Χημική ρύπανση του περιβάλλοντος. Ρύπανση της φύσης με χημικά

Κατανοούν την εισαγωγή ξένων ουσιών σε αυτό που δεν είναι τυπικές υπό κανονικές συνθήκες, καθώς και την υπέρβαση της κανονικής συγκέντρωσης ενός συγκεκριμένου χημικού παράγοντα. Επί του παρόντος, η ρύπανση του περιβάλλοντος είναι ένα παγκόσμιο πρόβλημα που όλοι προσπαθούν να λύσουν εδώ και πολλά χρόνια, ακόμη και δεκαετίες. προηγμένες χώρες. Δυστυχώς, η συνεχής αύξηση του ρυθμού της τεχνολογικής προόδου, η επεξεργασία ορυκτών, η συνεχιζόμενη δημοτικότητα της σιδηρούχας μεταλλουργίας, η επέκταση των πόλεων και άλλοι ανθρωπογενείς παράγοντες επιδεινώνουν μόνο τον αρνητικό αντίκτυπο του ανθρώπινου πολιτισμού στον άγρια ​​ζωή.

Ορισμός

Τα είδη ρύπανσης συχνά χωρίζονται σε διάφορες ομάδες ανάλογα με το είδος της επίπτωσης: φυσική, βιογενής, πληροφοριακή και πολλές άλλες. Όμως ένα από τα πιο επικίνδυνα και καταστροφικά είδη θεωρείται η χημική ρύπανση του περιβάλλοντος. Αυτός ο ορισμός σημαίνει οποιαδήποτε εμφάνιση χημικάσε περιοχές που δεν προορίζονται για αυτούς. Είναι πλέον προφανές ότι τα αποτελέσματα της άμεσης επιρροής του ανθρώπου στο περιβάλλον του σε όλη την ιστορία του είναι αρνητικά. Και στην κορυφή αυτής της λίστας θα πρέπει να είναι η χημική ρύπανση της φύσης.

Πηγές περιβαλλοντικής ρύπανσης

Οι συνέπειες της ανθρωπογενούς επιρροής δεν επηρεάζουν μόνο το κράτος φυσικό περιβάλλο, αλλά και στον εαυτό μας. Συχνά εισέρχονται στον οργανισμό και συσσωρεύονται σε αυτόν, προκαλώντας σοβαρές δηλητηριάσεις, επιδεινώνοντας και επιδεινώνοντας υπάρχουσες χρόνιες παθήσεις. Έχει επίσης αποδειχθεί ότι μακροπρόθεσμα χημική έκθεση(ακόμα και σε χαμηλές συγκεντρώσεις) έχει επικίνδυνη μεταλλαξιογόνο και καρκινογόνο δράση στα έμβια όντα.

Μπορούν να έχουν έντονο τοξικό αποτέλεσμα, ένας ιδιαίτερος κίνδυνος είναι ότι πρακτικά δεν αποβάλλονται από τον οργανισμό. Τέτοιες ουσίες μπορούν να συσσωρευτούν στις οποίες τα ζώα στη συνέχεια τρέφονται. Λοιπόν, στην κορυφή αυτής της αλυσίδας μπορεί κάλλιστα να υπάρχει ένα άτομο. Το τελευταίο κινδυνεύει έτσι να εκτεθεί στις μέγιστες αρνητικές συνέπειες των τοξινών στον οργανισμό.

Αλλος επικίνδυνη ουσίαπου προκαλούν περιβαλλοντική ρύπανση είναι οι διοξίνες, οι οποίες σχηματίζονται σε μεγάλες ποσότητες κατά την παραγωγή προϊόντων από τις βιομηχανίες χαρτοπολτού και μεταλλουργίας. Αυτό θα πρέπει επίσης να περιλαμβάνει μηχανές που λειτουργούν με κινητήρες εσωτερικής καύσης. Οι διοξίνες είναι επικίνδυνες τόσο για τους ανθρώπους όσο και για τα ζώα. Ακόμη και σε μικρές ποσότητες μπορούν να προκαλέσουν βλάβες στο ανοσοποιητικό σύστημα, στα νεφρά και στο συκώτι.

Επί του παρόντος, συνεχίζουν να εμφανίζονται νέες συνθετικές ενώσεις και ουσίες. Και είναι σχεδόν αδύνατο να προβλεφθούν οι καταστροφικές συνέπειες της επιρροής τους στη φύση. Είναι επίσης αδύνατο να μην αναφέρουμε την ανθρώπινη γεωργική δραστηριότητα: σε πολλές χώρες φτάνει τόσους τεράστιους όγκους που προκαλεί περιβαλλοντική ρύπανση ταχύτερα από όλες τις επιχειρήσεις βαριάς βιομηχανίας μαζί.

Πώς να προστατέψετε το περιβάλλον από αρνητική επιρροή?

Τα κύρια μέτρα για την καταπολέμηση αυτών των διαδικασιών περιλαμβάνουν τα ακόλουθα: αυστηρό έλεγχο της παραγωγής αποβλήτων και τη μετέπειτα διάθεσή τους, βελτίωση των τεχνολογιών έως ότου προσεγγίσουν ένα μοντέλο χωρίς απόβλητα, αύξηση της συνολικής αποτελεσματικότητας της παραγωγής και της αξιοπιστίας της. Τα προληπτικά μέτρα παίζουν τεράστιο ρόλο εδώ, καθώς σε αυτήν την περίπτωση είναι πολύ πιο εύκολο να αποτρέψουμε την εμφάνιση ενός προβλήματος παρά να αντιμετωπίσουμε τις συνέπειές του.

Σύναψη

Προφανώς, ο καιρός είναι ακόμη πολύ μακριά όταν η επίδρασή μας στη φύση θα σταματήσει τουλάχιστον να χειροτερεύει συνεχώς, για να μην αναφέρουμε τη σημαντική μείωση της βλάβης που προκαλείται. Αυτό το πρόβλημα πρέπει να λυθεί άμεσα υψηλό επίπεδο, με τις προσπάθειες όλων των κατοίκων της Γης, και όχι μεμονωμένων χωρών. Επιπλέον, τα πρώτα βήματα προς αυτή την κατεύθυνση έγιναν ήδη πριν από αρκετές δεκαετίες. Έτσι, στη δεκαετία του εβδομήντα, οι επιστήμονες δημοσίευσαν για πρώτη φορά πληροφορίες σχετικά με αυτό. Αποδείχθηκε ότι τα δοχεία αεροζόλ και τα κλιματιστικά είναι πηγή απελευθέρωσης ατομικού χλωρίου στο περιβάλλον. Το τελευταίο, μπαίνοντας στην ατμόσφαιρα, αντιδρά με το όζον και το καταστρέφει. Αυτές οι πληροφορίες ώθησαν πολλές χώρες να συμφωνήσουν σε αμοιβαία μείωση του όγκου της επικίνδυνης παραγωγής.

Εισαγωγή

Πηγές χημικής ρύπανσης

Οι ενεργειακές εγκαταστάσεις είναι οι πηγές των περισσότερων μεγάλους όγκουςχημική ρύπανση

Οι μεταφορές ως πηγή χημικής ρύπανσης

Η χημική βιομηχανία ως πηγή ρύπανσης

Επιπτώσεις των χημικών στο περιβάλλον

Επιπτώσεις σε άτομα και πληθυσμούς

Επιπτώσεις στο οικοσύστημα

Μέτρα που λαμβάνονται για την ελαχιστοποίηση του κινδύνου χρήσης χημικών προϊόντων

Τεχνικά μέτρα που χρησιμοποιούνται για την πρόληψη των κινδύνων βιομηχανικών εκπομπών

6. Καταπολέμηση απωλειών μεταφοράς (πρόληψη ατυχημάτων σε αγωγούς φυσικού αερίου και πετρελαίου).

