Антропогендік ластану көздері Ауаның ластануының зардаптары 5
Ауаның ластануының зардаптары
жүктеу/скачать 38,34 Kb.
|
2. Ауаның ластануының зардаптарыҚышқыл немесе қышқыл жауын-шашын (жаңбыр немесе қар, кейде тұман) рН < 5,6. Қышқылдық жауын-шашын тек күкірт диоксиді және азот оксидтері шығарындыларымен атмосфераның антропогендік ластануымен байланысты (жыл сайын дүниежүзілік шығарындылар 252 млн. тоннадан астам). Соның салдарынан әлемнің әртүрлі аймақтарында 31 миллион гектардан астам орман өліп жатыр. Мәселен, Германияда қышқыл жаңбыр орман алқабының шамамен 35% зақымдады, ал Канадада, өкінішке орай, бальзам шыршасынан 300 жылдан астам ескі ормандар өліп қалды. Қышқылдық жауын-шашын солтүстік Аппалачидегі тау қызыл шыршалы ормандарының нашарлауына және өлуіне әкелді. Осының барлығы ормандардың өсуін күрт төмендетіп, табиғи ормандарды қалпына келтіруді нашарлатты. Осындай жағдай Ресейдің көптеген аймақтарында, әсіресе ірі өнеркәсіптік аймақтарда байқалды. Қышқылдық жауын-шашынның әсерінен кейбір ауыл шаруашылығы дақылдарының (мақта, қызанақ, жүзім, цитрустық жемістер және т.б.) өнімділігі айтарлықтай төмендейді – орта есеппен 20 – 30%. Қышқылдық жауын-шашыннан әсіресе Канада, Норвегия, Швеция, Финляндия, АҚШ және Ресей Карелиясының көлдері зардап шекті. Мысалы, Швецияда 15 000-ға жуық көл ауаны ластаушы заттардың әсерінен бүлінген, 1800 көл тіршілік белгілерін толығымен жоғалтқан. Канадада 14 000-нан астам көл қышқылданған, Норвегияда зерттелген 5 000 көлдің ішінде 1750 жылы балықтар жойылып кеткен. Карелия көлдерінде лосось және ақ балық қорының күрт төмендеуі байқалды. Көлдердің экожүйесінде судың қышқылдығының жоғарылауы, яғни рН төмендеуі балықтар популяциясының ғана емес, басқа да су организмдерінің деградациясына әкеледі. Қышқылдық жауын-шашын, жоғарыда айтылғандай, топырақ құнарлылығына әсер етеді, атап айтқанда, рН 3,0 дейін төмендегенде, топырақ іс жүзінде құнарсыз болады. Тайга аймағының подзоликалық топырақтары қышқылдануға ең сезімтал. Қышқылды атмосфералық жауын-шашын қазіргі уақытта тау жыныстарының ыдырауының және бірқатар топырақтардың физикалық-механикалық сипаттамаларының нашарлауының ғана емес, сонымен қатар техногендік объектілердің, оның ішінде мәдени ескерткіштердің және химиялық заттардың химиялық бұзылуының белсенді және күшті факторы ретінде қарастырылады. жер үсті желілері, «қалалық» ауа райы деп аталатын. Жалпы алғанда, қышқылдық жаңбырдың қоршаған ортаға көп факторлы әсер ететіні және белгілі бір дәрежеде атмосфераның өзін-өзі тазартуының (жуылуының) нәтижесі екені қазірдің өзінде анықталған. Негізгі қышқылдық агенттерге сутегі асқын тотығының қатысуымен күкірт пен азот оксидтерінің тотығу реакциялары кезінде түзілетін сұйылтылған күкірт және азот қышқылдары табылады. Еуропалық Ресейдің орталық бөлігінде жүргізілген зерттеулер бұл жердегі қар суларының, әдетте, дерлік бейтарап немесе сәл сілтілі реакцияға ие екенін анықтады. Осының аясында қышқыл және сілтілі атмосфералық