Содержание
Как классифицируются загрязнения атмосферы
В процессе существования экосистемы сталкиваются с различными вредоносными воздействиями. В них попадает множество посторонних веществ — классификацию загрязнений можно выстроить по следующим характеристикам.
Источник
Природа сталкивается как с естественными, так и с искусственными воздействиями.
К первым относятся:
- извержения вулканов;
- вскрытие нефте- или газосодержащих пластов вследствие природных катаклизмов;
- пожары, вызванные атмосферными явлениями;
- отравление экологических систем органическими соединениями, появившимися из-за массовой гибели растительных и животных организмов по естественным причинам (цикличные климатические изменения или эволюционировавший патоген).
Окружающая среда самостоятельно создает источники загрязнений, способные вызвать катастрофические последствия. Подводный выброс нефти вследствие извержения вулкана или землетрясения приведет к локальной массовой гибели растительных и животных организмов.
Углеродные молекулы могут распространиться течениями, влияя на удаленные экосистемы. Они провоцируют закисление воды, создавая дополнительную нагрузку на коралловые рифы, уже страдающие из-за поглощения океаном углекислого газа.
Но с этими воздействиями природа постепенно справляется самостоятельно.
Другое дело — антропогенные загрязнения, вещества, поступающие в окружающую среду из-за деятельности человека. Их источниками являются:
- сельское хозяйство;
- энергетическая сфера;
- промышленность;
- транспорт;
- официальные свалки и несанкционированный выброс мусора.
Все виды деятельности человека влияют на окружающую среду. Проблема сохраняется в экологическом производстве и фермерстве. Представители сфер делают попытки уменьшить начальный уровень вредных выбросов или эффективно их утилизировать. Но существующие технологии не позволяют добиться нулевых утечек.
Тип
Классификация источников загрязнения включает не только посторонние вещества. Она охватывает следующие воздействия:
- тепловое;
- световое;
- радиационное;
- электромагнитное;
- звуковое (вибрационное).
Не имея в составе опасных компонентов, они пагубно влияют на экосистемы. Звуки и вибрации лодочных моторов раздражают сенсорные системы рыб. Яркое городское и дорожное освещение мешает нормальной жизни ночных животных и насекомых. Отработанные газы и нагретые сточные воды меняют температурные условия, нарушая естественные циклы жизни флоры и фауны.
Физическая характеристика загрязнений включает твердые, жидкие и газообразные продукты. По составу также различают органические, минеральные, синтетические и комбинированные выбросы. Они имеют противоположное действие с одинаковыми последствиями. Синтетические и минеральные продукты отравляют среду, провоцируя гибель живых существ. Органика становится дополнительным источником питания для микроорганизмов вроде водорослей — рост их популяции также снижает численность других видов.
Часто наблюдается комплексное загрязнение. Отработанная вода с предприятия, попадая в водоем, повышает температуру, одновременно внося в него натуральные и синтетические молекулы. Состав зависит от процесса, в котором участвовала жидкость, и состояния трубопровода.
Зона покрытия и последствия
По масштабам и источникам загрязнения делят на глобальные и местные, постоянные и временные. Распространение пластика по экосистемам — пример массового, постоянного распространения.
Материал десятилетиями сохраняется в окружающей среде, оставаясь в первоначальном виде или распадаясь на мелкие частицы, глубже проникающие в экосистему.
Перманентное воздействие обычно обеспечивают синтетические продукты. Органика постепенно перерабатывается бактериями и более крупными организмами.
Различают также одноразовые и систематические загрязнения. К первым относят выбросы вредных веществ, вызванные аварией при добыче или транспортировке вроде разлива нефти.
Систематическими воздействиями можно назвать:
- утечки удобрений с полей;
- выбросы в атмосферу выхлопных газов автомобилей и предприятий;
- слив сточных вод промышленных объектов.
Одни загрязнители распадаются до следующего поступления, другие накапливаются, усиливая пагубное влияние на экологию.
Последствиями их воздействия могут стать сокращение популяций одного или нескольких видов; ухудшение качества почвы, воды и воздуха; краткосрочные и длительные изменения состояния живых организмов, включая генетические мутации, сохраняющиеся у всех последующих поколений.
Экология постоянно подвергается пагубному влиянию природных и антропогенных факторов. Их делят по происхождению, длительности существования, типу и тяжести воздействия.
виды, примеры, последствия / Справочник :: Бингоскул
Химическое загрязнение – это загрязнение окружающей среды, которое образуется при изменениях естественных химических свойств или при попадании в среду веществ. Оно влияет на все живое на планете. Масштабы химического загрязнения с каждым годом стремительно растут.
Виды химических загрязнений
Химические загрязнения классифицируются в зависимости от того, какую область они поражают.
- Выбросы в атмосферу.
- Сбросы загрязняющих веществ в водную среду.
- Загрязнение почвы.
Выбросы промышленных предприятий, тепловых электростанций и транспорта негативно влияют на атмосферу. Отходы производства оседают в почве и разрушают ее. Примеры химических загрязнителей гидросферы – сточные воды, утечка нефти и др.
Химические загрязнители
На Земле есть множество химических элементов, которые при избытке могут оказать негативное влияние на планету. Химические загрязнители – это вещества, которые негативно влияют на природу.
- Оксид углерода
Оксид углерода при взаимодействии с азотом образует «парниковый эффект» — подъем температуры на поверхности планеты в результате тепловой энергии. Чистый оксид углерода также обладает токсичным действием.
- Сернистый и серный ангидрид
Сернистый и серный ангидрид опасны тем, что повышают кислотность почвы. В результате уменьшается плодородность почвы.
- Сероводород
Сероводород – газ, который возникает при извержении вулкана. Он входит в класс токсических соединений и негативно влияет на дыхательную систему и слизистые оболочки.
- Оксид азота
Оксид азота невозможно увидеть и понюхать. При взаимодействии с углеродом образует фотохимический смог, который влияет на дыхательную систему. А при реакции с оксидом серы принимает участие в формировании кислотных дождей.
Если химические загрязнители окружающей среды могут смешиваться друг с другом, то образуются тяжелые компоненты. Именно способность образовывать комплексы оказывает негативное влияние на природу.