Καταπολέμηση της ρύπανσης των υδάτων

διάθεση απορριμμάτων.

Σύναψη

Κατάλογος χρησιμοποιημένης βιβλιογραφίας

Εισαγωγή

Η ανάπτυξη της σύγχρονης βιομηχανίας και του τομέα των υπηρεσιών, καθώς και η διευρυνόμενη χρήση της βιόσφαιρας και των πόρων της, οδηγεί σε αυξανόμενη ανθρώπινη παρέμβαση στις υλικές διαδικασίες που συμβαίνουν στον πλανήτη. Οι σχετικές προγραμματισμένες και συνειδητές αλλαγές στην υλική σύνθεση (ποιότητα) του περιβάλλοντος στοχεύουν στη βελτίωση των συνθηκών διαβίωσης του ανθρώπου σε τεχνικές και κοινωνικοοικονομικές πτυχές. Τις τελευταίες δεκαετίες, στη διαδικασία ανάπτυξης της τεχνολογίας, ο κίνδυνος ακούσιων παρενεργειών για τον άνθρωπο, τη ζωντανή και την άψυχη φύση έχει αγνοηθεί. Αυτό μπορεί να εξηγηθεί ίσως από το γεγονός ότι παλαιότερα πίστευαν ότι η φύση έχει απεριόριστη ικανότητα να αντισταθμίζει τις ανθρώπινες επιπτώσεις, αν και οι μη αναστρέψιμες αλλαγές στο περιβάλλον, όπως η αποψίλωση των δασών και η επακόλουθη διάβρωση του εδάφους, είναι γνωστές εδώ και αιώνες. Σήμερα, δεν μπορούν να αποκλειστούν απρόβλεπτες επιπτώσεις σε εύκολα ευάλωτες περιοχές της οικοσφαιρίνης ως αποτέλεσμα ενεργούς ανθρώπινης δραστηριότητας.

Ο άνθρωπος έχει δημιουργήσει για τον εαυτό του έναν βιότοπο γεμάτο με συνθετικές ουσίες. Η επίδρασή τους στον άνθρωπο, σε άλλους οργανισμούς και στο περιβάλλον είναι συχνά άγνωστη και συχνά ανακαλύπτεται όταν έχει ήδη προκληθεί σημαντική ζημιά ή σε συνθήκες έκτακτης ανάγκης, για παράδειγμα, ξαφνικά αποδεικνύεται ότι όταν καίγεται, μια εντελώς ουδέτερη ουσία ή υλικό σχηματίζει τοξικές ενώσεις.

Νέα ποτά, καλλυντικά, προϊόντα διατροφής, τα φάρμακα και τα είδη οικιακής χρήσης που προσφέρονται καθημερινά από τη διαφήμιση περιλαμβάνουν απαραίτητα χημικά συστατικά που συντίθενται από τον άνθρωπο. Ο βαθμός άγνοιας της τοξικότητας όλων αυτών των ουσιών μπορεί να κριθεί από τα δεδομένα του Πίνακα. 1.

Στο βιβλίο " Περιβαλλοντικά θέματα» (σελ. 36) δίνονται τα ακόλουθα στοιχεία:

«Σε μαζική κλίμακα, παράγονται τώρα περίπου 5 χιλιάδες ουσίες και σε κλίμακα άνω των 500 τόνων / έτος - περίπου 13 χιλιάδες ουσίες. Ο αριθμός των ουσιών που προσφέρονται στην αγορά σε αξιοσημείωτη κλίμακα, από 50 χιλιάδες είδη το 1980, έχει αυξηθεί σε 100 χιλιάδες είδη σήμερα. Από τις 1338 ουσίες που παράγονται σε μεγάλη κλίμακα στις χώρες του Οργανισμού Οικονομικής Συνεργασίας και Ανάπτυξης (ΟΟΣΑ), μόνο οι 147 έχουν κάποια στοιχεία για την επικινδυνότητα ή την ασφάλειά τους (Losev, 1989· TheWord..., 1992). Σύμφωνα με το (Meadows..., 1994), από τις 65 χιλιάδες χημικές ουσίες που κυκλοφορούν στο εμπόριο, λιγότερο από το 1% έχουν τοξικολογικά χαρακτηριστικά».

Αν και η έρευνα για την έκθεση σε χημικές ουσίες απαιτεί τεράστιο κόστος: ο χαρακτηρισμός μιας μεμονωμένης χημικής ουσίας απαιτεί 64 μήνες και 575.000 $, και οι μελέτες χρόνιας τοξικότητας και καρκινογένεσης απαιτούν επιπλέον 1,3 εκατομμύρια δολάρια (σελ. 36). Γίνεται πολλή δουλειά σε αυτόν τον τομέα.

Επί του παρόντος, για διάφορους λόγους, παραμένουν άλυτα προβλήματα στην αξιολόγηση της τοξικότητας των χημικών προϊόντων για τον άνθρωπο, και σε μεγαλύτερο βαθμό σε σχέση με περιβάλλο. Εξαντλητική Έρευνα

Τα αποτελέσματα των ουσιών μπορούν να γίνουν αντιληπτά μόνο αφού ληφθούν πλήρεις πληροφορίες σχετικά με την έκθεση (αποτελεσματική δόση) κάθε χημικής ουσίας.

Στη διαδικασία της οικονομικής του δραστηριότητας ο άνθρωπος παράγει διάφορες ουσίες. Όλες οι ουσίες που παράγονται χρησιμοποιώντας τόσο ανανεώσιμους όσο και μη ανανεώσιμους πόρους μπορούν να χωριστούν σε τέσσερις τύπους:

* πρώτες ύλες (πρώτες ύλες).

* ενδιάμεσες ουσίες (που προκύπτουν ή χρησιμοποιούνται κατά τη διαδικασία παραγωγής).

* τελικό προϊόν.

* υποπροϊόν (απόβλητα).

Τα απόβλητα εμφανίζονται σε όλα τα στάδια απόκτησης του τελικού προϊόντος και οποιοδήποτε τελικό προϊόν μετά την κατανάλωση ή τη χρήση γίνεται απόβλητο, επομένως το τελικό προϊόν μπορεί να ονομαστεί αναβαλλόμενο απόβλητο. Όλα τα απόβλητα εισέρχονται στο περιβάλλον και περιλαμβάνονται στον βιογεωχημικό κύκλο των ουσιών της βιόσφαιρας. Πολλά χημικά προϊόντα περιλαμβάνονται από τον άνθρωπο στον βιογεωχημικό κύκλο σε κλίμακα πολύ μεγαλύτερη από τον φυσικό κύκλο. Ορισμένες ουσίες που απελευθερώθηκαν από τον άνθρωπο στο περιβάλλον απουσίαζαν προηγουμένως από τη βιόσφαιρα (για παράδειγμα, χλωροφθοράνθρακες, πλουτώνιο, πλαστικά κ.λπ.), επομένως οι φυσικές διεργασίες δεν μπορούν να αντιμετωπίσουν αυτές τις ουσίες για μεγάλο χρονικό διάστημα. Η συνέπεια είναι τεράστια βλάβη που προκαλείται στους οργανισμούς.

Πίνακας 2. Πηγές εκπομπής (απελευθέρωσης) επιβλαβών ουσιών (%) το 1986 και πρόβλεψη για το 1998 (με το παράδειγμα της Γερμανίας).

