إزالة ومعالجة والتخلص من النفايات من فئة 1 إلى 5 درجات خطر

نحن نعمل مع جميع مناطق روسيا. رخصة سارية. مجموعة كاملة من المستندات الختامية. نهج فردي للعميل وسياسة تسعير مرنة.

باستخدام هذا النموذج ، يمكنك ترك طلب لتقديم الخدمات أو طلب عرض تجاري أو الحصول على استشارة مجانية من المتخصصين لدينا.

يرسل

إذا أخذنا في الاعتبار المشاكل البيئية ، فإن تلوث الهواء هو أحد أكثر المشاكل إلحاحًا. دعاة حماية البيئة يدقون ناقوس الخطر ويحثون البشرية على إعادة النظر في موقفهم من الحياة واستهلاك الموارد الطبيعية ، لأن الحماية من تلوث الهواء فقط هي التي ستحسن الوضع وتمنع العواقب الوخيمة. تعرف على كيفية حل مثل هذه المشكلة الخطيرة ، والتأثير على الوضع البيئي وإنقاذ الغلاف الجوي.

المصادر الطبيعية للانسداد

ما هو تلوث الهواء؟ يشمل هذا المفهوم إدخال ودخول الغلاف الجوي وجميع طبقاته لعناصر غير معهود ذات طبيعة فيزيائية أو بيولوجية أو كيميائية ، فضلاً عن تغيير في تركيزاتها.

ما الذي يلوث هواءنا؟ يرجع تلوث الهواء إلى أسباب عديدة ، ويمكن تقسيم جميع المصادر بشكل مشروط إلى طبيعية أو طبيعية ، وكذلك اصطناعية ، أي بشرية المنشأ.

يجدر البدء بالمجموعة الأولى ، والتي تشمل الملوثات الناتجة عن الطبيعة نفسها:

1. المصدر الأول هو البراكين. عند اندلاعها ، فإنها تتخلص من كميات هائلة من الجزيئات الدقيقة من مختلف الصخور والرماد والغازات السامة وأكاسيد الكبريت وغيرها من المواد التي لا تقل ضررًا. وعلى الرغم من ندرة حدوث الانفجارات ، وفقًا للإحصاءات ، نتيجة للنشاط البركاني ، فإن مستوى تلوث الهواء يرتفع بشكل كبير ، لأن ما يصل إلى 40 مليون طن من المركبات الخطرة يتم إطلاقها في الغلاف الجوي كل عام.
2. إذا أخذنا في الاعتبار الأسباب الطبيعية لتلوث الهواء ، فمن الجدير بالذكر مثل الخث أو حرائق الغابات. في أغلب الأحيان ، تحدث الحرائق بسبب الحرق المتعمد من قبل شخص مهمل في قواعد السلامة والسلوك في الغابة. حتى الشرارة الصغيرة من حريق غير مكتمل يمكن أن تتسبب في انتشار الحريق. أقل شيوعًا ، تحدث الحرائق بسبب نشاط شمسي مرتفع للغاية ، وهذا هو السبب في أن ذروة الخطر تقع في وقت الصيف الحار.
3. بالنظر إلى الأنواع الرئيسية للملوثات الطبيعية ، لا يسع المرء إلا أن يذكر العواصف الترابية التي تحدث بسبب هبوب الرياح القوية واختلاط تدفقات الهواء. أثناء حدوث إعصار أو حدث طبيعي آخر ، ترتفع أطنان من الغبار ، مما يؤدي إلى تلوث الهواء.

مصادر اصطناعية

غالبًا ما ينتج تلوث الهواء في روسيا والدول المتقدمة الأخرى عن تأثير العوامل البشرية التي تسببها الأنشطة التي يقوم بها الناس.

