Luftverschmutzung und ihre Folgen. Problem der Luftverschmutzung

Einführung

Atmosphäre - die äußere Hülle der Biosphäre

Luftverschmutzung

Umweltfolgen der Luftverschmutzung7

3.1 Treibhauseffekt

3.2 Ozonabbau

3 Saurer Regen

Fazit

Liste der verwendeten Quellen

Einführung

Atmosphärische Luft ist die wichtigste lebenserhaltende natürliche Umgebung und ist eine Mischung aus Gasen und Aerosolen der Oberflächenschicht der Atmosphäre, die während der Entwicklung der Erde, durch menschliche Aktivitäten entstanden ist und sich außerhalb von Wohn-, Industrie- und anderen Gebäuden befindet.

Derzeit ist von allen Formen der Verschlechterung der natürlichen Umwelt in Russland die Verschmutzung der Atmosphäre mit Schadstoffen die gefährlichste. Merkmale der Umweltsituation in bestimmten Regionen Russische Föderation und aufkommende Umweltprobleme sind auf lokale natürliche Bedingungen und die Art der Auswirkungen von Industrie, Verkehr, Versorgungsunternehmen und Landwirtschaft auf sie zurückzuführen. Der Grad der Luftverschmutzung hängt in der Regel vom Verstädterungsgrad u industrielle Entwicklung Territorium (Besonderheiten von Unternehmen, ihrer Kapazität, Standort, angewandten Technologien) sowie zu klimatischen Bedingungen, die das Potenzial für Luftverschmutzung bestimmen.

Die Atmosphäre hat nicht nur einen intensiven Einfluss auf den Menschen und die Biosphäre, sondern auch auf die Hydrosphäre, den Boden und die Vegetationsdecke, die geologische Umgebung, Gebäude, Bauwerke und andere von Menschenhand geschaffene Objekte. Daher ist der Schutz der atmosphärischen Luft und der Ozonschicht das Umweltproblem mit der höchsten Priorität und ihm wird in allen entwickelten Ländern große Aufmerksamkeit geschenkt.

Der Mensch hat die Umwelt schon immer hauptsächlich als Ressourcenquelle genutzt, aber seine Aktivitäten hatten lange Zeit keine spürbaren Auswirkungen auf die Biosphäre. Erst Ende des letzten Jahrhunderts rückten Veränderungen der Biosphäre unter dem Einfluss wirtschaftlicher Aktivitäten in den Fokus der Wissenschaft. In der ersten Hälfte dieses Jahrhunderts haben diese Veränderungen zugenommen und sind in der heutigen Zeit wie eine Lawine auf die menschliche Zivilisation gefallen.

Der Druck auf die Umwelt nahm in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts besonders stark zu. Ein qualitativer Sprung in der Beziehung zwischen Gesellschaft und Natur fand statt, als infolge des starken Bevölkerungswachstums, der intensiven Industrialisierung und Urbanisierung unseres Planeten die wirtschaftlichen Belastungen überall begannen, die Fähigkeit der ökologischen Systeme zur Selbstreinigung zu übersteigen und regenerieren. Dadurch wurde der natürliche Stoffkreislauf in der Biosphäre gestört und die Gesundheit heutiger und zukünftiger Generationen von Menschen bedroht.

Die Atmosphäre ist die äußere Hülle der Biosphäre.

Die Masse der Atmosphäre unseres Planeten ist vernachlässigbar - nur ein Millionstel der Masse der Erde. Seine Rolle in den natürlichen Prozessen der Biosphäre ist jedoch enorm. Das Vorhandensein der Atmosphäre rund um den Globus bestimmt das allgemeine thermische Regime der Oberfläche unseres Planeten und schützt es vor schädlicher kosmischer und ultravioletter Strahlung. Die atmosphärische Zirkulation wirkt lokal Klimabedingungen, und durch sie - über das Regime von Flüssen, Boden und Vegetationsbedeckung und über die Prozesse der Reliefbildung.

Die moderne Gaszusammensetzung der Atmosphäre ist das Ergebnis einer langen historischen Entwicklung der Globus. Es ist hauptsächlich ein Gasgemisch aus zwei Komponenten - Stickstoff (78,09 %) und Sauerstoff (20,95 %). Normalerweise enthält es auch Argon (0,93 %), Kohlendioxid (0,03 %) und geringe Mengen an Inertgasen (Non-On, Helium, Krypton, Xenon), Ammoniak, Methan, Ozon, Schwefeldioxid und andere Gase. Neben Gasen enthält die Atmosphäre feste Partikel, die von der Erdoberfläche (z. B. Verbrennungsprodukte, vulkanische Aktivität, Bodenpartikel) und aus dem Weltraum (kosmischer Staub) sowie verschiedene Produkte pflanzlichen, tierischen oder mikrobiellen Ursprungs stammen . Außerdem spielt Wasserdampf in der Atmosphäre eine wichtige Rolle.

Die drei Gase, aus denen die Atmosphäre besteht, sind für verschiedene Ökosysteme von größter Bedeutung: Sauerstoff, Kohlendioxid und Stickstoff. Diese Gase sind an den wichtigsten biogeochemischen Kreisläufen beteiligt.

Sauerstoff spielt eine wichtige Rolle im Leben der meisten Lebewesen auf unserem Planeten. Jeder muss atmen. Sauerstoff war nicht immer Teil der Erdatmosphäre. Es erschien als Ergebnis der lebenswichtigen Aktivität photosynthetischer Organismen. Unter dem Einfluss von UV-Strahlen verwandelt es sich in Ozon. Als sich Ozon ansammelte, bildete sich in der oberen Atmosphäre eine Ozonschicht. Wie ein Schirm schützt die Ozonschicht die Erdoberfläche zuverlässig vor der für Lebewesen tödlichen UV-Strahlung.

Die moderne Atmosphäre enthält kaum ein Zwanzigstel des auf unserem Planeten verfügbaren Sauerstoffs. Die Hauptreserven an Sauerstoff konzentrieren sich in Karbonaten, in organischen Substanzen und Eisenoxiden, ein Teil des Sauerstoffs ist in Wasser gelöst. In der Atmosphäre bestand offensichtlich ein ungefähres Gleichgewicht zwischen der Sauerstoffproduktion im Prozess der Photosynthese und seinem Verbrauch durch lebende Organismen. In letzter Zeit besteht jedoch die Gefahr, dass die Sauerstoffreserven in der Atmosphäre durch menschliche Aktivitäten abnehmen. Besonders gefährlich ist die Zerstörung der Ozonschicht, die in beobachtet wird letzten Jahren. Die meisten Wissenschaftler assoziieren dies mit menschlicher Aktivität.

Der Sauerstoffkreislauf in der Biosphäre ist äußerst komplex, da er mit reagiert große Menge organische und anorganische Substanzen sowie Wasserstoff, mit dem Sauerstoff Wasser bildet.

Kohlendioxid(Kohlendioxid) wird im Prozess der Photosynthese zur Bildung organischer Substanzen verwendet. Dank dieses Prozesses schließt sich der Kohlenstoffkreislauf in der Biosphäre. Kohlenstoff ist wie Sauerstoff Bestandteil von Böden, Pflanzen, Tieren und beteiligt sich an verschiedenen Mechanismen des Stoffkreislaufs in der Natur. Der Gehalt an Kohlendioxid in der Luft, die wir atmen, ist in verschiedenen Teilen der Welt ungefähr gleich. Die Ausnahme bilden Großstädte, in denen der Gehalt dieses Gases in der Luft über der Norm liegt.

Einige Schwankungen des Kohlendioxidgehalts in der Luft des Gebiets hängen von der Tageszeit, der Jahreszeit und der Biomasse der Vegetation ab. Gleichzeitig zeigen Studien, dass der durchschnittliche Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre seit Beginn des Jahrhunderts zwar langsam, aber stetig zunimmt. Wissenschaftler verbinden diesen Prozess hauptsächlich mit menschlicher Aktivität.

Stickstoff- ein unersetzliches biogenes Element, da es Bestandteil von Proteinen und Nukleinsäuren ist. Die Atmosphäre ist ein unerschöpfliches Stickstoffreservoir, doch der Großteil der Lebewesen kann diesen Stickstoff nicht direkt nutzen: Er muss zunächst in Form chemischer Verbindungen gebunden werden.

Teilweise gelangt Stickstoff aus der Atmosphäre in Form von Stickstoffmonoxid, das unter Einwirkung elektrischer Entladungen bei Gewittern entsteht, in die Ökosysteme. Der Großteil des Stickstoffs gelangt jedoch durch seine biologische Fixierung in Gewässer und Böden. Es gibt verschiedene Arten von Bakterien und Blaualgen (zum Glück sehr viele), die in der Lage sind, Luftstickstoff zu fixieren. Durch ihre Aktivitäten sowie durch den Abbau organischer Reststoffe im Boden sind autotrophe Pflanzen in der Lage, den notwendigen Stickstoff aufzunehmen.

Der Stickstoffkreislauf ist eng mit dem Kohlenstoffkreislauf verbunden. Obwohl der Stickstoffkreislauf komplexer ist als der Kohlenstoffkreislauf, ist er tendenziell schneller.