α) Κατασκευές, γεωργία και δασοκομία, στρατιωτικές, σιδηροδρομικές και θαλάσσιες μεταφορές, αεροπορικές επικοινωνίες.

β) Συμπεριλαμβανομένων των στρατιωτικών υπηρεσιών.

γ) Βιομηχανία: άλλοι τομείς μεταποίησης, επιχειρήσεις και εξόρυξη, διεργασίες (μόνο βιομηχανικές).

δ) Διυλιστήρια λαδιού, μπαταρίες φούρνων οπτανθρακοποίησης, μπρικετοποίηση.

ε) Για βιομηχανικούς σταθμούς παραγωγής ενέργειας, μόνο παραγωγή ενέργειας.

Από το τραπέζι 2 (σελ. 109) είναι σαφές ότι η μεγαλύτερη ποσότητα αποβλήτων σχετίζεται με την παραγωγή ενέργειας, στην κατανάλωση της οποίας όλα

Πίνακας 3.Εκπομπές αέρα από μονάδα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας 1000 MW ετησίως (σε τόνους).

οικονομική δραστηριότητα. Λόγω της καύσης ορυκτών καυσίμων για ενέργεια, υπάρχει τώρα μια ισχυρή ροή αναγωγικών αερίων στην ατμόσφαιρα. Στον πίνακα Ο Πίνακας 3 (σελ. 38) παρέχει στοιχεία για τις εκπομπές διαφόρων αερίων που προκύπτουν από την καύση διαφόρων τύπων ορυκτών καυσίμων. Για 20 χρόνια, από το 1970 έως το 1990, 450 δις βαρέλια πετρέλαιο, 90 δις τόνοι άνθρακα, 11 τρισ. κύβος m αερίου (σελίδα 38).

Η ρύπανση και τα απόβλητα από τις ενεργειακές εγκαταστάσεις χωρίζονται σε δύο ρεύματα: το ένα προκαλεί παγκόσμιες αλλαγές και το άλλο προκαλεί περιφερειακές και τοπικές αλλαγές. Οι παγκόσμιοι ρύποι εισέρχονται στην ατμόσφαιρα, και λόγω του όγκου τους

Πίνακας 4. Αλλαγές στη συγκέντρωση ορισμένων συστατικών αερίων στην ατμόσφαιρα.

Επί του παρόντος, είναι γνωστές από 7 έως 8,6 εκατομμύρια χημικές ουσίες και ενώσεις, από τις οποίες 60 χιλιάδες χρησιμοποιούνται σε ανθρώπινες δραστηριότητες: 5500 - με τη μορφή προσθέτων τροφίμων, 4000 - φάρμακα, 1500 - οικιακές χημικές ουσίες. Κάθε χρόνο από 500 έως χίλιες νέες χημικές ενώσεις και μείγματα εμφανίζονται στη διεθνή αγορά.

Πολλές χημικές ουσίες έχουν καρκινογόνες και μεταλλαξιογόνες ιδιότητες, μεταξύ των οποίων 200 είδη είναι ιδιαίτερα επικίνδυνα: βενζόλιο, αμίαντος, φυτοφάρμακα (DDT, Aldrin, Lindane κ.λπ.), διάφορες βαφές και πρόσθετα τροφίμων.

Οι χημικές ουσίες, ανάλογα με την πρακτική χρήση τους, ταξινομούνται σε:

Βιομηχανικά δηλητήρια που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή: οργανικοί διαλύτες (διχλωροαιθάνιο), καύσιμο (προπάνιο, βουτάνιο), βαφές (ανιλίνη).

Φυτοφάρμακα που χρησιμοποιούνται στη γεωργία.

Οικιακές χημικές ουσίες που χρησιμοποιούνται με τη μορφή πρόσθετων τροφίμων, προϊόντων υγιεινής, προϊόντων προσωπικής φροντίδας, καλλυντικών κ.λπ.

Τοξικές ουσίες (OS).

Ο κίνδυνος των ουσιών μπορεί να κριθεί με κριτήρια τοξικότητας (MPC - μέγιστη επιτρεπόμενη συγκέντρωση στο περιβάλλον, OUV - εκτιμώμενο επίπεδο ασφαλούς έκθεσης για το φυσικό περιβάλλον), από τα όρια επιβλαβών επιπτώσεων (εφάπαξ, χρόνια), τα όρια οσμής, όπως καθώς και συγκεκριμένα κατώφλια δράσης (αλλεργική, καρκινογόνος κ.λπ.).

Οι δείκτες τοξικότητας καθορίζουν την κατηγορία κινδύνου μιας ουσίας. Η ταξινόμηση των επιβλαβών ουσιών ανάλογα με τον βαθμό επικινδυνότητας περιλαμβάνει τέσσερις κατηγορίες: εξαιρετικά επικίνδυνες, εξαιρετικά επικίνδυνες, μέτρια επικίνδυνες, χαμηλής επικινδυνότητας ουσίες.

Χημική ρύπανση- πρόκειται για αλλαγές στις φυσικές χημικές ιδιότητες του φυσικού περιβάλλοντος, ως αποτέλεσμα των οποίων η ποσότητα οποιωνδήποτε ουσιών αυξάνεται αισθητά για την υπό εξέταση χρονική περίοδο, καθώς και η διείσδυση ουσιών στο περιβάλλον σε συγκεντρώσεις που υπερβαίνουν τον κανόνα.

Το μεγαλύτερο πρόβλημα με τη χημική ρύπανση του φυσικού περιβάλλοντος δημιουργείται από ορισμένες τοξικές χημικές ουσίες, οι οποίες είναι δύσκολο να εντοπιστούν λόγω των πολύ χαμηλών συγκεντρώσεών τους, αλλά μπορούν σταδιακά να συσσωρευτούν στον οργανισμό, προκαλώντας πολυάριθμες διαταραχές υγείας, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου.

Τα περισσότερα από αυτά ανήκουν σε μία από τις δύο κατηγορίες: βαρέα μέταλλα ή συνθετικές οργανικές ενώσεις.

Βαρέα μέταλλα- μέταλλα με μεγάλο ατομικό βάρος (μόλυβδος, ψευδάργυρος, υδράργυρος, χαλκός, νικέλιο, σίδηρος, βανάδιο κ.λπ.) Χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανία. Τα βαρέα μέταλλα είναι εξαιρετικά τοξικά. Τα ιόντα τους και ορισμένες ενώσεις τους είναι διαλυτά στο νερό και μπορούν να εισέλθουν στο σώμα, όπου, αλληλεπιδρώντας με μια σειρά από ένζυμα, αναστέλλουν τη δραστηριότητά τους. Οι κύριες πηγές τους είναι: μεταλλουργικές επιχειρήσεις, καύση άνθρακα, πετρελαίου και διαφόρων απορριμμάτων, παραγωγή γυαλιού, λιπασμάτων, τσιμέντου, οχημάτων κ.λπ.

Συνθετικές οργανικές ενώσεις. Το σώμα μπορεί να μην είναι σε θέση να αποσυνθέσει οργανικές ενώσεις ή να τις ενσωματώσει στο μεταβολισμό με άλλο τρόπο, δηλ. είναι μη βιοαποδομήσιμα. Ως αποτέλεσμα, διαταράσσουν τη λειτουργία του σώματος. Σε ορισμένες δόσεις, είναι πιθανή η οξεία δηλητηρίαση και ο θάνατος. Ωστόσο, ακόμη και μικρές δόσεις που λαμβάνονται για μεγάλο χρονικό διάστημα οδηγούν σε καρκινογόνο (ανάπτυξη καρκίνου), μεταλλαξιογόνο (εμφάνιση μεταλλάξεων) και τερατογόνες (γεννητικές ανωμαλίες στα παιδιά). Οι πιο επικίνδυνοι είναι οι αλογονωμένοι άνθρακες - οργανικές ενώσεις στις οποίες ένα ή περισσότερα άτομα υδρογόνου αντικαθίστανται από άτομα χλωρίου, βρωμίου ή ιωδίου.

