Безопасность жизнедеятельнос_под ред. Белова С.В_Учебник_2007 -618с (966432), страница 16
Текст из файла (страница 16)
В нашей стране повышенная кислотность осадков (рН = 4...5,5) отмечается в отдельных промышленных регионах. Наиболее неблагополучны города Тюмень, Тамбов, Архангельск, Северодвинск, Вологда, Петрозаводск, Омск и др. Плотность выпадения осадков серы, превышающая 4 т/(км' год), зарегистрирована в 22 городах страны, а более 8...12 т/(км' год) в городах Алексин, Новомосковск, Норильск, Магнитогорск.
Парниковый эффект. Состояние и состав атмосферы определяют во многом величину солнечной радиации в тепловом балансе Земли. На ее долю приходится основная часть поступающей в биосферу теплоты, дж/год: теплота от солнечной радиации составляет 25 .
10"(99,8 %), теплота от естественных источников (из недр Земли, от животных и др.) — 37,46 10' (0,18 %), теплота от антропогенных источников (энергоустановок, пожаров и др.) — 4,2 10"(0,02 %). Экранирующая роль атмосферы в процессах передачи теплоты от Солнца к Земле и от Земли в космос влияет на среднюю температуру биосферы, которая длительное время находилась на уровне около + 15'С. Расчеты показывают, что при отсутствии атмосферы средняя температура поверхности Земли составляла бы приблизительно — 15'С. Основная доля солнечной радиации передается к поверхности Земли в оптическом диапазоне, а излучаемая поверхностью Земли энергия — в инфракрасном (ИК).
Поэтому доля отраженной лучистой энергии, поглощаемой атмосферой, зависит от количества многоатомных минигазов (СО„Н,О, СН4, О, и др.) и пыли в ее составе. Чем выше концентрация минигазов и пыли в атмосфере, тем меньше доля отраженной солнечной радиации уходит в космическое пространство, тем больше теплоты задерживается в биосфере за счет парникового эффекта. ИК-излучение поглощается метаном, фреонами, озоном, оксидом азота и т. п. в диапазоне длины волн 1...9 мкм, а парами воды и углекислым газом при длине волн 12 мкм и более.
В последние годы наметилась тенденция к значительному росту концентраций СОь СН», МаО и других газов в атмосфере. Так, рост концентраций СО, в атмосфере выглядит следующим образом: Голы. . ..... 1850 !900 1970 1979 1990 2000 2030 2050 Кониентрацня СО„ млн ' .. 260 290 321 335 360 380 450...600 700...750 79 Аналогично изменяются концентрации метана, оксида азота, озона и других газов.
Рост концентраций СО, в атмосфере происходит вследствие уменьшения растительности на Земле и увеличения техногенных поступлений. Источниками техногенных парниковых газов являются: теплоэнергетика, промышленность и автотранспорт, они выделяют СО„. химические производства, утечки из трубопроводов, гниение мусора и отходов животноводства определяют поступление СН4, холодильное оборудование, бытовая химия — фреонов; автотранспорт, ТЭС, промышленность — оксидов азота и т. п.
В результате в биосферу дополнительно поступает теплота порядка 70 10" Дж/год, при этом на долю отдельных газов приходится, %: СОз — 50, фреонов — 15, О~ — 5, СН4 — 20, Х~О~ — 10. Доля парникового эффекта в нагреве биосферы в 16,6 раза больше доли других источников антропогенного поступления теплоты. Рост концентраций минигазов в атмосфере и, как следствие, повышение доли теплоты ИК-излучения, задерживаемой атмосферой, неизбежно сопровождается ростом температуры поверхности Земли.
В период с 1880 по 1940 г. средняя температура в северном полушарии возросла на 0,4'С, а в период до 2030 г. она может повыситься еще на 1,5...4,5'С. Это весьма опасно для островных стран и территорий, расположенных ниже уровня моря. По прогнозам ученых, к 2050 г. уровень моря может повыситься на 25...40 см, а к 2100 г.— на 2 м, что приведет к затоплению 5 млн км' сущи, т. е. 3 % суши и 30 % всех урожайных земель планеты. Парниковый эффект в атмосфере — довольно распространенчое явление и на региональном уровне. Техногенные источники теплоты (ТЭС, транспорт, промышленность), сконцентрированные в крупных городах и промышленных центрах, интенсивное поступление парниковых газов и пыли, устойчивое состояние атмосферы создают около городов пространства радиусом 50 км и более с повышенными на 1...5'С температурами и высокими концентрациями загрязнений.
Эти зоны (купола) над городами хорошо просматриваются из космического пространства. Они разрушаются лишь при интенсивных движениях больших масс атмосферного воздуха. Техногенные загрязнения атмосферы не ограничиваются приземной зоной. Определенная часть примесей поступает в озоновый слой и разрушает его. Разрушение озонового слоя опасно для биосферы, так как оно сопровождается значительным повышением доли ультрафиолетового излучения с длиной волны менее 290 нм, достигающего земной поверхности. Эти излучения губительны для растительности, особенно для зерновых культур, представляют собой источник кан- 80 церогенной опасности для человека, стимулируют рост глазных заболеваний. Основными веществами, разрушающими озоновый слой, являются соединения хлора, азота.