Andere Bestandteile der Luft nehmen nicht an biochemischen Kreisläufen teil, aber das Vorhandensein einer großen Anzahl von Schadstoffen in der Atmosphäre kann zu ernsthaften Verletzungen dieser Kreisläufe führen.

Luftverschmutzung.

Verschmutzung Atmosphäre. Verschiedene negative Veränderungen in der Erdatmosphäre sind hauptsächlich mit Änderungen in der Konzentration von Nebenbestandteilen der atmosphärischen Luft verbunden.

Es gibt zwei Hauptquellen der Luftverschmutzung: natürliche und anthropogene. Natürlich Quelle- das sind Vulkane, Staubstürme, Verwitterung, Waldbrände, Zersetzungsprozesse von Pflanzen und Tieren.

Zur Hauptsache anthropogene Quellen Luftverschmutzung umfasst Unternehmen des Brennstoff- und Energiekomplexes, Transport, verschiedene Maschinenbauunternehmen.

Neben gasförmigen Schadstoffen gelangt eine große Menge Feinstaub in die Atmosphäre. Dies sind Staub, Ruß und Ruß. Die Belastung der natürlichen Umwelt mit Schwermetallen stellt eine große Gefahr dar. Blei, Cadmium, Quecksilber, Kupfer, Nickel, Zink, Chrom, Vanadium sind in Industriezentren zu fast konstanten Bestandteilen der Luft geworden. Das Problem der Luftverschmutzung mit Blei ist besonders akut.

Die globale Luftverschmutzung beeinträchtigt den Zustand natürlicher Ökosysteme, insbesondere der grünen Hülle unseres Planeten. Einer der offensichtlichsten Indikatoren für den Zustand der Biosphäre sind die Wälder und ihr Wohlergehen.

Saure Regenfälle, die hauptsächlich durch Schwefeldioxid und Stickoxide verursacht werden, schaden den Waldbiozönosen stark. Es wurde festgestellt, dass Nadelbäume stärker unter saurem Regen leiden als Laubbäume.

Nur in unserem Land gesamtes Gebiet Wälder, die von Industrieemissionen betroffen sind, erreichten 1 Million Hektar. Ein wesentlicher Faktor für die Waldzerstörung der letzten Jahre ist die Umweltbelastung mit Radionukliden. So waren infolge des Unfalls im Kernkraftwerk Tschernobyl 2,1 Millionen Hektar Wald betroffen.

Besonders betroffen sind Grünflächen in Industriestädten, deren Atmosphäre viele Schadstoffe enthält.

Das Luftumweltproblem des Ozonabbaus, einschließlich des Auftretens von Ozonlöchern über der Antarktis und der Arktis, ist mit dem übermäßigen Einsatz von Freonen in der Produktion und im Alltag verbunden.

Die menschliche Wirtschaftstätigkeit, die einen zunehmend globalen Charakter annimmt, beginnt, einen sehr spürbaren Einfluss auf die Prozesse zu haben, die in der Biosphäre stattfinden. Sie haben bereits einige Ergebnisse menschlicher Aktivitäten und deren Auswirkungen auf die Biosphäre kennengelernt. Glücklicherweise ist die Biosphäre bis zu einem gewissen Grad zur Selbstregulierung fähig, was es ermöglicht, die negativen Folgen menschlicher Aktivitäten zu minimieren. Aber es gibt eine Grenze, wenn die Biosphäre nicht mehr in der Lage ist, das Gleichgewicht zu halten. Es beginnen irreversible Prozesse, die zu Umweltkatastrophen führen. Die Menschheit ist ihnen bereits in einer Reihe von Regionen des Planeten begegnet.

Umweltauswirkungen der Luftverschmutzung

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Die Verschmutzung der Erdatmosphäre ist eine Veränderung der natürlichen Konzentration von Gasen und Verunreinigungen in der Lufthülle des Planeten sowie die Einführung fremder Substanzen in die Umwelt.

Zum ersten Mal wurde vor vierzig Jahren darüber auf internationaler Ebene gesprochen. 1979 erschien in Genf das Übereinkommen über den grenzüberschreitenden Fernverkehr. Das erste internationale Abkommen zur Reduzierung von Emissionen war das Kyoto-Protokoll von 1997.

Obwohl diese Maßnahmen Ergebnisse bringen, bleibt die Luftverschmutzung ein ernstes Problem für die Gesellschaft.

Stoffe, die die Atmosphäre verschmutzen

Die Hauptbestandteile der atmosphärischen Luft sind Stickstoff (78 %) und Sauerstoff (21 %). Der Anteil des Edelgases Argon beträgt etwas weniger als ein Prozent. Die Kohlendioxidkonzentration beträgt 0,03 %. In geringen Mengen in der Atmosphäre sind auch vorhanden:

• Ozon,
• Neon,
• Methan,
• Xenon,
• Krypton,
• Lachgas,
• Schwefeldioxid,
• Helium und Wasserstoff.

In sauberen Luftmassen sind Kohlenmonoxid und Ammoniak in Spuren vorhanden. Neben Gasen enthält die Atmosphäre Wasserdampf, Salzkristalle und Staub.

Hauptluftschadstoffe:

• Kohlendioxid ist ein Treibhausgas, das den Wärmeaustausch der Erde mit dem umgebenden Weltraum und damit das Klima beeinflusst.
• Kohlenmonoxid oder Kohlenmonoxid, das in den menschlichen oder tierischen Körper gelangt, verursacht Vergiftungen (bis zum Tod).
• Kohlenwasserstoffe sind giftige Chemikalien, die Augen und Schleimhäute reizen.
• Schwefelderivate tragen zur Bildung und Austrocknung von Pflanzen bei, provozieren Atemwegserkrankungen und Allergien.
• Stickstoffderivate führen zu Lungenentzündungen, Krupp, Bronchitis, häufigen Erkältungen und verschlimmern den Verlauf von Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
• , die sich im Körper ansammeln, verursachen Krebs, Genveränderungen, Unfruchtbarkeit, vorzeitigen Tod.

Schwermetallhaltige Luft stellt eine besondere Gefahr für die menschliche Gesundheit dar. Schadstoffe wie Cadmium, Blei, Arsen führen zu Onkologie. Eingeatmete Quecksilberdämpfe wirken nicht blitzschnell, sondern zerstören in Form von Salzen das Nervensystem. In erheblichen Konzentrationen gesundheitsschädlich und flüchtig organische Materie: Terpenoide, Aldehyde, Ketone, Alkohole. Viele dieser Luftschadstoffe sind mutagene und karzinogene Verbindungen.

Quellen und Klassifizierung der Luftverschmutzung

Je nach Art des Phänomens werden folgende Arten der Luftverschmutzung unterschieden: chemisch, physikalisch und biologisch.

• Im ersten Fall wird eine erhöhte Konzentration von Kohlenwasserstoffen, Schwermetallen, Schwefeldioxid, Ammoniak, Aldehyden, Stickstoff und Kohlenoxiden in der Atmosphäre beobachtet.
• Bei biologischer Verschmutzung sind Abfallprodukte in der Luft vorhanden verschiedene Organismen, Toxine, Viren, Pilzsporen und Bakterien.
• Eine große Menge an Staub oder Radionukliden in der Atmosphäre weist auf eine physikalische Verschmutzung hin. Zum gleichen Typ gehören die Folgen von thermischen, Lärm- und elektromagnetischen Emissionen.

Die Zusammensetzung der Luftumgebung wird sowohl vom Menschen als auch von der Natur beeinflusst. Natürliche Quellen der Luftverschmutzung: aktive Vulkane, Waldbrände, Bodenerosion, Staubstürme, Zersetzung lebender Organismen. Ein winziger Bruchteil des Einflusses fällt auf kosmischen Staub, der durch die Verbrennung von Meteoriten entsteht.

Anthropogene Quellen der Luftverschmutzung:

• Unternehmen der Chemie-, Brennstoff-, Hütten- und Maschinenbauindustrie;
• landwirtschaftliche Tätigkeiten (Versprühen von Pestiziden mit Hilfe von Flugzeugen, tierische Abfälle);
• herzlich Kraftwerke Beheizung von Wohngebäuden mit Kohle und Brennholz;
• Transport (die „schmutzigsten“ Arten sind Flugzeuge und Autos).

Wie wird die Luftverschmutzung bestimmt?

Bei der Überwachung der Qualität der atmosphärischen Luft in der Stadt wird nicht nur die Konzentration gesundheitsschädlicher Stoffe berücksichtigt, sondern auch der Zeitraum ihrer Einwirkung. Die Luftverschmutzung in der Russischen Föderation wird nach folgenden Kriterien bewertet:

• Der Standardindex (SI) ist ein Indikator, den man erhält, indem man die höchste gemessene Einzelkonzentration eines Schadstoffs durch die maximal zulässige Konzentration einer Verunreinigung dividiert.
• Der Verschmutzungsindex unserer Atmosphäre (API) ist ein komplexer Wert, bei dessen Berechnung der Gefahrenkoeffizient eines Schadstoffs sowie seine Konzentration - der durchschnittliche Jahresdurchschnitt und der maximal zulässige Tagesdurchschnitt - berücksichtigt werden.
• Die höchste Häufigkeit (NP) - ausgedrückt als Prozentsatz der Häufigkeit der Überschreitung der maximal zulässigen Konzentration (maximal einmalig) innerhalb eines Monats oder eines Jahres.

