Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

4498

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
13.11.2022
Размер:
622.04 Кб
Скачать

42

Ртуть легко метилируется и связывается с сульфгидрильными группами белков. Эти соединения также нейтротропны. Найдено, что повышенное содержание метилртути в теле беременных женщин приводит к явлениям церебрального паралича и задержке психомоторной активности у родившихся детей.

Первая вспышка массового ртутного отравления, получившего название «болезнь Минамата», была зафиксирована в 1956 г. в Японии. На начальных стадиях заболевание проявлялось симптомами расстройства речи, походки, понижения слуха и зрения. Более 60 человек умерли. Из деревень исчезли кошки. Причиной заболевания явился сброс сточных вод химической фабрики, расположенной на берегу р. Минамата, из которой загрязнение попало в морской залив. Неочищенные сточные воды содержали большое количество ртути, которое использовалось в качестве катализатора при производства поливинилхлорида. Соединение накапливалось в морских организмах и рыбе, которая потеряла подвижность и способность нормально плавать, в результате население с помощью сачка обеспечивало себя дешевыми продуктами. Лишь в 1997 году был снят карантин с бухты Минамата.

Вторая вспышка болезни «Минамата» произошла в 1964 − 65 гг. в районе р. Агана в той же Японии. Тогда заболели 180 человек, 52 из которых умерли. Концентрация ртути в органах и тканях этих людей превышала обычное содержание от 50 до 30 000 раз. Болезнь имела продолжение. У новорожденных от материй, питавшихся рыбой с ртутью и не имевших клинических симптомов заболеваний, начали проявляться симптомы поражения центральной нервной системы с прогрессированием психических расстройств и слабоумия. У некоторых новорожденных оказались различные врожденные уродства.

Кадмий по механизму внедрения в организм сходен с ртутью, но задерживается в органах намного дольше. Он вытесняет кальций и замещает цинк в составе биомолекул, что приводит к нарушению важных энзиматических реакций. Накапливаясь в печени и почках, кадмий вызывает почечную недостаточность и другие нарушения. Загрязнения кадмием пищевых продуктов, воды, почвы происходит вместе со сточными водами и другими отходами промышленных предприятий, связанных с производством и применением специальных сплавов, автоматики, полупроводников, атомной и ракетной техники, антикоррозийных покрытий, полимеров, а также при использовании фосфорных удобрений и пестицидов. Загрязнение атмосферного воздуха кадмием происходит при сжигании пластмассовых отходов.

В 40 − 50 гг. ХХ столетия сильное техногенное загрязнение кадмием воды и рисовых полей в одном из районов Японии вызвало массовое заболевание местных жителей, выражавшееся в сочетании острого нефрита с размягчением и деформациями костей (болезнь «итай-итай»). У детей хроническое отравление кадмием вызывает нейропатии и энцефалопатии, сопровождающиеся, в частности, нарушениями речи.

Асбест, широко применяемый в строительстве и технических изделиях, также вошел в число опасных канцерогенов, хотя связанные с его присутствием в воздухе заболевания раком легких регистрируются в основном в сфере профзаболеваний.

Нитраты и нитриты, поступающие в организм в избыточных количествах с водой или пищей, могут быть источником серьезных поражений. Часть нитратов также преобразуется в нитриты. Повышенная концентрация сильного окислителя нитрит – иона вызывает метгемоглобинемию, сопровождающуюся нарушением кислородотранспортной функции крови, особенно опасную в детском возрасте. Кроме этого, соединение нитритов с некоторыми лекарственными аминами и производными мочевины может приводить к образованию N- нитрозаминов – сильных канцерогенов и мутагенов.

43

Техногенные органические ксенобиотики. В эту очень большую группу различных опасных веществ входят агенты, которые при локальном влиянии относительно высоких концентраций, связанном с авариями или военными действиями, могут вызывать острые отравления и гибель людей (диоксины, полихлорбифенилы, некоторые фосфорорганические соединения). Рассеянное присутствие их в среде в микроколичествах, как и других органических ксенобиотиков, вызывает при хроническом действии целый спектр экопатологий. Кроме указанных супертоксинов, в эту группу входят, пестициды, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), хлорированные фенолы и ПАУ, ароматические амины, некоторые мономеры пластмасс, полимерные материалы и другие синтетические органические вещества.