Химическое загрязнение окружающей среды и его последствия
Одни химические элементы быстро въедаются в любую среду, а другие – медленно. Загрязнения провоцируют заболевания астмой, бронхитом, дерматитом и т.д. Химические загрязнения окружающей среды – это последствия антропогенной деятельности.
Деградация окружающей среды
Избыток химических элементов негативно влияет в первую очередь на окружающую среду. Например, источником химического загрязнения окружающей среды может стать повышенное содержание углекислого газа. Он снижает эффективность фотосинтеза, т.к. растения не могут обработать весь газ.
Крупные города нередко накрывает смог, который ветром переносится в соседние регионы и, таким образом, возникают кислотные дожди. Затем вещества поступают в почву в подземные источники. Этот круговорот невозможно остановить.
Влияние на здоровье
Проблемы со здоровьем могут быть связаны с загрязнениями окружающей среды. Мы дышим задымленным воздухом, пьем плохую воду, едим продукты, обогащенные пестицидами. Любое вмешательство оказывает влияние на организм. Болезни физического характера провоцируют психоэмоциональные – усталость, нервозность, бессонницу, сложности засыпания и беспокойный сон.
Озоновые дыры
От вредных ультрафиолетовых лучей Землю спасает озоновый экран. Он защищает иммунитет человека. Дыры в озоновом слое приводят к следующим последствиям:
- снижению численности фитопланктона;
- потере ростовых почек;
- ускорению старения;
- онкологии и др.
Углекислый газ, хлорфторуглероды приводят к появлению прорех в озоновом слое.
Потеря плодородности
Промышленные отходы, пестициды, инсектициды, сточные воды приводят к загрязнению почв. Такие земли нельзя использовать в сельском хозяйстве. Растения на такой почве не растут.
Химические загрязнения среды и здоровье человека
Сохранение окружающей среды возможно только при комплексном подходе. Это осуществляется с помощью программ международной защиты, государственных законодательных актов.
Международная защита
Природные богатства нуждаются в охране, поэтому международные организации заключают друг с другом различные соглашения.
- Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП) заключается в защите лесов.
- Рамочная конвенция ООН об изменениях климата (РКИК) стабилизирует концентрацию парниковых газов.
- Киотский протокол регулирует объем поступающих в атмосферу парниковых газов.
Государственная защита
Государственная защита вводит нормативы и меры ответственности за загрязнение окружающей среды. На данный момент на территории Российской Федерации действуют следующие документы:
- Водный кодекс;
- Земельный кодекс;
- ФЗ «Об охране атмосферного воздуха»;
- ФЗ «Об экологической экспертизе»;
- ФЗ «Об отходах производства и потребления».
Таким образом, защита окружающей среды от химических загрязнений – это основа здоровой планеты. Если бороться с проблемой на международном, государственном и личном уровне, то есть шанс сохранить биосферу.
SU LMS
Загрязнители: определение и классификация загрязнителей
Чтобы удовлетворить основные потребности растущего населения, современное общество предприняло ряд шагов, таких как быстрая индустриализация, незапланированная урбанизация, вырубка лесов, чрезмерная эксплуатация природных ресурсов. и т.д.
Эти процессы непрерывно и непрерывно высвобождают различные посторонние материалы и энергию в окружающую среду. Такое захоронение, превышающее пороговую концентрацию того или иного вещества, делает окружающую среду частично или полностью неблагоприятной для живого мира.
Это называется загрязнением окружающей среды. Термин «загрязнение» происходит от латинского слова «загрязнение», что означает осквернение или загрязнение. Термин «Загрязнение» по-разному определяется различными учеными и организациями.
По данным Научного консультативного комитета президента США (1966 г.):
«Загрязнение окружающей среды может быть определено как неблагоприятное изменение нашего окружения, полностью или в значительной степени являющееся побочным продуктом деятельности человека посредством прямых или косвенных эффектов изменения энергетического паттерна, уровни радиации, химическое и физическое строение и численность организмов».
По данным Национальной академии наук США (1966 г.), загрязнение может быть определено как «нежелательное изменение физических, химических и биологических характеристик воды, воздуха и почвы, которое может нанести вред человеку, животным и растениям, промышленному прогрессу». , условия жизни и культурные ценности».
Согласно Одуму (1971), «Загрязнение – это нежелательное изменение физических, химических и биологических характеристик воздуха, воды и почвы, которое может нанести вред жизни или создать потенциальную опасность для здоровья живых организмов».
Согласно Эдварду (1972) «Загрязнение – это выброс вредных веществ или энергии человеком в окружающую среду в количествах, наносящих ущерб здоровью и ресурсам». Согласно Тиасманну (1975 г.) «Загрязнение – это накопление веществ в окружающей среде или при скорости потока, которые превышают способность экосистемы либо нейтрализовать, либо рассеять их до вредных уровней».
По данным Национального совета по исследованиям в области окружающей среды (1976 г. ), «загрязнение рассматривается как выброс веществ и энергии в виде отходов деятельности человека, которые приводят к вредным изменениям в природной среде».
Согласно Кудесиа, «Загрязнение определяется как добавление посторонних материалов (неорганических, органических, биологических или радиологических) в воду, воздух или землю, что неблагоприятно влияет на естественное качество окружающей среды. Таким образом, загрязнение – это прямое или косвенное изменение любого компонента окружающей среды, вредное для живых организмов и в особенности нежелательное для человека.
Иногда вместо загрязнения некоторые ученые используют другой термин «загрязнение». Под загрязнением понимается наличие вредных веществ или организмов в воздухе, воде или почве, которые могут вызывать заболевания или дискомфорт у человека. Однако загрязненные материалы не обязательно должны быть загрязнены.
Загрязнители:
Загрязнитель может быть определен как «что-либо, живое или неживое, или любой физический агент (например, тепло, звук и т. д.), который в своем избытке делает любую часть окружающей среды нежелательной. Загрязненная вода нежелательна для питья, отдыха, зрительного наслаждения или в качестве среды обитания для нормальных для нее водных организмов.
Загрязненный воздух нежелателен для дыхания, для состояния находящихся в нем зданий и памятников или для жизни животных и растений. Загрязненная почва и земли нежелательны для выращивания продуктов питания и кормов для животных или для отдыха и эстетических удовольствий».
