа в них виступала то як ворожа сила, то як помічник людини: «З вогнем не жартуй і воді не вір», «Тиха вода людей топить, а швидка тільки лякає».

За тривалу історію у людини не було більшого союзника, захисника і друга, ніж її земля. Земля у давніх приказках і прислів’ях називалася матір’ю, прославлялися її сила та щедрість: «Земля найбагатша, вода найсильніша». Образи землі і води є невід’ємними у багатьох побажаннях: «Будьте здорові, як вода, а багаті, як земля!»

Своєрідним культом у наших предків була вода. З давніх давен українці з особливою ретельністю охороняли й прикрашали джерела, вважаючи їх святими місцями. Не випадково, що з криницями пов’язані численні легенди про сховані скарби, хоч ціннішого скарбу, ніж вода, в природі, очевидно, не існує. Вода свята. Вода береться із землі. До води народ ставився з повагою і вважав за гріх плювати в неї і говорити лайливі слова. Завжди вважалося за велику наругу задивлятися у дзеркало води. Народні повчання говорять: заглядатимеш у колодязь – затягне водяна баба, чепуритимешся над водою – обсяде на щоках віспа. І то було не стільки залякування, як велика повага до води, адже вона завжди має бути чистою. Прислів’я говорить: «Не плюй у криницю, бо доведеться ще пити водицю».

У наших предків панував культ дерева, лісу. Блюзнірством вважалося будувати оселю з дерева, пошкодженого блискавицею. Липу, як захисницю від блискавки, рекомендувалося садити обабіч дороги, біля господи, біля культових споруд, палаців. Особливо боялися злі духи осики – тому її теж садили біля житла, осикові кілки забивали для відлякування нечистої сили в місцях, де вона буцімто з’являлась.

Етичні норми нашого народу забороняли нищити, вбивати з примхи. У той далекий час люди розуміли, наскільки вразливою є природа.

Еволюція взаємовідносин людини і природи. В історії взаємодії людського суспільства і природи проф. Г.О.Бачинський (1993) виділив три стадії.

Перша стадія тривала близько 2-3 млн. років від появи на Землі перших людей примітивного виду до виникнення близько 40 тис. років тому сучасного людського виду. На цій стадії відбувалося накопичення знань про природу, пристосування людини до природи. У первісному суспільстві головними джерелами існування людей було збиральництво, полювання і рибальство. При невеликій чисельності населення вплив людини на природу був незначним. Сліди діяльності людей на місцях стійбищ швидко згладжувались природою, як тільки мисливці та рибалки залишали їх.

Друга стадія взаємодії суспільства і природи тривала близько 40 тис. років від початку палеоліту і до кінця другої світової війни, тобто до середини ХХ століття. На цій стадії інтенсивно розвивалося скотарство, землеробство, виникли ремесла, розширювалося будівництво сіл, міст, фортець. Людство своєю діяльністю почало завдавати природі відчутної шкоди, особливо після розвитку хімії та одержання перших кислот, пороху, фарб. Чисельність населення у ХУ-ХУІІ ст. вже перевищувала 500 млн. осіб. Цей період можна назвати періодом активного використання людиною ресурсів природи.

Але вплив людини на природу мав локальний характер і був ще незначним.

Третя стадія взаємодії суспільства і природи почалася в середині ХХ ст. після закінчення другої світової війни, яка стимулювала різкий стрибок у розвитку науки і техніки. Це час широкого використання атомної енергії і початок освоєння космічного простору. До цього часу на Землі майже не збереглося районів, які не зазнали б впливу людської діяльності. Це період активного розвитку локальних і регіональних екологічних криз, протистояння природи та людського суспільства, хижацької експлуатації всіх природних ресурсів.

Цей період характеризується розвитком глобальної екологічної кризи. На території нашої держави екологічна криза почала виявлятися з середини 50-х років ХХ ст. Ще на першому році нашої незалежності Верховна Рада проголосила Україну зоною екологічного лиха. І це не безпідставно.

Усе зазначене змусило людей переосмислити ставлення до природи, почати вивчення складних взаємозв’язків і процесів у навколишньому середовищі, шукати шляхів гармонізації взаємин людського суспільства і природи.

Виділяють чотири головні форми впливу людини на природу:

1.Зміни структури земної поверхні – розорювання цілини, вирубування лісів, осушення боліт, створення штучних водойм тощо.

2.Зміни складу біосфери, коло обігу і балансу речовин, які в нього входять, - добування корисних копалин, утворення відвалів відпрацьованих порід, викиди різноманітних речовин в атмосферу і гідросферу, зміни волого обігу.

3.Зміни енергетичного балансу окремих регіонів і планети в цілому.

4.Зміни, які вносяться у сукупність живих організмів, - знищення окремих видів, утворення нових рослин і тварин, переселення організмів (акліматизація) на нові місця.

Форми впливу людини на природу різноманітні. Виділяють прямий, непрямий, комбінований; несвідомий, свідомий (цілеспрямований /браконьєрство) і планомірний /полювання, санітарна рубка лісу).

2.Класифікація природних ресурсів. Середовище, яке оточує людину, формувалося мільйони років. Воно складається із штучного середовища, створеного людьми у процесі розвитку (населені пункти, транспорт, промисловість, сільське господарство тощо) і природного середовища, яке утворилось у процесі еволюційного формування Землі і життя на ній.

Складовою частиною природного середовища є природні ресурси. Природні ресурси – найважливіші компоненти навколишнього середовища (об’єкти, процеси, умови природи), які використовуються або можуть бути використані в процесі виробництва з метою забезпечення матеріальних, культурних, духовних, естетичних потреб суспільства.

Природні ресурси можна класифікувати з різних точок зору.

Згідно з природничою класифікацією, ресурси поділяються на природні групи: водні, повітряні, ґрунтові, мінеральні, кліматичні, рослинні, тваринні.

За природно-економічною класифікацією розрізняють ресурси, які використовуються у матеріальному виробництві і ті, що використовуються у невиробничій сфері.

Щодо класифікації за можливістю їх реального використання, то природні ресурси поділяють на реальні і потенційні. Під реальними природними ресурсами розуміють ті, які використовуються у виробництві; під потенційними – ті, які з тих чи інших причин поки що не можуть бути використані.

Залежно від впливу людини (за ступенем виснаження) природні ресурси поділяються на вичерпні і невичерпні.

Вичерпні – це ресурси, які при експлуатації можуть бути повністю вичерпані (ресурси земних надр і біологічні).

Вичерпні ресурси, в свою чергу, поділяються на відновні, відносно відновні і невідновні.

Невідновні – це ресурси, які не відновлюються в процесі використання людиною. Це багатства надр – кам’яне вугілля, нафта та інші корисні копалини. Використання цих ресурсів приводить до їхнього виснаження. Відновні природні ресурси – це такі, які здатні до самовідновлення. До них належить рослинний і тваринний світ, деякі мінеральні ресурси, наприклад, солі. Ці ресурси відновлюються при певних природних умовах і з різною швидкістю. Наприклад, для відновлення вирубаного лісу потрібно 50-60 років, популяції мисливських тварин – 5-10 років. Але надмірне використання може привести до того, що відновні ресурси стають невідновними: ліси, вирубані в Іспанії, не відновилися, і країна з лісової перетворилася у напівпустельну. Стеллерова корова або інший знищений вид тварин вже не виникне на планеті.