نسرد المصادر الاصطناعية الرئيسية التي تسبب تلوث الهواء:

• التطور السريع للصناعة. يجدر البدء بتلوث الهواء الكيميائي الناجم عن أنشطة المصانع الكيماوية. المواد السامة التي تطلق في الهواء تسممها. أيضًا ، تتسبب المصانع المعدنية في تلوث الهواء بمواد ضارة: معالجة المعادن عملية معقدة ، تنطوي على انبعاثات ضخمة نتيجة للتسخين والاحتراق. بالإضافة إلى ذلك ، فإنها تلوث الهواء والجزيئات الصلبة الصغيرة التي تتشكل أثناء تصنيع مواد البناء أو التشطيب.
• مشكلة تلوث الهواء من قبل السيارات مشكلة ملحة بشكل خاص. على الرغم من أن الأنواع الأخرى تثير أيضًا انبعاثات في الغلاف الجوي ، إلا أن السيارات لها تأثير سلبي كبير عليها ، نظرًا لوجود عدد كبير منها أكثر من أي مركبات أخرى. تحتوي العوادم المنبعثة من السيارات والتي تنشأ أثناء تشغيل المحرك على الكثير من المواد ، بما في ذلك المواد الخطرة. إنه لأمر محزن أن يزداد عدد الانبعاثات كل عام. يزداد عدد الأشخاص الذين يكتسبون "حصانًا حديديًا" ، والذي ، بالطبع ، له تأثير ضار على البيئة.
• تشغيل محطات الطاقة الحرارية والنووية ومحطات الغلايات. إن النشاط الحيوي للبشرية في هذه المرحلة مستحيل بدون استخدام مثل هذه المنشآت. يزودوننا بالموارد الحيوية: التدفئة والكهرباء وإمدادات المياه الساخنة. لكن عند حرق أي نوع من الوقود ، يتغير الغلاف الجوي.
• النفايات المنزلية. في كل عام ، تتزايد القوة الشرائية للأفراد ، ونتيجة لذلك ، تتزايد أيضًا كمية النفايات الناتجة. لا يتم الاهتمام بالتخلص منها ، كما أن بعض أنواع القمامة شديدة الخطورة ، ولها فترة تحلل طويلة وتنبعث منها أبخرة لها تأثير ضار للغاية على الغلاف الجوي. كل شخص يلوث الهواء كل يوم ، لكن النفايات الصناعية أكثر خطورة بكثير ، حيث يتم نقلها إلى مقالب القمامة ولا يتم التخلص منها بأي شكل من الأشكال.

ما هي أكثر ملوثات الهواء شيوعًا؟

هناك عدد لا يُصدق من ملوثات الهواء ، ويكتشف علماء البيئة باستمرار ملوثات جديدة ترتبط بالتقدم السريع في التطور الصناعي وإدخال تقنيات الإنتاج والمعالجة الجديدة. لكن المركبات الأكثر شيوعًا الموجودة في الغلاف الجوي هي:

• أول أكسيد الكربون ، ويسمى أيضًا أول أكسيد الكربون. إنه عديم اللون والرائحة ويتكون أثناء الاحتراق غير الكامل للوقود في أحجام الأكسجين المنخفضة ودرجات الحرارة المنخفضة. هذا المركب خطير ويسبب الموت بسبب نقص الأكسجين.
• يوجد ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي وله رائحة حامضة قليلاً.
• ينطلق ثاني أكسيد الكبريت أثناء احتراق بعض أنواع الوقود المحتوية على الكبريت. يتسبب هذا المركب في هطول الأمطار الحمضية ويثبط تنفس الإنسان.
• تتميز ثاني أكسيد وأكاسيد النيتروجين بتلوث الهواء من قبل المؤسسات الصناعية ، حيث تتشكل في أغلب الأحيان أثناء أنشطتها ، لا سيما في إنتاج بعض الأسمدة والأصباغ والأحماض. أيضًا ، يمكن إطلاق هذه المواد نتيجة احتراق الوقود أو أثناء تشغيل الماكينة ، خاصةً إذا تعطلت.
• تعتبر الهيدروكربونات من أكثر المواد شيوعًا ويمكن العثور عليها في المذيبات والمنظفات والمنتجات البترولية.
• كما أن الرصاص ضار ويستخدم في صناعة البطاريات والمراكم والخراطيش والذخيرة.
• الأوزون شديد السمية ويتكون أثناء العمليات الكيميائية الضوئية أو أثناء تشغيل المركبات والمصانع.

الآن أنت تعرف ما هي المواد التي تلوث حمام السباحة في أغلب الأحيان. لكن هذا ليس سوى جزء صغير منهم ، فالغلاف الجوي يحتوي على الكثير من المركبات المختلفة ، وبعضها غير معروف حتى للعلماء.