Другими словами, Загрязнитель можно определить как «компонент в неправильном количестве в неправильном месте или в неправильное время».
Вообще говоря, термин «загрязнитель» применяется к неживым, антропогенным веществам и другим неприятностям и относится к их избытку в определенном месте. Например, азот, фосфор и калий широко используются в сельском хозяйстве для повышения урожайности, но иногда их более высокие концентрации вызывают загрязнение озер и рек, способствуя росту водорослей. Этот неблагоприятный эффект загрязнения более серьезен, когда загрязняющие вещества являются антропогенными, а не природными препаратами.
Короче говоря, непригодные или остатки вещей, которые человечество производит, использует и выбрасывает, также можно рассматривать как загрязнители.
Типы загрязнителей:
С точки зрения экосистемы загрязнители можно разделить на две основные группы:
(a) Неразлагаемые загрязнители:
микробы. Большинство этих мутантов накапливаются в окружающей среде, а также биологически увеличиваются, поскольку они перемещаются по пищевым цепям в некомфортном состоянии. Они также могут реагировать с другими соединениями в окружающей среде с образованием токсинов.
Их можно подразделить еще на два класса:
(i) Отходы:
т.е. стеклянные, пластмассовые, фенольные, алюминиевые банки и т. д.
(ii) Яды:
радиоактивные вещества, пестициды, дымовые газы, тяжелые металлы, такие как ртуть, свинец и их соли.
(b) Разлагаемые загрязнители или биоразлагаемые загрязнители (Odum 1971):
Это природные органические вещества, которые могут быть разложены, удалены или потреблены и, таким образом, уменьшены до приемлемого уровня либо естественными процессами, такими как биологическое или микробное воздействие, либо некоторые инженерные системы, такие как очистные сооружения.
Поддающиеся разложению загрязнители можно разделить на две категории:
(i) Быстроразлагаемые или непостоянные загрязнители:
Разложение этих загрязнителей происходит очень быстро. Например, более быстрым процессом является разложение сточных вод и отходов жизнедеятельности животных и растений. Бытовые сточные воды могут быстро разлагаться естественными процессами. Однако проблемы усложняются, когда вход в окружающую среду превышает способность к разложению или рассеиванию.
(ii) Медленно разлагаемый или стойкий загрязнитель:
Разложение этих загрязнителей является очень медленным процессом. Создается впечатление, что количество загрязняющих веществ не меняется со временем. Например, разложение синтетических соединений и радиоактивных элементов, таких как йод-137, стронций-90 или плутоний-239, занимает больше времени.
Агенты, вызывающие загрязнение:
В зависимости от природы загрязняющих веществ и их взаимодействия с окружающей средой загрязнение, вызванное различными агентами, можно разделить на следующие категории:
(a) Загрязнение твердыми отходами.
(b) Загрязнение жидкими отходами.
(c) Загрязнение, вызванное газообразными отходами.
(d) Загрязнение, вызванное отходами без весов.
(a) Загрязнение, вызванное твердыми отходами:
К твердым отходам относятся такие загрязняющие вещества, как мусор, мусор, зола, крупные отходы, образующиеся в результате процессов сноса и строительства, отходы мертвых животных, сельскохозяйственные отходы и т. д. Исходя из приведенных выше примеров, Понятно, что твердые отходы могут быть бытового и промышленного характера.
(b) Загрязнение, вызванное жидкими отходами:
Кислородный цикл хорошо работает в водной системе, поддерживая экологический баланс. То есть растворенный кислород используется водными живыми организмами для дыхания, а взамен они выделяют углекислый газ. Молекулы углекислого газа вновь используются зелеными растениями и водорослями в процессе фотосинтеза.
Во время фотосинтеза кислород снова выделяется в воду, которая остается в растворенном состоянии. Однако если в водоток попадает какое-то органическое вещество (пища для бактерий), то бактерии окисляют эти материалы, потребляя кислород из воды. При таких условиях, если процесс реоксигенации протекает медленнее, чем процесс деоксигенации, то река будет лишена поддерживающего жизнь растворенного кислорода и водные живые организмы погибнут.
Наиболее важным источником органических загрязнителей являются сточные воды, которые содержат фекалии, мочу, кухонные и масляные промывки. Сточные воды также содержат большое количество болезнетворных и безвредных бактерий. Прочность органических отходов сточных вод измеряется с точки зрения биологической потребности в кислороде (БПК).
Значение выражено в мг. кислорода на литр отходов в течение 5 дней при 20°С. Если объем Б.О.Д. ниже 1500 мг на литр сточные воды называются слабыми отходами, если 4000 мг на литр — средними, а выше этого значения — сильными отходами.
Однако при попадании в реку жидких промышленных отходов, содержащих кислоты, щелочи и ядовитые вещества, страдает водная жизнь и нарушается система самоочищения воды. Пестициды и гербициды, попадающие в воду, могут убивать некоторые организмы или накапливаться в рыбах, которые при употреблении человеком передают химические вещества, вызывая кумулятивное отравление.
(c) Загрязнение, вызванное газообразными отходами:
Газообразные отходы включают окись углерода (CO), двуокись серы (SO2), двуокись азота (NO2), озон (O3) и смоговые газы (состоящие из сложной смеси фотохимических продукты окисления углеводородов). Эти газы более распространены в атмосфере промышленных городов.
(d) Загрязнение невесомыми отходами:
Этот тип загрязнения также известен как загрязнение энергетическими отходами; Отходы без веса могут быть следующих типов:
(i) Радиоактивные
(ii) Тепловые
(iii) Шумовые
(i) Радиоактивные вещества:
Несмотря на все возможные меры предосторожности при функционировании и обслуживании ядерных реакторов видно, что ничтожное количество радиоактивных отходов выбрасывается в окружающую среду. Начиная с добычи урана и заканчивая использованием и окончательной утилизацией отходов реактора, радиоактивные материалы постоянно попадают в окружающую среду. Кроме того, при ядерных испытаниях в окружающую среду попадает большое количество радиоактивных отходов.
(ii) Тепло:
Большое количество отработанной тепловой энергии рассеивается в окружающую среду в виде потоков горячих жидкостей или горячих газов, выделяемых промышленностью и автомобилями.