Τόσο τα βαρέα μέταλλα όσο και οι αλογονωμένοι υδρογονάνθρακες είναι ιδιαίτερα επικίνδυνοι λόγω της ικανότητάς τους να το κάνουν βιοσυσσώρευση, όταν μικρές, φαινομενικά αβλαβείς δόσεις που λαμβάνονται για μεγάλο χρονικό διάστημα συσσωρεύονται στον οργανισμό, δημιουργώντας τελικά τοξικές συγκεντρώσεις και προκαλώντας βλάβες στην υγεία.

Η βιοσυσσώρευση μπορεί να επιδεινωθεί στην τροφική αλυσίδα. Οι οργανισμοί στον πυρήνα του απορροφούν χημικές ουσίες από το εξωτερικό περιβάλλον και τις συσσωρεύουν στους ιστούς τους. Τρέφοντας με αυτούς τους οργανισμούς, τα ζώα του επόμενου τροφικού επιπέδου λαμβάνουν αρχικά υψηλότερες δόσεις και συσσωρεύονται υψηλότερες συγκεντρώσεις. Ως αποτέλεσμα, στην κορυφή μιας δεδομένης τροφικής αλυσίδας, η συγκέντρωση της χημικής ουσίας στους οργανισμούς μπορεί να γίνει 100 χιλιάδες φορές υψηλότερη από ό,τι στο εξωτερικό περιβάλλον. Αυτή η συσσώρευση μιας ουσίας καθώς διέρχεται από την τροφική αλυσίδα ονομάζεται βιοσυγκέντρωση.

Συμπεριφορά χημικών ρύπων στο περιβάλλον. Όταν βρίσκονται στο περιβάλλον, οι χημικοί ρύποι: μπορούν να παραμείνουν στο περιβάλλον χωρίς να εισέλθουν σε ζωντανούς οργανισμούς. μπορεί να εισέλθει απευθείας στους ζωντανούς οργανισμούς.

Ενώ βρίσκονται στο περιβάλλον, οι χημικοί ρύποι:

Μπορούν να καταστραφούν πλήρως σε απλούστερες και λιγότερο τοξικές ή μη τοξικές ενώσεις (εξουδετέρωση).

Μπορεί να αναλυθεί σε απλούστερες, αλλά όχι λιγότερο επιθετικές ενώσεις (ενεργοποίηση).

Αντιδρούν με περιβαλλοντικές ουσίες και αλλάζουν την επιθετικότητά τους προς τη μία ή την άλλη κατεύθυνση (εξουδετέρωση ή ενεργοποίηση).

Εντοπίζονται σε ένα από τα περιβάλλοντα και περιλαμβάνονται στον κύκλο.

Μόλις σε ζωντανούς οργανισμούς, χημικοί ρύποι:

Θα συμμετέχουν στο μεταβολισμό και θα μετατραπούν σε λιγότερο τοξικές ή μη τοξικές ενώσεις (εξουδετέρωση).

Συσσωρεύονται σε ζωντανό οργανισμό, αυξάνοντας τις τοξικές ιδιότητες ως αποτέλεσμα της αυξημένης συγκέντρωσης (ενεργοποίηση).

Θα συμπεριληφθούν στην τροφική αλυσίδα και τον κύκλο.

Περίληψη

Στο θέμα:

ΟΙΚΟΛΟΓΙΑ

ΧΗΜΙΚΗ ΡΥΠΑΝΣΗ ΤΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ

Μαθητής 9 – Β τάξη

G. Snezhnoye

Κορνέεβα Αλεξάνδρα

Σχέδιο :

1. Χημική ρύπανση της ατμόσφαιρας.

1.1. Κύριοι ρύποι.

1.2. Ρύπανση από αεροζόλ.

1.3. Φωτοχημική ομίχλη (ομίχλη).

1.4. Έλεγχος ατμοσφαιρικών εκπομπών (AP K).

2. Χημική ρύπανση φυσικών νερών.

2.1. Ανόργανη ρύπανση.

2.2. Οργανική ρύπανση.

3. Ρύπανση του Παγκόσμιου Ωκεανού.

3.1. Πετρέλαιο και προϊόντα πετρελαίου.

ΧΗΜΙΚΗ ΡΥΠΑΝΣΗ ΤΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ

Σε όλες τις εποχές της ύπαρξής του, ο άνθρωπος ήταν άρρηκτα συνδεδεμένος με τη φύση. Αλλά από την εμφάνιση μιας εξαιρετικά βιομηχανικής κοινωνίας, οι άνθρωποι άρχισαν να παρεμβαίνουν όλο και περισσότερο στη ζωή της. Σε αυτό το στάδιο, η παρέμβαση αυτή απειλεί την πλήρη καταστροφή της φύσης. Οι μη ανανεώσιμοι τύποι πρώτων υλών καταναλώνονται συνεχώς, ο αριθμός των καλλιεργήσιμων εκτάσεων μειώνεται καταστροφικά, γιατί γίνονται χώροι για την ανέγερση νέων πόλεων και βιομηχανικών επιχειρήσεων. Ο άνθρωπος άρχισε να παρεμβαίνει όλο και περισσότερο στη λειτουργία της βιόσφαιρας - εκείνου του τμήματος του πλανήτη μας όπου υπάρχει ζωή. Η βιόσφαιρα της Γης υπόκειται επί του παρόντος σε αυξανόμενες ανθρωπογενείς επιπτώσεις. Ταυτόχρονα, είναι απαραίτητο να σημειωθούν αρκετές από τις πιο σημαντικές διαδικασίες, καθεμία από τις οποίες επιδεινώνει την περιβαλλοντική κατάσταση στον πλανήτη.

Η ρύπανση με προϊόντα χημικής μετατροπής έχει τις μεγαλύτερες επιπτώσεις στο περιβάλλον. Αυτά περιλαμβάνουν αέριους ρύπους και ρύπους αερολύματος βιομηχανικής και οικιακής προέλευσης. Η συσσώρευση διοξειδίου του άνθρακα, η ποσότητα του οποίου, δυστυχώς, αυξάνεται, έχει επίσης κακή επίδραση στην ατμόσφαιρα. Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει στο πολύ εγγύς μέλλον σε αύξηση της μέσης ετήσιας θερμοκρασίας στη Γη. Συνεχίζεται η ρύπανση του Παγκόσμιου Ωκεανού με πετρέλαιο και τα παράγωγά του, που έχει ήδη καλύψει το 1/5 της συνολικής επιφάνειας του ωκεανού.

Αυτή η κατάσταση μπορεί να προκαλέσει διακοπή στην ανταλλαγή αερίων και νερού μεταξύ της ατμόσφαιρας και της υδρόσφαιρας. Η μόλυνση του εδάφους με φυτοφάρμακα και η υπερβολική οξύτητα μπορεί να οδηγήσει στην κατάρρευση του οικοσυστήματος. Όλες αυτές οι διεργασίες προκαλούν αρνητικές αλλαγές στη βιόσφαιρα.