Деякі ресурси важко віднести до тієї чи іншої групи. Такі ресурси, що займають проміжне положення, називають відносно відновними (важковідновними). Для відновлення порушеного шару ґрунту в 1 см природі потрібен великий проміжок часу – 150-200 років, але за допомогою людини це відбудеться швидше.

Невичерпні ресурси поділяють на космічні, кліматичні і водні.

До космічних ресурсів належить сонячна радіація і енергія морських припливів. У багатьох індустріальних районах сонячна радіація значно менша внаслідок великої задимленості повітря, що згубно впливає на всі живі організми, особливо на здоров’я людини.

Кліматичні ресурси включають атмосферне повітря, енергію вітру. Атмосферні опади можна віднести до водних або кліматичних ресурсів. Атмосферне повітря невичерпне, але склад його значно змінюється залежно від забруднення радіоактивними речовинами, отруйними газами, механічними домішками.

Прісну воду можна розглядати як вичерпний ресурс, оскільки в багатьох місцях земної кулі виник гострий дефіцит води. Але мова йде про зміну складу води, забруднення, що робить її непридатною для використання, хоча запаси води на планеті невичерпні. Практично невичерпні води Світового океану, але і вони втрачають свої особливості під впливом радіоактивних, нафтових та інших відходів, внаслідок чого погіршуються умови життя водних рослин і тварин.

3.Наука про охорону природи, її зміст, завдання, принципи. Вперше висловлювання вчених про вплив людини на природу з’явилися два століття тому. Так, Жан-Жак Руссо (1712-1778) писав, що людина своєю діяльністю у багатьох випадках наносить шкоду оточуючому природному середовищу.

У різні періоди поняття «охорона природи» мало різний зміст. Вперше цей термін отримав значне поширення після першого міжнародного з’їзду з охорони природи у 1913 році.

У кінці ХІХ - на початку ХХ ст., коли вплив людини на природу став особливо помітним, охорона природи розглядалася як охорона окремих збіднених об’єктів природи шляхом виключення їх з господарського використання. У цей період виникло поняття «охорона природи» і розуміли його тільки як охорону рідкісних видів тварин, рослин або окремих ділянок дикої природи.

З часом більшість заходів з охорони природи зводилася до створення перших заповідників, до заборони полювання на рідкісних і зникаючих тварин, до охорони унікальних пам’ятників природи.

Важливий внесок у розробку наукових основ охорони природи зробили: англійський вчений Чарльз Дарвін (1809-1882), російські вчені О.І.Воєйков (1842-1916), В.В.Докучаєв (1846-1903), А.Е.Ферсман (1883-1945, В.І.Вернадський (1863-1945 та інші.

Необхідність визнання охорони природи як самостійної науки обговорювалась на Міжнародному конгресі МСОП, який проходив у 1959 р. в Афінах і Дельфах (Греція).

Зараз під охороною природи прийнято розуміти систему міжнародних, державних і громадських заходів, спрямованих на раціональне використання, відтворення природних ресурсів, на захист природного середовища від забруднення і руйнування в інтересах задоволення матеріальних у культурних потреб як існуючих, так і майбутніх поколінь людей. Інакше говорячи, охорона природи – це практичне здійснення системи розроблених заходів з оптимізації взаємовідносин людського суспільства і природи.

Охорона природи – спеціальна галузь наукової і практичної діяльності суспільства. Це комплексна наука, яка розглядає всебічний вплив людини на живу і неживу природу, теоретично обґрунтовує і розробляє способи розумного використання, охорони і відновлення природних ресурсів.

Науковою основою охорони природи є вчення про біосферу – біосферологія.

У розробці проблем захисту і раціонального використання природи необхідна участь багатьох наук про природу. Охороняти потрібно багатства земних надр, ґрунти, воду, повітря, рослинний і тваринний світ. Ці об’єкти вивчають спеціальні науки – геологія, географія, гідрологія, ботаніка, зоологія та інші. Охорона природи тісно пов’язана з цими науками.

Також тісний зв'язок існує з геохімією (вивчає рух хімічних елементів у природі), екологією (вивчає взаємозв’язки живих організмів з оточуючим середовищем). Екологія в значній мірі розкриває взаємозв’язки людини і природи. Наукові основи охорони живої природи базуються головним чином на даних екології і біоценології. Екологи займають помітне місце у розвитку наукових принципів охорони природи. Вони часто розглядають охорону природи як прикладну екологію.(?)

Охорона природи тісно пов’язана з медициною, яка розробляє норми забруднення природного оточення (наприклад, забруднення повітря СО, СО2, радіоактивними речовинами; води – фенолом та іншими хімічними речовинами; риби, овочів, фруктів, грибів – пестицидами) і оцінює вплив окремих природних факторів на здоров’я людини.

Велику роль у справі охорони природи відіграють і сільськогосподарські науки.

Різноманітні проблеми захисту природи вирішують соціологи, економісти, філософи.

Серед методів, які використовує охорона природи, один з важливих – правове регулювання діяльності людей, яка може нанести шкоду природі. Юридична наука давно вже займається цими питаннями.

Таким чином, ідеї охорони природи проникли у всі галузі народного господарства і стали невід’ємною складовою частиною багатьох наук.

При здійсненні фундаментальних і прикладних досліджень охорона природи користується як власними методами, так і методами інших природничих наук – екології, біології, біогеоценології, біогеохімії. У практиці природоохоронних досліджень використовують методи

- моделювання антропогенного впливу на екосистеми,

- математичного аналізу антропогенних процесів,

- прогнозування антропогенних змін в оточуючому середовищі,

- догляду за порушеними ландшафтами,

- рекультивації (відновлення) порушених земель,

-геохімічного, геофізичного або екологічного моніторингу (системи слідкування) за станом оточуючого середовища.

Вчені розробляють методики прироодоохоронного районування певних регіонів, функціональну класифікацію заповідних територій, методи охорони зникаючих біологічних видів і їх популяцій, класифікацію стихійних природних явищ, методику картування порушених антропогенним впливом екосистем, обґрунтовують нормативи допустимого забруднення повітряного басейну, водних екосистем, ґрунтів, вирішують інші методологічні питання природоохоронного характеру.

Природоохоронна діяльність передбачає три основні завдання:

1. Організацію раціонального використання природних ресурсів;

2. Захист природного середовища від забруднення;

3. Збереження рідкісних, унікальних об’єктів природи в їх природного стані.

Принципи та правила охорони природи:

*Усі явища природи мають для людини багатогранне значення і повинні оцінюватись з усіх точок зору.

*Необхідно строго враховувати місцеві умови при охороні і використанні природних ресурсів. Це правило регіональності особливо стосується водних та лісових багатств.