(iii) Шум:
Нежелательный звук называется шумом. Этими источниками шума для населения являются промышленные машины, транспортный шум, неразборчивое использование транзисторов, радиоприемников, систем громкой связи и т. д.
Классификация загрязнения:
Загрязнение можно классифицировать в зависимости от окружающей среды (воздух, вода и почва), в которой оно происходит, или в зависимости от типа загрязняющего вещества (свинец, ртуть, двуокись углерода, твердые отходы, шум, биоциды, тепло и т. д.) по которым вызвано загрязнение.
Иногда загрязнение классифицируют по двум широким категориям:
1. Естественное загрязнение:
Возникает в результате естественного процесса.
2. Искусственное загрязнение:
Возникает искусственно в результате взаимодействия человека и окружающей среды.
Различные типы загрязняющих средств следующие:
1. Загрязнение воздуха
2. Загрязнение воды
3. Загрязнение назем
4. Загрязнение шума
5. Радиационное загрязнение
6. Тепловое загрязнение
7. Промышленное загрязнение
Общее воздействие загрязнения:
На каждый компонент окружающей среды загрязнение влияет различными способами.
Воздействие загрязнения на некоторые биотические и абиотические компоненты можно описать следующим образом:
(i) Воздействие на растения:
Фотохимический смог, двуокись серы (получаемая при плавке меди и свинца) и фтористый водород (полученные при производстве удобрений и восстановлении алюминия) наносят вред растениям и тем самым замедляют их рост и вегетацию.
В некоторых случаях, даже когда уровни загрязнения были недостаточно высокими, чтобы вызвать заметные повреждения, может наблюдаться замедление темпов роста. В целом загрязнители (загрязнители воздуха или воды или радиация) вызывают сложные изменения в растительной экосистеме, воздействуя на один вид, что приводит к воздействию на другой.
(ii) Воздействие на животных:
Загрязнители воздуха вызывают раздражение глаз и дыхательных путей у животных, а также у людей. Загрязнители воды могут подвергать опасности водную жизнь, ежегодно убивая миллионы рыб и других животных. Сточные воды, токсичные химические вещества и больные животные могут сделать воду непригодной для использования сельскохозяйственными животными.
Известно, что некоторые типы загрязнителей оказывают неблагоприятное воздействие на животных на уровнях, которые, как представляется, не влияют на здоровье человека. Термическое загрязнение рек и озер может привести к гибели рыб. Уровни пестицидов могут снизить скорость размножения за счет таких механизмов, как вмешательство в метаболизм кальция.
(iii) Воздействие на человека:
Люди, вероятно, больше всего обеспокоены прямым и косвенным воздействием загрязнения. Достаточно высокие уровни загрязняющих веществ токсичны или даже смертельны для каждого человека, хотя человеческое население имеет широкий диапазон чувствительности.
Например, рвотный камень (тартрат сурьмы и калия) может привести к летальному исходу при дозе всего 130 мг, но некоторые люди выжили при дозе до 15 г. С другой стороны, достаточно низкие дозы не оказывают токсикологического воздействия.
Видно, что многие болезни передаются через воду и могут быть остановлены путем очистки муниципальных и индивидуальных источников воды. Тем не менее, питьевая вода большей части населения мира значительно менее безопасна, чем в развитых странах, из-за неадекватности программ общественного здравоохранения.
Определение:
Любое вещество, присутствующее в окружающей среде во вредных концентрациях, которое неблагоприятно изменяет окружающую среду, нарушая скорость роста видов и нарушая пищевые цепи, является токсичным и влияет на здоровье, комфорт и имущество и т. д. считается загрязнителем.
Дым промышленных предприятий и автомобилей, бытовые и промышленные сточные воды, радиоактивные вещества атомных станций и выброшенные бытовые предметы (банки, бутылки, разбитая посуда и т. д.) относятся к категории загрязняющих веществ.
Классификация загрязняющих веществ:
Классификация загрязняющих веществ проводится с разных точек зрения:
- В зависимости от своего существования в природе загрязняющие вещества бывают двух видов: количественные и качественные загрязнители.
(a) Количественные загрязнители:
Это вещества, обычно встречающиеся в окружающей среде, которые приобретают статус загрязняющих веществ, когда их концентрация увеличивается из-за неосознанной деятельности человека. Например, углекислый газ, если он присутствует в атмосфере в концентрации, превышающей норму из-за автомобилей и промышленных предприятий, оказывает измеримое воздействие на людей, животных, растения или имущество, тогда он классифицируется как количественный загрязнитель.
(b) Качественный загрязнитель:
Это те вещества, которые обычно не встречаются в природе, но добавляются человеком, например, инсектициды.
- В зависимости от формы, в которой они сохраняются после выброса в окружающую среду, загрязняющие вещества подразделяются на два типа, а именно первичные и вторичные загрязнители.
- Первичные загрязнители:
Это вещества, которые выбрасываются непосредственно из источника и сохраняются в той форме, в которой они были добавлены в окружающую среду. Типичными примерами загрязняющих веществ, включенных в эту категорию, являются зола, дым, пары, пыль, оксид азота, диоксид серы, углеводороды и т. д.
(b) Вторичные загрязнители:
Это те, которые образуются из первичных загрязнителей в результате химического взаимодействия с некоторыми компонентами, присутствующими в атмосфере. Примеры: триоксид серы, диоксид азота, альдегиды, кетоны, озон и т. д.
Оксиды азота и углеводороды являются двумя основными загрязняющими веществами, выделяемыми автомобилями, но в присутствии солнечного света они реагируют с образованием пероксиацилнитрата (ПАН) и озона, двух вторичных загрязнители, которые гораздо более токсичны, чем первичные загрязнители, из которых они получены. Это явление повышенной токсичности за счет химического взаимодействия между загрязняющими веществами известно как синергизм.
загрязнение | Национальное географическое общество
Загрязнение – это попадание вредных веществ в окружающую среду. Эти вредные вещества называются загрязняющими веществами. Загрязнители могут быть естественными, такими как вулканический пепел. Они также могут быть созданы в результате деятельности человека, например, с мусором или стоками, производимыми фабриками. Загрязняющие вещества ухудшают качество воздуха, воды и земли.
