В.И. Трухин, К.В. Показеев, В.Е. Куницын - Общая и экологическая геофизика (1119248), страница 75
Текст из файла (страница 75)
В России сохраняется тенденция роста электромагнитного и шумового загрязнений. Таблица 19.1 дает представление о распространенности этих видов загрязнений. Табл и ца 19.1. Число обьектов, которые не удовлетворяли санитарно-гигиеническим нормам по воздействию шума и электромагнитных полей в 1997 г.[94) Число обследованных обьектов/Из них не отвечает санитарно-гигиеническим нормам, % Категория объекта электромагнитные загрязнения шум Промьппленные предприятия Коммунальные объекты 13 663,!53 6 345/31,6 2 197('55,1 3 601/27,3 2 354/24,4 1 058 ('12,3 Транспорт Химическое загрязнение представляет собой поступление в экосистему тех или иных веществ, количественно или качественно чуждых экосистемс.
При этом изменяются не только химические свойства среды, но может нарушиться функционирование экосистемы. Человек поставляет в окружающую среду соединения, которых раньше в пей не было. Поэтому отсутствует естественный (природный) путь их нейтрализации. Примерами химического загрязнения являются загрязнения тяжелыми металлами, пестицидами, хлорбифинилами и др. Отрицательные влияния химических загрязнений на метаболизм живых организмов называют «экологическими ловушками».
В качестве такой ловушки можно упомянуть явление накопления метилртути в организме человека (болезнь Минамата по названию местности в Японии, где эта болезнь была впервые обнаружена). Отходы производства, содержащие метилртутгь сбрасывались в залив, откуда с морепродуктами, выловленными рыбаками, поступали в организм человека. Более 40 лет понадобилось природе для того, чтобы устранить последствия сбросов ядовитых отходов в залив.
Только в 1998 г. местным рыбакам была разрешена добыча морепродуктов в этом заливе. Накопление химических веществ в пищевой цепи называется концентрированием в пищевой цепи,или бионакоплением. Особенно опасно это явление в отношении некоторых устойчивых 400 1'л.19.
Загрлзненил природной среды к разложению пестицидов и радионуклидов, которые используются в небольших концентрациях. Например, представим себе поступление ДДТ в водоем. По трофической цепи сначала ДДТ передается продуцентам (водным растениям), затем рыбе (травоядной), далее хищной рыбе и, наконец, хищной птице (скопа). При переходе с первого на второй трофический уровень концентрация ДДТ возрастает в 250 раз, при переходе со второго на третий еще в 1200 раз, а с третьего на четвертый еще в 1800 раз.
Сильное влияние ДДТ оказывает на популяции птиц. Поступление ДДТ в организм пернатых нарушает образование яичной скорлупы, что нарушает развитие птенцов и может привести к сокращению или даже гибели популяции. Это явление хорошо исследовано, например, на популяции розовых пеликанов в Калифорнии. Подобным образом следовые количества радиоактивных элементов, поступающих в водоемы с предприятий атомной промышленности, концентрируются в тканях рыб и птиц и представляют опасность для человека. Биологическое загрязнение является не менее опасным, чем химическое загрязнение.
Эпидемии гриш|а, других болезней являются примерами проявления микробиологического загрязнения, вызванного микроорганизмами. Распространение патогенных организмов со сточными водами часто являлись и продолжают являться причинами эпидемий. Случайное переселение животных или растений в экосистемы может привести к значите,льному нарушению их функционирования.
Колорадский жук, завезенный из Америки в Европу, навес колоссальный вред пасленовым растениям. Читатели, вероятно, знакомы с множеством подобных примеров. Разделение загрязнений на физические, химические, биологические имеет определенную условность и ограниченность. Например, тепловое загрязнение водоема, возникающее при использовании воды для отвода избыточного тепла, относится к физическому загрязнению. Однако тепловое загрязнение приводит к интенсификации и перестройке процессов биотической компоненты экосистемы, нарушаются процессы переноса химических веществ, изменяется видовой состав.
Таким образом, возникает вторичное химическое и биологическое загрязнение. Другой пример. Поступление нефтепродуктов на поверхность водоема химическое загрязнение. Но распределение нефтепродуктов по поверхности наругпает процессы газообмена, испарения, теплообмена водоема с атмосферой. Поверхностные пленки изменяют параметры ветровых волн, как следствие происходит 1'л.19. Загрнененин природной среды гашение или ослабление коротковолновых составляющих волнового спектра. Изменения параметров поверхностных волн в свою очередь изменяют структуру приводного слоя атмосферы и приповерхностного слоя водоема изменяются профили скорости ветра и точения, вертикальные распределения пульсаций. При этом изменяются потоки энергии и импульса между атмосферой и водоемом, то есть имеет место изменение динамического взаимодействия пограничных слоев атмосферы и водоема.
