В сущности, все водные экосистемы — накопители антропогенных загрязнений. Экономическое состояние многих водоемов трагично. Особенно сильно по­страдали пресноводные озера промышленных районов планеты. Под угрозой экологической катастрофы находятся многие озера и моря России и сопре­дельных государств. Среди них озеро Байкал, Ладожское озеро, Аральское и Балтийское моря.

Мелководное Балтийское море, например, окружено промышленными зонами нескольких стран. Его экосистема не может справиться с переработ­кой огромного количества сточных вод, десятая часть которых поступает в море неочищенной. Велика доля таких загрязнителей, как нефть и продук­ты ее переработки. Со времен Второй мировой войны в водах покоится боль­шое количество боеприпасов, критическое время полного разрушения кор­пусов которых уже подошло.

Загрязнение почвы

Почвенный покров Земли представляет собой важнейший компонент биосферы Земли. Именно почвенная оболочка определяет многие процессы, происходящие в биосфере.

Важнейшее значение почв состоит в аккумулировании органического вещества, различных химических элементов, а также энергии. Почвенный покров выполняет функции биологического поглотителя, разрушителя и нейтрализатора различных загрязнений. Если это звено биосферы будет разрушено, то сложившееся функционирование биосферы необратимо нарушится. Именно поэтому чрезвычайно важно изучение глобального биохимического значения почвенного покрова, его современного состояния и изменения под влиянием антропогенной деятельности. Одним из видов антропогенного воздействия является загрязнение пестицидами.

Пестициды как загрязняющий фактор

Открытие пестицидов - химических средств защиты растений и животных от различных вредителей и болезней - одно из важнейших достижений современной науки. Сегодня в мире на 1 га наносится 300 кг химических средств. Однако в результате длительного применения пестицидов в сельском хозяйством медицине ( борьба с переносчиками болезней) почти повсеместно отличается снижение их эффективности вследствие развития резистентных рас вредителей и распространению "новых" вредных организмов, естественные враги и конкуренты которых были уничтожены пестицидами. В то же время действие пестицидов стало проявляться в глобальные масштабах. Из громадного количества насекомых вредными являются лишь 0,3% или 5 тыс. видов. У 250-ти видов обнаружена резистентность к пестицидам. Это усугубляется явлением перекрёстной резистенции, заключающейся в том, что повышенная устойчивость к действию одного препарата сопровождается устойчивостью к соединениям других классов. С общебиологических позиций резистентность можно рассматривать как смену популяций в результате перехода от чувствительного штамма к устойчивому штамму того же вида вследствие отбора, вызванного пестицидами. Это явление связано с генетическими, физиологическими и биохимическими перестройками организмов. Неумеренное применение пестицидов (гербицидов, инсектицидов, дефолиантов) негативно влияет на качество почвы. В связи с этим усиленно изучается судьба пестицидов в почвах и возможности и возможности их обезвреживать химическими и биологическими способами. Очень важно создавать и применять только препараты с небольшой продолжительностью жизни, измеряемой неделями или месяцами. В этом деле уже достигнуты определенные успехи, и внедряются препараты с большой скоростью деструкции, однако проблема в целом ещё не решена.

Торговля токсичными отходами

С каждым годом мировая индустрия выпускает все более эффективные, но потенциальные опасные химикаты, в результате утилизации которых некоторые страны исподволь превращаются в огромные свалки ядовитых отходов.

Проблема токсичных отходов во весь голос заявила о себе в начале мусоросжигательный завод в Элсмир-Порт на северо-западе Англии 1970-х гг., когда в американском городке Лав-Канал близ Ниагара-Фолс по неведомой причине участились случаи раковых заболеваний и врожденных пороков развития.

Виновник беды вскоре был найден. Как оказалось, жилые дома и школа стояли на месте старой свалки, где в 1940-х гг. компания "Хукер Кемиклз" захоронила стальные бочки с различными химикатами, в том числе с диоксином и другими опасными пестицидами.