Многие полезные для людей вещи производят загрязнение. Автомобили выбрасывают загрязняющие вещества из выхлопных труб. Сжигание угля для выработки электроэнергии загрязняет воздух. Промышленность и дома производят мусор и сточные воды, которые могут загрязнять землю и воду. Пестициды — химические яды, используемые для уничтожения сорняков и насекомых, — просачиваются в водоемы и наносят вред дикой природе.
Все живые существа — от одноклеточных микробов до синих китов — зависят от запасов воздуха и воды на Земле. Когда эти ресурсы загрязнены, все формы жизни находятся под угрозой.
Загрязнение — глобальная проблема. Хотя городские районы обычно более загрязнены, чем сельская местность, загрязнение может распространяться на отдаленные места, где не живут люди. Например, пестициды и другие химические вещества были обнаружены в антарктическом ледяном щите. Посреди северной части Тихого океана огромное скопление микроскопических частиц пластика образует так называемое Большое тихоокеанское мусорное пятно.
Воздушные и водные потоки загрязняют окружающую среду. Океанские течения и мигрирующие рыбы разносят морские загрязнители повсюду. Ветер может поднять радиоактивный материал, случайно выброшенный из ядерного реактора, и разбросать его по миру. Дым с завода в одной стране попадает в другую страну.
В прошлом посетители национального парка Биг-Бенд в американском штате Техас могли видеть 290 километров (180 миль) обширного ландшафта. Теперь угольные электростанции в Техасе и соседнем штате Чиуауа в Мексике выбрасывают в воздух столько загрязнений, что посетители Биг-Бенд иногда могут видеть только 50 километров (30 миль).
Существует три основных типа загрязнения: загрязнение воздуха, загрязнение воды и загрязнение земли.
Загрязнение воздуха
Иногда видно загрязнение воздуха. Например, человек может видеть темный дым, вырывающийся из выхлопных труб больших грузовиков или заводов. Однако чаще загрязнение воздуха остается невидимым.
Загрязненный воздух может быть опасен, даже если загрязнители невидимы. Это может вызвать у людей жжение в глазах и затруднение дыхания. Это также может увеличить риск рака легких.
Иногда загрязнение воздуха убивает быстро. В 1984 году в результате аварии на заводе по производству пестицидов в Бхопале, Индия, в воздух был выпущен смертельный газ. По меньшей мере 8000 человек погибли в течение нескольких дней. Еще сотни тысяч получили необратимые ранения.
Стихийные бедствия также могут привести к быстрому увеличению загрязнения воздуха. Когда вулканы извергаются, они выбрасывают в атмосферу вулканический пепел и газы. Вулканический пепел может обесцвечивать небо на месяцы. После извержения индонезийского вулкана Кракатау в 1883 году небо по всему миру заволокло пеплом. Из-за более тусклого неба собирали меньше урожая даже в Европе и Северной Америке. В течение многих лет метеорологи отслеживали то, что было известно как «экваториальный поток дыма». На самом деле, этот поток дыма был струйным потоком, ветром высоко в земной атмосфере, который был виден из-за загрязнения воздуха Кракатау.
Вулканические газы, такие как диоксид серы, могут убить близлежащих жителей и сделать почву неплодородной на долгие годы. Известное извержение вулкана Везувий в Италии произошло в 79 году, в результате чего погибли сотни жителей близлежащих городов Помпеи и Геркуланум. Большинство жертв Везувия не были убиты лавой или оползнями, вызванными извержением. Они были задушены или задохнулись смертоносными вулканическими газами.
В 1986 году над озером Ньос в Камеруне образовалось токсичное облако. Озеро Ниос находится в кратере вулкана. Хотя вулкан не извергался, он выбросил вулканические газы в озеро. Нагретые газы прошли через воду озера и собрались в виде облака, которое спустилось со склонов вулкана в близлежащие долины. Когда ядовитое облако перемещалось по ландшафту, оно убивало птиц и другие организмы в их естественной среде обитания. Это загрязнение воздуха также убило тысячи голов крупного рогатого скота и до 1700 человек.
Однако в большинстве случаев загрязнение воздуха не является естественным. Это происходит от сжигания ископаемого топлива — угля, нефти и природного газа. При сжигании бензина для питания легковых и грузовых автомобилей выделяется угарный газ — бесцветный газ без запаха. Газ вреден в высоких концентрациях или количествах. Городской транспорт производит высококонцентрированный угарный газ.
Автомобили и заводы производят другие распространенные загрязняющие вещества, включая оксид азота, диоксид серы и углеводороды. Эти химические вещества вступают в реакцию с солнечным светом, образуя смог, густой туман или дымку загрязнения воздуха. Смог в Линьфэне, Китай, такой густой, что люди редко видят солнце. Смог может быть коричневым или серовато-голубым, в зависимости от того, какие загрязняющие вещества в нем находятся.
Смог затрудняет дыхание, особенно у детей и пожилых людей. Некоторые города, страдающие от сильного смога, выпускают предупреждения о загрязнении воздуха. Правительство Гонконга, например, предупредит людей, чтобы они не выходили на улицу и не занимались тяжелой физической деятельностью (например, бегом или плаванием), когда смог очень густой.
Когда загрязнители воздуха, такие как оксид азота и диоксид серы, смешиваются с влагой, они превращаются в кислоты. Затем они падают обратно на землю в виде кислотных дождей. Ветер часто переносит кислотные дожди далеко от источника загрязнения. Загрязняющие вещества, производимые заводами и электростанциями в Испании, могут выпадать в виде кислотных дождей в Норвегии.
Кислотный дождь может убить все деревья в лесу. Он также может опустошать озера, ручьи и другие водные пути. Когда озера становятся кислыми, рыба не может выжить. В Швеции из-за кислотных дождей образовались тысячи «мертвых озер», в которых больше не живет рыба.
Кислотные дожди также точат мрамор и другие виды камня. Он стер слова на надгробиях и повредил многие исторические здания и памятники. Тадж-Махал в Агре, Индия, когда-то сиял белизной. Годы воздействия кислотных дождей сделали его бледным.
