Open Library - открытая библиотека учебной информации

Открытая библиотека для школьников и студентов. Лекции, конспекты и учебные материалы по всем научным направлениям.

Категории

Экология Антропогенное воздействие. Загрязнение и его виды
просмотров - 175

Под антропогенным воздействием на природную среду понимают прямое или опосредованное влияние человеческого общества на природу, приводящее к точечным, локальным или глобальным ее изменениям. Сущность антропогенного воздействия на биосферу заключается в потреблении человечеством в процессе жизнедеятельности первичной биологической продукции в целях выживания.

Последствия антропогенного воздействия бывают интерпретированы как образование отходов — первичных (непосредственных «остатков» неиспользованного продукта биосферы, в том числе нарушенных) и вторичных (загрязнений различного вида). К вторичным отходам относятся синтезированные человеком, но чуждые природным экосистемам вещества. Сегодня человек в состоянии синтезировать около 10 млн. веществ, он производит в больших масштабах 50 тыс., а в особо крупных — 5 тыс. веществ.

Антропогенное воздействие характеризуется понятием антропогенной нагрузки — степени прямого или опосредованного антропогенного воздействия на природную среду в целом или на ее отдельные Компоненты. По расчетам специалистов, антропогенная нагрузка в целом на природную среду удваивается каждые 10—15 лет.

Антропогенное воздействие связано с экологическим риском для жизни человека и цивилизации, поскольку несовершенство знаний о биосфере, закономерностях ее динамики приводит к искаженной оценке величины допустимого воздействия на нее с точки зрения потребления ресурсов.

Необходимо отметить, что кризисы антропогенного происхождения принципиально отличаются от локальных природных катастроф, которые органичны для процесса эволюции Земли (вулканические извержения, землетрясения, лесные пожары и т.д.)- Их последствия достаточно быстро ликвидируются благодаря природным процессам биосферы — круговороту веществ и энергии.

В качестве показателя антропогенного воздействия на экосистемы (вклада хозяйственной деятельности в их разрушение) используется величина потребления энергии на единицу территории. Существует тесная корреляция между величиной антропогенного давления, плотностью населœения и структурой хозяйства.

Загрязнение природной среды — это поступление в нее совершенно новых или известных (твердых, жидких, газообразных) веществ, биологических агентов, различных видов энергии в количествах и концентрациях, превышающих естественный для живых организмов уровень. Существует несколько подходов к классификации загрязнения природной среды (рис. 3.3).

1. По происхождению различают природное и антропогенное загрязнение.

Природное загрязнение — это загрязнение окружающей среды, возникающее без участия человека или как результат его отдаленного косвенного влияния на природу. Основные источники природного загрязнения — стихийные, катастрофические природные процессы; сели, извержение вулканов, наводнения, пожары и т.п.

Антропогенное загрязнение — любое загрязнение, вызванное деятельностью человека.

2. По объектам загрязнения различают: загрязнение вод, атмосферы, почвы, ландшафта.

3. По продолжительности и масштабу распространения различают загрязнение временное и постоянное; локальное, региональное, трансграничное и глобальное.

4. По источникам и видам загрязнителœей различают следующие виды загрязнения: физическое, химическое, биологическое, биотическое, механическое.

Остановимся на их характеристике более подробно. Физическое загрязнение — загрязнение, проявляющееся в отклонениях от нормы температурно-энергетических, волновых, радиационных и других физических свойств среды. Этот вид загрязнения может быть представлен различными формами:

· тепловое (термальное) загрязнение, характеризующееся периодическим или длительным повышением температуры среды выше естественного уровня. Характерно для воздушной и водной сред (в результате выбросов (сбросов) нагретых газов и отработанных вод);

· световое загрязнение, связанное с периодическим или продолжительным превышением уровня естественной освещенности местности за счет использования источников искусственного освещения. Характерно для индустриальных центров, больших городов, агломераций. Эта форма загрязнения самостоятельно или в сочетании с другими формами способна приводить к аномалиям в развитии живых организмов, стать причиной их миграции;

· шумовое загрязнение, характеризующееся превышением уровня естественного шумового фона. Основной его источник — технические устройства, транспорт и т.п. Особенно характерно для городов, окрестностей аэродромов, промышленных объектов. Приводит к утомляемости человека, стрессовым состояниям, развитию нервно-психических заболеваний. При достижении уровня шума 90 децибел возможна потеря слуха. Даже относительно невысокое, но продолжительное шумовое загрязнение природных экосистем ведет к их изменению (переселœению отдельных видов, нарушению процессов воспроизводства и т.п.);

· радиоактивное загрязнение, связанное с превышением естественного радиационного фона и уровня содержания в природной среде радиоактивных элементов и веществ (одновременно может рассматриваться и как химическое загрязнение). Основными источниками являются ядерные установки, испытания, аварии, искусственные трансурановые элементы, продукты делœения ядер радиоактивных изотопов и т.п. Относится к числу особо опасных загрязнений для человека, животных и растений вследствие негативного влияния повышенных доз радиации на генетический аппарат и биологические структуры организмов;

· электромагнитное — связанное с изменением естественных электромагнитных свойств окружающей среды. Основные источники — высоковольтные линии, телœе- и радиоустановки и пр. Относится к особо опасным загрязнениям, поскольку способно индуцировать нарушения в тонких биологических структурах живых организмов, кроме того, приводит к геофизическим аномалиям.

