Забруднення, його вплив на компоненти природи й живі організми. Джерела антропогенного забруднення навколишнього середовища

ТЕМА ІІІ ПРОБЛЕМА ЗАБРУДНЕННЯ ПРИРОДНОГО СЕРЕДОВИЩА ТА СТІЙКОСТІ ГЕОСИСТЕМ ДО АНТРОПОГЕНИХ НАВАНТАЖЕНЬ

§ 9. Забруднення, його вплив на компоненти природи й живі організми. Джерела антропогенного забруднення навколишнього середовища

Категорія “забруднення”, основні показники забруднення природного середовища. У системі “природа – суспільство” категорії “забруднення” і “стійкість” взаємопов’язані, хоча й різнополюсні. Так, забруднення – це похідна господарської діяльності суспільства, а стійкість

є провідною функціональною властивістю природних систем. Забруднення природного середовища є одним із наслідків надмірного антропогенного впливу на природу (див. форзац). Забруднення – привнесення надмірної кількості хімічних елементів та їхніх сполук у природне середовище.

Надмір тих чи інших хімічних елементів у компонентах природного середовища визначають за показниками їх гранично допустимих концентрацій (ГДК), які з урахуванням санітарно-гігієнічних норм встановлено для водного, атмосферного

і грунтового середовищ.

Одним із показників забруднення води органічними сполуками є біологічна потреба кисню (БПК), що визначається як кількість оксигену, необхідна для біохімічного окиснення органічних речовин, що містяться в одиниці об’єму води за певний період часу; БПК5 – оцінюють за 5 діб; БПК20 – за 20 діб.

Інтегральним показником забруднення навколишнього природного середовища є модуль техногенного навантаження (Мтн), який визначається як відношення кількості викидів забруднювальних речовин до одиниці площі. Його величина в Україні становить близько 1170 т/км2.

Види забруднень і їхній вплив на компоненти природи, живі організми. У результаті техногенезу в природне середовище потрапляють гази і газоподібні речовини, аерозолі, пил, сажа, радіонукліди (мал. 18), електромагнітні і теплові випромінювання, шуми і вібрації, забруднені стічні води, тверді відходи тощо. Загалом у природне середовище потрапляє понад сім тисяч хімічних сполук. Забруднювальні речовини поділяють на механічні (тверді тіла); хімічні (тверді, рідкі, газоподібні хімічні елементи і їхні сполуки), фізичні (теплові, радіаційні, електромагнітні, шумові тощо), біологічні (віруси, бактерії, органічні рештки).

До небезпечних забруднювачів довкілля відносять:

– оксид карбону (СО), або чадний газ, що не має кольору, смаку, запаху, утворюється в результаті неповного згорання палива; сполучаючись з гемоглобіном крові, розноситься до клітин людського організму, що призводить до кисневого голодування і може спричинити загибель людини;

 Забруднення, його вплив на компоненти природи й живі організми. Джерела антропогенного забруднення навколишнього середовища

Мал. 18. Техногенна катастрофа на японській АЕС Фукусіма-1 спричинила викид радіоактивних речовин в атмосферу й океан

– двооксид сульфуру (SO2) – безколірний газ з різким запахом, утворюється під час спалювання вугілля, мазуту; подразнює слизові оболонки очей, ротової порожнини; спричинює всихання хвойних і листяних дерев;

– шкідливі вуглеводні (СпНп) – пари бензину, метан, пектан, гексан – містяться у вихлопних газах автомобілів, мають наркотичні властивості; спричиняють головний біль, запаморочення, кашель;

– оксиди нітрогену (NOx) утворюються в процесі згорання палива; жовто-коричневого кольору, спричиняють кашель, головний біль, нудоту;

– аерозолі – тверді мікроскопічні частинки, що містяться в повітрі в завислому стані; продукти неповного згорання палива; пасивні аерозолі концентруються на стінках легеневих тканин, активні залучаються до кровообігу;

– ПАР і СПАР – поверхнево активні речовини (ПАР) – органогенні, переважно є синтетичними (СПАР); впливають токсично на гідробіоценози, погіршують газообмін з атмосферою, розкладаються тривалий час;

– пестициди – штучні хлорорганічні і фосфорорганічні речовини, які використовують для боротьби з бур’янами і шкідниками сільського господарства; надходять з поверхневим і дренажним стоком з полів; діють токсично, мутагенно, кумулятивно, руйнуються тривалий час;

– важкі метали – це переважно плюмбум (РЬ), купрум (Си), цинк (Zn), чинять мутагенну і токсичну дію, різко знижують інтенсивність біогеохімічних процесів у водних об’єктах;

– нафтопродукти – це поєднання різноманітних вуглеводів; потрапляють у середовище під час видобутку, переробки, транспортування; токсично і певною мірою наркотично впливають на живі організми, вражають серцево-судинну і нервову системи людини.