Правительства пытались предотвратить кислотные дожди, ограничив количество загрязняющих веществ, выбрасываемых в воздух. В Европе и Северной Америке они добились определенного успеха, но кислотные дожди остаются серьезной проблемой в развивающихся странах, особенно в Азии.
Еще одним источником загрязнения воздуха являются парниковые газы. Парниковые газы, такие как двуокись углерода и метан, естественным образом присутствуют в атмосфере. На самом деле они необходимы для жизни на Земле. Они поглощают отраженный от Земли солнечный свет, не давая ему уйти в космос. Удерживая тепло в атмосфере, они поддерживают температуру Земли достаточной для жизни людей. Это называется парниковым эффектом.
Но деятельность человека, такая как сжигание ископаемого топлива и уничтожение лесов, увеличила количество парниковых газов в атмосфере. Это усилило парниковый эффект, и средние температуры по всему миру растут. Десятилетие, начавшееся в 2000 году, было самым теплым за всю историю наблюдений. Это повышение средних мировых температур, частично вызванное деятельностью человека, называется глобальным потеплением.
Глобальное потепление вызывает таяние ледяных щитов и ледников. Таяние льда вызывает повышение уровня моря со скоростью 2 миллиметра (0,09дюймов) в год. Повышение уровня моря в конечном итоге затопит низменные прибрежные районы. Это изменение климата угрожает целым народам, например Мальдивским островам.
Глобальное потепление также способствует закислению океана. Закисление океана — это процесс поглощения океанскими водами большего количества углекислого газа из атмосферы. Меньшее количество организмов может выжить в более теплых и менее соленых водах. Пищевая сеть океана находится под угрозой, поскольку растения и животные, такие как кораллы, не могут приспособиться к более кислой среде океана.
Ученые предсказали, что глобальное потепление приведет к увеличению количества сильных штормов. Это также вызовет новые засухи в одних регионах и новые наводнения в других.
Изменение средних температур уже привело к сокращению некоторых мест обитания, регионов естественного обитания растений и животных. Белые медведи охотятся на тюленей со льда в Арктике. Таяние льдов вынуждает белых медведей путешествовать дальше в поисках пищи, и их численность сокращается.
Люди и правительства могут быстро и эффективно реагировать, чтобы уменьшить загрязнение воздуха. Химические вещества, называемые хлорфторуглеродами (ХФУ), представляют собой опасную форму загрязнения воздуха, над сокращением которой правительства работали в 19-м веке. 80-х и 1990-х годов. ХФУ содержатся в газах, охлаждающих холодильники, в продуктах из пенопласта и в аэрозольных баллончиках.
ХФУ наносят ущерб озоновому слою, области верхних слоев атмосферы Земли. Озоновый слой защищает Землю, поглощая большую часть вредного солнечного ультрафиолетового излучения. Когда люди подвергаются большему воздействию ультрафиолетового излучения, у них больше шансов заболеть раком кожи, заболеваниями глаз и другими заболеваниями.
В 1980-х годах ученые заметили, что озоновый слой над Антарктидой истончается. Его часто называют «озоновой дырой». Никто не живет постоянно в Антарктиде. Но Австралия, где проживает более 22 миллионов человек, находится на краю пропасти. В 19В 90-х годах правительство Австралии предприняло попытку предупредить людей об опасности слишком большого количества солнца. Многие страны, в том числе США, в настоящее время строго ограничивают производство ХФУ.
Загрязнение воды
Некоторые загрязненные воды выглядят грязными, плохо пахнут и в них плавает мусор. Некоторая загрязненная вода выглядит чистой, но наполнена вредными химическими веществами, которые вы не видите и не чувствуете запаха.
Загрязненная вода небезопасна для питья и купания. Некоторые люди, которые пьют загрязненную воду, подвергаются воздействию опасных химических веществ, от которых спустя годы они могут заболеть. Другие потребляют бактерии и другие крошечные водные организмы, вызывающие болезни. По оценкам ООН, 4000 детей ежедневно умирают из-за употребления грязной воды.
Иногда загрязненная вода косвенно вредит людям. Они заболевают, потому что рыбу, которая живет в загрязненной воде, небезопасно есть. В их плоти слишком много загрязняющих веществ.
Имеются природные источники загрязнения воды. Например, нефть и природный газ могут просачиваться в океаны и озера из естественных подземных источников. Эти участки называются выходами нефти. Крупнейшим в мире выходом нефти является канал Coal Oil Point, расположенный у побережья американского штата Калифорния. Просачивание угольной нефти выбрасывает столько нефти, что смоляные шарики вымываются на близлежащие пляжи. Смоляные шарики — это маленькие липкие частицы загрязнений, которые со временем разлагаются в океане.
Деятельность человека также способствует загрязнению воды. Химикаты и масла с заводов иногда сбрасываются или просачиваются в водоемы. Эти химические вещества называются стоком. Химические вещества в стоке могут создать токсичную среду для водных организмов. Сток также может помочь создать благоприятную среду для цианобактерий, также называемых сине-зелеными водорослями. Цианобактерии быстро размножаются, вызывая вредоносное цветение водорослей (ВЦВ). Вредоносное цветение водорослей не позволяет таким организмам, как растения и рыба, жить в океане. Они связаны с «мертвыми зонами» в озерах и реках мира, местами, где мало жизни существует под поверхностными водами.
Добыча полезных ископаемых и бурение также могут способствовать загрязнению воды. Кислотный дренаж шахт (AMD) является основным источником загрязнения рек и ручьев вблизи угольных шахт. Кислота помогает шахтерам извлекать уголь из окружающих пород. Кислота смывается в ручьи и реки, где вступает в реакцию с камнями и песком. Он выделяет химическую серу из камней и песка, создавая реку, богатую серной кислотой. Серная кислота токсична для растений, рыб и других водных организмов. Серная кислота также токсична для людей, что делает реки, загрязненные АМД, опасными источниками воды для питья и гигиены.