*Охорона одного об’єкту означає однозначно охорону іншого. Охорона води від забруднення – це одночасно і охорона риби. Охорона комахоїдних птахів – це охорона лісу від шкідників. Але іноді охорона одного об’єкту приносить шкоду іншому (лось – ліс).

Охорона природи повинна розглядатись як комплексна проблема, а не сума охорони окремих компонентів.

Охорона і використання природи – це, на перший погляд, дві протилежно спрямовані дії людини. Але протиріччя між цими діями не мають антагоністичного характеру. Це дві сторони одного і того ж явища – ставлення людини до природи. Тому альтернативне питання – охороняти природу чи використовувати – не має смислу. Природу потрібно і охороняти і використовувати.

Головний принцип охорони природиохорона в процесі використання.

Розвиток охорони природи в Україні. Обсяг і характер природоохоронних заходів на території України в ході історичного розвитку значно змінювалися.

Перші законодавчі акти видано за часів Київської Русі. Була встановлена відповідальність за незаконний відстріл бобрів, деяких інших цінних та рідкісних видів тварин. Створювалися заповідні території, де регламентувалося полювання, інші види природокористування.

Спеціальний режим охорони було встановлено для засічних лісів, що виконували оборонні функції на півдні Російської держави, а також для особливо цінних дібров, деревину яких використовували у кораблебудуванні. Тоді ж було визначено водоохоронні зони вздовж ряду великих річок, зокрема на Дніпрі. Згодом видано укази про охорону бобрів, лосів та інших мисливських видів.

На початку ХХ ст. в Україні виникли організовані форми громадського руху за охорону природи. У 1910 р. у Катеринославській губернії (с. Хортиця) з ініціативи місцевого вчителя П.Бузука створено перше в Росії природоохоронне товариство «Охоронці природи», яке об’єднало понад 200 членів. Одним з його найважливіших завдань було поширення серед населення природоохоронних знань. У роботі товариства брали участь відомі вчені – І.П.Бородін, Г.А.Кожевников та інші. Професор В.І.Талієв у 1911 р. організував Харківське товариство любителів природи, яке пропагувало в основному природоохоронні знання. У 1913-1914 рр. товариство провело одну з перших у світі виставок з охорони природи. У цей час аналогічні товариства працювали на Волині, у Полтаві, Одесі.

Після 1917 р. охорона природи в Україні набула державного характеру. Було видано низку декретів, які встановили державну власність на всі види природних ресурсів, закладено законодавчу основу природоохоронної справи, створено перші заповідники.

У 1946 р. було створено Українське товариство охорони природи.

Але з 1930-1940-х років почався спад природоохоронної діяльності. У 1931 р. Асканію-Нову перетворили на господарське підприємство. З 1951 р. почалася ліквідація багатьох заповідників. Закрилися журнали «Жива природа», «Основи екології і біоценології», «Охорона природи».

Новий підйом природоохоронної роботи почався з 1970-1980-х років.

4.Міжнародні природні ресурси та співробітництво в галузі охорони навколишнього природного середовища.

Природоохоронні проблеми не знають національних кордонів. Через кордони держав повітряними масами перекидаються десятки тисяч тон забруднюючих речовин. Транскордонні ріки, котрі протікають по території кількох держав, також є джерелами перекидання забруднень з однієї країни в іншу. Вирубування лісів, нафтове забруднення Світового океану та масове спалювання органічного палива є причиною порушення газового балансу в атмосфері. Цей перелік можна продовжувати… При цьому страждають не лише винуватці цих змін, але й все населення Землі.

Таким чином, проблеми охорони природи є міжнародними і вимагають міжнародного співробітництва.

Переважна більшість природних ресурсів, таких як вода, корисні копалини, ліс, тепло, опади, розподіляється нерівномірно, і без взаємовигідного обміну між ними жодна країна світу, навіть найбільша і найбагатша, не може нормально розвиватися.

Крім національних ресурсів, котрі повністю знаходяться під суверенітетом тієї чи іншої країни, існують багатонаціональні ресурси, тобто ресурси прикордонних рік, мігруючих звірів та птахів, внутрішніх морів та озер, на берегах котрих мешкають народи різних країн.

Існує також багато міжнародних природних ресурсів, котрі не належать якійсь конкретній країні, а є спільними. Це, насамперед,

ресурси Світового океану, що виходять за межі територіальних вод; Світовий океан – сховище природних ресурсів та загальнопланетарна транспортна система. У 1973 році була підписана Конвенція ООН з морського права, де підтверджена непорушність принципу вільного мореплавання; визнано суверенне право держав на біоресурси в їхніх прибережних 200-мильних зонах;

ресурси атмосферного повітря; в атмосфері Землі внаслідок природної циркуляції виникли глобальні проблеми: погодно-кліматичні зміни; транскордонне перенесення забруднюючих речовин;

Антарктиди; Антарктида – материк міжнародного співробітництва. Принципи його охорони та використання було встановлено ще в 1959 році спеціальним договором про Антарктиду;

Космосу; Космос – найбільш характерний міжнародний об’єкт охорони – надбання всього людства.

Міжнародні природоохоронні організації мають велике значення у розв’язанні багатьох глобальних проблем навколишнього природного середовища.

Провідною організацією у вирішенні проблем охорони є Організація об’єднаний націй (ООН). У природоохоронній діяльності беруть участь усі її головні органи та спеціалізовані установи.

Спеціалізовані установи ООН у сфері охорони навколишнього середовища:

1. ЮНЕП – Програма ООН з навколишнього середовища, здійснюється з 1972 р. Одне з починань ЮНЕП – утворення всесвітньої системи біосферних заповідників для обліку і спостереження за станом і змінами біосфери (моніторинг).

2. ЮНЕСКО – Організація ООН з питань освіти, науки і культури. Існує з 1946 р. Багато уваги приділяє природоохоронній освіті, стану навколишнього середовища, пропаганді раціональних методів використання природних ресурсів. Ця організація у 1968 р. створила Міжурядову конференцію з питань раціонального використання й охорони ресурсів біосфери. Найбільш відомим напрямком діяльності є наукова програма «Людина і біосфера» (МАВ), прийнята у 1970 р.

3. ФАО – Продовольча і сільськогосподарська організація ООН, утворена у 1945 р. Займається складними проблемами забезпечення людства продуктами харчування, питаннями збереження лісових, морських, біологічних ресурсів, підвищення родючості ґрунтів.

4. ВООЗ – Всесвітня організація охорони здоров’я – створена у 1946 р. Головною її метою є турбота про здоров’я людей, що безпосередньо пов’язано з охороною навколишнього середовища.

5. ВМО – Всесвітня метеорологічна організація, заснована у 1951 р. Її природоохоронні функції пов’язані з глобальним моніторингом навколишнього середовища, що включає оцінку транскордонного переносу забруднюючих речовин та вивчення впливу на озоновий шар Землі.

Наприкінці 90-х років у світі нараховувалося кілька сотень неурядових міжнародних організацій, зацікавлених питаннями охорони природи.