Большинство из них – это стабильные и высококумулятивные агенты. Обладая большим сродством к органическим компонентам живых организмов, они легко передаются по трофическим цепям со значительными коэффициентами накопления. Поскольку многие из них гидрофобны (плохо растворяются в воде), они накапливаются преимущественно в жировой ткани и фосфолипидах клеток, присоединяют активные радикалы, некоторые способны вторгаться в структуру ДНК. Этим обусловлены их канцерогенные, мутагенные и эмбриотоксические эффекты.

Пестициды настолько широко распространены в экосфере, что их следы постоянно присутствуют в среде и пище людей, но, как правило, не оказывают видимого негативного действия. Однако в районах особенно широкого применения пестицидов (зоны массированной обработки агроценозов, в частности, районы хлопкосеяния в Латинской Америке, Индии, Средней Азии) в 60 − 70-х гг. наблюдались эпидемические проявления. Гербициды и инсектициды, в структуру которых входят эпоксидные, фосфатные и диазорадикалы, вызывали многочисленные случаи эмбриотоксического действия – гибель эмбрионов на ранних стадиях, выкидыши, преждевременные роды, высокую смертность новорожденных и детей до 1 года, уродства. По данным экспериментов на животных, многие пестициды обладают высокими индексами мутагенности. На основании исследований ядер клеток человека с достаточной надежностью установлена мутагенность ряда пестицидов – линдана, хлортена, купрозана и др. Рост раковых заболеваний обычно не связывают с распространением и прямым действием пестицидов, но установлено, что некоторые пестициды в организме участвуют в образовании или способствуют образованию канцерогенных N- нитрозаминов.

Полициклические (конденсированные) ароматические углеводороды (ПАУ) –

группа веществ, среди которых есть сильные канцерогены прямого действия. В первую очередь это очень широко распространенный бенз(а)пирен, а также ряд дибензпиренов, некоторые бензфенантрены, фураны и другие вещества, являющиеся побочными продуктами нефтехимии, производства синтетического каучука. Во многих исследованиях показана высокая зависимость между присутствием в среде бенз(а)пирена и ряда сходных соединений с заболеваемостью различными формами рака, в особенности рака легких. Полихлорированные ароматические углеводороды

ПХБ, хлорированные бензофураны и другие попадавшие в следовых количествах в пищевое рисовое масло в Японии в 1968 г. и на Тайване в 1979 г., вызывали эндоэкологические эпидемии, сопровождавшиеся поражениями печени и почек («болезнь Юшо») и ростом злокачественных новообразований во внутренних органах.

Радиационные поражения вызываются внешним ионизирующим облучением и попаданием источников радиации внутрь организма. В зависимости от величины и состава поглощенной дозы облучения различают степени радиационного поражения, тяжести лучевой болезни и отдельных последствий облучения. При больших дозах кратковременного облучения порядка 600 − 800 Р и выше наблюдается крайне тяжелая

44

форма острого лучевого поражения, приводящая, как правило, к летальному исходу (Хиросима и Нагасаки; случаи при испытании ядерного оружия с участием людей, находившихся в зоне поражения; группа персонала и пожарных в первые часы аварии на Чернобыльской АЭС).

Тяжелые формы лучевой болезни при сублетальных дозах у человека и животных имеют следующие проявления: поражается кровотворная система костного мозга, в крови быстро снижается количество нейтрофильных лейкоцитов и тромбоцитов; развивается геморрагический синдром, обусловленный ломкостью, увеличением проницаемости капилляров и пониженной свертываемостью крови; нарушение процессов всасывания и кровоизлияния слизистой резко ухудшают работу кишечника; развивается радиационная геморрагическая пневмония, расстраивается дыхание и работа сердца; при попадании в организм радиоактивного йода нарушается работа щитовидной железы, особенно у детей. Чрезвычайно опасно респираторное или пероральное попадание в организм «горячих частиц», являющихся источником альфа – излучения.

