И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 3 (1110089), страница 272
Текст из файла (страница 272)
путей, сопровождающихся образованием вязкой и трудно отделяемой мокроты. 7 Чгашковскин М Д, Лекарсчвеиныс средства, Юшд, т 1, М, 198б, о 3П Г Я Лгеори. ОХРАНА ПРИРОДЫ, комплекс естественнонауч. техн.-производств, экономич. и административно-правовых мероприятий, осуществляемых в пределах данного государства или его части, а также в международном масштабе, по охране. рационалъному использованию и восстановлению живой (растительность и животный мир) и неживой (почвы, воды, атмосфера, недра, климат и др.) природы.
О.п. включает защиту ес и человека от воздействия всех чужеродных хим саед.— ксенобиотиков (пром. загрязнения, удобрения, пестициды, препараты бытовой химии, лек. ср-ва и т. и ), к-рые могут нарушать равновесие прир. процессов в биосфере н вызывать гибель живых организмов. Данная статъя посвящена в осн. проблемам О.п. от загрязнений предприятиями хим. отраслей иром-сти. О рациональном использовании прир. и вторичных сырьевых ресурсов и энергии подробно см., напра Безотходиые производства, обогащение полезных ископаемых.
Научно-технический про!Весе и окружающая среда Общие ноложенигь К сер. 20 в. опасность необратимых загрязнений и изменений окружающей среды стала одной из глобальных проблем человечества. Усиление антропогенного воздействия иа природу обусловлено прежде всего значит, ростом с начала текущего столетия населения Земли (с 1,5 до 5 млрд. чел ), а также еще более быстрым увеличением добычи и переработки прнр. ресурсов. Мировые энергетич, мощности и объем иром.
продукции удваиваются соотв, каждые 12 и !5 лет. Прогнозы показывают, что индустриальные нагрузки на окружающую среду к нач. 21 в. возрастут в 2,5 — 5,0 раза. Ежегодно нз земных недр язвлекается св. ! 00 млрд. т полезных ископаемых, выплавляется 800 млн.
т металлов, вырабатывается более 60 млн. т сиитетич. материалов, на поля вносится 500 млн. т удобрений и более 2 млн. т пестицидов и т, дй исполъзуется 13ене речных стоков, в водоемы мира сбрасывается 700 млрд, м' иром. и бытовых 848 сточных вод; снос с суши твердых в-в в океаны достигает 17,4 млрд.
т, Развнтяе мировой индустрии сопровождается образованием значит. кол-в отходов, к-рых уже сейчас приходится 20 т/год на каждого жителя Земли. Последствия техногенного влияния на окружаюгцую среду настолько серъезны, что привели к заметному ухудшению экологич. состояния атмосферы, гидросферы и литосферы. Осн.
источники загрязнений атмосферы — иром-сть, транспорт, тепловые электростанции. Наиб. доля загрязнений атм. воздуха приходнтсн ва оксиды углерода, серы и азота, углеводороды и иром. пыль. Ежегодно в атмосферу Земли выбрасывается (млн. т): С0,-2 10~, СО-200, ЗОз — 150, (ХО + ХО,)-50, пьшь-250, углеводороды-св. 50; в СССР (всего вредных в-в иром-стью и транспортом) — 100. Каждый из имеющихся в маре автомобилей за пробег длиной 15 тыс. км потребляет в среднем 4350 кг Оз и выбрасывает выхлопные газы, содержащие примерно 200 в-в, в т.
ч. 3250 кг СОм 530 кг СО, 27 кг (ХО + ХО,), 93 кг углеводородов (включая канцерогенные соед.). Кроме того, в результате широкого использования тетраэтилсвиипа в качестве антидетонац. добавки к бензину с выхлопными газами выбрасываютси оксиды, хлориды, фтариды, нитраты и сульфаты свинца. Твердые часпщы этих соед. образуют аэрозоли, к-рые оседают в непосредств, близости от автомобильных дорог.
Время нахождения мелких частиц свинца в атмосфере составляет от одной до четырех недель. Насыщение биосферы тшкеиыми металлами-одно из наиб. важных глобальных последствий науч.-техн. Революции, За всю историю человечества выплавлено ок. 20 млрд. т железа. Его кол-во в материалах, из к-рых изготовлены сооружения, машины, транспортные ср-ва и т. д., составляет ок.
б млрд. т, остальное кол-во железа рассеяно в окружающей среде, куда ежегодно попадает более 2554 его продукции. Др. металлы мигрируют в ббльших кол-вах: напр., степень рассеивания ртути и свинца достигает 80-90% от их годового произ-ва. При сжигании угля с оз.ходящими газами в атмосферу поступает более 120 млн.
т золы, в к-рой нек-рых элементов содержится болъше, чем добывается яз земных недр: Мй в 1,5 раза, Мо в 3 раза, Аз в 7 раз, 13 и Т1 в 1О раз, А1, 1, Со в 15 раз, Нй в 50 раз, 13, "т', Зг, Ве, Ег в сотни раз, Са, Ое в тысячи раз, т' в десятки тысяч раз; в результа~е они возвращаются на Землю. Рассеянные элементы способны концентрироваться в растениях, водоемах и почве. В организм человека они могут поступать с продуктами питания, питьевой водой и воздухом. Опасными загрязнениями окружающей среды стали радиоактивные в-ва, образующиеся в результате ядерных взрывов, аварий на АЭС (напр., на Чернобылъской). развития ядерной энергетики. Вследствие накопления загрязнений, в первую очередь нек-рых хладонов, в атмосгфрере происходит разрушение озонового слоя, предохраняющего земную пов-сть от коротковолнового солнечного излучения.