В 1953г. место складирования засыпали землей, сверху уложили слой глины и начали строить жилые дома. Однако к началу 1970-х бочки проржавели, а их ядовитое содержимое просочилось в почву и подземные воды, загрязняя землю и воздух. Резкий рост заболеваемости не заставил себя долго ждать.

В 1978г. весь район объявили зоной бедствия, а его жителей - около 1000 семей - отселили в другие места. После этой и ряда аналогичных экологических катастроф во многих странах были созданы государственные организации, контролирующие производство, использование и утилизацию токсичных материалов.

Утилизацией отходов в США занимаются свыше 30 тысяч полигонов и перерабатывающих предприятий. Некоторые из них принадлежат производителям ядовитых веществ, но большую часть эксплуатируют специальные компании, которым производители платят за утилизацию отходов.

Как же поступают с отходами компании-утилизаторы и за что им платят такие большие деньги?

Один из способов - складирование герметичных контейнеров в особых хранилищах, обнесенных стенами, залитых бетоном, засыпанных слоем глины, изолированных пластиком или другими материалами.

Предполагается, что с течением времени ядовитые компоненты подвергнутся естественному разложению либо люди изобретут новые технологии их обезвреживания. И все же многие могильники остаются, по сути, химическими бомбами с часовым механизмом.

Разлагаясь и разъедая стенки контейнеров, токсичные отходы смешиваются с почвой, подземными и дождевыми водами. Операторы некоторых полигонов откачивают эту жуткую химическую жижу и очищают стоки от ядов. Не меньшую проблему представляют образующиеся при разложении органики горючие газы, например метан, скопления которых взрывоопасны. Для их отвода и последующей утилизации в толщу отходов закладывают специальные трубопроводы.

Некоторые компании-утилизаторы с немалой выгодой используют эти газы как топливо для выработки дешевой электроэнергии.

Еще один вариант - сброс отходов в море - сопряжен с большим риском, поскольку попавшая в воду отрава вскоре проникает в пищевые цепочки и уничтожает все живое. Однако положить конец нелегальному сбросу отходов крайне трудно. Власти многих стран не могут держать под неусыпным надзором все суда или хотя бы проверять, что каждый смертоносный груз прибыл в порт назначения, а не "потерялся" в море.

Отдельные категории токсичных отходов сжигают, хотя опасные химические соединения могут попасть в атмосферу с дымом или оставаться в золе. Применяется также химическая переработка с целью разложения или нейтрализации токсинов путем их соединения с другими субстанциями. Это стоит больших денег и зачастую приводит к образованию столь же опасных побочных продуктов.

Торговля токсичными отходами имеет ряд преимуществ. Вместо того, чтобы накапливать ядовитый мусор или избавляться от него небезопасными и незаконными путями, производители и пользователи передают их лицензированным специалистам, которые предположительно сделают все как надо. Профессиональные утилизаторы проводят собственные научные разработки новых методов обезвреживания отходов. В конечном счете люди, живая природа и окружающая среда гораздо меньше страдают от загрязнений.

Но есть и обратная сторона медали. Отходы приходится перевозить к месту утилизации, причем иногда за тридевять земель. Многие выступают против таких перевозок по соседству со своим жильем, небезосновательно опасаясь аварий.

То и дело вспыхивают громкие скандалы. В свое время швейцарский город Цюрих отправлял золу из своих мусоросжигателей (с ядовитыми компонентами) в бывшую ГДР, где ее хоронили в старых шахтах.

Признанными лидерами в области переработки и складирования токсичных отходов являются британские компании.

Отходы производства и потребления в Перми

Одной из актуальных проблем, связанных с ухудшением качества окружающей природной среды, является нерациональное, экологически опасное и неорганизованное размещение отходов.