Пострадиационные эффекты включают различные некротические явления, нарушения иммунитета, гормональных и репродуктивных функций. Возникают эндогенные радиотоксины, вызывающие развитие аутоаллергических реакций. Практически все эти симптомы в той или иной степени сопровождают и более легкие формы радиационного поражения, включая хронические. Их последствия часто выступают как медленно текущие вторичные патологии, связанные с развитием лейкозов, злокачественных опухолей, бесплодия, нервными и психическими расстройствами и повышенной смертностью от совокупности этих нарушений. Как раз все эти проявления характерны для тысяч «ликвидаторов» − людей, принимавших участие в ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС.

Наследование негативных генетических изменений, вызванных радиационными поражениями людей, потребовало пересмотра прежних представлений о порогах и предельно допустимых дозах облучения. В соответствии с рекомендациями Международной комиссии по радиационной защите принята линейная беспороговая зависимость между дозой и вероятностью возникновения пострадиационных генетических и онкогенных эффектов.

Поражения, обусловленные физическими агентами – шумом, вибрацией,

инфразвуком, электромагнитными полями – включают разнообразные симптомы: от чисто вегетативных нарушений до психических заболеваний. Постоянное длительное воздействие этих факторов приводит к неблагоприятным изменениям в сердечнососудистой системе кровотечения, органах чувств. Головные боли, повышенная утомляемость, нарушение сна влекут за собой неврозы и другие нервные расстройства.

Таблица 3.3

Список населенных пунктов Российской Федерации с различной категорией опасности загрязнения почв металлами

 

 

 

Зона обследования

 

 

Населенный пункт

 

радиусом, км, вокруг

 

Приоритетный техногенный

 

предприятий – источников

 

металл

 

 

 

 

 

 

 

загрязнения

 

 

 

Чрезвычайно опасная категория загрязнения Zф 128

Норильск

 

 

0–5

 

Никель, медь

 

 

Опасная категория загрязнения 32

Zф < 128

Белово

 

 

0–5

 

Цинк, кадмий, свинец, медь

Горняк

 

 

0–5

 

Кадмий, цинк, свинец

 

 

 

 

 

 

45

 

Кировоград

0–5

Цинк, свинец, медь, кадмий

 

 

Мончегорск

Территория города

Никель, медь

 

Реж

0–5

Никель, кадмий, кобальт, цинк

 

Рудная Пристань

0-5 вокруг поселка

Свинец, кадмий, цинк, медь

 

Санкт-Петербург

Территория города

Свинец, олово, цинк, медь, никель

 

Умеренно опасная категория загрязнения 16 Zф < 32 при Zк > 16 и Zф = 14–15 при Zк > 20

 

Алапаевск

0–5

Никель, хром, цинк, медь

 

Асбест

Территория города

Никель, хром, цинк, медь

 

Березовский

0–5

Цинк, свинец

 

Верхняя Пышма

0–5

Медь, цинк, кобальт

 

Дальнегорск

0–5

Свинец, цинк, медь

 

Екатеринбург

Территория города

Цинк, свинец, медь

 

Комсомольск-на-Амуре

0–5

Цинк, свинец, медь, никель

 

Медногорск

0–5

Свинец, медь, олово, кобальт

 

Москва

Территория города

Свинец, цинк, медь

 

Невьянск

Территория города

Медь, цинк, свинец

 

Нижний Тагил

Территория города

Медь, свинец, цинк

 

Орск

Территория города

Кобальт, никель, хром, молибден

 

Первоуральск

Территория города

Медь, свинец, цинк

 

Ревда

0–5

Медь, свинец, цинк

 

Свирск

0–5

Свинец, цинк

 

Хрустальный

0–5

Свинец, олово, медь, цинк

 

Череповец

Территория города

Хром, никель, цинк, медь

 

 

 

 

Примечание: Zф и Zк – индексы загрязнения почв, рассчитанные по среднему содержанию ТМ в почвах указанных зон и фоновому содержанию или кларкам соответственно.