Так звані нові забруднювачі – поліхлорбіфеніли (ПХБ), полібромні біфеніли (ПББ), поліциклічні ароматичні вуглеводні (ПАВ) – містяться у поліетиленових упаковках, різних плівках, пакетах, трубах, синтетичних пральних порошках (мал. 19). Ці канцерогенні речовини спричинюють зміни генетичного апарату людей.

Забруднювальні речовини, потрапляючи в компоненти природного середовища, змінюють їхній хімічний склад і властивості, погіршують якість, призводять до їхньої деградації, руйнування. Так, забруднена атмосфера втрачає свої фізико-хімічні властивості, стає шкідливою для живих організмів і джерелом руйнації архітектурних та інженерних споруд. Забруднена вода несприятлива для водних і наземних організмів, зумовлює деградацію гідробіоценозів, погіршує умови життя і виробничої діяльності людини (мал. 20, 21). Забруднені грунти втрачають природну родючість через масову загибель мікроорганізмів, які забезпечують грунтоутворення і насичення грунтів поживними речовинами. Накопичуючись у тканинах організмів, забруднювальні речовини можуть спричинювати різноманітні захворювання.

 Забруднення, його вплив на компоненти природи й живі організми. Джерела антропогенного забруднення навколишнього середовища

Мал. 19. “Нові” забруднювачі довкілля

 Забруднення, його вплив на компоненти природи й живі організми. Джерела антропогенного забруднення навколишнього середовища

Мал. 20. Масове вимирання риби наслідок забруднення водойми

 Забруднення, його вплив на компоненти природи й живі організми. Джерела антропогенного забруднення навколишнього середовища

Мал. 21. Соціальна реклама Всесвітнього фонду охорони природи як спосіб боротьби із забрудненням водойм

Усі компоненти природного середовища здатні до самоочищення. Під впливом ряду фізико-хімічних чинників і процесів очищується забруднена атмосфера. Повне біологічне очищення води відбувається за участю світла, живих організмів, процесів фільтрації й осідання завислих речовин упродовж чотирьох діб. Очищення грунтів від органічного забруднення здійснюють грунтові мікроорганізми. Грунти мають антисептичну властивість, що запобігає розвитку в них патогенних організмів і переносників інфекційних хвороб.

Рослини в процесі життєдіяльності здатні засвоювати з атмосфери, води, грунтів надлишок певних хімічних елементів. Так, 1 га деревостанів у середньому продукує в рік до 4 т кисню, поглинаючи 5 т вуглекислого газу. Без шкоди для себе 1 га лісу поглинає 400 кг сірчистого газу, 100 кг хлоридів, 25 кг фторидів, значну кількість фенолів.

Джерела антропогенного забруднення навколишнього середовища. До основних джерел забруднення природного середовища України слід віднести промислові підприємства, транспорт, комунальне і сільське господарство. Якщо промислові підприємства і підприємства комунального господарства поширені територією країни локально (4,5 % площі), то сільськогосподарські угіддя охоплюють близько 71 % її території, а отже, вплив сільськогосподарського виробництва на довкілля є визначальним у територіальному аспекті. Транспортні засоби належать до мобільних забруднювачів довкілля з лінійно-вузловим характером поширення.

У 2007 р. від промислових підприємств надійшло забруднювальних речовин загальною кількістю 4813,3 тис. т, з яких метан (884,9 тис. т) та оксид нітрогену (6,5 тис. т) належать до парникових газів. Крім цих речовин, в атмосферне повітря потрапило 184,0 млн т діоксину карбону. Серед інших викидів значну частку становить оксид карбону – 1404,4 тис. т, або 29,1 %, діоксид та інші сполуки сульфуру – 1321,5 тис. т, (27,4 %), речовин у вигляді твердих частинок – 696,8 тис. т (14,5 %).