Засновником світового природоохоронного руху є Міжнародний союз охорони природи і природних ресурсів. Ця авторитетна організація утворена з ініціативи ЮНЕСКО у 1948 р. Вона з успіхом вирішує низку природоохоронних проблем. Під її керівництвом державними і науковими організаціями більшості країн світу була зібрана інформація про рідкісні і зникаючі види рослин і тварин, складена та видана Червона книга МСОП. МСОП об’єднує понад 100 країн світу, підтримує постійні контакти з іншими спеціалізованими закладами ООН, а також міжнародними науковими об’єднаннями.

Всесвітній фонд охорони дикої природи – найчисленніша приватна міжнародна екологічна організація, створена у 1961 р. Діяльність фонду полягає переважно у наданні фінансової підтримки природоохоронним заходам.

Римський клуб – міжнародна неурядова організація, що зробила значний внесок у вивчення перспектив розвитку біосфери і пропаганду ідеї необхідності гармонізації відносин Людини і Природи.

Грінпіс – незалежна міжурядова організація, що ставить своєю метою запобігання деградації навколишнього середовища. Створена у Канаді у 1971 році.

 

У 1982 р. на пленарному засіданні ООН була проголошена Світова хартія охорони природи, яка передбачає міжнародне співробітництво у цій області.

У Хартії підкреслюється, що людство розуміє, що є складовою частиною природи і наше життя залежить від непорушного функціонування природних систем, які забезпечують нас енергією і продуктами харчування. Цивілізація базується на природних засадах – природа сприяла розвитку людської культури, мистецтва, науки.

Кожна форма життя є унікальною і потребує охорони, не дивлячись на те, як оцінюють зараз її люди

Деградація природних систем в результаті надмірного і нераціонального використання природних ресурсів веде до підриву економічної, соціальної і політичної основи цивілізації.

У Хартії схвалені наступні загальні принципи охорони природи:

1.До природи потрібно ставитися з повагою і не порушувати її основні процеси.

2.Генетичні основи життя на Землі неможливо підпорядкувати компромісним рішенням. Тому популяційний рівень усіх форм життя має бути достатнім для їх існування; з цією метою потрібно охороняти і необхідні для них екологічні умови.

3.Усі регіони Землі як на суші, так і на морі повинні охоронятись у відповідності з цими вимогами, особливої охорони вимагають унікальні природні територіальні комплекси.

4.Екосистеми і біологічні види, як і ресурси суші, Світового океану і повітряного басейну, потрібно використовувати так, щоб зберігати їх оптимальну постійну продуктивність, а не створювати загрозу для інших екосистем.

5.Потрібно застосовувати заходи щодо забезпеченості природи від пошкоджень і виснаження.

У Хартії запропоновані конкретні форми дій щодо збереження оточуючого середовища, спостереження за природними і техногенними процесами, раціонального використання і відновлення природних ресурсів, а також екологічної освіти спеціалістів і усього населення.

 

Про посилення уваги міжнародної громадськості до проблем охорони навколишнього природного середовища свідчить той факт, що, згідно з рішенням ХХУІІ сесії Генеральної Асамблеї ООН (1972) 5 червня проголошено Всесвітнім днем захисту навколишнього середовища.

 

 


Лекція 2

ОХОРОНА ПОВІТРЯНОГО СЕРЕДОВИЩА

План

1. Склад і будова атмосфери. Зміни клімату Землі.

2. Забруднення атмосфери. Наслідки забруднення атмосфери. Заходи боротьби із забрудненням атмосфери.

3. Правові аспекти охорони атмосфери.

1.Склад і будова атмосфери. Повітряна оболонка Землі – атмосфера – є однією з найголовніших умов життя. Життя на Землі можливе до того часу, доки існує земна атмосфера – газова оболонка, яка захищає живі організми від згубного впливу космічного випромінювання і температури. Повітря атмосфери використовують для дихання майже всі організми. Коли хочуть підкреслити важливість чогось, говорять:»Потрібен, як повітря». Життя людей неможливе без повітря, води і їжі, але якщо без їжі людина може прожити декілька тижнів, без води – декілька днів, то без повітря смерть настає через 4-5 хвилин.

Атмосфера захищає всі організми Землі від згубного впливу космічних випромінювань і ударів метеоритів, регулює сезонні і добові коливання температури. Якби не існувало атмосфери, то коливання добової температури на Землі досягло б _+2000С. Атмосфера є не тільки «буфером» між Космосом і поверхнею нашої планети, носієм тепла і вологи, через неї також відбуваються фотосинтез і обмін енергії – головні процеси у біосфері. Атмосфера впливає на характер і динаміку всіх екзогенних процесів, що відбуваються в літосфері (фізичне та хімічне вивітрювання, діяльність вітру, природних вод, мерзлоти, льодовиків).

Розвиток гідросфери також значною мірою залежав від атмосфери через те, що водний баланс і режим поверхневих і підземних басейнів і акваторій формувалися під впливом режиму опадів і випаровування. Процеси гідросфери і атмосфери тісно пов’язані між собою.

Фізичні процеси, що відбуваються в тропосфері, дуже впливають на кліматичні умови різних районів Землі.

Маса атмосфери значна – 5, 15х1015 т. Проте атмосферне повітря можна вважати невичерпним природним ресурсом лише умовно, адже людині для життя потрібно повітря повної якості. А під впливом антропогенного фактора його хімічний склад і фізичні властивості дедалі погіршуються, на Землі практично вже не залишилося таких ділянок, де повітря зберігало б свою первісну чистоту і якість.

Атмосфера, яка є нині на Землі, не завжди мала такий склад. Первісна атмосфера Землі, як свідчать геологічні відомості, кардинально відрізнялася від теперішньої. Вона була схожа на атмосфери інших планет Сонячної системи, наприклад, Венери, й складалася майже повністю з вуглекислого газу з домішками метану, аміаку тощо. Нинішня азотно-киснева атмосфера Землі є продуктом біосфери. Життя, що існує на нашій планеті, за мільйони років переробило первісну атмосферу.

Атмосфера складається з механічної суміші близько 20 газів, які хімічно не впливають один на одного.

Сухе повітря містить (у відсотках): азоту (нітрогену) – 78, 08, кисню (оксигену) – 20, 95, аргону – 0, 93, вуглекислого газу = 0, 03. Інших газів у повітрі дуже мало (0, 009%). До них належать водень (гідроген), неон, гелій, криптон, ксенон тощо. Крім того, в атмосфері є пари води, вміст яких коливається від 0, 2 (у полярних широтах) до 3% (поблизу екватора), а також аерозолі, тобто завислі у повітрі надзвичайно дрібні і рідкісні частки різних речовин, вміст яких сильно змінюється.

Баланс газів в атмосфері підтримується за рахунок процесів, що постійно відбуваються при використанні живими організмами і надходженні газів в атмосферу.