Разливы нефти — еще один источник загрязнения воды. В апреле 2010 года в Мексиканском заливе взорвалась нефтяная платформа Deepwater Horizon, в результате чего нефть хлынула со дна океана. В последующие месяцы сотни миллионов галлонов нефти вылились в воды залива. В результате разлива образовались большие шлейфы нефти под водой и нефтяное пятно на поверхности площадью 24 000 квадратных километров (9 100 квадратных миль). Нефтяное пятно покрыло водно-болотные угодья в американских штатах Луизиана и Миссисипи, убивая болотные растения и водные организмы, такие как крабы и рыбы. Птицы, такие как пеликаны, покрылись нефтью и не могли летать или получать пищу. В результате разлива нефти на платформе Deepwater Horizon погибло более 2 миллионов животных.
Захороненные химические отходы также могут загрязнять воду. Многие годы люди утилизировали химические отходы небрежно, не осознавая их опасности. В 1970-х годах люди, живущие в районе канала Любви в Ниагара-Фолс, штат Нью-Йорк, страдали от чрезвычайно высокого уровня рака и врожденных дефектов. Было обнаружено, что свалка химических отходов отравила воду в этом районе. В 1978 году 800 семей, живших в Канале Любви, были вынуждены покинуть свои дома.
При неправильной утилизации радиоактивные отходы атомных электростанций могут попасть в окружающую среду. Радиоактивные отходы могут нанести вред живым существам и загрязнить воду.
Сточные воды, не прошедшие надлежащую очистку, являются распространенным источником загрязнения воды. Многие города по всему миру имеют плохие канализационные системы и очистные сооружения. В Дели, столице Индии, проживает более 21 миллиона человек. Более половины сточных вод и других отходов, образующихся в городе, сбрасываются в реку Ямуна. Это загрязнение делает реку опасной для использования в качестве источника воды для питья или гигиены. Это также сокращает промысел реки, что приводит к уменьшению количества продовольствия для местного населения.
Основным источником загрязнения воды являются удобрения, используемые в сельском хозяйстве. Удобрение — это материал, добавляемый в почву, чтобы растения росли больше и быстрее. Удобрения обычно содержат большое количество элементов азота и фосфора, которые помогают растениям расти. Дождевая вода смывает удобрения в ручьи и озера. Там азот и фосфор заставляют цианобактерии образовывать вредоносное цветение водорослей.
Дождь смывает другие загрязняющие вещества в ручьи и озера. Он собирает отходы животных с животноводческих ферм. Машины капают масло на улицу, а дождь уносит его в ливневые стоки, которые ведут в водные пути, такие как реки и моря. Дождь иногда смывает химические пестициды с растений в ручьи. Пестициды также могут просачиваться в грунтовые воды, подземные воды.
Тепло может загрязнить воду. Электростанции, например, производят огромное количество тепла. Электростанции часто располагаются на реках, поэтому они могут использовать воду в качестве теплоносителя. Прохладная вода циркулирует по растению, поглощая тепло. Затем нагретая вода возвращается в реку. Водные существа чувствительны к изменениям температуры. Некоторые рыбы, например, могут жить только в холодной воде. Более теплые температуры рек препятствуют вылуплению рыбьей икры. Более теплая речная вода также способствует вредоносному цветению водорослей.
Еще одним видом загрязнения воды является простой мусор. В реке Цитарум в Индонезии, например, плавает столько мусора, что воды не видно. Плавающий мусор затрудняет ловлю рыбы в реке. Водные животные, такие как рыбы и черепахи, принимают мусор, такой как пластиковые пакеты, за еду. Пластиковые пакеты и шпагат могут убить многих обитателей океана. Химические загрязнители в мусоре также могут загрязнять воду, делая ее токсичной для рыб и людей, которые используют реку в качестве источника питьевой воды. Рыба, пойманная в загрязненной реке, часто имеет высокий уровень химических токсинов в мясе. Люди поглощают эти токсины, когда едят рыбу.
Мусор также загрязняет океан. Многие пластиковые бутылки и другой мусор выбрасывают за борт с лодок. Ветер сдувает мусор в море. Океанские течения переносят пластмассу и другой плавающий мусор в определенные места на земном шаре, откуда он не может уйти. Самая большая из этих областей, называемая Большим тихоокеанским мусорным пятном, находится в отдаленной части Тихого океана. По некоторым оценкам, это мусорное пятно размером с Техас. Мусор представляет угрозу для рыб и морских птиц, которые принимают пластик за еду. Многие пластмассы покрыты химическими загрязнителями.
Загрязнение земли
Многие из тех же загрязняющих веществ, которые загрязняют воду, также наносят вред земле. Горнодобывающая промышленность иногда оставляет почву загрязненной опасными химическими веществами.
Пестициды и удобрения с сельскохозяйственных полей разносятся ветром. Они могут нанести вред растениям, животным, а иногда и людям. Некоторые фрукты и овощи поглощают пестициды, которые помогают им расти. Когда люди потребляют фрукты и овощи, пестициды попадают в их организм. Некоторые пестициды могут вызывать рак и другие заболевания.
Пестицид под названием ДДТ (дихлордифенилтрихлорэтан) когда-то широко использовался для уничтожения насекомых, особенно комаров. Во многих частях мира комары переносят болезнь под названием малярия, от которой ежегодно умирает миллион человек. Швейцарский химик Пауль Герман Мюллер был удостоен Нобелевской премии за понимание того, как ДДТ может бороться с насекомыми и другими вредителями. ДДТ отвечает за сокращение малярии в таких местах, как Тайвань и Шри-Ланка.
В 1962 году американский биолог Рэйчел Карсон написала книгу под названием Тихая весна , в котором обсуждалась опасность ДДТ. Она утверждала, что это может способствовать развитию рака у людей. Она также объяснила, как уничтожались птичьи яйца, из-за чего количество белоголовых орланов, бурых пеликанов и скоп сократилось. В 1972 году США запретили использование ДДТ. Многие другие страны также запретили его. Но ДДТ не исчез полностью. Сегодня многие правительства поддерживают использование ДДТ, поскольку он остается наиболее эффективным средством борьбы с малярией.
Мусор – еще одна форма загрязнения земли. Бумага, консервные банки, стеклянные банки, пластмассовые изделия, списанные автомобили и бытовая техника портят ландшафт по всему миру. Мусор мешает растениям и другим производителям в пищевой цепи создавать питательные вещества. Животные могут умереть, если по ошибке съедят пластик.
Мусор часто содержит опасные загрязняющие вещества, такие как масла, химикаты и чернила. Эти загрязняющие вещества могут проникать в почву и наносить вред растениям, животным и людям.