عواقب وخيمة

إن حجم تأثير تلوث الهواء في الغلاف الجوي على صحة الإنسان والنظام البيئي بأكمله هو ببساطة تأثير هائل ، ويقلل الكثير من الناس من شأنه. لنبدأ بالبيئة.

1. أولاً ، بسبب الهواء الملوث ، نشأ تأثير الصوب الزراعية ، والذي يغير المناخ تدريجياً ، ولكن على الصعيد العالمي ، ويؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الأنهار الجليدية وذوبانها ، ويؤدي إلى حدوث كوارث طبيعية. يمكن القول أنه يؤدي إلى عواقب لا رجعة فيها في حالة البيئة.
2. ثانيًا ، أصبحت الأمطار الحمضية أكثر تواترًا ، مما كان له تأثير سلبي على جميع أشكال الحياة على الأرض. بسبب خطأهم ، تموت مجموعات كاملة من الأسماك ، غير قادرة على العيش في مثل هذه البيئة الحمضية. لوحظ تأثير سلبي عند فحص الآثار التاريخية والمعالم المعمارية.
3. ثالثًا ، تعاني الحيوانات والنباتات ، حيث يتم استنشاق أبخرة خطرة من قبل الحيوانات ، كما أنها تدخل النباتات وتدمرها تدريجياً.

للجو الملوث تأثير سلبي للغاية على صحة الإنسان.تدخل الانبعاثات إلى الرئتين وتتسبب في حدوث خلل في الجهاز التنفسي وردود فعل تحسسية شديدة. جنبا إلى جنب مع الدم ، تنتقل المركبات الخطرة في جميع أنحاء الجسم وتتآكل بشكل كبير. وبعض العناصر قادرة على إحداث طفرة وانحطاط الخلايا.

كيفية حل المشكلة والحفاظ على البيئة

تعتبر مشكلة تلوث الهواء الجوي مهمة للغاية ، خاصة إذا أخذنا في الاعتبار أن البيئة قد تدهورت بشكل كبير خلال العقود القليلة الماضية. ويحتاج إلى حل شامل وبعدة طرق.

ضع في اعتبارك عدة تدابير فعالة لمنع تلوث الهواء:

1. لمكافحة تلوث الهواء في المؤسسات الفردية ، من الضروري تركيب مرافق وأنظمة معالجة وترشيح. وفي المصانع الكبيرة على وجه الخصوص ، من الضروري البدء في إدخال نقاط مراقبة ثابتة لتلوث الهواء الجوي.
2. يجب استخدام التحول إلى مصادر طاقة بديلة وأقل ضررًا ، مثل الألواح الشمسية أو الكهرباء ، لتجنب تلوث الهواء من المركبات.
3. سيساعد استبدال الوقود القابل للاحتراق بأنواع أكثر تكلفة وأقل خطورة ، مثل الماء والرياح وأشعة الشمس وغيرها التي لا تتطلب الاحتراق ، على حماية الهواء الجوي من التلوث.
4. يجب دعم حماية الهواء الجوي من التلوث على مستوى الولاية ، وهناك بالفعل قوانين تهدف إلى حمايته. ولكن من الضروري أيضًا التصرف وممارسة السيطرة على الأفراد التابعين للاتحاد الروسي.
5. تتمثل إحدى الطرق الفعالة ، التي يجب أن تشمل حماية الهواء من التلوث ، في إنشاء نظام للتخلص من جميع النفايات أو معالجتها.
6. يجب استخدام النباتات لحل مشكلة تلوث الهواء. ستعمل المناظر الطبيعية على نطاق واسع على تحسين الغلاف الجوي وزيادة كمية الأكسجين فيه.

كيف نحمي الهواء الجوي من التلوث؟ إذا كانت البشرية كلها تكافح معها ، فهناك فرص لتحسين البيئة. مع العلم بجوهر مشكلة تلوث الهواء وأهميتها والحلول الرئيسية ، نحتاج إلى العمل معًا وبشكل شامل لمكافحة التلوث.

يعد التلوث البيئي مشكلة عالمية في عصرنا ، والتي تتم مناقشتها بانتظام في الأخبار والدوائر العلمية. تم إنشاء العديد من المنظمات الدولية لمكافحة تدهور الظروف الطبيعية. لطالما دق العلماء ناقوس الخطر بشأن حتمية وقوع كارثة بيئية في المستقبل القريب جدًا.