Напомним,. что в основе этого сложного каскада изменений физико- химических процессов лежит химическое загрязнение водной поверхности. Способность природной среды к самоочищению зависит от характеристик загрязняющего вещества и биоценоза. При загрязнении, например, водных объектов загрязняющие вещества можно подразделить на следующие группы ~120~. В первую группу входят консервативные загрязняющие вещества, которые не разлагаются или разлагаются в природной среде очень медленно. Снижение концентрации консервативных загрязняющих веществ происходит за счет процессов разбавления, массопереноса, сорбции, бионакопления и др.
Самоочищение в этом случае имеет кажущийся характер, так как происходит только перераспределение и рассеяние консервативных загрязняющих веществ в окружающей среде. Локальное загрязнение уменьшается за счет расширения области загрязнения. Общее количество загрязняющих веществ не изменяется. Во вторую группу относятся биогенные загрязняющие вещества, которые участвуют в биологическом круговороте. Самоочищение природной среды происходит за счет биохимических процессов. К третьей группе могут быть отнесены водорастворимые вещества, не участвующие в биологическом круговороте.
Самоочищение от этих загрязняющих веществ происходит путем химической и микробиологической трансформации. Реакция экосистемы па внесение разного вида загрязняющих веществ в экосистему будет различной. При увеличении концентрации загрязняющих веществ, участвующих в биологическом круговороте, наблюдается первоначальное увеличение биопродуктивпости экосистемы, при дальнейшем росте концентрации загрязняющих веществ происходит падение продуктивности и, возможно, гибель экосистемы.
При поступлении в экосистему загрязняющих веществ, не имеющих природных путей утилизации, с ростом концентрации загрязня1ощего вещества происходит падение биопродуктивности экосистемы и ее гибель. 402 1'л.19. Загрлзненил природной среды Антропогенные загрязнения имеют, как правило, локальный характер поступления в среду. Распределение по болыпей территории происходит за счет множественности путей миграции. Загрязняющие вещества, поступающие в атмосферу, участвуют в глобальной атмосферной циркуляции. Осажденис атмосферных загрязнякпцих веществ на поверхность водных объектов приводит к нх загрязнению. Осаждение атмосферных загрязнений на поверхность растений вызывает загрязнение биоты 1внекорневое поступление загрязнений). Загрязняющие вещества, поступившие в водный объект, участву5от в циркуляции водной массы.
За счет испарения воды может происходить загрязнение атмосферы, переход загрязненной воды в почву или биоту вызывает их загрязнение. Подобным образом можно перечиш5ить, как загрязняющие вещества, поступившие первоначально в биоту или на поверхность суши, вызывают загрязнение атмосферы и гидросферы. Беглое рассмотрение процессов миграции за5 рязняющих веществ показывает, что физические процессы массопереноса играют важнейшую роль в распространении загрязнений. Особенно велика роль физических механизмов на границах раздела фаз, в пог15аннчных слоях. Множественность путей миграции загрязняющих веществ приводит к необходимости комплексного подхода к изучению этого процесса.
Решить задачу переноса загрязнений только в рамках изучения физических, химических нлн биологических процессов невозможно. Упомянем, что в зависимости от масштабов распределения загрязнений выделяют глобальные, региональные н локальные загрязнения. Глобальные загрязнения называют также биосфер- ными. Примерами глобальных загрязнений служат загрязнения озоноразрушающими веществами атмосферы, загрязнение Мирового океана нефтепродуктами., радиоактивное загрязнение, загрязнение ДДТ биосферы. (ДДТ обнаружен в жировых тканях т~оленей в Арктике и пингвинов Антарктиды.) Загрязнение околоземного пространства в результате освоения Космоса также является примером глобального загрязнения [91, 921.
С начала космической эры было запущено около 24000 объектов, из них 16 000 уже прекратили свое существование, остальные еще находятся на орбитах. Из них не более 5% приходится на действующие космические аппараты, остальные же обьекты представляют собой неработающие космические аппараты. В настоящее время в околоземном космическом пространстве находится от 6000 до 10 000 объектов искусственного происхождения 1'л.19. Загрноненин природной среды размером более 10 см. За ними ведутся наблюдения наземными радиолокационными станциями, они внесены в каталоги.
По оценкам в околоземном пространстве находится несколько десятков тысяч частиц размером от 1 до 10 см и до 35 млн. частиц размером 0,1 — 1 см [91, 92~. Главные источники этих обьектов взрывы космических аппаратов и ракет-носителей. Общая масса космического мусора составляет 3000-3500 тонн.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