Краткие выводы

Здоровье – это состояние полного физического, духовного и социального благополучия.

Величина утраты здоровья отражает нарушение в структурах и функциях организма, изменения адаптивных возможностей.

Вся биота экосферы в какой-то степени отравлена промышленными ядами.

Тяжелые металлы, накапливаясь в организме человека, способны приводить к тяжелейшим заболеваниям, особенно у детей.

Техногенные органические ксенобиотики гидрофобны, накапливаются преимущественно в жировой ткани, некоторые способы вторгаться в структуру ДНК, вызывая мутации.

Пестициды обладают высоким индексом мутагенности и способствуют росту смертности новорожденных развитию врожденных уродств.

Последствия легких форм радиационного поражения часто выступают как медленно текущие вторичные патологии, связанные с развитием лейкозов,

46

злокачественных опухолей, бесплодия, нервными и психическими расстройствами и повышенной смертности от совокупности этих нарушений.

Вопросы для самоконтроля

1.В каких районах Земли в волосах, костях, молочных зубах детей чаще обнаруживают свинец, кадмий, а иногда и следы стронция - 90?

101) в высокогорных районах;

102) в промышленных районах;

103) в районах Крайнего Севера;

104) в прибрежных зонах морей.

2.По одной из теорий, падение какого государства произошло из-за хронического свинцового отравления?

201) Древний Рим;

202) Древний Египет;

203) Древняя Греция;

204) Древние арабские государства.

3.Какая страна больше всего пострадала от отравлений промышленными токсикантами?

301) США;

302) Италия;

303) Япония;

304) Россия.

4.Какая категория людей наиболее тяжело переносит отравления канцерогенами?: 401) младенцы; 402) беременные женщины;

403) дети-подростки;

404) кормящие матери.

Глава 4. Глобальные экологические проблемы

4.1. Глобальное потепление

Научно-технический прогресс вызвал многие последствия, которые относят к экологическим. Сложилось обоснованное мнение о том, что последствием прогресса является деформация окружающей среды. Прежде всего - это было замечено в отношении увеличения концентраций так называемых малых газов в атмосфере.

Анализ ледяных кернов в Антарктиде позволил установить характерную тенденцию роста концентрации малых газов, особенно резко проявившуюся в середине ХХ века, причем хлор-, фторуглевдороды вообще появились в атмосфере только в это время.

Темпы ежегодного прироста малых газов составляют: диоксида углерода – 0,5%, метана – 0,9%, оксидов азота – 0,25%, хлор-, фторуглеводородов – 4%.

Источниками малых газов, прежде всего диоксида углерода и оксидов азота, являются сжигание ископаемого топлива, биота.

47

Выделение метана происходит в результате сельскохозяйственной деятельности (животноводство, выращивание риса, а также вследствие нарушения естественного метанового фильтра (из бактерий).

Галогенуглеводороды имеют исключительно антропогенное происхождение. Малые газы способствуют проявлению так называемого парникового эффекта,

который, как считается, приведет к глобальному потеплению на Земле.

Парниковый эффект – это удержание значительной тепловой энергии Солнца у земной поверхности.

Понятие парникового эффекта сформировано еще в 1863 г. Тиндалом. В 1896 г. Аррениус показал, что углекислый газ (диоксид углерода), составляющий ничтожную часть атмосферы (примерно 0,03%), поддерживает ее температуру на 5 − 6ºС выше, чем если бы этот газ отсутствовал. В 1938 г. Коллендер впервые высказал предположение о возможном влиянии антропогенных выбросов углекислого газа на климат.

В 70-е годы было доказано, что другие газы в еще меньших количествах, чем диоксид углерода, дают ощутимый парниковый эффект. В 70-80-е годы были поставлены численные эксперименты, в том числе и в СССР, которые показали, что при удвоении концентраций диоксида углерода возможно потепление глобального климата на 2 − 4ºС, а в полярной области Северного полушария – на 6 − 8ºС.