Ο άνθρωπος μολύνει την ατμόσφαιρα για πολλές χιλιετίες, και ωστόσο οι συνέπειες της χρήσης της φωτιάς ήταν πολύ μικρές. Ένα άτομο έπρεπε να συμβιβαστεί μόνο με το γεγονός ότι ο καπνός δεν του επέτρεπε να απορροφήσει εντελώς αέρα στους πνεύμονές του ή ότι τα σπίτια δεν έμοιαζαν αρκετά άνετα λόγω της αιθάλης που κάλυπτε τους τοίχους. Η ζεστασιά που παρείχε η φωτιά ήταν πιο απαραίτητη και σημαντική από τον καθαρό αέρα. Εκείνες τις μέρες, μια τέτοια ατμοσφαιρική ρύπανση δεν ήταν καταστροφική, επειδή οι άνθρωποι ζούσαν σε μικρές ομάδες σε παρθένα εδάφη που εκτείνονταν για χιλιάδες χιλιόμετρα. Και ακόμη και όταν αργότερα οι άνθρωποι συγκεντρώθηκαν σε ένα μέρος, δεν μπορούσαν να επηρεάσουν σοβαρά το περιβάλλον.

Αυτή η ισορροπία υπήρχε μέχρι περίπου τον δέκατο ένατο αιώνα. Η βιομηχανία άρχισε να αναπτύσσεται με επιταχυνόμενους ρυθμούς, γεγονός που είχε ως αποτέλεσμα την αυξημένη περιβαλλοντική ρύπανση. Κάθε χρόνο γεννιόνταν όλο και περισσότερες πόλεις εκατομμυριούχων, εμφανίστηκαν νέες εφευρέσεις.

Η ατμόσφαιρα είναι μολυσμένη ως αποτέλεσμα της επίδρασης τριών βασικών παραγόντων: της βιομηχανίας, των οικιακών λεβητοστασίων και των μεταφορών. Ανάλογα με την τοποθεσία, το μερίδιο καθεμιάς από τις τρεις πηγές ρύπανσης ποικίλλει σημαντικά. Ωστόσο, είναι γενικά αποδεκτό ότι η βιομηχανική παραγωγή έχει γίνει ένας από τους πιο τρομερούς «παραβάτες» του περιβάλλοντος. Οι θερμοηλεκτρικοί σταθμοί γίνονται πηγές ρύπανσης, εκπέμποντας διοξείδιο του θείου και διοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρα μαζί με τον καπνό. Αυτό περιλαμβάνει επίσης τις μεταλλουργικές επιχειρήσεις, ιδίως τη μη σιδηρούχα μεταλλουργία, που εκπέμπουν οξείδια του αζώτου, υδρόθειο, χλώριο, φθόριο, αμμωνία, ενώσεις φωσφόρου, σωματίδια και ενώσεις υδραργύρου και αρσενικού στον αέρα. Αυτό περιλαμβάνει επίσης εργοστάσια τσιμέντου και χημικών. Τα επιβλαβή αέρια καταλήγουν στον αέρα ως αποτέλεσμα της καύσης καυσίμων για βιομηχανικές ανάγκες, θέρμανσης κατοικιών, λειτουργίας μεταφορών, καύσης και επεξεργασίας οικιακών και βιομηχανικών απορριμμάτων.

Βασικός ρυπογόνα ουσίες

Οι ατμοσφαιρικοί ρύποι μπορούν να χωριστούν σε πρωτογενείς, που εισέρχονται απευθείας στην ατμόσφαιρα, και δευτερογενείς, που είναι αποτέλεσμα της μεταμόρφωσης των τελευταίων. Για παράδειγμα, το διοξείδιο του θείου που εισέρχεται στην ατμόσφαιρα οξειδώνεται σε θειικό ανυδρίτη, ο οποίος αντιδρά με υδρατμούς και σχηματίζει σταγονίδια θειικού οξέος. Όταν ο θειικός ανυδρίτης αντιδρά με την αμμωνία, σχηματίζονται κρύσταλλοι θειικού αμμωνίου. Ομοίως, ως αποτέλεσμα χημικών, φωτοχημικών, φυσικοχημικών αντιδράσεων μεταξύ ρύπων και ατμοσφαιρικών συστατικών, προκύπτουν άλλοι δευτερογενείς ρύποι. Οι κύριες πηγές πυρογενούς ρύπανσης στον πλανήτη είναι οι θερμοηλεκτρικοί σταθμοί, οι μεταλλουργικές και χημικές επιχειρήσεις και οι μονάδες λεβήτων, οι οποίες καταναλώνουν περισσότερο από το 70% των παραγόμενων στερεών και υγρών καυσίμων. Οι κύριες επιβλαβείς ακαθαρσίες πυρετογόνου προέλευσης είναι οι εξής:

α) μονοξείδιο του άνθρακα. Εμφανίζεται κατά την ατελή καύση ανθρακούχων ουσιών. Απελευθερώνεται στον αέρα ως αποτέλεσμα της καύσης στερεών αποβλήτων, με καυσαέρια και εκπομπές από βιομηχανικές επιχειρήσεις. Κάθε χρόνο τουλάχιστον 250 εκατομμύρια τόνοι αυτού του αερίου εισέρχονται στην ατμόσφαιρα. Το μονοξείδιο του άνθρακα είναι μια ένωση που αντιδρά ενεργά με συστατικά της ατμόσφαιρας, συμβάλλει στην αύξηση της θερμοκρασίας στον πλανήτη και στη δημιουργία φαινομένου του θερμοκηπίου.

β) διοξείδιο του θείου. Απελευθερώνεται κατά την καύση καυσίμου που περιέχει θείο ή την επεξεργασία θειούχων μεταλλευμάτων (έως 70 εκατομμύρια τόνους ετησίως). Ορισμένες ενώσεις θείου μπορεί να απελευθερωθούν κατά την καύση οργανικών υπολειμμάτων σε χωματερές εξόρυξης. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, η συνολική ποσότητα διοξειδίου του θείου που απελευθερώθηκε στην ατμόσφαιρα ανήλθε στο 65% των παγκόσμιων εκπομπών.

γ) θειικός ανυδρίτης. Σχηματίζεται από την οξείδωση του διοξειδίου του θείου. Το τελικό προϊόν της αντίδρασης γίνεται αεροζόλ ή διάλυμα θειικού οξέος στο νερό της βροχής, το οποίο οξινίζει το έδαφος και επιδεινώνει ασθένειες της ανθρώπινης αναπνευστικής οδού. Η πτώση αερολύματος θειικού οξέος από εκρήξεις καπνού χημικών εγκαταστάσεων παρατηρείται κάτω από χαμηλά σύννεφα και υψηλή υγρασία αέρα. Οι λεπίδες των φύλλων των φυτών που αναπτύσσονται σε απόσταση μικρότερη από 1 km από τέτοιες επιχειρήσεις είναι συνήθως πυκνές με μικρές νεκρωτικές κηλίδες που σχηματίζονται σε μέρη όπου καθιζάνουν σταγόνες θειικού οξέος. Οι πυρομεταλλουργικές επιχειρήσεις της μη σιδηρούχου και σιδηρούχου μεταλλουργίας, καθώς και οι θερμοηλεκτρικοί σταθμοί, εκπέμπουν δεκάδες εκατομμύρια τόνους θειικού ανυδρίτη στην ατμόσφαιρα κάθε χρόνο.

