Атмосфераның ластануы

Атмосфераның  ластануы

 

Атмосфераның  ластануы және қоршаған ортаға әсерін бағалау

Атмосфера бүкіл әлемнің тіршілік ортасы Атмосфера  ауасының шекарасы болмайды. Ол жер  шары халықтардың ортақ байлығы  болғандықтан оның сапасы, тазалығы адамзат  үшін ешнәрсеге теңгерілмейтін биосфераның  құрамдас бөлігі. Атмосфера бірнеше  қабаттан – тропосфера (10-12км), озон қабаты стратосфера (40-50км), мезосфера (70км), термосфера (80км) және экзосферадан (800-1600км) тұрады. Әр қабаттың өзіне тән  атқаратын қызметі, газдық құрамы, тіршілік нышаны болады. Әсіресе, тропосфера мен  озон қабатының тіршілік үшін маңызы ерекше.

Бүгінгі таңда атмосфера ауасының тазалық  сапасы бұрынғы кезден ауытқуда. Оның негізгі себептері – ауаға  адамның антропогендік іс-әрекетінен болатын әртүрлі газдардың шығарлыуы. Оларды ауаны ластағыш заттар деп атайды.

Негізінен атмосфераның адам үшін атқаратын қызметі  жоғары Атмофера – бұкіл әлемді таза ауамен қамтамасыз ете отырып, тіршілікке қажетті газ элементтерімен ( оттегі, азот, көмір қышқыл газы, аргон  т.б) байытады және жерді метеорит әсерлерінен, күн және ғарыштан келетін түрлі  зиянды сәулелерден қорғайды, зат  және энергиялық алмасуларды, ауа райының  кызметін реттеп, жалпы жер шарындағы  тұрақтылықты үйлестіріп отырады.

Бірақ, адам баласы үшін орасан зор пайдалы  ауа бассейіні соңғы жылдары  күрделі өзгерістерге ұшырап отыр. Ең басты себеп ауаның ластануы. Атмосфера ауасының сапалық күйінің  көршеткіштері оның ластану дәрежесі болып саналады. Егер атмосфера ауасында ластағыш заттардың шекті мөлшерлі концентрациясы ШМК қалыпты құрамынан  асып кетіп сай келмесе, онда ауаны  ластанған деп саналады.

Ластағыш  заттардың негізгі көздері - өнеркәсіп, автокөліктер, зауаттар, жылу энергетикасы, қару жарақтарды сынау, ғарыш кемелер  мен ұшақтар т.б. Жоғарыда аталған  объектілерден атмосфераға түскен заттар ауа құрамындағы компоненттерінің қатысумен химиялық немесе фотохимиялық өзгерістерге ұшырайды. Содан соң  пайда болған химиялық өнімдер суға, топыраққа түсіп, барлық тірі организімдерді, ғимараттарды, құрлыс материалдарын бүлдіреді.

Атмосфера құрамындағы оттегі мен көмірқышқыл  газының тұрақты болуы жалпы  ауа бассейінің тепе-теңдігіне әсер етеді. Мысалы, оттегі тірі организімдер үшін тыныс алуды қамтамасыз ете  отырып, топырақ пен судағы бүкіл  химиялық реакцияға қатысады. Оттегі жетіспеген жағдайда жануарлар мен  адамдар тұншыға бастайды.

Оның  өндіруші көзі – жасыл өсімдіктер әлемінде жүріп жатқан фотосинтез процесі. Көмірқышқыл газының да ауадағы  шекті мөлшері көбейсе адамдар  мен жануарлардың тыныс алуы нашарлайды. Сондықтан ауа құрамындағы негізгі  екі газдың тепе -* теңдік мөлшері  қатаң сақталуы тиіс. Міне, осы жағдайлардан бүкіл әлемдік атмосфера экологиялық  дағдарысқа ұшырап отыр. Ауаны ластауға жер шарындағы мемлекеттер өзінің экономикалық даму деңгейіне қарай түрліше үлес қосып келеді.