في الوقت الحالي ، يُعرف الكثير عن التلوث البيئي - تم كتابة عدد كبير من الأوراق العلمية والكتب ، وتم إجراء العديد من الدراسات. ولكن في حل المشكلة ، لم تتقدم البشرية كثيرًا. لا يزال تلوث الطبيعة قضية مهمة وعاجلة ، وقد يكون تأجيلها مأساويا.

تاريخ تلوث المحيط الحيوي

فيما يتعلق بالتصنيع المكثف للمجتمع ، فقد تفاقم التلوث البيئي بشكل خاص في العقود الأخيرة. ومع ذلك ، على الرغم من هذه الحقيقة ، يعد التلوث الطبيعي من أقدم المشاكل في تاريخ البشرية. حتى في عصر الحياة البدائية ، بدأ الناس في تدمير الغابات بوحشية وإبادة الحيوانات وتغيير المناظر الطبيعية للأرض لتوسيع منطقة الإقامة والحصول على موارد ثمينة.

حتى ذلك الحين ، أدى ذلك إلى تغير المناخ ومشاكل بيئية أخرى. ترافق نمو سكان الكوكب وتقدم الحضارات مع زيادة التعدين ، وتصريف المسطحات المائية ، فضلاً عن التلوث الكيميائي للمحيط الحيوي. لم تمثل الثورة الصناعية حقبة جديدة في المجتمع فحسب ، بل شكلت أيضًا موجة جديدة من التلوث.

مع تطور العلم والتكنولوجيا ، تلقى العلماء أدوات تجعل من الممكن إجراء تحليل دقيق وشامل للحالة البيئية للكوكب. تشير تقارير الطقس ، ورصد التركيب الكيميائي للهواء والماء والتربة ، وبيانات الأقمار الصناعية ، وكذلك أنابيب التدخين في كل مكان وبقع الزيت على الماء ، إلى أن المشكلة تتفاقم بسرعة مع توسع المجال التقني. لا عجب أن يسمى ظهور الإنسان الكارثة البيئية الرئيسية.

تصنيف تلوث الطبيعة

هناك عدة تصنيفات للتلوث البيئي بناءً على مصدره واتجاهه وعوامل أخرى.

لذلك تتميز الأنواع التالية من تلوث البيئة:

• بيولوجي - مصدر التلوث هو الكائنات الحية ، ويمكن أن يحدث لأسباب طبيعية أو نتيجة للأنشطة البشرية.
• مادي - يؤدي إلى تغيير في الخصائص المقابلة للبيئة. يشمل التلوث المادي الحراري والإشعاعي والضوضاء وغيرها.
• مادة كيميائية - زيادة في محتوى المواد أو تغلغلها في البيئة. يؤدي إلى تغيير في التركيب الكيميائي الطبيعي للموارد.
• ميكانيكي - تلوث المحيط الحيوي بالقمامة.

في الواقع ، قد يكون أحد أنواع التلوث مصحوبًا بآخر أو عدة أنواع في وقت واحد.

تعتبر القشرة الغازية للكوكب جزءًا لا يتجزأ من العمليات الطبيعية ، وتحدد الخلفية الحرارية ومناخ الأرض ، وتحمي من الإشعاع الكوني المدمر ، وتؤثر على تكوين الإغاثة.

تغير تكوين الغلاف الجوي خلال التطور التاريخي للكوكب. الوضع الحالي هو أن جزءًا من حجم غلاف الغاز يتم تحديده من خلال النشاط الاقتصادي البشري. تكوين الهواء غير متجانس ويختلف حسب الموقع الجغرافي - في المناطق الصناعية والمدن الكبيرة ، مستوى عالٍ من الشوائب الضارة.

المصادر الرئيسية للتلوث الكيميائي للغلاف الجوي:

• نباتات كيميائية؛
• شركات مجمع الوقود والطاقة ؛
• المواصلات.

تسبب هذه الملوثات وجود معادن ثقيلة مثل الرصاص والزئبق والكروم والنحاس في الغلاف الجوي. وهي مكونات دائمة للهواء في المناطق الصناعية.