жауын-шашын аймақтары ерекшеленеді. Бейтарап реакциясы бар қар сулары төмен буферлік қабілеттілігімен (қышқылды бейтараптандыру қабілетімен) сипатталады, сондықтан жер бетіндегі атмосферадағы күкірт пен азот оксидтерінің концентрациясының шамалы жоғарылауы да кең аумақтарда қышқылдық жауын-шашынға әкелуі мүмкін. Бұл, ең алдымен, ауадағы шөгінділердің ойпат әсерінің көрінісіне байланысты атмосфераны ластаушы заттар жиналатын үлкен батпақты ойпаттарға қатысты. Азот оксидтері, NO оксиді және NO2 диоксиді отынның барлық түрлерінің жануы кезінде түзіліп, адам денсаулығына ерекше қауіп төндіреді. Атмосфераға азот оксиді шығарындыларының негізгі көздері іштен жанатын қозғалтқыштар (ICE), көлік құралдары, авиация, ЖЭС, металлургия және басқа да салалар болып табылады. Азот оксидтерінің жоғары концентрациясы шығарынды көздерінің жанында орналасады және түтінге әкеледі. Түтін – ірі қалалар мен өнеркәсіп орталықтарында ауаның үлкен ластануы, үлкен ауа массаларының тоқырауына байланысты. Түтіннің екі түрі бар: түтін мен газ өндірісінің қалдықтары қоспасы бар қалың тұман; · жоғары концентрациядағы күйдіргіш газдар мен аэрозольдердің пердесі. Фотохимиялық түтін белгілі бір физикалық-географиялық жағдайларда фотохимиялық реакциялардың нәтижесінде пайда болады: атмосферада азот оксидтерінің, көмірсутектердің, озонның және басқа ластаушы заттардың қарқынды күн радиациясы және ауа массаларының тыныш немесе өте әлсіз алмасуы жағдайында жоғары концентрациясының болуы. беткі қабатында. 1952 жылы желтоқсанда Лондондық түтін 4000-ға жуық адамның өмірін қиды, бірақ бұл өте жоғары улы ластаушы заттарды бөлетін ашық күн ауа-райында қарқынды түрде қалыптасатын фотохимиялық түтін емес еді. Фотохимиялық түтіннің пайда болуына арналған бастапқы химиялық заттардың негізгі «жеткізушілері» автомобильдің пайдаланылған газдары болып табылады. Түтіннің пайда болуына табиғи факторлар әсер етеді: кез келген ірі қалаға тән температураның инверсиясы; жел, инсоляция, ылғалдылық Түтіннің қайғылы рекорды әлі де Лос-Анджелеске тиесілі, дегенмен мәселе қазір негізінен шешілді. Бұл қалада түтіннің пайда болуы оның ойпатты жерде орналасуына және жан-жағынан төбешіктермен қоршалғандығына байланысты. Бұрынғы жылдары қалада жылына 270 түтін күніне дейін тіркелетін. Қаладағы көліктердің көп бөлігі ауаға көтерілмейтін және шашылмаған көптеген пайдаланылған газдарды шығарады, ал зиянды заттардың жылы газдары жер бетіне жақын жерде қалады. Бұл өсімдіктерге, жануарларға және, әрине, адамдарға теріс әсер етеді. Адам ағзасына физиологиялық әсері жағынан фотохимиялық түтін әсіресе тыныс алу және қан айналым жүйелері үшін аса қауіпті; түтінге ұшыраған кезде қанның оттегін сіңіріп, тасымалдауға тұрақты қабілетсіздігі байқалады. Жер атмосферасына бензоапиреннің жалпы шығарындысы жылына 8000-нан 20000 тоннаға дейін бағаланады. Ғалымдардың айтуынша, еліміздің атмосфералық ауасында 5 мың тоннаға дейін бензапирен, сынап, мышьяк, қорғасын, кадмий, фенолдар, фреондар және басқа да аса қауіпті канцерогендер суспензияда. Статистика 1930 жылы АҚШ-та, Нидерландыда және Ұлыбританияда қатерлі ісіктен өлім көрсеткіші жыл сайын 50 адам болғанын көрсетеді. 