К настоящему времени сложился стереотип парникового эффекта и его влияния на глобальный климат, который состоит в следующем:

1. Происходит постоянно увеличивающееся поступление в атмосферу «парниковых» газов, прежде всего диоксида углерода. Источники последнего – сжигание угля и других углеродосодержащих видов топлива, нефти, газа и производственных продуктов, прежде всего бензина и т.п., в топках ТЭЦ, двигателей автомобилей и т.д.

2.В результате выбросов в атмосферу на планете продолжает увеличиваться среднегодовая температура. По некоторым оценкам, в 1890-е годы для мира в целом она составила 14,5ºС, а в 1980-е – 15,2ºС. Изменения температуры про-исходят неравномерно в различные временные периоды. Так, в течение 1940 − 1970 гг. показатель оставался стабильным, однако всего за 7 − 8 лет в 80-е годы он сразу возрос до названной величины. По прогнозам, в 2030 − 2050 гг. среднегодовая температура в мире может оказаться на 1,5 − 4,5ºС выше нынешней. Темпы потепления в первой половине XXI века могут стать в 5 − 10 раз выше, чем в прошлом столетии.

3.Последствия потепления для населения и экономики разных стран могут оказаться различными и иметь как отрицательные, так и положительные стороны.

Так, может оказаться, что уровень Океана поднимается на 0,5 − 1 м к середине ХХI века и на 2 м к концу XXI века, в результате чего будут затоплены значительные территории суши. Увеличится число метеокатастроф. Все это отразится на биоте: может резко сократиться видовое разнообразие флоры и фауны, увеличатся масштабы обезлесивания, начнется необратимое разрушение экосистем.

4.Статистика показывает, что прогнозы ученых не являются утопией. В частности, пять самых жарких лет были зарегистрированы в 80-х годах ХХ века. В эти годы во многих странах мира, в том числе в СССР, были засухи, падение урожаев.

Загадочными, однако, остается тот факт, что в некоторых регионах Земли одновременно происходит похолодание. Если в последние 10 лет сперва в южных океанах, а затем в Сибири, Восточной Европе и на западе Северной Америки отмечалось потепление, то в Гренландии, на северо-востоке Канады и ряде островов российской зоны Арктики наблюдалось понижение средних температур.

Вопреки математическим прогнозам, в полярных районах потепления пока не было, хотя именно здесь оно ожидалось в наиболее выраженном виде. Правда, существуют

48

теоретические обоснования того, что в некоторых районах планеты в первой фазе общего потепления, связанного с парниковым эффектом, будет наблюдаться падение средних температур (данные немецких и советских исследований).

Действительно, в последние несколько лет повышение температур фиксировалось главным образом в тропиках, что противоречит прогнозам, согласно которым именно в полярных областях ожидается пятикратный рост температуры по сравнению со среднеглобальной.

Эти и другие факторы дают основание считать, что проявления парникового эффекта в отношении потепления пока сомнительны. Да и у человечества пока слишком мало энергетических и финансовых ресурсов, чтобы повлиять на процесс глобального потепления.

4.2. Истощение озонового слоя

Это следующая, не менее важная глобальная проблема.

Озоновый слой Земли – это слой атмосферы, близко совпадающий со стратосферой, лежащий между 7 − 8 км (на полюсах), 17 − 18 км (на экваторе) и 50 км над поверхностью планеты и отличающийся повышенной концентрацией молекул озона (О3), отражающих жестокое космическое излучение, гибельное для всего живого на Земле. Его концентрация на высоте 20 − 22 км от поверхности Земли, где она достигает максимализма, ничтожно мала. Эта естественная защитная пленка очень тонка: в тропиках ее толщина составляет всего 2 мм, у полюсов она вдвое больше.

Активно поглощающий ультрафиолетовое излучение озоновый слой создает оптимальные световой и термический режимы земной поверхности, благоприятные для существования живых организмов на Земле. Концентрация озона в стратосфере непостоянна, увеличиваясь от низких широт к высоким, и подвержена сезонным изменениям с максимумом весной.