Біздің  республикамызда атмосфера ауасына  шығарылатын зинды заттар мен  газдар, т.б. бөгде химиялық қосылыстар Казгидромет ғылыми-зерттеу институтының үнемі бақылауында болып отырады. Ол көршеткіштер әр жылға және тоқсанға жіктеліп « Ақпараттық экологиялық  бюллетень» журналы арқылы көпшілікті хабардар етеді.

Атмосфераның  ластану индексін (АЛИ) бағалау бойынша 1995-2000 жылдар аралығында ауасы ең көп  ластанатын қалаларға Ленингор, Зырян, Алматы, қалалары кіреді. Әрине бұл үнемі өзгеріп отырады.

Өйткені аталған қалалардағы өнеркәсіптің т.б. ластану көздерінің жұмыс істеу  қарқыны бірдей емес. Мысалы, 1995 жылдары  ең көп ластанған қалалардан бірінші  орынға Жезқазған, Балқаш қалалары шықса, ал 1999-2001 жылдары Ленингор мен Өскемен  шығып отыр. Бұл жерде қара металлургияның ластағыштары және түсті металлургия  кәсіпорындарынан шығатын қалдықтар  көп. Алматы мен Зырян қалаларының  зиянды заттарды сейілтуге метрологиялық жағдайы қолайсыз.

Республика  жағдайында атмофераның ластануына өнеркәсіптің техникалық жағынан жабдықталуынан нашар болуы әсер етеді. Яғни, ескерген технологиялық процестер нәтижесінде  құрамында қатты және сұйық бөлшектері бар газ тәрізді заттар орасан көп мөлшерде бөлінеді, әрі осы  химиялық қосылыстар өте қауіпті, улы  келеді. Оларт негізінен күкірт диоксиді, көміртек оксиді, азот оксиді, күкіртті сутек, аммиак және әртүрлі қатты және сұйық заттар.

Атмосфера тұрақты көздерден шығатылатын  зиянды заттардың мөлшері (АЭБ-келтірілген  деректер) қалалар бойынша : Павлодар (763,0 мың т.), Қарағанда (601,6 мың т.), Жезқазған (487,0 мың т.), Шығыс Қазақстан  қаларында (170,0 мың т.), Қостанай (170,0 мың т.), Ақмола (120,0 мың т.), Атырау (90,0 мың т.) облыстары болды. Бұл  аймақтарда жылу энергетикасы,

металлургия, мұнай-газ кәсіпорындары шоғырланған.

Сондықтан, атмосфераға көтерілген қоқыстар мен  газдардың көпшілігі осы облыстар мен қалалардың аумағына түсіп, өсімдіктерді, суды, жер ресурстарын, ғимараттарды жалпы қоршаған ортаны ластап жатыр. Қазгидромет мәліметі бойынша республиканың  әрбір шаршы километріне жылына орта есеппен 1,13 тонна зиянды заттар келетіні байқалған.

Қазақстан жағдайында көптеген қалалардың ау бассейні автокөліктерден шығарылатын зиянды заттармен ластанып отыр.

Соңғы 2001 жылдың мәліметі бойынша Өскемен  қаласының ауасында күкірт диоксиді және фенол, формальдегид, азот диоксиді қалыпты денгейден 1-4 ШМК-ға артып  отыр. Сол сияқты ауаның ластануы Ақтау, Теміртау, Шымкент, Тараз қалаларында  өсе түсуде. Әсіресе, улы формальдегид (3 есе көбейгені )- Шымкент, Тараз  және Петропавл қалаларында байқалып отыр. Ауадағы аммиак пен фенолдын мөлшері Теміртауда (2,3 ШМК), Петропавлда (3 ШМК)жетсе, ал Астанада фторлы сутегі 4 ШМК мөлшеріне жеткен.