Das Niveau der Luftverschmutzung gilt als gering, wenn SI kleiner als 1 ist, API zwischen 0 und 4 variiert und NP 10 % nicht überschreitet. Unter den großen russischen Städten sind laut Rosstat die umweltfreundlichsten Taganrog, Sotschi, Grosny und Kostroma.

Beim erhöhtes Niveau Emissionen in die Atmosphäre SI beträgt 1-5, API - 5-6, NP - 10-20%. Die Regionen mit den folgenden Indikatoren zeichnen sich durch einen hohen Grad an Luftverschmutzung aus: SI – 5–10, ISA – 7–13, NP – 20–50 %. Eine sehr hohe Luftverschmutzung wird in Chita, Ulan-Ude, Magnitogorsk und Belojarsk beobachtet.

Städte und Länder der Welt mit der schmutzigsten Luft

Mai 2016 Weltorganisation Health hat ein jährliches Ranking der Städte mit der schmutzigsten Luft veröffentlicht. Spitzenreiter der Liste war das iranische Zabol, eine Stadt im Südosten des Landes, die regelmäßig darunter leidet Sandstürme. Dieses atmosphärische Phänomen dauert etwa vier Monate und wiederholt sich jedes Jahr. Die Plätze zwei und drei belegten die indischen Städte Gwalior und Prayag. Die WHO gab der Hauptstadt den nächsten Platz Saudi Arabien- Riad.

Zu den fünf Städten mit der dreckigsten Atmosphäre gehört El Jubail – ein relativ kleiner Ort am Persischen Golf und gleichzeitig ein großes industrielles Ölförder- und Raffineriezentrum. Auf der sechsten und siebten Stufe befanden sich wieder die indischen Städte - Patna und Raipur. Die Hauptquellen der Luftverschmutzung dort sind Industrieunternehmen und der Verkehr.

In den meisten Fällen ist die Luftverschmutzung ein tatsächliches Problem für Entwicklungsländer. Die Umweltzerstörung wird jedoch nicht nur durch die schnell wachsende Industrie und Verkehrsinfrastruktur verursacht, sondern auch durch von Menschen verursachte Katastrophen. helles Volumen Ein Beispiel ist Japan, das 2011 einen Strahlenunfall überlebte.

Die Top-7-Länder, in denen die Klimaanlage als bedauerlich eingestuft wird, sind wie folgt:

1. China. In einigen Regionen des Landes übersteigt die Luftverschmutzung die Norm um das 56-fache.
2. Indien. Der größte Staat Hindustan führt in der Anzahl der Städte mit der schlechtesten Ökologie.
3. SÜDAFRIKA. Die Wirtschaft des Landes wird von der Schwerindustrie dominiert, die auch die Hauptquelle der Umweltverschmutzung ist.
4. Mexiko. Die ökologische Situation in der Hauptstadt des Bundesstaates Mexiko-Stadt hat sich in den letzten zwanzig Jahren deutlich verbessert, aber Smog ist in der Stadt immer noch keine Seltenheit.
5. Indonesien leidet nicht nur unter Industrieemissionen, sondern auch unter Waldbränden.
6. Japan. Das Land steht trotz der weit verbreiteten Landschaftsgestaltung und der Nutzung wissenschaftlicher und technologischer Errungenschaften im Bereich des Umweltschutzes regelmäßig vor dem Problem saurer Regen, SMOG.
7. Libyen. Hauptquelle Umweltprobleme des nordafrikanischen Staates - die Ölindustrie.

Auswirkungen

Die Luftverschmutzung ist einer der Hauptgründe für die Zunahme von akuten und chronischen Atemwegserkrankungen. Schädliche Verunreinigungen in der Luft tragen zur Entstehung von Lungenkrebs, Herzerkrankungen und Schlaganfällen bei. Die WHO schätzt, dass weltweit jährlich 3,7 Millionen Menschen vorzeitig an der Luftverschmutzung sterben. Die meisten dieser Fälle werden in Ländern registriert Südostasien und die Region Westpazifik.

In großen Industriezentren wird oft ein so unangenehmes Phänomen wie Smog beobachtet. Die Ansammlung von Staub-, Wasser- und Rauchpartikeln in der Luft verringert die Sicht auf den Straßen, was die Zahl der Unfälle erhöht. Aggressive Substanzen erhöhen die Korrosion von Metallkonstruktionen und beeinträchtigen den Zustand von Flora und Fauna. Smog ist die größte Gefahr für Asthmatiker, Menschen mit Lungenemphysem, Bronchitis, Angina pectoris, Bluthochdruck, VVD. Auch bei gesunden Menschen, die Aerosole einatmen, können starke Kopfschmerzen, Tränenfluss und Halsschmerzen beobachtet werden.

Die Sättigung der Luft mit Schwefel- und Stickstoffoxiden führt zur Bildung von saurem Regen. Nach Niederschlag aus niedriges Niveau pH-Wert in Reservoirs, Fische sterben und überlebende Individuen können keine Nachkommen produzieren. Dadurch wird die Arten- und Zahlenzusammensetzung der Populationen reduziert. Saure Niederschläge laugen Nährstoffe aus und verarmen dadurch den Boden. Sie hinterlassen Verätzungen auf den Blättern, schwächen die Pflanzen. Auch für menschliche Lebensräume stellen solche Regenfälle und Nebel eine Bedrohung dar: saures Wasser korrodiert Rohre, Autos, Gebäudefassaden, Denkmäler.

Eine erhöhte Menge an Treibhausgasen (Kohlendioxid, Ozon, Methan, Wasserdampf) in der Luft führt zu einer Erwärmung der unteren Schichten der Erdatmosphäre. Eine direkte Folge ist die in den letzten sechzig Jahren zu beobachtende Erwärmung des Klimas.

Wetterbedingungen werden merklich beeinflusst und unter dem Einfluss von Brom-, Chlor-, Sauerstoff- und Wasserstoffatomen gebildet. Neben einfachen Substanzen können Ozonmoleküle auch organische und anorganische Verbindungen zerstören: Freonderivate, Methan, Chlorwasserstoff. Warum ist die Schwächung des Schildes gefährlich für Umwelt und Menschen? Aufgrund der Ausdünnung der Schicht nimmt die Sonnenaktivität zu, was wiederum zu einer Erhöhung der Sterblichkeit unter den Vertretern führt Meereslebewesen und Fauna, eine Zunahme der Krebserkrankungen.

Wie macht man die Luft sauberer?

Die Verringerung der Luftverschmutzung ermöglicht die Einführung von Technologien, die die Emissionen in der Produktion reduzieren. Im Bereich der thermischen Energietechnik sollte man auf alternative Energiequellen setzen: Solar-, Wind-, Geothermie-, Gezeiten- und Wellenkraftwerke bauen. Der Zustand der Luftumgebung wird durch den Übergang zur Kraft-Wärme-Kopplung positiv beeinflusst.

Im Kampf um frische Luft Ein wichtiges Element der Strategie ist ein umfassendes Abfallmanagementprogramm. Es sollte darauf abzielen, die Abfallmenge sowie deren Sortierung, Verarbeitung oder Wiederverwendung zu reduzieren. Die Stadtplanung zur Verbesserung der Umwelt, einschließlich der Luft, umfasst die Verbesserung der Energieeffizienz von Gebäuden, den Bau von Fahrradinfrastruktur und die Entwicklung des städtischen Hochgeschwindigkeitsverkehrs.

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Wenn wir die Umweltprobleme betrachten, ist eines der dringendsten die Luftverschmutzung. Ökologen schlagen Alarm und fordern die Menschheit auf, ihr Lebens- und Konsumverhalten zu überdenken natürliche Ressourcen, denn nur der Schutz vor Luftverschmutzung wird die Situation verbessern und schwerwiegende Folgen verhindern. Finden Sie heraus, wie Sie ein solch akutes Problem lösen, die ökologische Situation beeinflussen und die Atmosphäre retten können.

Natürliche Verstopfungsquellen

Was ist Luftverschmutzung? Dieses Konzept umfasst das Einbringen und Eindringen in die Atmosphäre und all ihre Schichten von uncharakteristischen Elementen physikalischer, biologischer oder chemischer Natur sowie eine Änderung ihrer Konzentrationen.

Was verschmutzt unsere Luft? Die Luftverschmutzung hat viele Gründe, und alle Quellen können bedingt in natürliche oder natürliche sowie künstliche, dh anthropogene, unterteilt werden.