Своему существованию озоновый слой обязан деятельности фотосинтезирующих растений (выделение кислорода) и действию на кислород ультрафиолетовых лучей:

2 + 285 кДж = О3

Главную опасность для атмосферного озона составляет группа химических веществ, объединенных термином «хлорфторуглероды» (ХФУ), называемых также фреонами. В течение полувека эти химикаты, впервые полученные в 1928 г., считались чудовеществами. Они нетоксичны, инертны, чрезвычайно стабильны, не горят, не растворяются в воде, удобны в производстве и хранении. В массовых масштабах их начали использовать в качестве хладагентов при изготовлении холодильников. Затем они стали применяться в системах кондиционирования воздуха, а с началом всемирного аэрозольного бума получили самое широкое распространение. Фреоны оказались очень эффективны при промывке деталей в электронной промышленности, а также нашли широкое применение в производстве пенополиуретанов. Пик их мирового производства пришелся на 1987 − 1988 гг. и составил около 1,2 − 1,4 млн т в год, из которых на долю США приходилось около 35%.

Механизм действия фреонов следующий. Попадая в верхние слои атмосферы, эти инертные у поверхности Земли вещества становятся активными. Под воздействием ультрафиолетового излучения химические связи в молекулах нарушаются. В результате выделяется хлор, который при столкновении с молекулой озона «вышибает» из нее один атом. Озон перестает быть озоном, превращаясь в кислород. Хлор же, соединившись временно с кислородом, опять оказывается свободным и «пускается в

49

погоню» за новой «жертвой». Его активности и агрессивности хватает на то, чтобы разрушить десятки тысяч молекул озона.

Активную роль в образовании и разрушении озона играют также оксиды азота, тяжелых металлов (меди, железа, марганца), хлор, бром, фтор. Поэтому общий баланс озона в стратосфере регулируется сложным комплексом процессов, в которых значительными являются около 100 химических и фотохимических реакций. С учетом сложившегося в настоящее время газового состава стратосферы в порядке оценки можно говорить, что около 70% озона разрушается по азотному циклу, 17 – по кислородному, 10 – по водородному, около 2 – по хлорному и другим и около 1,2% поступает в тропосферу.

Озоноразрушающие вещества на редкость стойки. Различные виды фреонов, попав в атмосферу, могут существовать в ней и творить свое разрушительное дело от 75 до

100 лет.

Наиболее опасные для человека последствия истощения озонового слоя – увеличение числа заболеваний раком кожи и катарактой глаз. Согласно официальным данным ООН, сокращение озонового слоя всего на 1% означает появление в мире 100 тысяч новых случаев катаракты и 10 тысяч случаев рака кожи. По оценкам специалистов ЕРА США, каждый процент снижения содержания озона в атмосфере может привести к увеличению заболеваемости, прежде всего в экваториальной зоне, на 4 − 5%, снижению иммунитета как у человека, так и у животных. В США за последние 7 лет количество случаев заболевания одним из самых опасных видов рака кожи, меланомой, возросло на 3 − 7%.

Помимо негативного влияния на здоровье истощение озонового слоя приводит к усилению парникового эффекта, снижению урожайности, деградации почв, общему загрязнению окружающей среды.

Малозаметные поначалу изменения озонового слоя накапливались и привели к тому, что в Северном полушарии в зоне от 30 до 64-го градуса северной широты с 1970 г. общее содержание озона сократилось на 4% зимой и на 1% летом. Впервые озоновая дыра была обнаружена под Антарктидой, и с каждым годом она все увеличивается. Если в 1990 – 1991 гг. размеры «дыры» не превышали 10,1 млн км2, то в 1996 г., как сообщает бюллетень Всемирной метеорологической организации (ВМО), ее площадь уже составляла 22 млн км2. Эта площадь в 2 раза больше площади Европы.

Более 40 лет ВМО наблюдает за озоновым слоем над Антарктидой. Феномен регулярного образования «дыр» именно над ней и Арктикой объясняется тем, что озон особенно легко уничтожается при низких температурах.