Қазақстан жағдайында ауа бассейнінің ластануы көбінесе қатаң континентальды ауа  райына да байланысты. Жауын-шашын мөлшері  өте аз болғандықтан, ауаның табиғи тазаруы нашар. Мысалы, Алматы, Шымкент, Ленинагор, Зырян, Глубокое қалаларында  ауа бассейіндерінде табиғи ауа  ағыстары балмайды, соның себебінен  қалалар үнемі қалын зиянды улы  тұманмен оранып жатады.

Ауа бассейінің құрамында ауыр металлдардың болуы да өте қауіпті.

Әсіресе, кадмий, қорғасын, мырыш, сынап, мөлшері  үнемі бақылауға алынады. Ауыр металлдармен ауаның ластану республика бойынша  жоғары болмағанмен жекелеген қалалар  бойынша жағдай жақсы емес. Мысалы, қорғасын көрсеткіші Ленингорде – 17 ШМК, Балхашта – 8, Шымкентте – 6 есе болып  отыр. Бұл көрсеткіштер кейбір жылдар 17-81 ШМК- ға жеткен.

Қазақстан ауа бассейінің ластануы көршілес мемлекетердің  ауаға шығарлатын зиянды заттардың  есебінен де көбейе түседі.

Өйткені, ауа бассейінің бәрімізге ортақ  екені айқын.

Төмендегі мәлімет осыны дәлелдейді. Мысалы, Қазақстанның өз ластану көздерінен түскен және шекаралас ауа арқылы өткен заттардың үлесі төмендегідей болған:

Ластағыштар           Қазақстан ластағыш              Көршілес елдердің

                                  көздерінен түскен                    көздерінен түскен үлес

Күкірт                                      46%                                                       54%

Азот                                         19%                                                       81%

(тотыққан)

Азот 

(тотықсызданған)                    51%                                                 49%

Күкірт (сутек)                          68%                                                     32%

Көмірсутектер                        61%                                                39%

Әрине, өз кезегі кезегінде Қазақстанның ауа  бассейінің де Ресей,Қырғыз, Өзбек республикаларына да күкірт пен азот қосылыстары өтеп отырады.

Атмосфера ауасын ластайтын заттардың мөлшері  дүние жүзі бойынша жылына 200 млн  тоннаға жетіп отыр. Ал, оның құрамы 20-дан астам химиялық элементтен тұрады. Соның ішінде қорғасын, кадмий мен мырыштыңауада таралуы және онымен адамдардың улануы жиі байқалуда. 2Олардың мөлшері ауада 0,0003 мг/м3 аспауы керек.Оның негізгі көзі –  автокөліктер, қорғасын аккумуляторы, қару-жарақ технологиясы. Осы заттармен  адамдардың улануы жиі болғандықтан, қазір көптеген елдерде балық  аулауда, аккумулятор және қорғасын өнеркәсібінде жалпы қорғасынды пайдалануды шектеп отыр.

Сондықтан, ауаға зиянды заттардың шығарлыуын реттеу,технологияныжетілдіру, өндіріске  қалдықсыз және ағызылымды заттарды қайта өңдеп пайдаға асыру  бүгінгі күнің қатаң талабы болмақ.

Атмосфераны ластаушы көздер

Атмосфера ауасының шекарасы болмайтындықтан  ло бүкіл жер шары халықтары мен  онда тіршілік ететін жануарлар, құстар және тірі организмдер мен өсімдіктер дүниесі үшін ортақ байлық болғындықтан, оны ластамау, сапасын тіршілікке зиян келтірмейтін ббиосфераның құрамдас бөлігі болып табылады.