Es lohnt sich, mit der ersten Gruppe zu beginnen, die Schadstoffe umfasst, die von der Natur selbst erzeugt werden:

1. Die erste Quelle sind Vulkane. Beim Ausbruch werfen sie riesige Mengen winziger Partikel verschiedener Gesteine, Asche, giftiger Gase, Schwefeloxide und anderer nicht weniger schädlicher Substanzen aus. Und obwohl es laut Statistik nur selten zu Ausbrüchen kommt, steigt die Luftverschmutzung durch vulkanische Aktivitäten erheblich an, da jedes Jahr bis zu 40 Millionen Tonnen gefährlicher Verbindungen in die Atmosphäre freigesetzt werden.
2. Wenn wir überlegen natürliche Ursachen Luftverschmutzung ist erwähnenswert wie Torf- oder Waldbrände. Am häufigsten entstehen Brände durch unbeabsichtigte Brandstiftung durch eine Person, die die Sicherheits- und Verhaltensregeln im Wald fahrlässig missachtet. Schon ein kleiner Funke eines unvollständig gelöschten Feuers kann zur Ausbreitung eines Feuers führen. Selten werden Brände durch sehr hohe verursacht Sonnenaktivität, weshalb der Höhepunkt der Gefahr auf die schwüle Sommerzeit fällt.
3. Betrachtet man die Hauptarten natürlicher Schadstoffe, darf man nicht umhin, Staubstürme zu erwähnen, die durch starke Windböen und die Vermischung von Luftströmen entstehen. Während eines Hurrikans oder eines anderen Naturereignisses steigen Tonnen von Staub auf, die eine Luftverschmutzung hervorrufen.

künstliche Quellen

Die Luftverschmutzung in Russland und anderen entwickelten Ländern wird häufig durch den Einfluss anthropogener Faktoren verursacht, die durch die Aktivitäten der Menschen verursacht werden.

Wir listen die wichtigsten künstlichen Quellen auf, die Luftverschmutzung verursachen:

• Die rasante Entwicklung der Industrie. Es lohnt sich, mit der chemischen Luftverschmutzung zu beginnen, die durch die Aktivitäten von Chemieanlagen verursacht wird. Giftige Substanzen, die in die Luft freigesetzt werden, vergiften sie. Außerdem verursachen Hüttenwerke Luftverschmutzung mit Schadstoffen: Die Metallverarbeitung ist ein komplexer Prozess, der durch Erhitzen und Verbrennen mit enormen Emissionen verbunden ist. Darüber hinaus verschmutzen sie die Luft und kleine feste Partikel, die bei der Herstellung von Bau- oder Veredelungsmaterialien entstehen.
• Besonders drängend ist das Problem der Luftverschmutzung durch Kraftfahrzeuge. Obwohl auch andere Arten provozieren, sind es die Autos, die den größten negativen Einfluss darauf haben, da es viel mehr von ihnen gibt als alle anderen Fahrzeuge. Abgase, die von Kraftfahrzeugen ausgestoßen werden und während des Motorbetriebs entstehen, enthalten viele Substanzen, darunter auch gefährliche. Es ist traurig, dass die Zahl der Emissionen jedes Jahr zunimmt. Alles große Menge Der Mensch erwirbt ein „Eisenpferd“, was sich natürlich nachteilig auf ihn auswirkt Umgebung.
• Betrieb von Wärme- und Kernkraftwerken, Kesselanlagen. Die lebenswichtige Aktivität der Menschheit in diesem Stadium ist ohne die Verwendung solcher Anlagen unmöglich. Sie versorgen uns mit lebenswichtigen Ressourcen: Wärme, Strom, Warmwasserversorgung. Aber beim Verbrennen von Brennstoff verändert sich die Atmosphäre.
• Hausmüll. Jedes Jahr wächst die Kaufkraft der Menschen und damit auch die Menge an erzeugtem Müll. Ihrer Entsorgung wird nicht die gebührende Aufmerksamkeit geschenkt, und einige Arten von Müll sind äußerst gefährlich, haben eine lange Zersetzungszeit und geben Dämpfe ab, die sich äußerst nachteilig auf die Atmosphäre auswirken. Jeder Mensch verschmutzt täglich die Luft, aber viel gefährlicher sind Industrieabfälle, die auf Deponien gebracht und in keiner Weise entsorgt werden.

Was sind die häufigsten Luftschadstoffe?

Es gibt unglaublich viele Luftschadstoffe und Umweltschützer entdecken ständig neue, was mit der rasanten industriellen Entwicklung und der Einführung neuer Produktions- und Verarbeitungstechnologien zusammenhängt. Aber die häufigsten Verbindungen, die in der Atmosphäre gefunden werden, sind:

• Kohlenmonoxid, auch genannt Kohlenmonoxid. Es ist farb- und geruchlos und entsteht bei unvollständiger Verbrennung von Kraftstoff bei geringen Mengen an Sauerstoff und niedrige Temperaturen. Diese Verbindung ist gefährlich und verursacht den Tod durch Sauerstoffmangel.
• Kohlendioxid kommt in der Atmosphäre vor und hat einen leicht säuerlichen Geruch.
• Bei der Verbrennung einiger schwefelhaltiger Brennstoffe wird Schwefeldioxid freigesetzt. Diese Verbindung provoziert sauren Regen und dämpft die menschliche Atmung.
• Dioxide und Stickoxide kennzeichnen die Luftverschmutzung durch Industrieunternehmen, da sie am häufigsten während ihrer Aktivitäten gebildet werden, insbesondere bei der Herstellung bestimmter Düngemittel, Farbstoffe und Säuren. Diese Stoffe können auch bei der Kraftstoffverbrennung oder während des Betriebs der Maschine freigesetzt werden, insbesondere bei Fehlfunktionen.
• Kohlenwasserstoffe sind eine der häufigsten Substanzen und finden sich in Lösungsmitteln, Reinigungsmitteln und Erdölprodukten.
• Blei ist auch schädlich und wird zur Herstellung von Batterien und Akkumulatoren, Patronen und Munition verwendet.
• Ozon ist extrem giftig und entsteht bei photochemischen Prozessen oder beim Betrieb von Fahrzeugen und Fabriken.

Jetzt wissen Sie, welche Stoffe das Luftbecken am häufigsten belasten. Aber das ist nur ein kleiner Teil davon, die Atmosphäre enthält viele verschiedene Verbindungen, und einige von ihnen sind Wissenschaftlern sogar unbekannt.

Traurige Folgen

Das Ausmaß der Auswirkungen der atmosphärischen Luftverschmutzung auf die menschliche Gesundheit und das gesamte Ökosystem als Ganzes ist einfach enorm und wird von vielen unterschätzt. Beginnen wir mit der Ökologie.

1. Erstens hat sich durch verschmutzte Luft ein Treibhauseffekt entwickelt, der allmählich, aber global das Klima verändert, zu einer Erwärmung führt und Naturkatastrophen provoziert. Man kann sagen, dass dies zu irreversiblen Folgen für den Zustand der Umwelt führt.
2. Zweitens kommt es immer häufiger zu sauren Regenfällen, die sich negativ auf alles Leben auf der Erde auswirken. Durch ihre Schuld sterben ganze Populationen von Fischen, weil sie in einer so sauren Umgebung nicht leben können. Bei der Untersuchung von historischen Denkmälern und Baudenkmälern werden negative Auswirkungen beobachtet.
3. Drittens leiden Fauna und Flora, da gefährliche Dämpfe von Tieren eingeatmet werden, auch in Pflanzen eindringen und diese nach und nach zerstören.

Verschmutzte Atmosphäre hat sehr negative Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit. Emissionen gelangen in die Lunge und verursachen Fehlfunktionen Atmungssystem, Das härteste allergische Reaktionen. Zusammen mit dem Blut werden gefährliche Verbindungen durch den Körper transportiert und verschleißen ihn stark. Und einige Elemente können Mutationen und Degenerationen von Zellen hervorrufen.

Wie man das Problem löst und die Umwelt schont

Das Problem der atmosphärischen Luftverschmutzung ist sehr relevant, insbesondere wenn man bedenkt, dass sich die Umwelt in den letzten Jahrzehnten stark verschlechtert hat. Und es muss umfassend und auf mehreren Wegen gelöst werden.

Betrachten Sie einige wirksame Interventionen zur Vermeidung von Luftverschmutzung:

1. Um die Luftverschmutzung in einzelnen Unternehmen zu bekämpfen, ist es notwendig ohne Fehler Installation von Aufbereitungs- und Filteranlagen und -systemen. Und bei besonders großen Industrieanlagen muss mit der Einrichtung stationärer Überwachungsstellen für atmosphärische Luftverschmutzung begonnen werden.
2. Um die Luftverschmutzung durch Fahrzeuge zu vermeiden, sollte auf alternative und weniger schädliche Energiequellen wie Sonnenkollektoren oder Elektrizität umgestellt werden.
3. Der Ersatz brennbarer Brennstoffe durch erschwinglichere und weniger gefährliche wie Wasser, Wind, Sonnenlicht und andere, die keine Verbrennung erfordern, wird dazu beitragen, die atmosphärische Luft vor Verschmutzung zu schützen.
4. Der Schutz der atmosphärischen Luft vor Verschmutzung sollte aufrechterhalten werden Landesebene und es gibt bereits Gesetze, um es zu schützen. Aber es ist auch notwendig, in einzelnen Subjekten der Russischen Föderation zu handeln und Kontrolle auszuüben.
5. Eine der effektivsten Möglichkeiten, die den Schutz der Luft vor Verschmutzung einschließen sollte, ist die Einrichtung eines Systems zur Entsorgung aller Abfälle oder ihrer Verarbeitung.
6. Pflanzen sollten verwendet werden, um das Problem der Luftverschmutzung zu lösen. Weit verbreitete Landschaftsgestaltung wird die Atmosphäre verbessern und die Menge an Sauerstoff darin erhöhen.

