Особые виды воздействия на биосферу

Содержание

1. Загрязнение среды опасными отходами……………………………………………3

2. Шумовое воздействие……………………………………………………………….6

3. Воздействие электромагнитных полей и излучений………………………………7

4. Биологическое загрязнение…………………………………………………………9

 

1. Загрязнение  среды опасными отходами

Сконцентрированные в отвалах, несанкционированных свалках и т.д. отходы являются источником загрязнения атмосферного воздуха, подземных и поверхностных вод, почв, растительности. Все отходы подразделяют на бытовые и промышленные (производственные).

Бытовые отходы могут находиться как в твердом, так и в жидком и реже – в газообразном состояниях. Твердые бытовые отходы (ТБО) – совокупность твердых веществ (пластмасса, бумага, стекло, кожа и др.) и пищевых отбросов, образующихся в бытовых условиях. Жидкие бытовые отходы представлены в основном сточными водами хозяйственно-бытового назначения. Газообразные – выбросами различных газов.

Промышленные (производственные) отходы (ОП) – это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, образовавшихся при производстве продукции или выполнении работ и утратившие полностью или частично исходные потребительские свойства. Они бывают : а) твердые (отходы металлов, пластмасс, древесины и т.д.), б) жидкие (производственные сточные воды, отработанные органические растворители и т.д., в) газообразные (выбросы промышленных печей, автотранспорта и т.д.).

Промышленные отходы так же, как и бытовые, из-за недостатка полигонов захоронения в основном вывозятся на санкционированные свалки. Обезвреживается и утилизируется только 1/5 часть.

Наибольшее количество промышленных отходов образует угольная промышленность, предприятия черной и цветной металлургии, ТЭС, промышленность строительных материалов. Экологические кризисные ситуации, периодически возникающие в различных точках планеты, во многих случаях обусловлены негативным воздействием опасных отходов.

Под опасными отходами понимают отходы, содержащие в своем составе вещества, которые обладают одним из опасных свойств (токсичность, взрывчатость, инфекционность, пожароопасность и т.д.) и присутствуют в количестве, опасном для здоровья людей и окружающей природной среды.

Опасные отходы стали глобальной проблемой и для борьбы с ними предпринимаются огромные усилия во всем мире. В России к опасным отходам относят около 10 % от всей массы твердых отходов (металлические и гальванические шламы, отходы стекловолокна, асбестовые отходы и пыль, остатки от переработки дегтя и гудронов, отработанные радиотехнические изделия).

Радиоактивные отходы (РАО) – твердые, жидкие или газообразные продукты ядерной энергетики, военных производств, др. отраслей промышленности и систем здравоохранения, содержащие радиоактивные изотопы в концентрации, превышающей утвержденные нормы.

Во многих странах, на территориях которых имеются АЭС и заводы по переработке ядерного топлива, в настоящее время накопились значительные количества РАО. Только на территории России суммарная активность незахороненных отходов составляет 1,5 млрд Кюри, что равняется 30 Чернобылям. В Великобритании отходы атомной промышленности к 2000 году составили: высокой активности (свыше 1000 Кюри/м3) – 5 тыс.м3, средней активности (0,1 - 100 Кюри/м3) – 80 тыс.м3, низкой активности (менее 0,1 Кюри/м3) – 500 тыс.м3.

Жидкие РАО от АЭС в виде концентрата хранятся в специальных емкостях, твердые – в спецхранилищах. В нашей стране, по данным на 1995 г. уровень заполнения емкостей и складов для РАО на АЭС составил более 60 %, и при нынешних темпах все емкости могут быть заполнены в течение нескольких лет.

На ряде предприятий Минатома (ПО ”Маяк” (Челябинская обл.), “Сибирский хим. комбинат” и др.) жидкие РАО хранятся в открытых водоемах, что может привести к радиоактивному заражению обширных территорий в случае внезапных стихийных бедствий (землетрясений, наводнений), а также проникновения РАО в подземные воды.

Огромное количество небольших захоронений РАО (иногда забытых) рассеяно по всему миру. Так, только в США выявлено несколько десятков тысяч, из которых многие являются активными источниками радиоактивного излучения.

Очевидно, что проблема РАО со временем будет еще более острой и актуальной. По данным МАГАТЭ в начале ХХI столетия из-за превышения срока работы (более 30 лет) будут демонтированы (ликвидированы) 65 ядерных реакторов АЭС и 260 др. ядерных устройств.

При их демонтаже потребуется обезвредить огромное количество низкоактивных отходов и обеспечить захоронение более 100 тыс. т высокоактивных. Актуальны и проблемы, связанные со списанием кораблей ВМФ с ядерными силовыми установками. Накопление РАО на российских флотах неуклонно повышается, особенно после запрещения в 1993 г. сброса РАО в моря. Цена на мировом рынке на захоронение 1 кг РАО – 2000 долларов, за переработку – 700–800 долларов. В РФ РАО образуются на 160 предприятиях атомной индустрии.