Азот (нітроген) – основна складова частина атмосфери. Його маса становить 3, 7х1015 т. Азот виділяється під час потужних геологічних процесів (виверження вулканів, землетруси), при розкладі органічних сполук. Основна маса атмосферного азоту знаходиться в малоактивній молекулярній формі. Деякі організми, щоправда, навчились в хімічні сполуки і малоактивний азот. Це азотфіксуючі бактерії, що живуть у особливих бульбочках бобових рослин. В основному ж рослини споживають сполуки азоту, переважно нітрити і сполуки амонію. Вони утворюються з окисів азоту, що виникають в атмосфері за рахунок грозових розрядів і дії ультрафіолетового випромінювання Сонця. Антропогенна діяльність призводить до значних змін у балансі сполук азоту. Помітно зросла фіксація азоту при виробництві азотних добрив. Велика кількість окисів азоту викидається в атмосферу внаслідок роботи автомобільних і авіаційних двигунів, електрозварювання тощо. Дуже багато цих сполук утворювалося під час ядерних вибухів у атмосфері. Окиси нітрогену дуже шкідливі, їх наявність у вихлопних газах зумовлює утворення фотохімічного смогу в містах, кислотні дощі, руйнування захисного озонового шару атмосфери тощо.

Кисень – активний окиснювач, що бере участь у хімічних реакціях у біосфері, гідросфері та літосфері. Його маса в атмосфері становить 1, 5х1015 т. Основне джерело кисню – це фотосинтез зелених рослин. У клітинах рослин, де є активна сполука – хлорофіл, за допомогою сонячної енергії з води й вуглекислого газу виробляється органічна речовина, а побічним продуктом цієї реакції є вільний кисень, що виділяється в атмосферу. Якщо до середини ХІХ ст. вміст кисню залишався постійним, бо його утворення дорівнювало витратам, то нині така рівновага порушена за рахунок його зростаючого поглинання антропогенним фактором. Людство створило величезну кількість споживачів кисню й жодного його виробника. Вчені твердять, що за рахунок діяльності людини загальна кількість кисню в атмосфері щорічно зменшується на 10 млрд. т.

Вуглекислий газ – активна складова атмосфери, яка є обов’язковим компонентом фотосинтезу рослин. Цей газ утворюється під час спалювання органічних речовин, гниття, виділяється з вулканічними газами. Діяльність людини (знищення лісів, розорювання цілинних земель, урбанізація, а головне, спалювання мінерального палива й забруднення океанів) призводить до збільшення кількості СО2 в атмосфері. За останні 120 років вміст цього газу в повітрі збільшився на 17%. Більша частина СО2з, а саме 70%, поглинається океанами і біосферою і лише 30% залишається в атмосфері. Деякі вчені, наприклад М.Будико, прогнозують подвоєння вмісту вуглекислого газу в атмосфері до середини ХХІ ст., що викличе значне підвищення середньорічної температури за рахунок парникового ефекту.(?)

Озон3) відіграє найважливішу роль у захисті живих організмів від потужного потоку космічного випромінювання. Щосекунди на верхні шари атмосфери падає потік космічних променів: гамма, рентгенівських, ультрафіолетових, видимих, інфрачервоних. Якби всі вони досягали земної поверхні, то за декілька секунд знищили б усе живе. Затримує їх озоновий шар. Розташований він у стратосфері на висоті 15-50 км від поверхні Землі. Потужність цього шару невелика: сумарно вона складає 2 мм на екваторі і 4 мм біля полюсів при нормальних умовах. Максимальна концентрація озону – 8 частин на мільйон частин повітря – знаходиться на висоті 20-25 км.

Аерозолі, що містяться в атмосфері, можна поділити на чотири групи: сульфатні вулканічного і промислового походження; морські (частки морських солей); мінеральні (пил із земної поверхні); вуглеводневі (переважно сажа) промислового походження. Частки аерозолів поглинають і розсіюють тепло, що призводить до нагрівання шарів атмосфери, збагачених аерозолями, і зменшення надходження тепла до земної поверхні. В цілому запилення атмосфери зумовлює зниження температури земної поверхні. В тропосфері аерозольні частки утримуються протягом днів і тижнів, а в стратосфері, куди вони потрапляють з висхідними течіями повітря, - роками. Так, радіоактивний пил після випробувань водневих бомб у атмосфері випав в Антарктиді лише на другий рік після вибухів.

Атмосфера складається з таких шарів: тропосфера (до висоти 10-18 км) стратосфера (до 50 км), мезосфера (до 80 км), термосфера (до 1000 км), екзосфера (до 1900 км), геокорона (20 000 км). Останній шар, геокорона, поступово переходить у космічний простір. Основна маса повітря (90%) зосереджена в нижньому шарі, тропосфері.

Зміни клімату Землі. В атмосфері увесь час відбуваються різноманітні фізичні процеси, які призводять до постійних змін у повітрі. Стан нижніх шарів повітряної оболонки Землі за короткий проміжок часу називають погодою. Особливості багаторічного режиму погоди на певній території дають можливість говорити про клімат місцевості.

Проблема зміни клімату – одна з актуальних і надзвичайно складних і важких проблем сучасної науки.

Останні 70 млн. років охоплюють час наймолодшої з геологічних ер – кайнозойської, в межах якої виділяють три періоди – палеогеновий, неогеновий і антропогеновий, або четвертинний. Останній період, вік якого близько 1, 5 млн. років, поділяють на плейстоцен і сучасну епоху – голоцен, який триває останні 10-12 тис. років.

Загальною тенденцією клімату кайнозою є зниження температури. Похолодання сприяло формуванню льодових покривів на материках у високих широтах. Так, зледеніння Антарктиди почало формуватися 20-40 млн. років тому і сучасних розмірів набуло 5 млн. років тому. Близька до сучасної кліматична зональність утворилася ще 2-3 млн. років тому. Відбувалося чергування теплих (міжльодовикових) і холодних (льодовикових) епох. Протягом четвертинного періоду виділяють чотири основні льодовикові стадії. Одна з них, дніпровське зледеніння, особливо відчутно вплинула на природу України, адже край льодовика просунувся по долині Дніпра майже до широти Дніпропетровська. Останнє, валдайське зледеніння відбулося 75-10 тис. років тому.

Протягом голоцену сформувалися сучасні природні зони, склад атмосфери став близьким до теперішнього, суша і моря набули нинішніх обрисів. Разом з тим клімат цієї епохи відрізнявся періодичними потепліннями і похолоданнями. Так, скандинавський льодовиковий щит, потужність якого місцями перевищувала 1500 м, почав танути 9000-8000 р. до н. е. Пік теплого періоду голоцену відноситься приблизно до 6000 р. до н.е. Пізніше, 5, 5-4 тис. р. тому, розпочалося зниження температури і зростання нестійкості клімату. На тлі такого похолодання все ж спостерігалися і періоди потепління – кліматичні оптимуми. У УІІІ-ХІІІ ст. було порівняно тепло, адже в цей час давні вікінги на легких суденцях досягли Гренландії (у перекладі – Зелена країна). А Лейф Еріксон 1003 р. досяг узбережжя Північної Америки.