Wie schützt man die atmosphärische Luft vor Verschmutzung? Wenn die ganze Menschheit damit zu kämpfen hat, dann gibt es Chancen für eine Verbesserung der Umwelt. Da wir das Wesen des Problems der Luftverschmutzung, seine Bedeutung und die wichtigsten Lösungen kennen, müssen wir zusammenarbeiten und umfassend an der Bekämpfung der Luftverschmutzung arbeiten.

Die Verschmutzung der atmosphärischen Luft mit verschiedenen Schadstoffen führt zum Auftreten von Erkrankungen der menschlichen Organe und vor allem der Atmungsorgane.

Die Atmosphäre enthält immer eine gewisse Menge an Verunreinigungen, die aus natürlichen und anthropogenen Quellen stammen. Zu den von natürlichen Quellen emittierten Verunreinigungen gehören: Staub (pflanzlichen, vulkanischen, kosmischen Ursprungs; aus Bodenerosion, Partikel Meersalz), Rauch, Gase von Wald- und Steppenbränden und vulkanischen Ursprungs. Natürliche Verschmutzungsquellen sind entweder verteilt, z. B. kosmischer Staubniederschlag, oder kurzfristig spontan, z. B. Wald- und Steppenbrände, Vulkanausbrüche usw. Das Ausmaß der Luftverschmutzung durch natürliche Quellen ist Hintergrund und ändert sich im Laufe der Zeit kaum.

Hauptsächlich anthropogene Verschmutzung Atmosphärische Luft wird von Unternehmen verschiedener Branchen, des Verkehrswesens und der Wärmeenergietechnik erzeugt.

Die häufigsten Schadstoffe in der Atmosphäre sind: Kohlenmonoxid (CO), Schwefeldioxid (S0 2), Stickoxide (No x), Kohlenwasserstoffe (C P H t) und Feststoffe (Staub).

Neben CO, S0 2 , NO x , C n H m und Staub, andere, mehr giftige Substanzen: Fluorverbindungen, Chlor, Blei, Quecksilber, Benzo(a)pyren. Lüftungsemissionen aus der Elektronikindustrie enthalten Dämpfe von Fluss-, Schwefel-, Chrom- und anderen Mineralsäuren, organischen Lösungsmitteln usw. Derzeit belasten mehr als 500 Schadstoffe die Atmosphäre, Tendenz steigend. Emissionen toxischer Stoffe in die Atmosphäre führen in der Regel zu einer Überschreitung der derzeitigen Stoffkonzentrationen über die maximal zulässigen Konzentrationen.

Hohe Schadstoffkonzentrationen und deren Migration in die atmosphärische Luft führen zur Bildung von sekundären, giftigeren Verbindungen (Smog, Säuren) oder zu Phänomenen wie dem „Treibhauseffekt“ und der Zerstörung der Ozonschicht.

SMOG- Schwere Luftverschmutzung in beobachtet große Städte und Industriezentren. Es gibt zwei Arten von Smog:

Dichter Nebel mit einer Beimischung von Rauch oder Gasproduktionsabfällen;

Photochemischer Smog ist ein Schleier aus korrosiven Gasen und Aerosolen erhöhter Konzentration (ohne Nebel), der durch photochemische Reaktionen in gasförmigen Emissionen unter dem Einfluss von ultravioletter Strahlung der Sonne entsteht.

Smog verringert die Sicht, erhöht die Korrosion von Metall und Strukturen, beeinträchtigt die Gesundheit und ist die Ursache für erhöhte Morbidität und Mortalität.

saurer Regen Seit mehr als 100 Jahren bekannt, wurde dem Problem des sauren Regens jedoch erst vor relativ kurzer Zeit die gebührende Aufmerksamkeit geschenkt. Der Ausdruck „saurer Regen“ wurde erstmals 1872 von Robert Angus Smith (Großbritannien) verwendet.

Saurer Regen resultiert im Wesentlichen aus der chemischen und physikalischen Umwandlung von Schwefel- und Stickstoffverbindungen in der Atmosphäre. Das Endergebnis dieser chemischen Umwandlungen ist jeweils Schwefelsäure (H 2 SO 4) und Salpetersäure (HN0 3). Anschließend fallen Dämpfe oder Moleküle von Säuren, die von Wolkentröpfchen oder Aerosolpartikeln absorbiert werden, in Form von trockenem oder nassem Sediment zu Boden (Sedimentation). Gleichzeitig übersteigt der Anteil trockener saurer Niederschläge in der Nähe von Schadstoffquellen den Anteil nasser Niederschläge bei schwefelhaltigen Stoffen um das 1,1-fache und bei stickstoffhaltigen Stoffen um das 1,9-fache. Allerdings entfernt man sich von direkten Verschmutzungsquellen nasser Niederschlag können mehr Verunreinigungen enthalten als trockene.

Wenn Luftschadstoffe von anthropogenen u natürlichen Ursprungs gleichmäßig über die Erdoberfläche verteilt wären, wäre die Wirkung saurer Niederschläge auf die Biosphäre weniger nachteilig. Es gibt direkte und indirekte Auswirkungen von saurem Niederschlag auf die Biosphäre. Direkte Auswirkungen äußern sich im direkten Absterben von Pflanzen und Bäumen, das am stärksten in der Nähe der Schadstoffquelle in einem Umkreis von bis zu 100 km von ihr auftritt.

Luftverschmutzung und saurer Regen beschleunigen die Korrosion von Metallstrukturen (bis zu 100 Mikrometer/Jahr), zerstören Gebäude und Denkmäler, insbesondere solche aus Sandstein und Kalkstein.

Die indirekte Auswirkung von saurem Niederschlag auf die Umwelt erfolgt durch Prozesse, die in der Natur als Folge von Änderungen des Säuregehalts (pH) von Wasser und Boden ablaufen. Darüber hinaus manifestiert es sich nicht nur in unmittelbarer Nähe der Verschmutzungsquelle, sondern auch in beträchtlichen Entfernungen, Hunderte von Kilometern.

Eine Änderung des Säuregehalts des Bodens stört seine Struktur, beeinträchtigt die Fruchtbarkeit und führt zum Absterben von Pflanzen. Eine Erhöhung des Säuregehalts von Süßwasserkörpern führt zu einer Verringerung der Süßwasserreserven und zum Tod lebender Organismen (die empfindlichsten beginnen bereits bei pH = 6,5 zu sterben, und bei pH = 4,5 nur wenige Insektenarten und Pflanzen können leben).

Treibhauseffekt. Die Zusammensetzung und der Zustand der Atmosphäre beeinflussen viele Prozesse des Strahlungswärmeaustauschs zwischen dem Kosmos und der Erde. Der Prozess der Energieübertragung von der Sonne zur Erde und von der Erde zum Weltraum hält die Temperatur der Biosphäre auf einem bestimmten Niveau - im Durchschnitt +15°. Gleichzeitig ist die Hauptrolle bei der Aufrechterhaltung Temperaturbedingungen in der Biosphäre gehört zur Sonnenstrahlung, die im Vergleich zu anderen Wärmequellen den entscheidenden Teil der Wärmeenergie zur Erde trägt, :

Wärme aus Sonneneinstrahlung 25 10 23 99,80

Wärme aus natürlichen Quellen

(aus den Eingeweiden der Erde, von Tieren usw.) 37,46 10 20 0,18

Wärme aus anthropogenen Quellen

(Elektroinstallationen, Brände usw.) 4,2 10 20 0,02

Die in den letzten Jahrzehnten beobachtete Verletzung des Wärmehaushalts der Erde, die zu einem Anstieg der Durchschnittstemperatur der Biosphäre führt, erfolgt durch die intensive Freisetzung anthropogener Verunreinigungen und deren Anreicherung in den Atmosphärenschichten. Die meisten Gase sind für Sonnenstrahlung durchlässig. Allerdings können Kohlendioxid (C0 2), Methan (CH 4 ), Ozon (0 3 ), Wasserdampf (H 2 0) und einige andere Gase in die untere Atmosphäre gelangen Sonnenstrahlen im optischen Wellenlängenbereich - 0,38 ... 0,77 Mikrometer, verhindern den Durchgang der von der Erdoberfläche reflektierten Wärmestrahlung im infraroten Wellenlängenbereich - 0,77 ... 340 Mikrometer in den Weltraum. Je höher die Konzentration von Gasen und anderen Verunreinigungen in der Atmosphäre ist, desto weniger Wärme gelangt von der Erdoberfläche ins All und desto mehr wird sie folglich in der Biosphäre zurückgehalten und bewirkt eine Klimaerwärmung.