При переработке 20 тыс. т ОЯТ образуется 40 млн м3 жидких РАО и 200 т плутония. Объем накопленного в настоящее время ОЯТ в России составляет примерно 15 тыс. т. В РФ из 500 тыс. т оружейного материала – обогащенного на 90 % урана–235 и 34 т плутония-239 признаны избыточными для национальной обороны и требуют утилизации.

В России переработку 400 т в год облученного ядерного топлива реакторов АЭС и подводных лодок и получение энергетического плутония, изотопов, обогащенного урана осуществляет комбинат “Маяк” на заводе РТ-1 в Челябинской области, но объемы переработки по требованию Госатомнадзора снижены до 200 т из-за ухудшения экологической ситуации, поскольку эксплуатация хранилища привела к превышению допустимых норм радиации в области в 20 раз. Хранилище РАО на объекте Красноярск-26 заполнено на 40 %. Стоимость нового завода РТ-2 по переработке РАО и регенерации ОЯТ в Красноярском крае оценивается в сумму от 3 до 6 млрд долларов. ПО “Маяк” сбрасывало и хранит низкоактивные и среднеактивные отходы в поверхностных водоемах (каскад водоемов на реке Теча). На горно-химическом комбинате в Красноярском крае и Томском химическом комбинате РАО закачиваются в водоносные горизонты.

Диоксинсодержащие отходы образуются при сжигании промышленного и городского мусора, бензина со свинцовыми присадками и как побочные продукты в химической, целлюлозно-бумажной и электротехнической промышленности.

Установлено, что диоксины (синтетические органические вещества из класса хлоруглеводородов), образующиеся также при обезвреживании воды хлорированием, в местах хлорного производства, в особенности при производстве пестицидов, самых токсичных из полученных человеком веществ, обладают мутагенным, канцерогенным, эмбриотоксическим действием, подавляют имунную систему (“диоксинный СПИД”), полученные человеком в высоких дозах из продуктов питания вызывают “синдром изнурения” – постепенное истощение и смерть без явно выраженных симптомов.

Существенное значение имеет и потенциальная опасность перемещения в Россию опасных промышленных отходов из стран Западной Европы, США, Японии и др. стран.

Многочисленные попытки реализовать такую опасность и тем самым “затопить” Россию опасными отходами предпринимались вплоть до 1994 г. рядом стран Западной Европы. Постановлением Правительства РФ от 1 июля 1995 г. был запрещен импорт в нашу страну опасных отходов в целях захоронения. 

 

2. Шумовое воздействие

Шумовое воздействие – одна из форм вредного физического воздействия на окружающую природную среду. Загрязнение среды шумом возникает в результате недопустимого превышения естественного уровня звуковых колебаний (>60 дБ).

С экологической точки зрения в современных условиях шум становится не просто неприятным для слуха, но и приводит к серьезным физиологическим последствиям для человека, особенно в городах.

Естественные природные звуки на экологическом благополучии человека, как правило, не отражаются. Звуковой дискомфорт создают антропогенные источники, которые повышают утомляемость человека, снижают его умственные возможности, значительно понижают производительность труда, вызывают нервные перегрузки. Высокие уровни (>60 дБ) вызывают многочисленные жалобы, при 90 дБ органы слуха начинают деградировать, 110-120 дБ – болевой порог, 130 дБ – разрушение органа слуха, 180 дБ – трещины в металле.

Основной источник антропогенного шума – транспорт (автомобильный, рельсовый и воздушный) и промышленные предприятия. Наибольшее шумовое воздействие на окружающую среду оказывает автотранспорт (80 % от общего шума). Официальные данные свидетельствуют, что в России примерно 35 млн человек (или 30 % городского населения) подвержены существенному, превышающему нормативы воздействию транспортного шума. Более половины населения Западной Европы проживают в районах с уровнем шума 55-70 дБ.

Шумовое воздействие сокращает продолжительность жизни, привыкнуть к шуму физически невозможно, хотя человек может субъективно не замечать звуки.

Шумовое воздействие отражается и на животных: происходит снижение удоев, яйценоскости кур, потеря ориентирования у пчел и гибель их личинок, преждевременная линька у птиц, запаздывание прорастания семян.

 

3. Воздействие  электромагнитных полей и излучений

Законом РФ “Об охране окружающей среды” (2002 г.) предусмотрены меры по предупреждению и устранению вредных физических воздействий, включая и электромагнитные поля.