В1994 г. в Северном полушарии образовалась огромная «дыра» и накрыла территорию от побережья Ледовитого океана до Крыма. Озоновый слой угасал на 10 – 15%, а в отдельные месяцы на 20 – 30%. А в феврале 1995 г. ученые Центральной аэрологической обсерватории (ЦАО) Росгидромета зарегистрировали катастрофическое падение (на 40%) озона над районами Восточной Сибири. Эта аномалия вызвала настоящий шок у мировой научной общественности.

К 2002 году ситуация с озоновым слоем улучшалась. «Дыра» над Антарктидой уменьшилась. Ученые предполагают, что это произошло из-за высоких температур, которые были в основном на Земле в 2002 году. Правда, прогнозы на последующие годы неутешительные: предполагается, что «дыра» будет снова разрастаться.

В1985 г. в Вене была принята Конвенция об охране озонового слоя, а в 1987 г. в Монреале подписан международный Протокол о сокращении выбросов озоноразрушающих веществ, прежде всего фреонов.

Согласно этим документам промышленно развитые страны полностью прекращают производство фреонов и тетрахлорида углерода, которые также разрушают озон, а

50

развивающиеся страны – к 2010 г. Россия из-за тяжелого финансово-экологического положения попросила отсрочки на 3 – 4 года.

Это было первым этапом проведения конкретных мер по сохранению озонового слоя над Землей.

Вторым этапом должен стать запрет на производство метилбромидов и гидрофреонов. Уровень производства первых в промышленно развитых странах с 1996 г. заморожен, гидрофреоны полностью снимаются с производства к 2030 г. Однако развивающиеся страны до сих пор не взяли на себя обязательств по контролю над этими химическими субстанциями.

Английская группа «Помогите озону» надеется восстановить озоновый слой при помощи запуска специальных воздушных шаров, заполненный водородом и гелием, с установками для производства озона, которые работают от солнечных батарей.

4.3. Загрязнение окружающей среды

Кислотные дожди. Постоянно возрастающее загрязнение воздуха, сопровождающееся выбросом кислотообразующих газов – сернистого ангидрида и окислов азота, привело к ранее неизвестному явлению – выпадению «кислых дождей». Кислотообразующие газы надолго остаются в атмосфере и могут передвигаться на большее расстояние: сотни и даже тысячи километров.

Средняя кислотность атмосферы осадков, по данным австрийских ученых, возросла

в100 раза по сравнению с кислотностью осадков 180-летней давности. Это подтвердили пробы льда, взятые в Гренландии. Ежегодно только в Европе в атмосферу выбрасываются около 60 млн т сернистого ангидрида и 20 млн т оксидов азота, главным образом за счет предприятий Великобритании, Германии, Италии.

Выпадение кислотных дождей не обязательно наблюдается в тех районах, где происходит выброс газов. Так, значительная часть выбросов Великобритании попадает

всеверные страны и наносит ущерб их экономике. Например, в Швеции и Норвегии считают, что более 80 – 90% сернистого ангидрида импортируется к ним из других стран. Соответственно, к странам-импортерам предъявляются требования по возмещению экологического ущерба.

В1979 г. была принята «Конвенция о трансграничном загрязнении воздуха», направленная на установление международного порядка в этой сфере.

Ущерб, причиняемый кислотными дождями, чрезвычайно велик. Страдают леса, реки и озера, сельскохозяйственные угодья, сады, парки. В Канаде, например, из-за частных кислотных дождей более 4 тысяч озер были объявлены мертвыми, а еще 12 тысяч – на грани гибели. В южной части Норвегии в половине озер исчезла рыба.

По принятым шкалам, если pH в водной среде равен или менее 4,0, то все живое в водной экосистеме погибает.

Кислотность также сильно влияет на состояние растительности и урожаи. В некоторых районах Западной Европы она достигла значения 4,3, а на северо-востоке Северной Америки – 4,1. В Германии в результате кислых дождей погибло около трети всех елей.

Вследствие кислотных дождей происходит усиление коррозии металлов, что приводит к гибели металлических конструкций и сооружений – мостов, железных дорог и др.