Die Modellierung verschiedener Klimaparameter zeigt, dass bis 2050 Durchschnittstemperatur auf der Erde kann sie um 1,5...4,5°C ansteigen. Diese Erwärmung führt zum Schmelzen Polareis und Gebirgsgletscher, die zu einem Anstieg des Weltozeanspiegels um 0,5 ... 1,5 m führen werden, gleichzeitig wird auch der Pegel der in die Meere mündenden Flüsse steigen (Prinzip der kommunizierenden Röhren). All dies wird zu Überschwemmungen der Inselstaaten, des Küstenstreifens und der Gebiete führen, die unter dem Meeresspiegel liegen. Millionen von Flüchtlingen werden erscheinen, gezwungen, ihre Heimat zu verlassen und ins Landesinnere zu migrieren. Alle Häfen müssen umgebaut oder renoviert werden, um sich an den neuen Meeresspiegel anzupassen. Die globale Erwärmung kann sich aufgrund der Unterbrechung der Zirkulationsverbindungen in der Atmosphäre noch stärker auf die Niederschlagsverteilung und die Landwirtschaft auswirken. Eine weitere Klimaerwärmung bis 2100 kann den Pegel des Weltozeans um zwei Meter anheben, was zur Überschwemmung von bereits 5 Millionen km 2 Land führen wird, was 3 % des gesamten Landes und 30 % des gesamten produktiven Landes auf dem Planeten ausmacht.

Auch auf regionaler Ebene ist der Treibhauseffekt in der Atmosphäre ein recht häufiges Phänomen. Anthropogene Wärmequellen (Wärmekraftwerke, Verkehr, Industrie) konzentriert in Großstädten und Industriezentren, intensiver Eintrag von "Treibhausgasen" und Staub, ein stabiler Zustand der Atmosphäre schaffen Raum in der Nähe von Städten mit einem Radius von bis zu 50 km oder mehr bei um 1 ... 5 ° erhöhten Temperaturen und hohen Schadstoffkonzentrationen. Diese Zonen (Kuppeln) über den Städten sind gut sichtbar Weltraum. Sie werden nur durch intensive Bewegungen großer atmosphärischer Luftmassen zerstört.

Zerstörung der Ozonschicht. Die Hauptsubstanzen, die die Ozonschicht zerstören, sind Chlor- und Stickstoffverbindungen. Schätzungen zufolge kann ein Chlormolekül bis zu 10 5 Moleküle und ein Molekül Stickoxide - bis zu 10 Ozonmoleküle - zerstören. Die Quellen von Chlor- und Stickstoffverbindungen, die in die Ozonschicht gelangen, sind:

Freone, deren Lebenserwartung 100 Jahre oder mehr beträgt, haben einen erheblichen Einfluss auf die Ozonschicht. Sie verbleiben lange Zeit in unveränderter Form und bewegen sich gleichzeitig allmählich in höhere Schichten der Atmosphäre, wo kurzwellige ultraviolette Strahlen Chlor- und Fluoratome aus ihnen herausschlagen. Diese Atome reagieren mit Ozon in der Stratosphäre und beschleunigen dessen Zerfall, während sie unverändert bleiben. Freon spielt hier also die Rolle eines Katalysators.

Quellen und Ausmaß der Verschmutzung der Hydrosphäre. Wasser ist der wichtigste Umweltfaktor, der vielfältige Auswirkungen auf alle lebenswichtigen Prozesse des Körpers hat, einschließlich der menschlichen Morbidität. Es ist ein universelles Lösungsmittel für gasförmige, flüssige und feste Substanzen und beteiligt sich auch an den Prozessen der Oxidation, des Zwischenstoffwechsels und der Verdauung. Ohne Nahrung, aber mit Wasser kann ein Mensch etwa zwei Monate und ohne Wasser mehrere Tage leben.

Der tägliche Wasserhaushalt des menschlichen Körpers beträgt etwa 2,5 Liter.

Der hygienische Wert von Wasser ist groß. Es wird verwendet, um den ordnungsgemäßen hygienischen Zustand des menschlichen Körpers, der Haushaltsgegenstände und des Wohnraums aufrechtzuerhalten, und wirkt sich positiv auf die klimatischen Bedingungen der Erholung und des Lebens der Bevölkerung aus. Aber es kann auch eine Gefahrenquelle für den Menschen sein.

Etwa die Hälfte der Weltbevölkerung ist derzeit nicht in der Lage, ausreichende Mengen pur zu sich zu nehmen frisches Wasser. Entwicklungsländer leiden am meisten darunter, wo 61 % der Landbewohner gezwungen sind, epidemiologisch unsicheres Wasser zu verwenden, und 87 % keine Kanalisation haben.

Es ist seit langem bekannt, dass der Wasserfaktor bei der Ausbreitung von Akuten eine Rolle spielt Darminfektionen und Invasionen. Salmonellen, Escherichia coli, Vibrio cholerae usw. können im Wasser von Wasserquellen vorhanden sein. Einige krankheitserregende Mikroorganismen überdauern lange und vermehren sich sogar in natürlichem Wasser.

Die Quelle der Verunreinigung von Oberflächengewässern kann ungeklärtes Abwasser sein.

Durch Wasser übertragene Epidemien sind durch einen plötzlichen Anstieg der Inzidenz gekennzeichnet, der für einige Zeit ein hohes Niveau beibehält und den Ausbruch der Epidemie auf einen Kreis von Menschen beschränkt, die konsumieren gemeinsame Quelle Wasserversorgung und das Fehlen von Krankheiten bei Bewohnern derselben Siedlung, die jedoch eine andere Wasserversorgungsquelle nutzen.

BEIM In letzter Zeit Die ursprüngliche Qualität des natürlichen Wassers verändert sich aufgrund irrationaler menschlicher Aktivitäten. Das Eindringen verschiedener Giftstoffe und Stoffe, die die natürliche Zusammensetzung des Wassers verändern, in die aquatische Umwelt stellt eine außergewöhnliche Gefahr für natürliche Ökosysteme und den Menschen dar.

Im menschlichen Gebrauch Wasservorräte Länder unterscheiden zwei Richtungen: Wasserverbrauch und Wasserverbrauch.

Beim Wasserverbrauch Wasser wird in der Regel nicht entnommen Wasserteilchen aber die Qualität kann variieren. Die Wassernutzung umfasst die Nutzung der Wasserressourcen für Wasserkraft, Schifffahrt, Fischerei und Fischzucht, Erholung, Tourismus und Sport.

Beim Wasserverbrauch Wasser wird Gewässern entnommen und entweder in die Zusammensetzung der hergestellten Produkte aufgenommen (und zusammen mit Verdunstungsverlusten während des Produktionsprozesses in den unwiederbringlichen Wasserverbrauch eingerechnet) oder teilweise in das Reservoir zurückgeführt, jedoch in der Regel in einem viel schlechteren Zustand Qualität.

Abwasser trägt jährlich eine große Menge verschiedener chemischer und biologischer Verunreinigungen mit sich Wasserteilchen Kasachstan: Kupfer, Zink, Nickel, Quecksilber, Phosphor, Blei, Mangan, Erdölprodukte, Waschmittel, Fluor, Nitrat und Ammoniumstickstoff, Arsen, Pestizide – dies ist keine vollständige und ständig wachsende Liste von Stoffen, die in die aquatische Umwelt gelangen.

Letztlich stellt die Wasserverschmutzung durch den Verzehr von Fisch und Wasser eine Gefahr für die menschliche Gesundheit dar.

Nicht nur die primäre Verschmutzung von Oberflächengewässern ist gefährlich, sondern auch die sekundäre Verschmutzung, deren Auftreten durch chemische Reaktionen von Stoffen in der aquatischen Umwelt möglich ist.

Folgen der Verschmutzung natürliche Gewässer sind vielfältig, verringern aber letztlich die Trinkwasserversorgung, verursachen Krankheiten bei Menschen und allen Lebewesen und stören die Zirkulation vieler Stoffe in der Biosphäre.

Quellen und Ausmaß der Verschmutzung der Lithosphäre. Als Ergebnis wirtschaftlicher (häuslicher und industrieller) menschlicher Aktivitäten, andere Menge Chemikalien: Pestizide, Mineraldünger, Pflanzenwachstumsförderer, Tenside, polyzyklisch aromatische Kohlenwasserstoffe(PAK), industrielle und häusliche Abwässer, Emissionen aus Industriebetrieben und Verkehr etc. Sie reichern sich im Boden an, beeinträchtigen alle darin ablaufenden Stoffwechselvorgänge und verhindern dessen Selbstreinigung.

Das Problem der Hausmüllentsorgung wird immer schwieriger. Riesige Müllhalden sind zu einem charakteristischen Merkmal der städtischen Randgebiete geworden. Es ist kein Zufall, dass in Bezug auf unsere Zeit manchmal der Begriff „Müllzivilisation“ verwendet wird.