Химическое загрязнение формируется в результате изменения естественных химических свойств среды или при поступлении в нее химических веществ, не свойственных среде, а также в концентрациях, превышающих фоновые (естественные). По определœению ООН, химическими загрязнителями считаются всœе вещества и соединœения, обнаруживаемые в ненадлежащем месте, в ненадлежащее время и в ненадлежащем количестве. Основными источниками загрязнения являются промышленность, транспорт, сельское хозяйство.

Среди химических веществ особое место занимают вещества 1-го класса опасности, или чрезвычайно опасные, или высокотоксичные, для которых установлены минимальные значения присутствия в окружающей среде, поскольку сам факт наличия этих веществ, обладающих способностью накапливаться в живом организме, требует особого внимания. К ним относятся: бериллий, ванадий, кобальт, никель, цинк, хром, свинœец, ртуть и некоторые другие тяжелые металлы, металлоорганические соединœения, нефтеотходы, цианистые соединœения, пестициды, радиоактивные элементы.

К числу высокоопасных веществ, синтезированных человеком, относится группа диоксидинов, которые обладают мощным мутагенным, канцерогенным, эмбриотоксикологическим действием. Диоксидины обладают также способностью к биоаккумуляции; вызываемые ими различные отклонения в развитии человека могут передаваться по наследству.

Биологическое загрязнение — это привнесение в экосистемы нехарактерных для них видов живых организмов, ухудшающих условия существования естественных биоценозов или негативно влияющих на здоровье человека и его хозяйственную деятельность. Этот вид загрязнения возникает в результате случайного естественного занесения чуждых для данной территории организмов, однако он чаще связан с деятельностью людей (в результате, механического привнесения чуждых видов и создания биотехнологических продуктов). Биологическому загрязнению способствует изменение естественных условий местообитаний в результате физических, химических воздействий.

Особо опасным считается биологическое загрязнение среды возбудителями инфекционных и паразитарных болезней человека и животных, а также вредителями и конкурентами сельскохозяйственных растений.

Форма биологического загрязнения — микробиологическое загрязнение — связана с массовым размножением микроорганизмов на антропогенных или измененных человеком природных субстратах. Особо опасны микроорганизмы, патогенные для человека, животных и растений, которые связаны с человеком по пищевым цепям (микробное загрязнение).

Биологическое (особенно микробиологическое) загрязнение антропогенного происхождения приводит к нежелательному изменению биотических качеств среды жизни человека. Об этом свидетельствует появление новых, опасных для жизни вирусных заболеваний, часть из которых передается на генном уровне.

Человек как биологический организм может существовать в довольно широком диапазоне природно-климатических характеристик; на этом основании его называют сверхэврибионтом. При этом виды и формы его деятельности, а также их эффективность значительно дифференцированы под влиянием природного фактора. Природная обусловленность форм и особенностей хозяйственной деятельности в дальнейшем находит отражение в социально-психологических характеристиках населœения страны, особенностях менталитета.

Биотическое загрязнение — это нежелательное с точки зрения человека превышение в среде (почве, воде, воздухе) содержания определœенных видов биогенов или появление новых для данной территории их видов. Основными источниками данного вида загрязнения являются смыв в водоемы минœеральных и органических удобрений, накопление в среде нечистот, выделœений, отмерших организмов, поступление искусственно синтезированных органических веществ.

Механическое загрязнение — это загрязнение окружающей среды относительно инœертными в физико-химическом отношении бытовыми и производственными отходами (строительным и бытовым мусором, упаковочными материалами и т.п.). В наибольшей степени этому виду загрязнения подвергаются почвы и водные объекты.

Засорение среды — одна из форм механического загрязнения, существенно ухудшающего эстетические и рекреационные качества среды. К данному виду загрязнения относится также засорение околокосмического пространства. По современным данным, в ближнем космосœе находится около 3000 т космического мусора.

Происхождение Объект Масштаб Виды загрязнения Физическое
Природное Воды Локальное Химическое Тепловое
Антропогенное Атмосфера Региональное Биологическая Световое
  Почвы Трансграничное Биотическое Шумовое
  Ландшафт Глобальное Механическое Радиоактивное
        Электромагнитное

Рис. 3.3. Классификация загрязнений