В настоящее время производство отходов во всем мире возрастает и опережает их переработку, обезвреживание и складирование на полигонах и свалках. Дальнейшее накопление отходов чревато серьезными негативными последствиями, как для населения, так и для окружающей среды. Поэтому во всех развитых странах вопросам по сокращению, размещению, хранению и захоронению, переработке отходов производства и потребления уделяется повышенное внимание.

Данная проблема является одной из самых основных. Ежегодно увеличение отходов на душу населения составляет 4-6%, что в три раза превышает скорость роста населения.

От жилищного сектора собирается и вывозится в места организованного хранения около 60% всех отходов, образующихся в городе, и 40 % - от предприятий, учреждений, организаций.

Объемы образования твердых бытовых отходов в городе складывается из двух потоков: от жилого фонда – 2416,78 тыс. куб.м. (507,525 тыс. тонн), от предприятий, учреждений, организаций – 1611,187 тыс. куб. м. (338,349 тыс.тонн).

В производственном цикле предприятий металлургического комплекса образуются следующие группы промышленных отходов: металлургические шлаки, шламы от систем мокрой газоочистки, прокатного производства, травильных отделений, пылевые отходы от систем сухой газоочистки и др.

Предприятия машиностроения и металлообработки являются источниками образования отработанных формовочных и стержневых смесей литейного производства, металлоабразивных отходов, шламовых отходов гальванического, травильного производств, отработанных СОЖ и масел, нефтешламов, растворителей, отходов красок, грунтовок, лаков и прочее.

Производство строительных материалов является поставщиком таких отходов как: бой кирпича керамического, силикатного, шламы очистных установок, отходы бетона и железобетона, отходы керамических изделий и др.

На предприятия транспортно-дорожного комплекса и при эксплуатации индивидуального автотранспорта практически не решается вопрос об утилизации отработанных масел.

Отходы лечебно-профилактических учреждений содержат биологические отходы, отходы кислот и щелочей, биопроб после лабораторных исследований, использованные одноразовые шприцы, системы и перевязочные материалы, лекарства с истекшим сроком годности, отходы пищеблоков и т.д.

Распределение объемов образующихся отходов производства и потребления по отраслям экономики на территории Перми представлено в табл.1.

Таблица 1

Образование отходов производства и потребления на предприятиях Перми с разбивкой по отраслям экономики за 2003 год

Бытовые отходы являются дестабилизатором геоэкологической обстановки. Их основные морфологические компоненты в различной степени подвержены процессам разложения. Металлы переходят в окружающую среду преимущественно в виде оксидов (цинк, медь, олово, металлоорганические соединения и др.). К продуктам распада бумаги и пищевых остатков относятся органические кислоты, фенол, альдегиды, аммиак, нитраты и другие вещества; к газообразным продуктам разложения - углекислый газ, метан, сероводород, летучие органические кислоты.

Остро стоит вопрос сбора, хранения, утилизации отходов пестицидов и ядохимикатов.

Часть городских отходов являются остро токсичными, среди них: красители, пестициды, ртуть и ее соединения, растворители, свинец и его соли, лекарства, кадмий, мышьяковистые соединения, формальдегид, соли талия и др. Особое место среди таких отходов занимают пластмассы и синтетические материалы, так как они не подвергаются процессам биологического разрушения и могут длительное время находится в объектах окружающей среды.

Из общего количества образующихся отходов производства и потребления, бытовые отходы составляют 28%; промышленные – 72%, из них: отходов 1 и 2 классов опасности менее 1%, 3 класса опасности – 50%, 4 класса опасности – 49%.

Отсутствие хорошо организованной системы сбора, переработки, обезвреживания и захоронения отходов, несовершенство правовых и экономических рычагов для ведения этой системы, а также для создания малоотходных производств, привело к тому, что большая часть образующихся отходов не классифицирована. Это препятствует вовлечению данных отходов в переработку.

Динамика изменения объемов образования, использования, захоронения отходов на территории города за период 1999-2003 г.г. приведена в табл.4 и на рис.4.

Таблица 2