In Kasachstan werden durchschnittlich bis zu 90 % aller giftigen Produktionsabfälle jährlich vergraben und geordnet gelagert. Diese Abfälle enthalten Arsen, Blei, Zink, Asbest, Fluor, Phosphor, Mangan, Erdölprodukte, radioaktive Isotope und Galvanikabfälle.

Schwere Bodenverschmutzung in der Republik Kasachstan tritt auf, weil die notwendige Kontrolle über die Verwendung, Lagerung und den Transport von Mineraldüngern und Pestiziden fehlt. Die verwendeten Düngemittel sind in der Regel nicht gereinigt, sodass viele giftige Chemikalien mit ihnen in den Boden gelangen. chemische Elemente und ihre Verbindungen: Arsen, Cadmium, Chrom, Kobalt, Blei, Nickel, Zink, Selen. Darüber hinaus führt ein Überschuss an Stickstoffdüngern zur Sättigung von Gemüse mit Nitraten, was zu Vergiftungen beim Menschen führt. Derzeit gibt es viele verschiedene Pflanzenschutzmittel (Pestizide). Allein in Kasachstan werden jährlich mehr als 100 Arten von Pestiziden (Metaphos, Decis, BI-58, Vitovax, Vitothiuram usw.) verwendet, die ein breites Wirkungsspektrum haben, obwohl sie für eine begrenzte Anzahl von Pflanzen und Insekten verwendet werden. Sie verbleiben lange im Boden und wirken toxisch auf alle Organismen.

Es gibt Fälle von chronischen und akuten Vergiftungen von Menschen während der landwirtschaftlichen Arbeit auf Feldern, Gemüsegärten, Obstplantagen, die mit Pestiziden behandelt oder mit Chemikalien kontaminiert sind, die in atmosphärischen Emissionen von Industrieunternehmen enthalten sind.

Der Eintrag von Quecksilber in den Boden, auch in geringen Mengen, hat großen Einfluss auf seine biologischen Eigenschaften. So wurde festgestellt, dass Quecksilber die ammonifizierende und nitrifizierende Aktivität des Bodens verringert. Der erhöhte Quecksilbergehalt im Boden besiedelter Gebiete wirkt sich nachteilig auf den menschlichen Körper aus: Es gibt häufige Erkrankungen Nerven- und Hormonsystem, Urogenitalorgane, verminderte Fruchtbarkeit.

Wenn Blei in den Boden gelangt, hemmt es nicht nur die Aktivität von nitrifizierenden Bakterien, sondern auch von antagonistischen Mikroorganismen der Flexner- und Sonne-Coli und Ruhr und verlängert die Zeit der Bodenselbstreinigung.

Die chemischen Verbindungen im Boden werden von seiner Oberfläche in offene Gewässer geschwemmt oder gelangen in den Grundwasserstrom und beeinflussen dadurch die qualitative Zusammensetzung von Brauch- und Trinkwasser sowie Lebensmitteln pflanzlichen Ursprungs. Qualitative Zusammensetzung und die Menge an Chemikalien in diesen Produkten wird weitgehend von der Art des Bodens und seiner Bodenart bestimmt chemische Zusammensetzung.

Die besondere hygienische Bedeutung des Bodens ist mit der Gefahr der Übertragung verschiedener Krankheitserreger auf den Menschen verbunden. Infektionskrankheiten. Trotz des Antagonismus der Bodenmikroflora können Erreger vieler Infektionskrankheiten darin lange lebensfähig und virulent bleiben. Während dieser Zeit können sie unterirdische Wasserquellen verschmutzen und Menschen infizieren.

Bodenstaub kann Krankheitserreger einer Reihe anderer Infektionskrankheiten verbreiten: Tuberkulose-Mikrobakterien, Poliomyelitis-Viren, Coxsackie, ECHO usw. Der Boden spielt auch eine wichtige Rolle bei der Ausbreitung von Helminthen-Epidemien.

3. Industrieunternehmen, Energieanlagen, Kommunikation und Verkehr sind die Hauptquellen der Energieverschmutzung von Industrieregionen, der städtischen Umwelt, des Wohnens und Naturgebiete. Energieverschmutzung umfasst Vibrationen und akustische Effekte, elektromagnetische Felder und Strahlung, Belastung durch Radionuklide und ionisierende Strahlung.

Vibrationen in der städtischen Umgebung und in Wohngebäuden, deren Quelle technologische Schlaggeräte, Schienenfahrzeuge, Baumaschinen und schwere Fahrzeuge sind, breiten sich über den Boden aus.

Lärm im städtischen Umfeld und in Wohngebäuden wird durch Fahrzeuge, Industrieanlagen, sanitäre Anlagen und Geräte usw. verursacht. Auf städtischen Autobahnen und in angrenzenden Gebieten können Schallpegel von 70 ... 80 dB A, teilweise 90 dB A, erreicht werden und mehr. In der Nähe von Flughäfen sind die Geräuschpegel sogar noch höher.

Infraschallquellen können sowohl natürlich sein (Wind weht auf Gebäudestrukturen und die Wasseroberfläche) als auch anthropogen (sich bewegende Mechanismen mit großen Oberflächen - vibrierende Plattformen, vibrierende Bildschirme; Raketentriebwerke, Hochleistungs-Verbrennungsmotoren, Gasturbinen, Fahrzeuge). In einigen Fällen können die Schalldruckpegel von Infraschall in beträchtlichen Entfernungen von der Quelle die Standardwerte von 90 dB erreichen und sogar überschreiten.

Die Hauptquellen elektromagnetischer Felder (EMF) von Funkfrequenzen sind Funktechnikobjekte (RTO), Fernsehen und Radarstationen(RLS), Thermalgeschäfte und -standorte (in angrenzenden Bereichen von Unternehmen).

EMF- und Strahlungsquellen im Alltag sind Fernseher, Displays, Mikrowellenherde und andere Geräte. Elektrostatische Felder bei niedriger Luftfeuchtigkeit (weniger als 70 %) erzeugen Teppiche, Umhänge, Vorhänge usw.

Die durch anthropogene Quellen erzeugte Strahlendosis (mit Ausnahme der Exposition bei medizinischen Untersuchungen) ist gering im Vergleich zu der natürlichen Hintergrundstrahlung ionisierender Strahlung, die mit Mitteln erreicht wird kollektive Abwehr. In Fällen, in denen behördliche Anforderungen und Strahlenschutzvorschriften in wirtschaftlichen Einrichtungen nicht eingehalten werden, die Werte ionisierende Wirkung stark ansteigen.

Die Ausbreitung von in Emissionen enthaltenen Radionukliden in der Atmosphäre führt zur Bildung von Belastungszonen in der Nähe der Emissionsquelle. Üblicherweise liegen die Bereiche der anthropogenen Exposition der Anwohner von Kein einer Entfernung von bis zu 200 km zwischen 0,1 und 65 % der natürlichen Hintergrundstrahlung.

Migration radioaktive Substanzen im Boden wird hauptsächlich durch seinen Wasserhaushalt, die chemische Zusammensetzung des Bodens und Radionuklide bestimmt. Sandige Böden haben eine geringere Sorptionskapazität, während Tonböden, Lehm und Schwarzerde eine größere haben. 90 Sr und l 37 Cs haben eine hohe Retentionskraft im Boden.

Die Erfahrung mit der Beseitigung der Folgen des Unfalls im Kernkraftwerk Tschernobyl zeigt, dass die landwirtschaftliche Produktion in Gebieten mit einer Verschmutzungsdichte von über 80 Ci / km 2 und in Gebieten, die bis zu 40 ... 50 Ci / km 2 kontaminiert sind, nicht akzeptabel ist. es ist notwendig, die Produktion von Saatgut und Industriekulturen sowie von Futtermitteln für Jung- und Mastrinder zu begrenzen. Mit einer Schadstoffdichte von 15...20 Ci/kg für 137 Cs ist die landwirtschaftliche Produktion durchaus akzeptabel.

Von der betrachteten Energieverschmutzung in modernen Bedingungen Die größten negativen Auswirkungen auf den Menschen gehen von radioaktiver und akustischer Belastung aus.

Negative Faktoren in Notsituationen. Notfälle treten auf, wenn Naturphänomen(Erdbeben, Überschwemmungen, Erdrutsche usw.) und von Menschen verursachte Unfälle. Die Unfallhäufigkeit ist zum größten Teil charakteristisch für die Kohle-, Bergbau-, Chemie-, Öl- und Gas- und Metallurgieindustrie, geologische Erkundung, Kesselüberwachung, Gas- und Materialhandhabungsanlagen sowie Transport.

Die Zerstörung oder Druckentlastung von Hochdrucksystemen kann je nach den physikalischen und chemischen Eigenschaften des Arbeitsmediums zum Auftreten eines oder eines Komplexes führen schädigende Faktoren:

Stoßwelle (Folgen - Verletzungen, Zerstörung von Ausrüstung und Stützstrukturen usw.);

Brand von Gebäuden, Materialien usw. (Folgen - thermische Verbrennungen, Verlust der strukturellen Festigkeit usw.);

Chemische Umweltverschmutzung (Folgen - Erstickung, Vergiftung, Verätzungen usw.);

Verschmutzung der Umwelt mit radioaktiven Stoffen. Notfälle entstehen auch durch unkontrollierte Lagerung und Transport von Sprengstoffen, brennbaren Flüssigkeiten, chemischen und radioaktiven Stoffen, unterkühlten und erhitzten Flüssigkeiten etc. Explosionen, Brände, Verschütten von chemisch aktiven Flüssigkeiten, Emissionen von Gasgemischen sind die Folgen von Verstößen gegen die Betriebsregeln.