Адам  іс-әрекетінің нәтижесінде ондағы түрлі  газдар және басқа қалдықтар бөлніп шығарлуда. Ол ластағыш заттар атмосфера  ауасының газалық сапасын төмендетуде. Атмосфера адам үшін атқаратын қызметі  орасан зор, Атмосфер бүкіл әлемді таза ауа мен қамтамасыз ете отырып, тіршілікке қажетті газдармен, басқа  химиялық элементтермен (О2, N2, СО2 және т.б.) байытады. Жер планетасын күн  мен ғарыштан келетін түрлі зиянды сәулелерден, метеориттерден қорғайды, климатты, ауа райын, зат алмасу, энергия алмасу және т.б. іс-әрекеттерді, жалпы жер шарындағы тұрақтұлықты жоғары дәрежеде үйлестіріп отырады.

Адам  кез келген қызметі жердің жалпы  ресурсына әсер етеді.

Бұл қызметтердің нәтижесінде жер ресурстары аяқталуы керек сияқты.

Бірақ, жердің үнемі күн сәулесінен жаңа энергия алынатынын естен шығармау керек.

Адамзатқа орасан зор пайдалы ауа бассейні соңғы жылдары күрделі өзгерістерге ұшырап отыр. Ең басты себебі ауаның ластануы болып отыр. Атмосфера ауасының сапалық көрсеткіштері оның ластану  дәрежесімен анықталады. Егер атмосфера  ауасында ластағыш заттардың ШМК-сы қалыпты құрамынан өсіп кете сай  келмесе, онда ондай ауаны ластанған  ауа деп санайды.

Ластағыш  заттардың негізгі көздері- өнеркәсіп, автокөліктер, жылу энергетикасы, мұнай, газ, көмір өндіру, өндеу орындары, космос және т.б. өндіріс салалары. Бұл  аталған обьектілерден атмосфераға  түскен заттар ауа құрамындағы компоненттердің  қатысумен химиялық немесе фотохимиялық өзгерістерге ұшырайды. Мысалы, қоршаған ортаны ластауды физикалық (шу, тербеліс, әр түрлі сәуле шығарулар) және химиялық (әр түрлі заттар: ауада-улы газдар және булар, суда және топрықта ауыр металлдардың иондары) деген екі түрін қарастырайық.

Атмосфералық  ауаны қорғау

Белгілі бір ортада сол жерге тән емес, жаңа физикалық, химиялық және биологиялық  заттардың болуын немесе бұл заттардың  табиғи орташа көпжылдық деңгейден  жоғары болуын ластану деп атаймыз. Атмосфераның ластануы табиғи (жанартаулар  атқылауы, орман өрттері, шаңды құйындар, үгілу) және антропогенді (өнеркәсіптер, жылу энергетикасы, ауыл шаруашылығы) жағдайда жүруі мүмкін.

Атмосфераның  табиғи жолмен ластануы жанартаудың  атқылауына (Жер шарында бірнеше  мың жанартау бар, олардың 500-ден  астамы белсенді), тау жыныстарының үгітілуіне, шаңды дауылдардын тұруына, орман өрттеріне (найзағай түскенде) теңіз тұздарының желмен аспанға  көтерілуі мен ауадағы сулы ерігінді тамшыларының құрғауына, өлген организмдердің іріп-шіруі процестеріне байланысты. Атмосфераны табиғи жолмен ластайтындарға аэропланктондар, яғни, әртүрлі ауру қоздыратын бактериялар, саңырауқұлақ споралары, кейбір өсімдіктердің тозаңдары, сонымен қатар космос шаң-тозаңдары  жатады. Космос шаңы атмосферада жанған метеориттер қалдықтарынан пайда болады. Секундыша атмосфера арқылы үлкен жылдамдықпен (11-ден 64 км/сек дейін) 200 млн-ға жуық метеориттер ауа қабатынан өтіп отырады да, 60-70 км биіктікте көбісі жанып үлгереді. Ғалымдардын айтуы бойынша тәулігіне жер бетіне 1018 кішігірім метеориттер түседі.