Загрязнения, поступающие в атмосферу, возвращаются с осадками на Землю и попадают в водоемы и почву. Сточными водами иром-сти агропром. комплекса загрязняются реки, озера и моря. В ннх поступает более 30 млн. т/год разл. отходов, содер:кащих соли, нефть и нефтепродукты, удобрения, пестициды и др. Тяжелые металлы в составе загрязнений (РЬ, Нй, Еп, Сц, Сд), попавшие в водоемы, активно поглощаются животиымн и рыбами, к-рые погибают сами или отравляют людей, использующих вх в пищу. Известны случаи отравления ртутью, к-рая попадала в организм человека вместе с рыбой (см. также ниже). В результате аварий судов, промывки резервуаров танкеров, утечек нефти при добыче ее в шельфовых зонах в воды океана поступает 12-15 млн, т/год жидкого горючего.
Каждая тонна нефти покрывает тонкой пленкой 12 кмз водной пов-сти и загрязняет до 1 млн. т воды. В настоящее время нефтью и нефтепродуктами загрязнена ухге '/ акватории Мирового океана. Нефтяная пленка аюсобствует гибели оплодотворенной икры рыб, нарушает процессы фотосинтеза и выделения кислорода, осуществляемого фитопланхто- 849 ОХРАНА 429 ном, т.е.
происходит нарушение газо- и влагообмена между атмосферой и гидросферой. Значит. водопотребление привело к ухудшению экологич. обстановки, напр., в ряде крупных регионов СССР (см. ниже). Так, вследствие безвозвратного изъятия почти всего стока рек Амударъя и Сырдарья объем воды в Аральском море за последние 20 лет уменьшился на 54'/О, уровень моря прололжает падать, а соленость воды в нем, так же как и в Азовском море, повышается. Огромное кол-во отходов попадает в почву, самоочишение к-рой не происходит или протекает очень медленно. Поэтому в почве интенсявно накапливаются разл. металлы и токсичные в-на, что способствует постепенному изменению ее хим.
состава, сиюкению плодородия и разрушению экологич. систем. Большой вред окружающей среде наносит неумелое потребление удобрений (особенно азотных) и пестицидов. Так, в США на 1 т удобрений получают 1б т зерна, а в СССР— только б т (1990). Поэтому для интенсификации с.-х. произ-ва в иск-рых районах нашей страны увеличивают нормы внесения в почву азотных удобрений, что нриводнт к негативным последствиям. Именно в этих районах наблюдались болезни и гибель с.-х. животных из-за потребления ими кормов, содержащих св. !54 нитратов (в расчете на массу сухого корма).
Для поднятия урожайности с.-х. культур часто недопустимо увеличивают также нормы опыления объектов пестицидами. В СССР ежегодно в среднем на душу населения расходовалось 1,3 кг пестицидов (в США-1,9 кг). Однако их использование в хлопко- и рисосеяших районах превышает среднюю величину в сотни раз, но не способствует росту урожайности. Более 95% от вносимого кол-ва пестицидов не достигает, как правило, обрабатываемых объектов н попадает в почву, водоемы и воздух, где постепенно накапливаются. Это приводит к большим потерям флоры вследствие уничтожения насекомых-опылителей пестицидами.
Мн. из них являются канцерогенами, обнаруживают мутагенную активность, вызывают у людей аллсргич. заболевания. Ежегодно пестицидами в мире отравляется более 1 млн, человек. В мире сжигается угля и нефти соотв. до 5 и 3,2 млрд. т/год; при этом выделяется 2 10ге Дж тепловой энергии, к-рая рассеивается в окружающей среде, изменяя ее температурный режим. При росте произ-ва энергии на 6'/г в год в сер. 21 в, начнется повышение средней т-ры планеты (в ряде регионов этот процесс уже происходит).
Мощность всех источников энергии иа Земле составляет 1О" Вт, а мощность поступающей на нее солнечной энергии достигает 1О Вт; чтобы исключить глобальное повышение тепловой нагрузки на окружающую среду, мощность земных источников энергии нельзя увеличивать более чем в 10 раз. Возрастание тепловой нагрузки отрицательно влияет на термич.
и бнол. режимы водостоков, способствует изменению в водоемах р-римости газов в воде, увеличению восприимчивости к заболеваниям живых организмов, замене обычных водорослей синезелеными. Т.обр., выброс иром. загрязнений приводит к необратимому разрушению как отдельных экологнч. систем, так н биосферы в целом, включая воздействие на глобальные физ.-хим. параметры среды. Происходит закисление почв, гибель лесов и опустынивание больших территорий; изменяется видовой состав флоры и фауны во мн. волоемах, загрязняются не только мелкие реки, но и крупные водные объекты (ивор., озера Байкал и Ладожское, Азовское и Черное моря), ощущается нехватка пресной воды; атмосфера мн, городов насыщается неорг.
и орг. соед., концснз рации к-рых выше ПДК; исчезают мн. виды растений н животных, вознихают новые болезни, нерационально используются прир. Ресурсы-с отходами теряются огромные кол-ва ценных в-в. В связи с возрастанием негативных изменений в окружающей среде в 70 — 80-х гг. в мире прина~о и предусматривается принять большое число международных и регно- 850 430 ОХРАНА налъных конвенций, соглашений, программ, проектов по разл. проблемам О. и, Примеры; постоянно действующая Программа ООН по окружающей среде (1972); Всемярная стратегия О.и. (1980); Конвенция по охране вод Мирового оксана от загрязнения нефтью (1977), флоры и фауны суши (198!), озонового слоя (1985); ежегодные международные конференции (с 1980), посвящеиныс мерам по снижению опасности хлорной продукции, особенно типа «диоксина»- полихлорнрованных полициклич.