По оценочным данным, один атом хлора может разрушить до 10 молекул озона, одна молекула оксидов 5 азота — до 10 молекул. Источниками поступления соединений хлора и азота в озоновый слой могут быть: вулканические газы; технологии с применением фреонов; атомные взрывы; самолеты («Конкорд», военные), в выхлопных газах которых содержатся до 0,1 % общей массы газов соединения ХО и тч О,; ракеты, содержащие в выхлопных газах соединения азота и хлора. Состав выхлопных газов космических систем (т) на высоте 0...50 км приведен ниже: Пары воды, Оксиды уг- Оксиды водород лерола алюмииик 740 750 0 Соелииеииа Оксиды хлора азота 0 0 Космические системы ° Энерпи» и «Буран», СССР <Шаттл», США......
378 512 177 187 7 81 Значительное влияние на озоновый слой оказывают фреоны, продолжительность жизни которых достигает 100 лет. Источниками поступления фреонов являются: холодильники при нарушении герметичности контура переноса теплоты; технологии с использованием фреонов; бытовые баллончики для распыления различных веществ и т. п. По оценочным данным, техногенное разрушение озонового слоя к 1973 г.
достигло 0,4...1 9е', к 2000 г.— 3 %, к 2050 г, ожидается 10 % Ядерная война может истощить озоновый слой на 20...70 % Заметные негативные изменения в биосфере ожидаются при истощении озонового слоя на 8...10 % общего запаса озона в атмосфере, составляющего около 3 млрд т. Заметим, что один запуск космической системы «Шаттл» сопровождается разрушением около 0,3 % озона, что составляет около 10 т озона. 7 В результате техногенного воздействия на атмосферу возможны следующие негативные последствия: — превышение ПДК многих токсичных веществ (СО, ХО„ВО„ С„Н, бенз(а)пирена, свинца, безнола и др.) в городах и населенных пунктах; — образование смога при интенсивных выбросах ХО„С„Н; — выпадение кислотных дождей при интенсивных выбросах ВО„МО,; — появление парникового эффекта при повышенном содержании СО„МО„, О,, СН4, Н20 и пыли в атмосфере, что способствует повышению средней температуры Земли; — разрушение озонового слоя при поступлении МО„и соединений хлора в него, что создает опасность УФ-облучения.
Загрязнение гидросферы. Потребление воды 18) в РФ в 2000 г. достигло 85,9 км', в том числе на нужды, %: — производственные — 57,9; — хозяйственно-питьевые — 20,3; — орошение — 13,7; — сельскохозяйственное водоснабжение — 2,1; — прочие — б,О.
При использовании воду, как правило, загрязняют, а затем сбрасывают в водоемы. Внутренние водоемы загрязняются сточными водами различных отраслей промышленности (металлургической, нефтеперерабатывающей, химической и др.), сельского и жилищно-коммунального хозяйства, а также поверхностными стоками. Основными источниками загрязнений являются промышленность и сельское хозяйство. Загрязнители делятся на биологические (органические микроорганизмы), вызывающие брожение воды; химические, изменяющие химический состав воды; физические, изменяющие ее прозрачность (мутность), температуру и другие показатели.
Биологические загрязнения попадают в водоемы с бытовыми и промышленными стоками, в основном предприятий пищевой, медико-биологической, целлюлозно-бумажной промышленности. Например, целлюлозно-бумажный комбинат загрязняет воду так же, как город с населением 0,5 млн чел. Биологические загрязнения оценивают биохимическим потреблением кислорода — БПК. БПК, — это количество кислорода, потребляемое за 5 сут микроорганизмами — деструкторами для полной минерализации органических веществ, содержащихся в 1 л воды. Нормативное значение БПК, = 5 мг/л. Реальные загрязнения сточных вод таковы, что требуют значений БПК на порядок больше.
Химические загрязнения поступают в водоемы с промышленными, поверхностными и бытовыми стоками. К ним относится: нефтепродукты, тяжелые металлы и их соединения, минеральные удобрения, пестициды, моющие средства. Наиболее опасны свинец, ртуть, кадмий (табл. 2.4). Физические загрязнения поступают в водоемы с промышленными стоками, при сбросах из выработок шахт, карьеров, при смывах с территорий промышленных зон, городов, транспортных магистра- 82 лей, за счет осаждения атмосферной пыли. Всего в 2000 г. в водоемы страны сброшено 55,6 км сточных вод, из них 20,3 км загрязненных 3 з (табл.
2.5). Т а б л и ц а 2Л. Поступление тяжелых металлов в Мировой океан, т/год Т а б л и ц а 2.5. Содержание некоторых зщрязняюнщх веществ в сточных водах, тыс. т В результате техногенной деятельности многие водоемы мира и нашей страны крайне загрязнены. Уровень загрязненности воды по отдельным ингредиентам превышает 10 ПДК. Наиболее высокий уровень загрязненности воды наблюдается в бассейнах рек Днестр, Печора, Обь, Енисей, Амур, Северная Двина, Волга, Урал. Воздействие на гидросферу приводит к следующим негативным последствиям: — снижаются запасы питьевой воды (около 40 % контролируемых водоемов имеют загрязнения, превышающие 10 ПДК); — изменяются состояние и развитие фауны и флоры водоемов; — нарушается круговорот многих веществ в биосфере; — снижаются биомасса планеты и, как следствие, воспроизводство кислорода.
Опасны не только первичные загрязнения поверхностных вод, но и вторичные, образовавшиеся в результате химических реакций веществ в водной среде. Так, при одновременном попадании весной 1990 г. в р. Белая фенолов и хлоридов образовались диоксины, содержание которых в !47 тыс. раз превысило допустимые значения. Большую опасность загрязненные сточные воды представляют в тех случаях, когда структура грунта не исключает их попадание в зону залегания грунтовых вод.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