На протяжении миллиардов лет естественное магнитное поле Земли, являясь первичным экологическим фактором, постоянно воздействовало на состояние экосистем. В ходе эволюционного развития структурно-функциональная организация экосистем адаптировалась к естественному фону. Некоторые отклонения наблюдаются лишь в периоды солнечной активности, когда под влиянием мощного корпускулярного потока магнитное поле Земли испытывает кратковременные резкие изменения своих основных характеристик.

Это явление, получившее название магнитных бурь, неблагоприятно отражается на состоянии всех экосистем, включая и организм человека. В этот период отмечается ухудшение состояния больных, страдающих сердечно-сосудистыми, нервно-соматическими и др. заболеваниями. Влияет магнитное поле и на животных, в особенности на птиц и насекомых.

В настоящее время человек вносит существенные изменения в естественное магнитное поле, придавая геофизическим факторам новые направления и резко повышая интенсивность своего воздействия. Основные источники этого воздействия – электромагнитные поля от линий электропередач (ЛЭП) и электромагнитные поля от радиотелевизионных и радиолокационных станций.

На территории СНГ общая протяженность только ЛЭП – 500 кВ превышает 20000 км (помимо ЛЭП-150, ЛЭП-300 и ЛЭП-750). ЛЭП и некоторые др. энергоустановки создают электромагнитные поля промышленных частот (50 Гц) в сотни раз превышают средний уровень естественных полей. Напряженность поля Е под ЛЭП может достигать десятков тысяч вольт на метр.

Наибольшая напряженность поля наблюдается в месте максимального провисания проводов, в точке проекции крайних проводов на землю и в 5 м от нее кнаружи от продольной оси трассы : для ЛЭП–330 кВ – 3,5 – 5 кВ/м, для ЛЭП – 500 кВ – 7,6 – 8 кВ/м и для ЛЭП –750 кВ – 10,0 - 15,0 кВ/м.

Отрицательное воздействие электромагнитных полей на человека и на те или иные компоненты экосистем прямо пропорционально мощности поля и времени облучения. Неблагоприятное воздействие ЭМП, создаваемого ЛЭП, проявляется уже при напряженности поля, равной 1000 В/м. У человека нарушаются эндокринная система, обменные процессы, функции головного и спинного мозга и др.

Воздействие неионизирующих электромагнитных излучений от радиотелевизионных и радиолокационных станций на среду обитания человека связано с формированием высокочастотной энергии. Японскими учеными обнаружено, что в районах, расположенных вблизи мощных излучающих теле – и радиоантенн, заметно повышается заболевание катарактой глаз. Медико–биологическое негативное воздействие электромагнитных излучений возрастает с повышением частоты, т.е. с уменьшением длины волн.

В целом можно отметить, что неионизирующее электромагнитное излучение радиодиапазона от радиотелевизионных средств связи, радиолокаторов и др. объектов ведет к значительным нарушениям физиологических функций человека и животных. По мнению профессора С. Нита (Япония), вредное воздействие на человеческий организм невидимого, но очень опасного электромагнитного загрязнения окружающей среды идет гораздо более быстрыми темпами, чем прогресс в электронике.

 

4. Биологическое  загрязнение

Под биологическим загрязнением понимают привнесение в экосистемы в результате антропогенного воздействия нехарактерных для них видов живых организмов (бактерий, вирусов и др.), ухудшающих условия существования естественных биотических сообществ или негативно влияющих на здоровье человека. Основные источники – сточные воды предприятий пищевой и кожевенной промышленности, бытовые и промышленные свалки, кладбища, канализационная сеть, поля орошения и др. Из этих источников разнообразные органические соединения и патогенные микроорганизмы попадают в почву, горные породы и подземные воды. Патогенные кишечные палочки обнаруживаются в подземных водах на глубине 300 м от поверхности земли.

Особую опасность представляет биологическое загрязнение среды возбудителями инфекционных и паразитарных болезней. Антропогенное воздействие приводит к непредсказуемым последствиям в поведении популяции возбудителей и переносчиков опасных для человека и животных болезней, увеличивается количество вспышек классической чумы свиней, оспы у овец, клещевого энцефалита и геморрагической лихорадки у людей. Вирусные инфекции – СПИД, лихорадка Чикунгунья, геморрагическая лихорадка с почечным синдромом (вирус “Хантаан”).

Новая экологическая опасность создается в связи с развитием биотехнологии и генной инженерии. При несоблюдении санитарных норм возможно попадание из лабораторий или завода в окружающую природную среду микроорганизмов и биологических веществ, оказывающих вредное воздействие на живые организмы, здоровье человека и его генофонд.

Помимо генно-инженерных проблем, актуальны следующие вопросы биобезопасности :

1) перенос генетической информации  от домашних форм к диким  видам;

2) генетический обмен между дикими  видами и подвидами, в т.ч. риск  генетического загрязнения генофонда  редких и исчезающих видов;

3) генетические и экологические  последствия преднамеренной и  непреднамеренной интродукции животных  и растений.