Жыл сайын жерге 2-5 млн тонна космостық  шаң түсіп отырады. Табиғи шаң  да Жермен жанасқан атмосфераның құрамдық бөлігіне жатады. Ол ауада қалқып жүретін  радиустары 10-16-10-5м шамасындағы бөлшектерден тұрады. Атмосфераның төменгі қабаттарын шаңмен ластайтын көздердің арасында шөлді дала мен басқа да сусыз  даланы айрықша атап кетуге болады. Атмосферадағы шаң буды суға айналдырумен қатар, күн радиациясын тікелей  сіңіреді және тірі организмдерді күн  сәулесінен қорғайды. Заттардың биологиялық  жолмен ыдырауы көп мөлшерде күкіртті сутектің, аммиактың, көмірсутектерінің, азот оксидтерінің, көміртегі оксиді мен диоксидінің және т.б. түзілуіне  және олардың атмосфераға түсуіне  апарады. Атмосфералық ластануға табиғаттың алапат құбылыстарының қосатын үлесі  айтарлықтай. Мысалы, орта есеппен жанартаулардың атқылау нәтижесінде жылына атмосфераға 30 - 150 млн/т газ және 30 - 300 млн/т  ұсақ дисперсті күл тасталып отырады. Тек Пинатубо (Филиппин) жанартауы  атқылаған кезде (1997 ж.) атмосфералық ауаға 20 млн тонна күкірт диоксиді шығарылды. Жанартаулар атқылағанда  атмосфераға бірқатар химиялық ластағыштар - сынап, мышьяк, қорғасын, селен түседі. Ірі орман өрттері салдарынан да атмосфера көп мөлшердегі шаңмен ластанады.

Кейбір  ғалымдардың айтуынша, қазіргі кездегідей ауа райының ыстық болуы шамамен 55 млн жылдай бұрын да болған. Солтүстік  теңізде, қазіргі Норвегия аумағында  геологиялық авария болып, жанартау лавалары үлкен мұнай қабаттарынын астына енген. Нәтижесінде атмосфераға 2 млн тоннаға жуық буланған мұнай  өнімдері бөлінген. Сол кездегі осы  жағдай неге адып келгені, қанша уақытқа  созылғаны белгілі. Атмосфералық ауадағы  сол шаңды күлдер 200 ООО жылға  созылған еді. Қазіргі үрдіспен, алдағы 20 жыл ішінде атмосфераға тағы да осындай мөлшерде ластауыштар бөлінетін болады.

Атмосфералық  ластанудың антропогендік (жасанды) көздеріне  өнеркәсіптік кәсіпорындар, көлік, жылу энертетикасы, тұрғын үйлерді жылыту жүйелері, ауыл шаруашылығы және т.б. жатады . Тек өндірістік кәсіпорындардың  ғана қоршаған ортаға әсер етіп ластауын мынадай негізгі түрлерге белуге болады: шикізат, материалдар, құрал-жабдықтар, отын, электр энергиясы, су, қалдықтар. Атмосфераға таралатындар: газ, бу, ауа тозаңы, энертетикалық : шу, инфрадыбыс, ультрадыбыс, діріл, электромагнитті  өpic, жарық , ультракүлгін және лазерлі  сәулелендірулер және т.б. Ауаны  ластайтын компоненттердің химиялық құрамы отын-энергетика ресурстарының  және өндірісте қолданылатын шикізаттың түріне, оларды өңдейтін технологияға байланысты болады. Атмосфераға бөлінетін 52 Гт әлемдік антропогендік шығарындының 90%-ын көмір қышқыл газы мен су буы  құрайды (бұлар әдетте ластағыштар  қатарына кіргізілмейді). Техногенді шығарындылардың құрамында бірнеше мыңдаған қосылыстар кездеседі. Бірақ олардың ішінде ең көп мөлшерде, яғни, тонналап атмосфераға шығарылатындыларға қатты бөлшектер (шаң, түтін, күйе), көміртегі оксиді, күкірт диоксиді, азот оксидтері, фосфор қосылыстары, күкіртті сутек, аммиак, хлор, фторлы сутек жатады.