تبعث محطات الطاقة الحديثة مئات الأطنان من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي كل يوم ، بالإضافة إلى السخام والغبار والرماد.

أدت الزيادة في عدد السيارات في المستوطنات إلى زيادة تركيز عدد من الغازات الضارة في الهواء والتي هي جزء من عادم المحرك. المضافات المضادة للطرق المضافة إلى وقود المركبات تطلق كميات كبيرة من الرصاص. تنتج السيارات الغبار والرماد ، والتي لا تلوث الهواء فحسب ، بل التربة أيضًا ، وتستقر على الأرض.

يتلوث الغلاف الجوي أيضًا بغازات شديدة السمية تنبعث من الصناعة الكيميائية. النفايات من المصانع الكيميائية ، مثل أكاسيد النيتروجين والكبريت ، هي سبب المطر الحمضي ويمكن أن تتفاعل مع مكونات الغلاف الحيوي لتشكيل مشتقات خطرة أخرى.

نتيجة للأنشطة البشرية ، تحدث حرائق الغابات بانتظام ، والتي يتم خلالها إطلاق كميات هائلة من ثاني أكسيد الكربون.

التربة هي طبقة رقيقة من الغلاف الصخري ، تكونت نتيجة لعوامل طبيعية ، حيث تحدث معظم عمليات التبادل بين الأنظمة الحية وغير الحية.

بسبب استخراج الموارد الطبيعية والتعدين وبناء المباني والطرق والمطارات ، يتم تدمير مساحات واسعة من التربة.

تسبب النشاط الاقتصادي البشري غير العقلاني في تدهور الطبقة الخصبة للأرض. يتغير التركيب الكيميائي الطبيعي ، يحدث التلوث الميكانيكي. يؤدي التطور المكثف للزراعة إلى خسائر كبيرة في الأراضي. الحرث المتكرر يجعلها عرضة للفيضانات والتملح والرياح التي تسبب تآكل التربة.

كثرة استخدام الأسمدة والمبيدات الحشرية والسموم الكيماوية لقتل الآفات وتطهير الحشائش يؤدي إلى دخول مركبات سامة غير طبيعية لها إلى التربة. نتيجة للنشاط البشري ، يحدث تلوث كيميائي للأراضي بالمعادن الثقيلة ومشتقاتها. العنصر الضار الرئيسي هو الرصاص وكذلك مركباته. عند معالجة خامات الرصاص ، يتم التخلص من حوالي 30 كجم من المعدن من كل طن. عوادم السيارات التي تحتوي على كمية كبيرة من هذا المعدن تستقر في التربة وتسمم الكائنات الحية التي تعيش فيها. تلوث مصارف النفايات السائلة من المناجم الأرض بالزنك والنحاس والمعادن الأخرى.

محطات توليد الطاقة ، التساقط الإشعاعي من الانفجارات النووية ، مراكز البحث لدراسة الطاقة الذرية تسبب دخول النظائر المشعة إلى التربة ، والتي تدخل بعد ذلك جسم الإنسان مع الطعام.

تبدد احتياطي المعادن المتركز في أحشاء الأرض نتيجة نشاط الإنتاج البشري. ثم يتركزون في التربة السطحية. في العصور القديمة ، استخدم الإنسان 18 عنصرًا من القشرة الأرضية ، واليوم - جميعها معروفة.

اليوم ، قشرة الأرض المائية ملوثة أكثر بكثير مما يمكن تخيله. إن بقع الزيت والزجاجات التي تطفو على السطح هي فقط ما يمكنك رؤيته. جزء كبير من الملوثات في حالة مذابة.

يمكن أن يحدث تلف المياه بشكل طبيعي. نتيجة لتدفقات الطين والفيضانات ، يتم غسل المغنيسيوم من تربة البر الرئيسي ، مما يدخل في المسطحات المائية ويضر بالأسماك. نتيجة للتحولات الكيميائية ، يخترق الألمنيوم المياه العذبة. لكن التلوث الطبيعي لا يكاد يذكر مقارنة بالتلوث البشري. بخطأ الإنسان يسقط الآتي في الماء:

• مركبات نشطة السطح
• مبيدات حشرية؛
• الفوسفات والنترات وأملاح أخرى ؛
• الأدوية؛
• منتجات الزيوت؛
• النظائر المشعة.