1 миллион тұрғынға шаққанда. 1950 жылға қарай бұл сандар Ұлыбританияда 300-ге, Нидерландыда 150-ге және АҚШ-та 130-ға дейін өсті. 1985 жылы ауру саны (1930 жылмен салыстырғанда) АҚШ-та шамамен 30 есе, Ұлыбританияда 50 есе өсті. Бензо(а)пиреннің атмосферадағы шекті рұқсат етілген концентрациясы (ШРК) 0,000001 мг/м3 құрайды. Дегенмен, көптеген қалаларда бұл мәннен 2 рет немесе одан да көп мөлшерде асып түседі. Мысалы, Парижде кейбір көшелерде 0,0007 мг/м3, АҚШ-тың бірқатар ірі қалаларында - 0,002 мг/м3, Цюрихте - 0,0024 мг/м3 жетеді. Қазіргі уақытта климат өте күрделі өзара байланысты факторлардың әсерінен қалыптасады, олардың арасында «парниктік эффектінің» пайда болуына ықпал ететін СО2 маңызды рөл атқарады. Көмірқышқыл газы жылыжайларда әйнек немесе пластик жабын сияқты әрекет етеді, сондықтан бұл әрекет «парниктік эффект» деп аталады. Кейде парниктік эффект деп те аталатын бұл әсерді антропогендік қоспалар (көмірқышқыл газы, метан, азот оксиді, озон, фреондар) концентрациясының жоғарылауы нәтижесінде планетамыздағы климаттың біртіндеп жылынуы ретінде сипаттауға болады. атмосферада. Бұл қоспалар жер бетінен ұзақ толқынды термиялық сәулеленуді болдырмайды. Атмосферадағы осы жұтылған жылулық сәулеленудің бір бөлігі қайтадан жер бетіне қайтады. Антропогендік СО2 негізгі көзі қазбалы отындардың (көмір, мұнай, газ және т.б.) жануы болып табылады – жыл сайын 9 млрд тоннадан астам эталондық отын. Бүкіл әлем бойынша 20 ғасырдың аяғында атмосфераға шамамен 6 миллиард тонна көмірқышқыл газы шығарылды, бұл планетаның бір тұрғынына 1 тоннадан астамды құрады. Жеке елдер үшін шығарындылардың мөлшерлемесі қызығушылық тудырады. 20 ғасырдың басынан бастап атмосфераға көмірқышқыл газының шығарындыларының өсуі жыл сайын 4-5% құрады. ЮНЕСКО сарапшыларының мәліметтері бойынша Солтүстік Америкада көмірқышқыл газының атмосфераға шығарылуы Африкаға қарағанда 6 есе, Оңтүстік-Шығыс Азияға қарағанда 9 есе көп. Соңғы онжылдықтарда атмосферадағы метан мөлшерінің біртіндеп ұлғаюы (орта есеппен жылына шамамен 1%) байқалды. Бұл табиғи факторларға да (батпақтар) да, антропогендік себептерге де (биомассаның, күріш алқаптарының, ірі қара малдың және т.б. өртену) байланысты. Қытайдағы күріш алқаптары Америка Құрама Штаттары мен Еуропадағы ұқсас жерлерге қарағанда жер атмосферасына 4-10 есе көп метан беретіні анықталды. Метанның ең көп мөлшері ірі қара малдың (жануарлардың барлық түрлерінің 74%), қой мен сиырдың (13%) нәжісімен бөлінеді, сондықтан бірқатар шет елдерде метанның шығарылу қарқындылығын төмендету бойынша жұмыстар жүргізілуде. ингибиторларды қолдану арқылы мал нәжісінен. Метанның едәуір мөлшері тау-кен өндірісімен «жеткізіледі»: жыл сайын дүние жүзіндегі көмір кен орындарындағы шахталардан 34-тен 46 х 106 тоннаға дейін метан бөлінеді. Сондықтан