Похолодання, яке спостерігалося з ХУ ст., і особливо з середини ХУІІ ст. до середини ХІХ ст., відоме вченим як мала льодовикова епоха. В цей час відбувалися пожвавлення і наступ льодовиків у Європі, Північній і Південній Америці. Останній наступ льодовиків у ці регіони відбувся в середині ХІХ ст. Історична хроніка свідчить, що у багатьох країнах Європи погіршення кліматичних умов призвело до падіння народжуваності, зростання смертності, загального скорочення чисельності населення.

Починаючи з другої половини ХІХ ст. клімат поступово ставав теплішим (у середньому на 0, 50С за 100 років).

Аналіз клімату України у ХХ ст. свідчить, що в цілому на більшості метеорологічних станцій середні температури повітря практично не змінилися.

Потепління 30-х років ХХ ст. вчені пояснюють головним чином впливом природних причин – зниженням маси стратосферного озону у зв’язку із значним послабленням вулканічної активності. Потепління 70-х років є наслідком швидкого зростання концентрації вуглекислого газу та інших парникових газів, зумовленого господарською діяльністю людини.

Отже, зміни клімату можуть бути як природного, так і антропогенного походження.

Вирішальними природними причинами у сучасних змінах клімату є коливання прозорості атмосфери. Дослідженнями доведено, що інші можливі причини (варіації сонячної активності, зміна властивостей земної поверхні, зміщення континентів і дрейф полюсів, зміна нахилу земної осі, місячні і сонячні припливи) все ж є другорядними причинами.

Глобальні коливання прозорості атмосфери зумовлені її забрудненням, яке може бути природним або антропогенним.

2.Забруднення атмосфери.

Забруднення атмосфери – це привнесення у повітря сторонніх речовин або утворення не властивих для нього речовин і явищ, а також збільшення концентрації звичайних компонентів.

Забруднюючі атмосферу речовини можуть бути у вигляді газів і твердих часток. Рідкі забруднюючі речовини лише інколи потрапляють у повітря. Серед загальної маси забруднюючих речовин гази становлять 90%, тверді частки – 10%.

Основними забруднювачами атмосфери є оксид вуглецю (СО) (карбону), діоксид сірки (SО2) (сульфуру) і оксид азоту (NО) (нітрогену), вуглеводи, мінеральні сполуки, важкі метали.

Природне забруднення атмосфери. Забруднюючими речовинами можуть бути різноманітні гази, аерозолі, радіоактивні речовини, пароподібна волога, які утворюються внаслідок вивержень вулканів, лісових або степових пожеж, ерозії земель, виділень рослин і тварин.

Джерела забруднення:

Виверження вулканів – один з найголовніших природних факторів забруднення атмосфери, адже продукти могутніх вулканічних вивержень можуть досягати стратосфери і зберігатися там протягом року і більше, змінюючи її хімічний склад і впливаючи на прозорість атмосфери. Продукти вивержень, які потрапляють у стратосферу, здатні тривалий час (1-2 роки) впливати на випромінювання Сонця. Але дослідженнями доведено, що на потепління клімату вивержені частки впливають дуже слабо.

Важливим джерелом надходження аерозолів у стратосферу є морські солі, глобальний потік яких становить 1, 5 млрд. т на рік. Морські сольові аерозолі утворюються під час здування вітром бризок з гребенів хвиль або внаслідок лопання дрібних повітряних бульбашок на поверхні води. Морські солі можуть бути важливим джерелом засолення ґрунтів. Саме з цим явищем пов’язане існування теорії пульверизації солей Г.М.Висоцького, згідно з якою основним джерелом солей у ґрунтах є солі, що потрапляють туди з опадами і пилом.

Значно забруднює атмосферу пил – континентальний і космічний. Континентальний пил може потрапляти в атмосферу внаслідок вивержень вулканів або утворення пилових (чорних) бур. Космічний пил потрапляє в атмосферу в результаті роздрібнення і випаровування в ній великих метеоритів, а також дуже малих космічних пилинок. Космічний пил створює помутніння верхніх шарів атмосфери. Загальна кількість космічного пилу, який випадає на Землю, становить майже 10 тис т на добу. В цілому роль космічного пилу в атмосфері невелика. Разом з тим припускають, що в минулому падіння гігантських метеоритів могло викликати утворення надзвичайно великої кількості пилу, у зв’язку з чим на багато років припинялося надходження сонячного світла до самої поверхні. Це могло призводити до знищення значної частини живих істот на Землі.

Забруднюють атмосферу також гейзери і геотермальні джерела. Підземні гарячі води виділяють у повітря пару, що містить 0, 15-30% газів – вуглекислого, сірководню, водню, метану, аміаку. Загальна кількість оксидів вуглецю (карбону) та сірки (сульфуру), які надходять у повітря з геотермальних джерел, прирівнюється до викидів теплових електростанцій.

У повітрі знаходиться величезна кількість часток біологічного походження, які утворюються в процесі життєдіяльності живих організмів. До таких часток належать пилок, спори, атмовітаміни – спирти, органічні кислоти, ефіри тощо. Деякі з них, наприклад пилок буряну амброзії, можуть негативно впливати на здоров’я людини – викликати алергію. Певні види рослин виділяють у повітря голкоподібні частки, які містять такі метали, як цинк, кадмій, свинець (плюмбум). Щорічно тільки цинку таким шляхом потрапляє в атмосферу 10 кг/км2. В цілому концентрація згаданих речовин біологічного походження невелика, тому забруднювачами атмосферного повітря їх можна вважати досить умовно.

Забруднення атмосфери може відбуватися також внаслідок радіоактивного випромінювання. Головними джерелами такого забруднення можуть бути підвищені концентрації радіонуклідів, що характерно для ділянок земної кори, особливо у місцях, де ведуться розробки радіоактивних уранових, торієвих руд, або там, де є граніти, монацитові піски, інші гірські породи, які концентрують у собі уран і торій.

Антропогенне забруднення атмосфери. Існує надзвичайно велика різноманітність джерел забруднення атмосфери внаслідок діяльності людини. Головними з них вважаються промисловість і транспорт, у значно меншій мірі – сільське господарство.

З числа промислових підприємств головними забруднювачами є підприємства чорної і кольорової металургії, хімічної промисловості, цементні заводи, підприємства по спалюванню палива.

Виплавка чавуну і виготовлення з нього сталі супроводжуються викидами в атмосферу різноманітних шкідливих речовин (пилу і сірчистого ангідриду, а також оксидів вуглецю (карбону), кремнію (силіцію), марганцю (мангану), фосфору, сполук миш’яку (арсену), свинцю (плюмбуму), пари ртуті (меркурію) і рідкісних металів, ціанистого водню (гідрогену). Підприємствам чорної металургії також властиві викиди оксидів заліза (феруму), які у вигляді диму рудого кольору потрапляють у повітряний басейн, за що дістали назву «лисячі хвости». Крім вже згаданих речовин, під час виробництва кольорових металів в атмосферу потрапляють особливо шкідливі фтористі (флуористі) сполуки, пил оксидів різноманітних металів.

Великою різноманітністю шкідливих речовин, що забруднюють атмосферу, відзначається хімічна промисловість. На відміну від металургійного виробництва, підприємства хімічної промисловості порівняно мало викидають пилу. Типовими для них є викиди різноманітних газів і парів.