Eine der häufigsten Ursachen für Brände und Explosionen, insbesondere in Öl- und Gas- und Chemieproduktionsanlagen und während des Betriebs von Fahrzeugen, sind Entladungen statischer Elektrizität. Statische Elektrizität ist eine Reihe von Phänomenen, die mit der Bildung und Erhaltung einer freien elektrischen Ladung auf der Oberfläche und im Volumen von dielektrischen und halbleitenden Substanzen verbunden sind. Die Ursache der statischen Elektrizität sind die Prozesse der Elektrifizierung.

Als Ergebnis komplexer atmosphärischer Prozesse wird auf der Oberfläche von Wolken natürliche statische Elektrizität erzeugt. Ladungen von atmosphärischer (natürlicher) statischer Elektrizität bilden ein Potential gegenüber der Erde von mehreren Millionen Volt, was zu Blitzeinschlägen führt.

Funkenentladungen künstlicher statischer Elektrizität sind häufige Ursachen für Brände, und Funkenentladungen atmosphärischer statischer Elektrizität (Blitze) sind häufige Ursachen für größere Notfälle. Sie können sowohl Brände als auch mechanische Schäden an Geräten, Unterbrechungen der Kommunikationsleitungen und der Stromversorgung bestimmter Bereiche verursachen.

Entladungen statischer Elektrizität und Funkenbildung in Stromkreisen stellen eine große Gefahr bei einem hohen Gehalt an brennbaren Gasen (z. B. Methan in Bergwerken, Erdgas in Wohngebäuden) oder brennbaren Dämpfen und Staub in Räumen dar.

Die Hauptursachen für schwere von Menschen verursachte Unfälle sind:

Ausfälle technischer Anlagen aufgrund von Fabrikationsfehlern und Verstößen gegen Betriebsarten; viele moderne potenziell gefährliche Industrien sind so konzipiert, dass die Wahrscheinlichkeit eines schweren Unfalls sehr hoch ist und auf einen Risikowert von 10 4 oder mehr geschätzt wird;

Fehlhandlungen von Betreibern technischer Systeme; Statistiken zeigen, dass mehr als 60 % der Unfälle auf Fehler des Wartungspersonals zurückzuführen sind;

Die Konzentration verschiedener Industrien in Industriezonen ohne genaue Untersuchung ihrer gegenseitigen Beeinflussung;

Hohes Energieniveau technischer Systeme;

Externe negative Auswirkungen auf Energieanlagen, Verkehr usw.

Die Praxis zeigt, dass es unmöglich ist, das Problem der vollständigen Beseitigung negativer Auswirkungen in der Technosphäre zu lösen. Um den Schutz in der Technosphäre zu gewährleisten, ist es nur realistisch, die Auswirkungen zu begrenzen negative Faktoren ihre zulässigen Werte unter Berücksichtigung ihrer kombinierten (gleichzeitigen) Wirkung. Die Einhaltung der maximal zulässigen Belastungswerte ist eine der wichtigsten Möglichkeiten, um die Sicherheit des menschlichen Lebens in der Technosphäre zu gewährleisten.

4. Produktionsumgebung und ihre Eigenschaften. Etwa 15.000 Menschen sterben jedes Jahr in der Produktion. und etwa 670.000 Menschen werden verletzt. Laut Stellvertreter Vorsitzender des Ministerrates der UdSSR Dogudzhiev V.X. 1988 gab es im Land 790 schwere Unfälle und 1 Million Fälle von Gruppenverletzungen. Dies bestimmt die Bedeutung der Sicherheit menschlicher Aktivitäten, die sie von allen Lebewesen unterscheidet - die Menschheit hat in allen Stadien ihrer Entwicklung den Aktivitätsbedingungen große Aufmerksamkeit geschenkt. In den Werken von Aristoteles, Hippokrates (III-V) Jahrhundert v. Chr.) werden Arbeitsbedingungen betrachtet. In der Renaissance beschäftigte sich der Arzt Paracelsus mit den Gefahren des Bergbaus, der italienische Arzt Ramazzini (17. Jahrhundert) legte die Grundlagen der Berufshygiene. Und das gesellschaftliche Interesse an diesen Problemen wächst, denn hinter dem Begriff „Sicherheit des Handelns“ steht eine Person und „der Mensch ist das Maß aller Dinge“ (Philosoph Protagoras, 5. Jh. v. Chr.).

Aktivität ist der Prozess der menschlichen Interaktion mit der Natur und der gebauten Umwelt. Die Gesamtheit der Faktoren, die auf eine Person im Prozess der Tätigkeit (Arbeit) in der Produktion und im Alltag einwirken, bilden die Bedingungen der Tätigkeit (Arbeit). Darüber hinaus kann die Wirkung der Bedingungsfaktoren für eine Person günstig und ungünstig sein. Die Auswirkung eines Faktors, der eine Gefahr für das Leben oder die Gesundheit des Menschen darstellen könnte, wird als Gefährdung bezeichnet. Die Praxis zeigt, dass jede Aktivität potenziell gefährlich ist. Dies ist ein Axiom über die potenzielle Gefahr der Aktivität.

Das Wachstum der industriellen Produktion geht einher mit einer kontinuierlichen Zunahme der Auswirkungen des Produktionsumfelds auf die Biosphäre. Es wird angenommen, dass sich alle 10 ... 12 Jahre das Produktionsvolumen verdoppelt bzw. das Volumen der Emissionen in die Umwelt zunimmt: gasförmig, fest und flüssig sowie Energie. Dies führt zu Luftverschmutzung, Wasserbecken und Boden.

Eine Analyse der Zusammensetzung der von einem Maschinenbauunternehmen in die Atmosphäre emittierten Schadstoffe zeigt, dass die Emissionen neben den Hauptschadstoffen (СО, S0 2 , NO n , C n H m , Staub) toxische Verbindungen enthalten, die eine erhebliche negative Auswirkung auf die Umwelt. Die Konzentration von Schadstoffen in Lüftungsemissionen ist gering, aber gesamt erhebliche Schadstoffe. Emissionen werden mit unterschiedlicher Häufigkeit und Intensität erzeugt, aber aufgrund der geringen Freisetzungshöhe, Ausbreitung und schlechten Reinigung verschmutzen sie die Luft auf dem Territorium von Unternehmen stark. Beim geringe Breite Sanitärschutzzone gibt es Schwierigkeiten, saubere Luft in Wohngebieten zu gewährleisten. Einen wesentlichen Beitrag zur Luftverschmutzung leisten die Kraftwerke des Unternehmens. Sie geben CO 2 , CO, Ruß, Kohlenwasserstoffe, SO 2 , S0 3 PbO, Asche und Partikel unverbrannter fester Brennstoffe in die Atmosphäre ab.

Der von einem Industriebetrieb erzeugte Lärm sollte die maximal zulässigen Spektren nicht überschreiten. In Unternehmen können Mechanismen arbeiten, die eine Quelle von Infraschall darstellen (Verbrennungsmotoren, Ventilatoren, Kompressoren usw.). Zulässige Schalldruckpegel von Infraschall werden durch Hygienestandards festgelegt.

Technologische Schlaggeräte (Hämmer, Pressen), leistungsstarke Pumpen und Kompressoren, Motoren sind Quellen von Vibrationen in der Umgebung. Vibrationen breiten sich entlang des Bodens aus und können die Fundamente von öffentlichen Gebäuden und Wohngebäuden erreichen.

Testfragen:

1. Wie werden Energiequellen aufgeteilt?

2. Welche Energiequellen sind natürlich?

3. Was sind die physikalischen Gefahren und schädlichen Faktoren?

4. Wie gefährlich sind Chemikalien und schädliche Faktoren?

5. Was beinhalten biologische Faktoren?

6. Welche Folgen hat die atmosphärische Luftverschmutzung durch verschiedene Schadstoffe?

7. Wie viele Verunreinigungen werden von natürlichen Quellen emittiert?

8. Welche Quellen verursachen die hauptsächliche anthropogene Luftverschmutzung?

9. Was sind die häufigsten Giftstoffe, die die Atmosphäre verschmutzen?

10. Was ist Smog?

11. Welche Arten von Smog werden unterschieden?

12. Was verursacht sauren Regen?

13. Was verursacht die Zerstörung der Ozonschicht?

14. Was sind die Verschmutzungsquellen der Hydrosphäre?

15. Was sind die Verschmutzungsquellen der Lithosphäre?

16. Was ist ein Tensid?

17. Was ist die Quelle von Vibrationen in der städtischen Umgebung und in Wohngebäuden?

18. Welche Lautstärke kann auf Stadtautobahnen und in den angrenzenden Gebieten erreicht werden?