метан шығарындыларының қоршаған ортаға теріс әсер етуінің алдын алу үшін 3-мыңжылдықтың басында метан шығарындыларын жылына 30 млн тоннаға дейін төмендету, сондай-ақ алынған газды кәдеге жарату жұмыстарын жүргізу қажет. Атмосферадағы азот оксиді мөлшерінің ұлғаюы (жыл сайын шамамен 0,3%) негізінен ауыл шаруашылығында азот тыңайтқыштарын өндіру мен пайдаланудың ұлғаюымен байланысты. Өнеркәсіптік өндірісте кеңінен қолданылатын хлорфторкөміртектер (фреондар) әлемде 1,4 миллион тоннаға дейін (жылдық өсім 4%) шығарындылар береді. Г.С. Голицын (6), 1880 жылдан 1980 жылға дейінгі кезеңде парниктік газдардың жаһандық климаттың жылынуына қосқан үлесі: көмірқышқыл газы - 66%, метан - 18, фреон - 8, азот оксиді - 3, басқа газдар -5%. Бірақ бұл газдардың концентрациясының жоғарылауы парниктік әсердің шамасына басқаша әсер етеді, ол газ молекуласының өзінің сіңіру ерекшеліктерімен анықталады.. Бірқатар елдерде (Ұлыбритания, АҚШ, Швеция, Австрия, Австралия) көмірқышқыл газының жоғары концентрациясы жағдайында (330-дан 660 млн.-ға дейін) бірқатар мәдени өсімдіктердің даму процестерін зерттеу үшін зертханалық тәжірибелер жүргізілді. Көптеген өсімдіктерде көмірқышқыл газының концентрациясын екі есе арттыру транспирация көлемін төмендететіні, жапырақ бетін ұлғайтатыны (құмайда 29%, жүгеріде - 40%), биомасса өсетіні (жас өсімдіктерде 40% дейін) анықталған. , және ең бастысы, түсімділік артады.Негізгі ауыл шаруашылығы дақылдары. Мәселен, мақта шығымдылығы 124%-ға, қызанақ пен баклажан – 40%-ға, бидай, күріш пен күнбағыс – 20%-ға, үрме бұршақ, бұршақ және соя – 43%-ға және т.б.. Бұл деректер бірқатар мәселелерді шешу үшін өте маңызды. өсіп келе жатқан адам халқы үшін азық-түлік өндірісімен байланысты проблемалар. Кейбір мәліметтер бойынша, дәнді дақылдардың орташа өнімділігі 67%-ға, ал азықтық шөптер 95%-ға артуы мүмкін. Дегенмен, жалпы алғанда, парниктік әсердің жағымсыз салдары әлі де болса экологиялық тұрғыдан оң әсерлерден басым деп болжануда. «Озон саңылаулары» - озон құрамы айтарлықтай төмендеген (50%-ға дейін немесе одан да көп) планета атмосферасындағы 20 - 25 км биіктіктегі озон қабатындағы (экрандағы) маңызды кеңістіктер. Бұл құбылыс озон экранының қуатының өзгеруіне байланысты күрделі экологиялық мәселенің бөлігі болып табылады, оның маңыздылығын біз жоғарыда атап өттік. 1980 жылдардың басында жер шарының оңтүстік полярлық аймағының атмосферасында озон құрамының айтарлықтай төмендеуі байқалды (1985 ж. қазан, британдық Галли-Бей станциясы, Антарктида – озон құрамының минималды мәндермен салыстырғанда 40%-ға төмендеуі) , жапон станциясында - 1987 жылдың көктеміндегі азаю - спутниктік суреттерге сәйкес - бұл аймақ 7 миллион км2 аумақты алып жатыр). Бұл 1992 жылы қайталанды, ол кезде озонның айтарлықтай төмендеуі (шамамен 50%) Антарктида мен Оңтүстік Америкадағы (Чили мен Аргентина) іргелес аймақта да тіркелді. Осындай құбылыстар Арктикада (1986 жылдың көктемінен бастап) байқалды, бірақ мұндағы «озон тесігінің» мөлшері