Значної шкоди навколишньому середовищу завдають цементні заводи, які мають репутацію потужних джерел антропогенного пилу, внаслідок чого навколишня місцевість набуває специфічного вигляду.

Підприємства по спалюванню палива (теплові електростанції) є одними з основних забруднювачів повітря. Навіть при повному згорянні палива в атмосферу потрапляють діоксин вуглецю (карбону) і пари води, а також оксиди сірки (сульфуру) і азоту (нітрогену). На практиці згоряння палива рідко буває повним через неправильність режимів роботи і наявність дефектів димарів. Це призводить до надходження в атмосферу великої кількості не повністю згорілого палива, золи, шкідливих газів, головним чином сірчистого газу та оксидів азоту (нітрогену).

Великої шкоди повітряному басейну можуть завдавати атомні електростанції.

Автомобільний транспорт є головним забруднювачем повітря. Характер шкідливих речовин, що надходять у повітря, насамперед залежить від типу двигунів, які поділяються на бензинові і дизельні. У вихлопних газах двигунів містяться такі забруднюючі компоненти, як оксид вуглецю, оксиди азоту, альдегіди, сірчистий газ. Найбільш забруднюючою речовиною бензинових двигунів є оксид вуглецю. Дизельні двигуни є «постачальниками» значної кількості сажі та часток кіптяви мікроскопічних розмірів. Проблема ускладнюється неякісним пальним.

Більше 300 млн. автомобілів щодня викидають 800 тис. т оксиду вуглецю, 1 тис. т свинцю. Понад 200 компонентів вихлопних газів згубно впливають на організм людини.

Забруднює повітря також залізничний транспорт. Залізничні локомотиви з дизельними двигунами викидають у повітря альдегіди, оксиди вуглецю і азоту, сірчистий ангідрид і сажу. Під впливом забруднюючих повітря речовин, а також шуму вздовж залізниць руйнується від 14 до 73% будинків і споруд, вони стають непридатними на 10 -20 років раніше нормативних термінів.

На повітряний транспорт припадає лише 1-2% загальної кількості викидів шкідливих речовин. Але час існування оксидів азоту поблизу поверхні землі становить лише кілька днів, а на висотах близько 10 км – майже рік. Це спричиняє підвищення концентрації оксидів азоту на цих висотах, а отже, впливає на вміст озону в стратосфері і процеси його руйнування.

У сільськогосподарській діяльності завдяки спалюванню різних відходів повітряний басейн може насичуватись різними газами. Внаслідок порушення режиму обробки с/г культур у повітря можуть потрапляти пестициди і мінеральні добрива. При використанні с/г авіації отрутохімікати можуть розноситись на відстань 1000 м і більше.

Наслідки забруднення атмосфери. Внаслідок забруднення атмосфери на земній кулі виникають різномасштабні екологічні проблеми, які можуть мати локальний, регіональний або глобальний характер.

До проблем локального характеру належать проблеми забруднення внутрішніх приміщень, утворення смогів. Регіональними є проблеми утворення кислотних опадів, а глобальними – проблеми концентрації стратосферного озону, посилення парникового ефекту.

Локальні проблеми. Останнім часом у багатьох країнах світу значну увагу приділяють проблемі уникнення забруднення житлових і робочих приміщень. Занепокоєння викликає, наприклад, використання азбесту при виготовленні стінових, облицювальних матеріалів, труб, шиферу, азбестового паперу та ін. Вченими доведено, що азбестовий пил негативно впливає на здоров’я людини.

Останнім часом великої уваги приділяють питанню уникнення забруднення приміщень формальдегідом, хлорорганічними та іншими хімічними сполуками, які містяться у нових будівельних матеріалах.

Важливими залишаються проблеми забруднення повітря тютюновим димом та різними видами мікроорганізмів.

Смоги – це проблема багатьох міст світу. Вологі смоги - це сильні тумани, перемішані з димом, газами промислових підприємств і автомобільного транспорту. Виникають вони при довгому існуванні антициклонів, коли забруднювачі нагромаджуються у приземному шарі повітря. Вологі смоги характерні для країн з морським кліматом, де часті тумани і висока вологість повітря. Класичним прикладом вологих смогів стали смоги в столиці Великобританії Лондоні.

Сухий смог – виникає в умовах сухого клімату (лос-анжелеський).

Льодяний смог (аляскинський) – виникає в Арктиці і Субарктиці при низьких температурах в антициклоні.

Смоги спостерігаються у великих містах Донецько-Дніпровського району України, на Уралі, в Кузбасі.

Регіональні проблеми. Як наслідок забруднення атмосфери протягом останнього часу у багатьох країнах світу з’явилася проблема кислотних опадів. Це підвищення кислотності вологи. Кислотність суттєво впливає на напрям і швидкість багатьох хімічних і біохімічних процесів. Для нейтральних розчинів рН дорівнює 7, для лужних – більше 7, для кислих – менше 7.

Проблема кислотних дощів передусім пов’язана із сірчистими сполуками і оксидами азоту. Кислотні дощі призвели до закислення природного середовища на великих територіях Європи та Північної Америки. Тут показник кислотності опадів рН = 4, 5, тоді як його звичайне значення – 5, 6-5, 7.

Кислотні дощі залишають на листі дерев чорні плями, замулюють озера і ґрунти, змінюють їхній хімічний склад. Так, за останні десять років у Швеції з 90 тис. озер закислено 20 тис., у Канаді – 50 тис. Близько половини озер у Норвегії мертві, там загинула риба (рН = 5).

Серйозно уражені кислотними дощами близько 1 млн га вічнозелених лісів у Центральній Європі, близько 100 тис га гинуть (особливо вразливі кедр, бук і тис). Зникнення лісів у Карпатах збільшує кількість зсувів і селів, повеней.

Кислотні опади посилюють корозію різних матеріалів і конструкцій. Особливо небезпечні вони для унікальних історичних пам’яток, зокрема мармурових. Кислотні опади знижують врожайність с/г рослин, у людей викликають захворювання дихальних шляхів, подразнення очей.

В Україні кислотними дощами значно пошкоджено ліси Полісся та Карпат.

Про негативний вплив кислотних дощів на фауну свідчить наступний факт. Птах водяний горобець (пронурок, оляпка) стає дедалі рідкіснішим в Україні, бо водні безхребетні та їх личинки, якими він живиться, гинуть від того, що вода в річках стає кислою.

В Україні 30% ґрунтів закислені. Як наслідок – зникають такі рослини як чорниця і верес.

Процес закислення опадів триває. Розрахунки показують, що при сталих концентраціях оксиду сірки 80 мкг/м3 і оксидів азоту 50 мкг\м3, що відповідає гранично допустимим концентраціям цих речовин у більшості промислово розвинених країн, рН опадів становить 2, 7. Якби такі дощі випадали постійно, то все живе загинуло б. Очевидно, це і є межею закислення.

Кислотні дощі вперше були зареєстровані у 1972 р. в англійському м. Манчестері.