δ) υδρόθειο και δισουλφίδιο του άνθρακα. Εισέρχονται στην ατμόσφαιρα χωριστά ή μαζί με άλλες θειούχες ενώσεις. Οι κύριες πηγές εκπομπών είναι οι επιχειρήσεις που παράγουν τεχνητές ίνες, ζάχαρη, εργοστάσια οπτάνθρακα, διυλιστήρια πετρελαίου και κοιτάσματα πετρελαίου. Στην ατμόσφαιρα, όταν αλληλεπιδρούν με άλλους ρύπους, οξειδώνονται αργά σε θειικό ανυδρίτη.

ε) οξείδια του αζώτου. Οι κύριες πηγές εκπομπών είναι επιχειρήσεις που παράγουν αζωτούχα λιπάσματα, νιτρικό οξύ και νιτρικά άλατα, βαφές ανιλίνης, νιτροενώσεις, μετάξι βισκόζης και κυτταρίνη. Η ποσότητα των οξειδίων του αζώτου που εισέρχονται στην ατμόσφαιρα είναι 20 εκατομμύρια τόνοι ετησίως.

ε) ενώσεις φθορίου. Πηγές ρύπανσης είναι οι επιχειρήσεις που παράγουν αλουμίνιο, σμάλτα, γυαλί, κεραμικά, χάλυβα και φωσφορικά λιπάσματα. Οι ουσίες που περιέχουν φθόριο εισέρχονται στην ατμόσφαιρα με τη μορφή αερίων ενώσεων - υδροφθόριο ή σκόνη φθοριούχου νατρίου και ασβεστίου. Οι ενώσεις χαρακτηρίζονται από τοξική δράση. Τα παράγωγα φθορίου είναι ισχυρά εντομοκτόνα.

ζ) ενώσεις χλωρίου. Έρχονται στην ατμόσφαιρα από χημικά εργοστάσια που παράγουν υδροχλωρικό οξύ, φυτοφάρμακα που περιέχουν χλώριο, οργανικές βαφές, υδρολυτική αλκοόλη, χλωρίνη και σόδα. Στην ατμόσφαιρα παρατηρούνται ως μείγμα μορίων χλωρίου και ατμών υδροχλωρικού οξέος. Η τοξικότητα του χλωρίου προσδιορίζεται από τον τύπο των ενώσεων και τη συγκέντρωσή τους.

Στη μεταλλουργική βιομηχανία, κατά την τήξη του χυτοσιδήρου και την επεξεργασία του σε χάλυβα, απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα διάφορα βαρέα μέταλλα και τοξικά αέρια. Έτσι, ανά 1 τόνο χυτοσιδήρου απελευθερώνονται 2,7 κιλά διοξείδιο του θείου και 4,5 κιλά σωματίδια σκόνης, τα οποία αποτελούνται από ενώσεις αρσενικού, φωσφόρου, αντιμονίου, μολύβδου, ατμού υδραργύρου και σπάνιων μετάλλων, ρητινικές ουσίες και υδροκυάνιο.

Αεροζόλ ρύπανση

Τα αερολύματα είναι στερεά ή υγρά σωματίδια που αιωρούνται στον αέρα. Τα στερεά συστατικά των αερολυμάτων είναι συχνά πολύ επικίνδυνα για τους ζωντανούς οργανισμούς στον άνθρωπο και προκαλούν συγκεκριμένες ασθένειες. Στην ατμόσφαιρα, η ρύπανση από αεροζόλ μπορεί να παρατηρηθεί με τη μορφή καπνού, ομίχλης, ομίχλης ή ομίχλης. Ένα σημαντικό μέρος των αερολυμάτων σχηματίζεται στην ατμόσφαιρα μέσω της αλληλεπίδρασης στερεών και υγρών σωματιδίων μεταξύ τους ή με υδρατμούς. Το μέσο μέγεθος των σωματιδίων αερολύματος είναι 1-5 μικρά. Περίπου 1 κυβικό μέτρο εισέρχεται στην ατμόσφαιρα της Γης ετησίως. km σωματιδίων σκόνης τεχνητής προέλευσης. Ένας μεγάλος αριθμός σωματιδίων σκόνης σχηματίζεται επίσης κατά τη διάρκεια των ανθρώπινων παραγωγικών δραστηριοτήτων.

Οι κύριες πηγές ατμοσφαιρικής ρύπανσης από τεχνητά αερολύματα είναι επί του παρόντος οι θερμοηλεκτρικοί σταθμοί που καταναλώνουν άνθρακα υψηλής τέφρας, οι μονάδες εμπλουτισμού, τα μεταλλουργικά, τα εργοστάσια τσιμέντου, μαγνησίτη και αιθάλης. Τα σωματίδια αερολύματος από αυτές τις πηγές έχουν μεγάλη ποικιλία χημικών συνθέσεων. Τις περισσότερες φορές στη σύνθεσή τους μπορείτε να βρείτε ενώσεις πυριτίου, ασβεστίου και άνθρακα, πολύ λιγότερο συχνά - οξείδια μετάλλων: σίδηρος, μαγνήσιο, μαγγάνιο, ψευδάργυρος, χαλκός, νικέλιο, μόλυβδος, αντιμόνιο, βισμούθιο, σελήνιο, αρσενικό, βηρύλλιο, κάδμιο, χρώμιο , κοβάλτιο, μολυβδαίνιο, καθώς και αμίαντο. Η οργανική σκόνη είναι ακόμη πιο ποικιλόμορφη, η οποία περιλαμβάνει αλειφατικούς και αρωματικούς υδρογονάνθρακες και όξινα άλατα. Σχηματίζεται κατά την καύση υπολειμμάτων πετρελαιοειδών, κατά τη διαδικασία πυρόλυσης σε διυλιστήρια πετρελαίου, πετροχημικές και άλλες παρόμοιες επιχειρήσεις. Οι βιομηχανικές χωματερές έχουν γίνει μόνιμες πηγές ρύπανσης από αεροζόλ - τεχνητά επιχώματα από ανακυκλωμένο υλικό, κυρίως υπερφόρτωση που λαμβάνεται κατά την εξόρυξη ή από απόβλητα από επιχειρήσεις μεταποίησης και θερμοηλεκτρικούς σταθμούς. Οι μαζικές ανατινάξεις γίνονται πηγή σκόνης και τοξικών αερίων. Είναι γνωστό ότι ως αποτέλεσμα μιας έκρηξης μέσης μάζας (250-300 τόνοι εκρηκτικών), περίπου 2 χιλιάδες κυβικά μέτρα απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα. m συμβατικού μονοξειδίου του άνθρακα και περισσότερους από 150 τόνους σκόνης. Η παραγωγή τσιμέντου και άλλων οικοδομικών υλικών είναι επίσης πηγή ρύπανσης από τη σκόνη. Οι κύριες τεχνολογικές διεργασίες αυτών των βιομηχανιών - άλεση και χημική επεξεργασία του φορτίου, ημικατεργασμένα προϊόντα και προκύπτοντα προϊόντα σε ρεύματα θερμών αερίων - συνοδεύονται πάντα από εκπομπές σκόνης και άλλων επιβλαβών ουσιών στην ατμόσφαιρα.

Ρύπανση του περιβάλλοντος- εισαγωγή νέων, αχαρακτήριστων φυσικών, χημικών και βιολογικών παραγόντων ή υπέρβαση του φυσικού τους επιπέδου.

Οι κύριοι τύποι περιβαλλοντικής ρύπανσης περιλαμβάνουν:

Φυσικό (θερμικό, θόρυβο, ηλεκτρομαγνητικό, φως, ραδιενεργό).

Προς τη ρύπανση περιφερειακός κλίμακας περιλαμβάνουν πολλά βιομηχανικά απόβλητα και απόβλητα μεταφορών. Πρώτα απ 'όλα, αυτό αφορά το διοξείδιο του θείου. Προκαλεί το σχηματισμό όξινης βροχής, η οποία επηρεάζει φυτά και ζώα και προκαλεί ασθένειες στον πληθυσμό.