Неэффективные системы сбора мусора способствуют загрязнению земель. Часто мусор собирают и вывозят на свалку или свалку. Мусор закапывают на свалки. Иногда общины производят так много мусора, что их свалки переполняются. Им негде сбросить мусор.
Огромная свалка возле Кесон-Сити, Филиппины, стала местом трагедии, связанной с загрязнением земель в 2000 году. Сотни людей жили на склонах свалки в Кесон-Сити. Эти люди зарабатывали на жизнь переработкой и продажей вещей, найденных на свалке. Однако полигон не был безопасным. Проливные дожди вызвали оползень, в результате которого погибло 218 человек.
Иногда свалки не полностью изолированы от земли вокруг них. Загрязняющие вещества со свалки просачиваются в землю, в которой они захоронены. Растения, которые растут в земле, могут быть заражены, и травоядные, которые едят растения, также заражаются. Как и хищники, пожирающие травоядных. Этот процесс, при котором химическое вещество накапливается на каждом уровне пищевой сети, называется биоаккумуляцией.
Загрязняющие вещества, просачивающиеся со свалок, также попадают в местные подземные воды. Там водная пищевая сеть (от микроскопических водорослей до рыб и хищников, таких как акулы или орлы) может страдать от биоаккумуляции токсичных химических веществ.
В некоторых общинах нет надлежащих систем сбора мусора, и мусор выстраивается вдоль дорог. В других местах мусор выбрасывается на пляжи. Пляж Камило в американском штате Гавайи завален пластиковыми пакетами и бутылками, принесенными приливом. Мусор опасен для жизни в океане и снижает экономическую активность в этом районе. Туризм — крупнейшая отрасль на Гавайях. Загрязненные пляжи отпугивают туристов от инвестиций в отели, рестораны и развлекательные мероприятия в этом районе.
Некоторые города сжигают или сжигают свой мусор. Сжигание мусора избавляет от него, но может выделять в воздух опасные тяжелые металлы и химические вещества. Таким образом, хотя мусоросжигательные заводы могут решить проблему загрязнения земли, они иногда усугубляют проблему загрязнения воздуха.
Снижение загрязнения
Во всем мире люди и правительства прилагают усилия для борьбы с загрязнением. Например, переработка становится все более распространенной. При переработке мусор перерабатывается, чтобы его полезные материалы можно было использовать снова. Стекло, алюминиевые банки и многие виды пластика можно расплавить и использовать повторно. Бумагу можно сломать и превратить в новую бумагу.
Переработка уменьшает количество мусора, попадающего на свалки, мусоросжигательные заводы и водоемы. Австрия и Швейцария имеют самые высокие показатели утилизации. Эти страны перерабатывают от 50 до 60 процентов своего мусора. Соединенные Штаты перерабатывают около 30 процентов своего мусора.
Правительства могут бороться с загрязнением, принимая законы, ограничивающие количество и типы химических заводов и сельскохозяйственных предприятий, которые разрешено использовать. Дым от угольных электростанций можно фильтровать. Люди и предприятия, которые незаконно сбрасывают загрязняющие вещества в землю, воду и воздух, могут быть оштрафованы на миллионы долларов. Некоторые государственные программы, такие как программа Superfund в Соединенных Штатах, могут заставить загрязнителей очистить загрязненные ими участки.
Международные соглашения также могут уменьшить загрязнение. Киотский протокол, соглашение ООН об ограничении выбросов парниковых газов, подписала 191 страна. США, второй по величине производитель парниковых газов в мире, не подписали соглашение. Другие страны, такие как Китай, крупнейший в мире производитель парниковых газов, не достигли своих целей.
Тем не менее, многое удалось сделать. В 1969 году река Кайахога в американском штате Огайо была настолько забита нефтью и мусором, что загорелась. Пожар способствовал принятию Закона о чистой воде 19 года.72. Этот закон ограничивал выброс загрязнителей в воду и устанавливал стандарты чистоты воды. Сегодня река Кайахога намного чище. Рыбы вернулись в районы реки, где они когда-то не могли выжить.
Но в то время как одни реки становятся чище, другие становятся все более загрязненными. По мере того как страны во всем мире становятся богаче, некоторые формы загрязнения увеличиваются. Странам с развивающейся экономикой обычно требуется больше электростанций, которые производят больше загрязняющих веществ.
Уменьшение загрязнения требует экологического, политического и экономического лидерства. Развитые страны должны работать над сокращением и переработкой своих материалов, в то время как развивающиеся страны должны работать над укреплением своей экономики, не разрушая окружающую среду. Развитые и развивающиеся страны должны работать вместе для достижения общей цели защиты окружающей среды для будущего использования.
Краткий факт
Как долго это длится?
Различные материалы разлагаются с разной скоростью. Сколько времени требуется, чтобы эти распространенные виды мусора разлагались?
- Бумага: 2-4 недели
- Апельсиновая корка: 6 месяцев
- Пакет из-под молока: 5 лет
- Пластиковый пакет: 15 лет
- Жестяная банка: 100 лет
- Пластиковая бутылка: 450 лет
6 бутылка: 450 лет
6 лет
- Пенополистирол: Никогда
Стекло
Краткий факт
Загрязнение воздуха в помещении
Воздух в вашем доме может быть загрязнен. Средства для очистки воздуха и ковров, спреи от насекомых и сигареты — все это источники загрязнения воздуха в помещении.
Краткий факт
Световое загрязнение
Световое загрязнение — это избыточное количество света в ночном небе. Световое загрязнение, также называемое фотозагрязнением, почти всегда встречается в городских районах. Световое загрязнение может разрушить экосистемы, сбивая с толку различие между днем и ночью. Ночные животные, те, которые активны ночью, могут выходить на улицу в течение дня, в то время как дневные животные, которые активны в дневное время, могут оставаться активными и ночью. Режимы кормления и сна могут быть спутаны. Световое загрязнение также указывает на избыточное использование энергии.
Движение темного неба — это кампания людей, направленная на уменьшение светового загрязнения. Это уменьшит потребление энергии, позволит экосистемам функционировать более нормально и позволит ученым и астрономам наблюдать за атмосферой.