Крім кислотних дощів, спостерігаються ще і кислотні сніги. Вони є ще більш небезпечними, ніж дощі, це екологічна бомба уповільненої дії, бо під час танення відбувається концентрація шкідливих речовин і тала вода містить інколи в десятки разів більше кислот, ніж сніг.

Глобальні проблеми. У 1985 році фахівці з Британської Антарктичної Служби дослідження атмосфери повідомили про абсолютно несподіваний факт: весняний вміст озону в атмосфері над станцією Халлі-Бей в Антарктиді зменшився за період з 1977 по 1984 р. на 40%. В полярній атмосфері є озонова дірка. На початку 1980-х за вимірюванням із супутника «Німбус-7» аналогічна дірка була виявлена й у Арктиці, правда, вона охоплювала значно меншу площу і зниження рівня не було таким суттєвим – 9%. У середньому на Землі з 1979 по 1990 р. вміст озону знизився на 5%.

Зменшення концентрації озону на 1% приводить у середньому до збільшення інтенсивності жорсткого ультрафіолету біля поверхні Землі на 2%. За своїм впливом на живі організми жорсткий ультрафіолет подібний до іонізуючих випромінювань, однак, через більшу довжину хвилі він не здатний проникати глибоко в тканини, і тому уражає тільки поверхневі органи. Він викликає рак шкіри, катаракту, імунну недостатність. Жорсткий ультрафіолет погано поглинається водою й тому становить велику небезпеку для морських екосистем. Експерименти показали, що планктон, який мешкає у при поверхневому шарі, у разі збільшення інтенсивності жорсткого УФ може серйозно постраждати й навіть загинути повністю. Планктон є основою харчових ланцюгів практично всіх морських екосистем, тому можна сказати, що життя при поверхневих шарів опиниться під загрозою.

Вперше думка про небезпеку руйнування озонового шару була висловлена ще наприкінці 1960-х років. Тоді вважалося, що основну небезпеку для атмосферного озону становлять викиди водяної пари й оксидів Нітрогену з двигунів надзвукових транспортних літаків і ракет. Однак, надзвукова авіація розвивалася значно менш бурхливими темпами, ніж передбачалося. Зараз у комерційних цілях використовується тільки «Конкорд», що здійснює декілька рейсів на тиждень між Америкою і Європою, з військових літаків у стратосфері літають тільки надзвукові стратегічні бомбардувальники і розвідувальні літаки. Таке навантаження навряд чи становить серйозну загрозу для озонового шару. Викиди оксидів Нітрогену з поверхні Землі внаслідок спалення викопного палива, масового виробництва і застосування азотних добрив також становить певну небезпеку для озонового шару, але оксиди Нітрогену нестійкі і легко руйнуються в нижніх шарах атмосфери. Запуски ракет також відбуваються нечасто і можуть завдавати тільки локальної шкоди озоновому шару в районі запуску.

У 1974 році вчені Каліфорнійського університету довели, що хлорфлуорвуглеці (ХФВ) можуть руйнувати озон. З того часу ця проблема стала однією з основних у дослідженнях на забруднення атмосфери. Фреони вже понад 60 років використовуються як «холодагенти» в холодильниках і кондиціонерах, пропеленти для аерозольних сумішей, піноутворюючі агенти у вогнегасниках, очищувачі для електронних приладів, у хімічному чищенні одягу, виробництві пінопластиків. Колись вони розглядалися як ідеальні для практичного застосування хімічні речовини, оскільки є дуже стабільними і нетоксичними. Як це не парадоксально, але саме інертність цих сполук робить їх небезпечними для атмосферного озону. ХФВ не розпадаються швидко в тропосфері і зрештою проникають у стратосферу. Ультрафіолет руйнує стійкі у звичайних умовах молекули ХФВ, які розпадаються на компоненти, що володіють реакційною здатністю, зокрема атомний хлор. Хлор під час руйнування озону діє подібно до каталізатора: у ході хімічного процесу його кількість не зменшується. Внаслідок цього один атом Хлору може зруйнувати до 100000 молекул озону. Зараз викид ХФВ в атмосферу оцінюється мільйонами тонн. Але навіть якщо повністю припиниться виробництво і використання ХФВ, негайного результату досягти на вдасться: дія ХФВ триватиме декілька десятиріч, бо життя фреонів в атмосфері 75-100 років.

Багато країн почали вживати заходів, спрямованих на скорочення виробництва й використання ХФВ. З 1978 р. в США було заборонено використання ХФВ в аерозолях. На жаль, використання ХФВ в інших галузях обмежене не було. У вересні 1987 р. 23 країни світу підписали в Монреалі конвенцію, що зобов’язує знизити споживання ХФВ. В багатьох країнах ведуться пошуки замінників фреонів (пропан-бутанова суміш – але вогненебезпечна, амоніак – токсичний). Проблема повністю ще не розв’язана

Незалежній Україні зобов’язання цього протоколу дістались у спадок від колишнього СРСР. І тепер ми витрачаємо на рятівну оболонку планети мільйони гривень. Але чи слід це робити?

Українські вчені із наукової станції «Академік Вернадський», що в Антарктиді, зробили відкриття, яке журналісти нарекли «науковою бомбою». Неподалік від станції експедиція виявила льодовик, частина якого відкололась і впала у море: тисячолітній лід опинився практично на поверхні. Між часточками льоду залишились бульбашки повітря, у яких дослідники виявили природний фреон і подібні до нього сполуки.

Тепер Україна може порушити питання про доцільність Монреальського протоколу. З’явилися підстави відмовитись від цієї угоди і не викидати гроші у космічну діру. Адже сама природа створила фреон, який губить озоновий шар («Робітнича газета», 20.10.1998 р.).

Крім хлору, озон руйнують фтор та бром. Один атом брому може зруйнувати десятки тисяч молекул озону.

До особливо небезпечних ворогів атмосфери, крім фреонів, належить також метилбромід. Цей газ використовують у сільському господарстві як засіб захисту рослин. Але метилбромід добре знищує не лише шкідників у ґрунті, а й озон у повітрі. Причому навіть у вищих шарах атмосфери.

Інша глобальна проблема пов’язана з істотним збільшенням вмісту оксиду вуглецю в атмосфері. За останні кілька десятків років середній вміст вуглецю в атмосфері збільшився на 13%. Це пов’язано, як вважає ряд дослідників, як з техногенними викидами СО2 в атмосферу, так і з вирубуванням лісів, розширенням пустель, зменшенням рослинного покриву внаслідок будівництва населених пунктів, промислових підприємств, шляхів, полігонів.

Саме по собі таке і навіть більше зростання вмісту СО2 в повітрі не шкодить людині і корисне для рослин, але негативні наслідки цього зростання зовсім в іншому.

Водяна пара і оксид вуглецю створюють так званий парниковий ефект підвищення температури приземного повітря, пропускаючи більшу частину енергії сонячного випромінювання і поглинаючи інфрачервоне теплове випромінювання земної поверхні і атмосфери. Прогноз – підвищен






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.