Антарктикадан 2 есе дерлік аз. 1993 жылы ақпанда Арктика үстіндегі атмосфераның жоғарғы қабатында озон мөлшерінің көпжылдық орташа деңгейден 10 - 40%-ға төмендеуі байқалды; Канадада, Скандинавияда, Шетланд аралдарында (Ұлыбритания), Якутияда (Ресей) шағын аймақтар байқалды. Қазіргі уақытта ең танымал гипотезаға және Антарктидадағы көптеген халықаралық экспедицияларға сәйкес, әртүрлі басқа физикалық-географиялық факторлардан басқа, негізгі факторлардың бірі ретінде хлорфторкөміртектің (фреондардың) айтарлықтай мөлшерінің болуы болып табылады деп болжанады. атмосфера. Соңғылары тоңазытқыш агенттер және аэрозольдік пакеттердегі әртүрлі химиялық материалдар ретінде кеңінен қолданылады және т.б. Жоғарыда біз фреондардың атмосферадағы химиялық реакцияларға әсерін көрсеттік, соның нәтижесінде озонды белсенді түрде сіңіретін хлор оксиді пайда болады. Әлемде фреондарды қосқанда барлығы 1300 мың тоннаға жуық озонды бұзатын заттар өндіріледі. Бірақ соңғы жылдары, біріншіден, «озон саңылауларының» жабылғаны туралы, екіншіден, фреондар озон экранын соншалықты үлкен дәрежеде бұза алмайтыны туралы хабарламалар болды. Сондай-ақ, дыбыстан жоғары ұшақтардың, ұшақтардың және көп рет қолданылатын ғарыш аппараттарының ұшуларының күшеюі озон қабатының бұзылуына ықпал ететіні анықталды. NASA мәліметтері бойынша, Шаттл типті ғарыш кемесі бір ұшырылса, кем дегенде 10 миллион тонна озонды «сөндіреді». Жалпы, мұндай әсер ету түрі планетаның озон қабатының 10% бұзылуына әкелуі мүмкін. Алайда, стратосферадағы озон қабатының бұзылуымен бір мезгілде тропосферада, яғни Жер бетіне жақын жерде озон концентрациясының жоғарылауы байқалатыны анықталды, бірақ бұл оның жоғарғы қабаттарындағы жоғалтуларды өтей алмайды. атмосфера, өйткені оның массасы озоносферадағы массаның тек 10% құрайды және озон басқа газдарға қарағанда ауыр болғандықтан. Жер атмосферасындағы озон қабатының бұзылуы жер бетіне ультракүлгін сәулелер ағынының ұлғаюына әкеледі, бұл барлық дерлік тірі организмдер үшін жердегі тіршілік процестеріне қауіп төндіреді. Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымының мәліметтері бойынша атмосфералық озонның 1%-ға төмендеуі адамда тері ісігінің 6%-ға артуына әкеледі; адамның иммундық жүйесінің тежелуі де бар. Сонымен қатар, ультракүлгін сәулелену қарқындылығының артуы ауыл шаруашылығы дақылдарының айтарлықтай санының шығымдылығының төмендеуіне (олардағы метаболизмнің бұзылуына және мутантты микроорганизмдердің әсерінен), мұхиттағы фитопланктонның өлуіне, көмірқышқыл газы мен оттегінің жаһандық тепе-теңдігінің бұзылуына, одан туындайтын барлық жағымсыз салдарларға. Жердің озон қабатын сақтау үшін пассивті және белсенді әдістер бар. Біріншісіне атмосферадағы озонның мөлшерін сақтауға көмектесетін ластаушы заттардың атмосфераға шығарылуын азайтудың барлық әдістері кіреді. В.А. Вронский (1997), белсенді әдістерге химия бойынша жұмыстар жатады. жүктеу/скачать 38,34 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|