Στις μεγάλες πόλεις και τα βιομηχανικά κέντρα, ο αέρας, μαζί με τα οξείδια του άνθρακα και του θείου, μολύνεται συχνά από οξείδια του αζώτου και σωματίδια που εκπέμπονται από κινητήρες αυτοκινήτων και καπνογόνα. Συχνά παρατηρείται σχηματισμός αιθαλομίχλης. Αν και αυτές οι ακαθαρσίες είναι τοπικός στη φύση, επηρεάζουν πολλούς ανθρώπους που ζουν συμπαγώς σε τέτοιες περιοχές. Επιπλέον, προκαλούνται ζημιές στο φυσικό περιβάλλον.

Μεταξύ των πολλών συνεπειών των οικονομικών δραστηριοτήτων της ανθρώπινης κοινωνίας, ιδιαίτερη σημασία έχει η διαδικασία προοδευτικής συσσώρευσης μετάλλων στο περιβάλλον. Οι πιο επικίνδυνοι ρύποι περιλαμβάνουν τον υδράργυρο, τον μόλυβδο και το κάδμιο. Οι τεχνολογικές εισροές μαγγανίου, κασσίτερου, χαλκού, μολυβδαινίου, χρωμίου, νικελίου και κοβαλτίου έχουν επίσης σημαντικό αντίκτυπο στους ζωντανούς οργανισμούς και τις κοινότητές τους.

Τα φυσικά νερά μπορούν να μολυνθούν με φυτοφάρμακα και διοξίνες, καθώς και με λάδι. Τα προϊόντα αποσύνθεσης λαδιού είναι τοξικά και το φιλμ λαδιού, που απομονώνει το νερό από τον αέρα, οδηγεί στο θάνατο ζωντανών οργανισμών (κυρίως πλαγκτόν) στο νερό.

Εκτός από τη συσσώρευση τοξικών και επιβλαβών ουσιών στο έδαφος ως αποτέλεσμα της ανθρώπινης δραστηριότητας, ζημιές στο έδαφος προκαλούνται από την ταφή και την απόρριψη βιομηχανικών και οικιακών απορριμμάτων.

Τα κύρια μέτρα για την καταπολέμηση της χημικής ρύπανσης είναι:

Αυστηρός έλεγχος των εκπομπών επιβλαβών ουσιών. Είναι απαραίτητο να αντικαταστήσετε τα τοξικά προϊόντα εκκίνησης με μη τοξικά, να μεταβείτε σε κλειστούς κύκλους και να βελτιώσετε τις μεθόδους καθαρισμού. Μεγάλη σημασία έχει η βελτιστοποίηση της θέσης των επιχειρήσεων για τη μείωση των εκπομπών από τις μεταφορές, καθώς και η αρμόδια εφαρμογή οικονομικών κυρώσεων.

Ανάπτυξη διεθνούς συνεργασίας. Για παράδειγμα, οι διεθνείς συμφωνίες στον τομέα της διατήρησης της στιβάδας του όζοντος έχουν οδηγήσει σε ευρεία απαγόρευση της χρήσης χλωρίου και ενώσεων που περιέχουν φθόριο.

Λήψη μέτρων για την πρόληψη της εισόδου ρύπων στα υδατικά συστήματα (δημιουργία παράκτιων προστατευτικών ταινιών και ζωνών προστασίας του νερού, εξάλειψη τοξικών φυτοφαρμάκων που περιέχουν χλώριο, αύξηση της αξιοπιστίας των βυτιοφόρων κ.λπ.).

Πρόληψη της μόλυνσης του εδάφους από βιομηχανικά και οικιακά λύματα, στερεά οικιακά και βιομηχανικά απόβλητα, υγειονομικός καθαρισμός εδάφους και κατοικημένων περιοχών.

Εισαγωγή τεχνολογιών χαμηλών και μη αποβλήτων, χρήση νέων τύπων ενέργειας.

Βιολογική μόλυνση είναι μια σχετικά νέα έννοια, εισήχθη στην περιβαλλοντική πρακτική στις αρχές της δεκαετίας του '80 (1982). Βιολογική ρύπανση είναι η εισαγωγή στο περιβάλλον και η αναπαραγωγή σε αυτό οργανισμών ανεπιθύμητων για τον άνθρωπο, καθώς και η διείσδυση (φυσικών ή λόγω ανθρώπινης δραστηριότητας) σε εκμεταλλευόμενα οικοσυστήματα και τεχνολογικές συσκευές ειδών οργανισμών ξένων σε αυτά τα οικοσυστήματα. Η βιολογική ρύπανση είναι συνέπεια ανθρωπογενών επιπτώσεων στο περιβάλλον.

Ένας τύπος βιολογικής ρύπανσης είναι οι εκπομπές από επιχειρήσεις βιολογικής (μικροβιολογικής) σύνθεσης. Η παραγωγική ικανότητα αυτού του κλάδου της σύγχρονης βιοτεχνολογίας, ιδιαίτερα στη φαρμακοβιομηχανία, αυξάνεται συνεχώς. Πολλά φάρμακα, για παράδειγμα, αντιβιοτικά, εμβόλια, λαμβάνονται με τη βοήθεια μικροοργανισμών μέσω μικροβιολογικής σύνθεσης. Η σύνθεση των εκπομπών και των απορρίψεων με λύματα από φαρμακευτικά εργοστάσια περιλαμβάνει μικροβιακά κύτταρα και τα θραύσματά τους, ένα θρεπτικό μέσο για τους μικροοργανισμούς.

Η κλίμακα αυτού του είδους της ρύπανσης μπορεί να είναι αρκετά μεγάλη, όπως και οι αρνητικές επιπτώσεις της στην ανθρώπινη υγεία. Ένα εντυπωσιακό παράδειγμα είναι η κατάσταση με την παραγωγή τεχνητής πρωτεΐνης από μαγιά ζωοτροφών (Candida tropicalis) που αναπτύσσεται σε υδρογονάνθρακες στη Ρωσία τη δεκαετία του 70-80. ΧΧ αιώνα. Η παραγωγή ήταν σε μεγάλη κλίμακα: δημιουργήθηκαν 8 μεγάλες και περίπου 100 μικρές επιχειρήσεις, που παράγουν περισσότερους από 1,5 εκατομμύριο τόνους συμπυκνώματος πρωτεΐνης-βιταμινών (PVC) ετησίως. Ως αποτέλεσμα, σημειώθηκε σοβαρή περιβαλλοντική ρύπανση στις περιοχές όπου βρίσκονταν τα εργοστάσια, η οποία προκάλεσε απότομη αύξηση της συχνότητας βρογχικού άσθματος στον πληθυσμό και μείωση της γενικής ανοσολογικής αντιδραστικότητας, ιδιαίτερα στα παιδιά.

Σε σχέση με τη βιολογική ρύπανση, δεν μπορούμε να μην αναφέρουμε τα βακτηριολογικά όπλα. Παρά τις διεθνείς απαγορεύσεις (Σύμβαση Βιολογικών Όπλων του 1972), σε διάφορα μέρη του κόσμου υπάρχουν αναφορές που σχετίζονται με τον ένα ή τον άλλο βαθμό με την παραγωγή του.