Нефтяное загрязнение Мирового океана является наибольшей его проблемой.

Подавляющий объем этого загрязнения вносят береговые промышленные предприятия, затем следуют дноуглубительные работы. Промышленные стоки и отходы составляют

60,8% нефтяного загрязнения, загрязнение от нефтяных терминалов и

51

нефтеперерабатывающих заводов составляет 1,2%, от нефтегазовых установок, платформ и скважин в море – 2,1%, от танкерного судоходства – 11,3%, от остального судоходства (нетанкерного) – 14,4%.

Судьба нефтепродуктов, попадающих в морские воды, пока еще недостаточно изучена. Нефть представляет собой смесь различных веществ, из которых 50 – 88% (в зависимости от происхождения) приходится на углеводородах, а остальная часть – на соединения, содержащие, помимо углерода и водорода, кислород, азот, серу. Часть нефтепродуктов с низкой молекулярной массой (4 – 12 атомов углерода – в сырой нефти эта фракция может составлять да 50%) довольно быстро испаряется с поверхности воды. Не исключено, однако, что она может вновь попадать в океан.

Часть нефтепродуктов растворяется в морской воде и распространяется в ее толще. При этом в ходе химико-биологических превращений образуется новые химические вещества, более растворимые, чем исходные. Так, например, растворимость в воде Н – октановой кислоты в 600 раз больше, чем Н – октанового спирта, из которого она образуется.

Нефтепродукты быстро образуют с водой стойкие эмульсии, которые затем превращаются в нефтяные комки и сгустки. Дальнейшее разложение нефтепродуктов приводит к увеличению их удельной массы, и в конечном итоге они оседают на дно.

Под действием кислорода и УФ-излучения нефтепродукты окисляются. В окислении их важную роль играют микроорганизмы (бактерии). Нефтепродукты

включаются в пищевую цепь водной экосистемы, но в то же время они оказывают на нее негативное воздействие: подавляют фотосинтез водорослей, нарушают хеморецепторные реакции у морских животных, вызывают нарушение репродуктивных и пищевых функций и т.д. Канцерогенные компоненты нефтепродуктов (в частности, бенз(а)пирен) не только вызывают заболевания у гидробионтов, но и опасны для человека, так как передаются и концентрируются в трофических цепях.

Считается, что в Мировом океане растворенные углеводороды содержатся в количествах примерно 400-1300 млн т и обнаруживаются на глубинах порядка 1000 м.

Существенный вклад в нефтяное загрязнение морей вносят аварии, которых происходит в мире огромное количество. В банке данных одной из фирм США, которая занимается мониторингом аварийных ситуаций, на 1997 г. насчитывалось 300 млн зафиксированных аварийных ситуаций, причем их прирост составляет примерно 12 – 14 миллион аварий в год. В середине 80-х годов в Мировой океан ежегодно попадало около 10 млн т нефти и нефтепродуктов.

Впервые загрязнение нефтью с судов было признано важной проблемой еще во времена Первой мировой войны, но лишь в 1954 г. была заключена Международная конвенция по предотвращению загрязнения моря нефтью («Ойлпол - 54»). В 60-х годах резко возрос объем морских перевозок нефти (с 210 млн т в 1948 г. до 865 млн т в 1967 г.). Однако поворотным моментом во взглядах на нефтяное загрязнение была авария на танкере «Torrey Canion» в 1967 г. В результате целой цепи навигационных ошибок танкер сел на скалы у юго-западного побережья Великобритании. В море вылилось 119 тыс. т нефти, значительная часть которой выплеснулась на побережье. С последствиями загрязнения боролись всеми возможными в то время способами: от использования «детергентов» до бомбежки и использования напалма. Но ничего не могло предотвратить ужасного удара по прибрежной флоре и фауне. Эта авария помогла осознать всю опасность морских перевозок нефти для окружающей среды. В 1973 г. была принята конвенция «МАРПОЛ-73/78», которая установила ряд жестких требований к количеству перевозок, сбросам с судов, техническому устройству и оборудованию судов и контролю перевозок.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]