Густота викидів від стаціонарних джерел забруднення становила 8,0 т на 1 км2 території країни, а з розрахунку на одну особу – 103,3 кг. Проте в окремих регіонах ці показники значно перевищили пересічноукраїнський рівень. Так, у Донецькій області обсяги викидів з розрахунку на 1 км2 були більшими в 7,8 раза, а з розрахунку на одну особу – у 3,5 разу; у Дніпропетровській – відповідно 4,4 та 3,2; Луганській – 2,6 та 2,2; Івано-Франківській – 2,4 та 1,9; Запорізькій області – у 1,1 та 1,2 раза. Підприємствами м. Києва викинуто 31,7т забруднювальних речовин, що перевищило середній показник по країні у 4 рази.

Порівняно з 2006 р. збільшення викидів забруднювальних речовин в атмосферне повітря зафіксовано у 14 регіонах країни, але найсуттєвіше – у Хмельницькій (на 5,5 тис. т, або на 31 %), Житомирській (3,6 тис. т, 23 % ), Вінницькій (17,0 тис. т, 13 %), Полтавській (7,1 тис. т, 8 %), Миколаївській (1,5 тис. т, 7 %), Тернопільській (1,1 тис. т, 6 %), Луганській (25,6 тис. т, 5 %) областях і м. Севастополі (на 0,3 тис. т, або на 7 % і більше).

Серед населених пунктів країни у 2007 р. найбільшого антропогенного навантаження (понад 100 тис. т забруднювальних речовин) зазнало атмосферне повітря міст Ладижин (Вінницька обл.), Дніпропетровськ, Дніпродзержинськ, Зеленодольськ, Кривий Ріг (Дніпропетровська обл.), Донецьк, Дебальцево, Курахово, Маріуполь, Макіївка, смт. Новий Світ (Донецька обл.)’, Бурштин (Івано-Франківська обл.), Запоріжжя (Запорізька обл.), Алчевськ, Луганськ, Щастя (Луганська обл.).

Аргументи і факти

Таблиця 1. Динаміка основних показників викидів в атмосферне повітря України, 1990-2007 pp.

Рік

Усього, тис. т

У тому числі

Стаціонарними

Джерелами

Пересувними

Джерелами

1990

15549,4

9439,1

6110,3

1991

14315,4

8774,6

5540,8

1992

12269,7

8632,9

3636,8

1993

10015,0

7308,3

2706,7

1994

8347,4

6201,4

2146,0

1995

7483,5

5687,0

1796,5

1996

6342,3

4763,8

1578,5

1997

5966,2

4533,2

1433,0

1998

6040,8

4156,3

1884,5

1999

5853,4

4106,4

1747,0

2000

5908,6

3959,4

1949,2

2001

6049,5

4054,8

1994,7

2002

6101,9

4075,0

2026,9

2003

6191,3

4087,8

2103,5

2004

6325,9

4151,9

2174,0

2005

6615,6

4464,1

2151,5

2006

7027,6

4822,2

2205,4

2007

7380,0

4813,3

2566,7

Таблиця 2. Динаміка скиду стічних вод у поверхневі водні об’єкти за основними галузями економіки України, 2001-2007 pp., млн м3

Галузі

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

Промисловість, усього

6024

5708

5205

4914

4858

4817

5082

Ут. ч.: забруднених

1776

1759

1677

1703

1731

2259

2332

Без очищення

578

622

565

544

671

1248

2485

Сільське господарство, усього

976

1012

948

927

2734

1007

1000

Ут. ч.: забруднених

56

44

70

54

58

48

54

Без очищення

55

43

69

52

56

46

49

Житлово-комунальне господарство, усього

3096

3085

2906

2821

2718

2619

2458

У т. ч.: забруднених

1164

1109

1195

1562

1646

1575

1459

Без очищення

111

115

168

157

163

130

133

Загалом по Україні

10136

9613

9028

8697

8554

8484

8579

ВИСНОВКИ

Забруднення середовища існування живих організмів призводить до вимирання, захворювання останніх. В умовах забрудненого (хворого) середовища не може бути здорових організмів. А це – скорочення генетичного, видового і екосистемного біорізноманіття. Тому проблему забруднення природного середовища доцільно системно розглядати в контексті здатності природних систем протистояти техногенним навантаженням.

Територія України належить до однієї із найзабрудненіших у Європі внаслідок високої ресурсоємності виробництва, застарілих технологічних процесів, значної господарської освоєності, низької екологічної культури населення тощо.




Забруднення, його вплив на компоненти природи й живі організми. Джерела антропогенного забруднення навколишнього середовища