Μετά τα γεγονότα της 11ης Σεπτεμβρίου 2001, όταν ένα αεροπλάνο καμικάζι έπεσε σε αμερικανικούς ουρανοξύστες, εμφανίστηκε ένας νέος όρος - "βιοτρομοκρατία". Μετά από αυτά τα γεγονότα, ξεκίνησαν κρούσματα άνθρακα στις Ηνωμένες Πολιτείες, που σχετίζονται με τη χρήση βακτηριολογικών όπλων (περισσότερες λεπτομέρειες στην υποενότητα 4.10).

Μέχρι το τέλος του 20ου αιώνα, προέκυψε το ερώτημα σχετικά με τον βιολογικό κίνδυνο που συνδέεται με την ανάπτυξη της γενετικής μηχανικής και τις επιτυχίες της στη γεωργία. Ο κίνδυνος της λεγόμενης «γενετικής» περιβαλλοντικής ρύπανσης - αυτός ο σχετικά νέος τύπος βιολογικής ρύπανσης - γίνεται όλο και πιο πραγματικός.

Τα σπάνια και απειλούμενα είδη των οποίων οι πληθυσμοί δεν βρίσκονται σε στάδιο υποβάθμισης διατρέχουν τον μεγαλύτερο κίνδυνο γενετικής ρύπανσης. Ο διαειδικός υβριδισμός και ο υβριδισμός μεταξύ υποειδών είναι ένα ευρέως διαδεδομένο φαινόμενο. Οι αλλαγές στις συνθήκες διαβίωσης μπορούν να προκαλέσουν υβριδισμό. Η απειλή του υβριδισμού είναι χαρακτηριστική για περιοχές με ανθρωπογενώς μετασχηματισμένο περιβάλλον και παραβιάσεις των μηχανισμών ρύθμισης του πληθυσμού.

Ένα ανεξάρτητο πρόβλημα με σοβαρές κοινωνικο-ηθικές πτυχές είναι η παρέμβαση στο ανθρώπινο γονιδίωμα. Με την αποκωδικοποίηση του ανθρώπινου γονιδιώματος το 2000 (δεκάδες εργαστήρια στην Αγγλία, τη Γαλλία, την Ιαπωνία, τις ΗΠΑ και τη Ρωσία συμμετείχαν στην έρευνα), η ανθρωπότητα εισέρχεται σε μια νέα φάση της ανάπτυξής της, όπου είναι αδύνατο να προβλεφθούν όλα τα πιθανά σενάρια. . Σε ορισμένες προβλέψεις φαίνονται φανταστικά, για παράδειγμα, και ως αποτέλεσμα των επιτευγμάτων της γενετικής μηχανικής θα είναι δυνατό να κλωνοποιηθούν ιδιοφυΐες ή κυβερνήτες. Μπορεί να εμφανιστεί μια «βελτιωμένη» φυλή ανθρώπων που θα έχει εκπληκτικές ικανότητες και πρωτοφανές προσδόκιμο ζωής.

Πολλοί πιστεύουν ότι, παρά τις κάθε είδους απαγορεύσεις, είναι αδύνατο να σταματήσει η επιστημονική πρόοδος στον τομέα αυτών των μελετών: αργά ή γρήγορα θα γίνουν τέτοιες προσπάθειες.

Στον 21ο αιώνα, οι μικροβιολογικοί κίνδυνοι στον τομέα των διαστημικών δραστηριοτήτων μπορεί να γίνουν σημαντικοί. Μια πραγματική απειλή για την ανάπτυξη προηγουμένως άγνωστων ασθενειών μπορεί να είναι ένα ολόκληρο σύμπλεγμα παραγόντων: η απρόβλεπτη συμπεριφορά των μικροοργανισμών μέσα σε ένα διαστημόπλοιο, η πιθανότητα εισόδου νέων τύπων μικροοργανισμών κατά την αντικατάσταση πληρωμάτων, η αποδυνάμωση της ανθρώπινης ανοσίας σε επίπεδα έλλειψης βαρύτητας, και τα λοιπά.

φά φυσική ρύπανση σχετίζεται με αλλαγές στις φυσικές παραμέτρους, θερμοκρασίας-ενέργειας, κυμάτων και ακτινοβολίας του εξωτερικού περιβάλλοντος.

Η φυσική ρύπανση περιλαμβάνει:

Θερμικός;

Θόρυβος;

Ραδιενεργός;

Ηλεκτρομαγνητικός;

Φως.

Θερμική ρύπανση- θέρμανση νερού, αέρα ή εδάφους ως αποτέλεσμα της απελευθέρωσης θερμικών αποβλήτων από επιχειρήσεις συγκροτημάτων καυσίμων και ενέργειας (θερμικοί και πυρηνικοί σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής) στο περιβάλλον, από την καύση του σχετικού αερίου στη βιομηχανία πετρελαίου, από εκλάμψεις αερίου πετροχημικών επιχειρήσεις και από διαρροή θερμότητας σε κατοικίες και κοινοτικές υπηρεσίες. Πηγές ρύπανσης εντός των αστικών περιοχών περιλαμβάνουν: υπόγειους αγωγούς φυσικού αερίου βιομηχανικών επιχειρήσεων, δίκτυα θέρμανσης, συλλέκτες συλλογής, επικοινωνίες κ.λπ.

Οποιαδήποτε θερμική ρύπανση -Πρόκειται για απώλεια δαπανηρής θερμικής ενέργειας, αναγκάζοντας την αύξηση της παραγωγής της.

Ηλεκτρομαγνητική ρύπανσησχετίζεται με γραμμές υψηλής τάσης ρεύματος, ηλεκτρικούς υποσταθμούς, ραδιοφωνικούς και τηλεοπτικούς σταθμούς εκπομπής, καθώς και με ακτινοβολία από φούρνους μικροκυμάτων, υπολογιστές και ραδιοτηλέφωνα.

Ραδιενεργή μόλυνση της βιόσφαιρας— υπέρβαση του φυσικού επιπέδου των ραδιενεργών ουσιών στο φυσικό περιβάλλον. Μπορεί να προκληθεί τόσο από φυσικούς όσο και από ανθρωπογενείς παράγοντες (ανάπτυξη ραδιενεργών μεταλλευμάτων, ατυχήματα σε πυρηνικούς σταθμούς, δοκιμές πυρηνικών όπλων κ.λπ.). Ο Πίνακας 2.3 δείχνει τους παράγοντες ραδιενεργής μόλυνσης της βιόσφαιρας.

Πίνακας 8.2 Παράγοντες ραδιενεργής μόλυνσης της βιόσφαιρας

Περιβαλλοντικός θόρυβος- μία από τις μορφές περιβαλλοντικής ρύπανσης, η οποία συνίσταται στην αύξηση του επιπέδου θορύβου πάνω από το φυσικό υπόβαθρο και έχει αρνητική επίδραση στους ζωντανούς οργανισμούς (συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων).

Υπάρχει θόρυβος οικιακό, παραγωγικό, βιομηχανικό, μεταφορικό, αεροπορικό, κυκλοφοριακό θόρυβο κ.λπ.

Οι κύριες πηγές αστικού θορύβουεξυπηρετούν βιομηχανικές επιχειρήσεις, μεταξύ των οποίων ξεχωρίζουν οι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής (100-110 dB), οι σταθμοί συμπίεσης (100 dB), οι μεταλλουργικές μονάδες (90-100 dB) κ.λπ. Σημαντικός θόρυβος δημιουργείται επίσης από περιβάλλοντα μεταφοράς (75-105 dB). .

Προστασία από το θόρυβο— ένα σύνολο μέτρων για τη μείωση του θορύβου στην παραγωγή, τις μεταφορές, τις αστικές και βιομηχανικές κατασκευές.