Антропогенное воздействие на атмосферу, основные загрязнители атмосферного воздуха, основные источники загрязнения.

По мере возникновения, совершенствования и распространения новых технологий (земледельческая культура – промышленная революция), планетарная экосистема, адаптированная к воздействию природных факторов, все в большей степени стала испытывать влияние новых воздействий. Вызваны они человеком и потому называются антропогенными.

Антропогенное воздействие – деятельность, связанная с реализацией экономических, военных, рекреационных, культурных и других интересов человека, вносящую физические, химические, биологические и другие изменения в окружающую природную среду.

Основные виды вмешательства человека в экологические процессы:

· Упрощение экосистемы и разрыв биологических циклов

· Концентрация рассеянной энергии в виде теплового загрязнения

· Рост числа ядовитых отходов от химических производств

· Введение в экосистему новых видов

· Появление генетических изменений в организмах растений и животных

Подавляющая часть антропогенных воздействий носит целенаправленный характер, осуществляется человеком сознательно для достижения конкретных целей.

Отрицательное воздействие человека на биосферу проявляется в: вырубке леса на больших территориях, истощение запасов подземных пресных вод, засоление и опустынивание земель, исчезновение видов растений и животных.

Вопрос о воздействии человека на атмосферу носит мировой характер.

Крупнейшие глобальные экологические проблемы: парниковый эффект, нарушение озонового слоя, выпадение кислотных дождей, связаны с антропогенным воздействием на атмосферу.

Атмосферный воздух выполняет сложнейшую защитную экологическую функцию, предохраняя землю от абсолютно холодного космоса и потока солнечной энергии.

В атмосфере идут глобальные метеорологические процессы, формируются климат и погода, задерживается масса метеоритов.

Загрязнение атмосферного воздуха – любое изменение его состава и свойств, которое оказывает негативное воздействие на здоровье человека и животных, состояние растений и экосистем.

Естественное загрязнение воздуха – вызвано природными процессами. Вулканическая деятельность, ветровая эрозия, дым от лесных и степных пожаров.

Антропогенное загрязнение связано с выбросами загрязняющих веществ в процессе деятельности человека.

Основные загрязнители атмосферного воздуха, образующиеся в процессе деятельности человека – диоксид серы, оксид азота, оксид углерода и твердые частицы, кислоты, щелочи, растворы солей, свинец и его соединения, органическая и неорганическая пыль, сажа, смолитые вещества.

Основные источники загрязнения

Теплоэнергетика (тепловые и атомные станции, городские котельные)

Предприятия черной металлургии, нефтедобычи и нефтехимии, автотранспорт, предприятия цветной металлургии, производство стройматериалов.

20. Экологические последствия загрязнения атмосферы: локальные, региональные.

В зависимости от масштабов распространения выделяю типы загрязнения:

Местное загрязнения повышение содержания загрязняющих веществ на небольшой территории.

Региональное – вовлекаются более значительные пространства

Глобальное – изменение состояния атмосферы в целом.

Загрязнение атмосферного воздуха воздействует на здоровье человека и на окружающую природную среду различными способами – от прямой и немедленной угрозы (смог), до медленного и постепенного разрушения различных систем жизнеобеспечения человека.

Влияние локального загрязнения на атмосферу:

Диоксид серы, соединяясь с водой, образует серную кислоту, которая разрушает легочную ткань человека.

Пыль, содержащая диоксид кремния, вызывает тяжелое заболевание легких, разъедают слизистые.

Угарный газ – тошнота, сонливость, летальный исход.

Свинец, фосфор, кадмий, мышьяк (выбросы) – угнетают кроветворную систему, вызывают онкологические заболевания, снижают сопротивление организма инфекциям.

21. Экологические последствия загрязнения атмосферы: глобальные.

Загрязнение атмосферного воздуха воздействует на здоровье человека и на окружающую природную среду различными способами — от прямой и немедленной угрозы (смог и др.) до медленного и постепенного разрушения различных систем жизнеобеспечения организма. Во многих случаях загрязнение воздушной среды нарушает структурные компоненты экосистемы до такой степени, что регуляторные процессы не в состоянии вернуть их в первоначальное состояние и в результате механизм гомеостаза не срабатывает.

К важнейшим экологическим последствиям глобального загрязнения атмосферы относят:

· Возможное потепление климата – изменение климата, повышение среднегодовой температуры, связывают с накоплением в атмосфере диоксида углерода.

· Нарушение озонового слоя

· Выпадение кислотных дождей

Однако ряд ученых видят в предполагаемом глобальном потеплении климата и положительные экологические последствия (Вронский, 1993; Парниковый эффект..., 1989). Повышение концентрации СО, в атмосфере и связанное с ним увеличение фото­синтеза, а также увеличение увлажнения климата могут, по их мнению, привести к росту продуктивности как естественных фитоценозов (лесов, лугов, саванн и др.), так и агроценозов (куль­турных растений, садов, виноградников и др.).

Озоновый слой (озоносфера) охватывает весь земной шар и располагается на высотах от 10 до 50 км с максимальной кон­центрацией озона на высоте 20—25 км. Насыщенность атмо­сферы озоном постоянно меняется в любой части планеты, дос­тигая максимума весной в приполярной области.Впервые истощение озонового слоя привлекло внимание широкой общественности в 1985 г., когда над Антарктидой бы­ло обнаружено пространство с пониженным (до 50%) содержа­нием озона, получившее название «озоновой дыры». С тех пор результаты измерений подтверждают повсеместное уменьше­ние озонового слоя практически на всей планете. Так, напри­мер, в России за последние 10 лет концентрация озонового слоя снизилась на 4—6% в зимнее время и на 3% — в летнее.

В настоящее время истощение озонового слоя признано все­ми как серьезная угроза глобальной экологической безопасности. Снижение концентрации озона ослабляет способность атмосфе­ры защищать все живое на Земле от жесткого ультрафиолетового излучения (УФ-радиация). Живые организмы весьма уязвимы для ультрафиолетового излучения, ибо энергии даже одного фотона из этих лучей достаточно, чтобы разрушить химические связи в большинстве органических молекул. Не случайно поэтому в рай­онах с пониженным содержанием озона многочисленны солнеч­ные ожоги, наблюдается рост заболеваемости людей раком кожи и др. Кроме кожных заболеваний возможно развитие глазных болезней (ката­ракта и др.), подавление иммунной системы и т. д.Установлено также, что растения под влиянием сильного ультрафиолетового излучения постепенно теряют свою способ­ность к фотосинтезу, а нарушение жизнедеятельности планк­тона приводит к разрыву трофических цепей биоты водных эко­систем, и т. д

Одна из важнейших экологических проблем, с которой свя­зывают окисление природной среды, — кислотные дожди. Об­разуются они при промышленных выбросах в атмосферу диок­сида серы и оксидов азота, которые, соединяясь с атмосферной влагой, образуют серную и азотную кислоты (рис. 13.3). В ре­зультате дождь и снег оказываются подкисленными (число рН ниже 5,6). В Баварии (ФРГ) в августе 1981 г. выпадали дожди с кислотностью рН=3,5. Максимальная зарегистрированная ки­слотность осадков в Западной Европе рН=2,3.