مصادر هذه الملوثات هي المزارع ، والثروة السمكية ، ومنصات النفط ، ومحطات الطاقة ، والصناعات الكيماوية ، والصرف الصحي.

المطر الحمضي ، الناتج أيضًا عن النشاط البشري ، يذيب التربة ويزيل المعادن الثقيلة.

بالإضافة إلى التلوث الكيميائي للمياه ، هناك تلوث فيزيائي ، أي الحراري. يستخدم معظم الماء في إنتاج الكهرباء. تستخدمه المحطات الحرارية لتبريد التوربينات ، ويتم تصريف سائل النفايات الساخن في الخزانات.

يؤدي التدهور الميكانيكي لنوعية المياه بسبب النفايات المنزلية في المستوطنات إلى انخفاض موائل الكائنات الحية. بعض الأنواع تحتضر.

المياه الملوثة هي السبب الرئيسي لمعظم الأمراض. نتيجة للتسمم السائل ، يموت العديد من الكائنات الحية ، ويعاني النظام البيئي للمحيطات ، ويتعطل المسار الطبيعي للعمليات الطبيعية. تدخل الملوثات في النهاية إلى جسم الإنسان.

مكافحة التلوث

من أجل تجنب كارثة بيئية ، يجب أن تكون مكافحة التلوث المادي أولوية قصوى. يجب حل المشكلة على المستوى الدولي ، لأن الطبيعة ليس لها حدود دولة. لمنع التلوث ، من الضروري فرض عقوبات على الشركات التي تنبعث منها النفايات في البيئة ، وفرض غرامات كبيرة على وضع القمامة في المكان الخطأ. يمكن أيضًا تنفيذ الحوافز للامتثال لمعايير السلامة البيئية من خلال الأساليب المالية. وقد أثبت هذا النهج فعاليته في بعض البلدان.

الاتجاه الواعد في مكافحة التلوث هو استخدام مصادر الطاقة البديلة. سيؤدي استخدام الألواح الشمسية ووقود الهيدروجين وغيرها من التقنيات الموفرة للطاقة إلى تقليل إطلاق المركبات السامة في الغلاف الجوي.

تشمل طرق التحكم في التلوث الأخرى ما يلي:

• بناء مرافق العلاج
• إنشاء المتنزهات والمحميات الوطنية ؛
• زيادة عدد المساحات الخضراء.
• السيطرة على السكان في دول العالم الثالث ؛
• لفت انتباه الجمهور إلى المشكلة.

يعد التلوث البيئي مشكلة عالمية واسعة النطاق لا يمكن حلها إلا بالمشاركة الفعالة لكل من يسمي كوكب الأرض موطنه ، وإلا ستكون كارثة بيئية حتمية.

حاليًا ، تتمثل مشاكل الغلاف الجوي العالمية الرئيسية في تأثير الاحتباس الحراري ، وثقوب الأوزون ، وهطول الأمطار الحمضية والضباب الدخاني الكيميائي الضوئي.

تأثير الاحتباس الحراري هو زيادة في درجة حرارة سطح الأرض بسبب تسخين الغلاف الجوي السفلي عن طريق تراكم غازات الاحتباس الحراري. ونتيجة لذلك ، فإن درجة حرارة الهواء أعلى مما ينبغي ، وهذا يؤدي إلى عواقب لا رجعة فيها مثل تغير المناخ والاحتباس الحراري. منذ عدة قرون ، كانت هذه المشكلة البيئية موجودة ، لكنها لم تكن واضحة. مع تطور التكنولوجيا ، يتزايد عدد المصادر التي توفر تأثير الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي كل عام.

أسباب ظاهرة الاحتباس الحراري هي كما يلي:

استخدام المعادن القابلة للاحتراق في الصناعة - الفحم والنفط والغاز الطبيعي ، حيث يؤدي احتراقها إلى إطلاق كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون والمركبات الضارة الأخرى في الغلاف الجوي ؛

النقل - تنبعث من السيارات والشاحنات غازات العادم التي تلوث الهواء وتزيد من تأثير الاحتباس الحراري ؛

إزالة الغابات ، التي تمتص ثاني أكسيد الكربون وتطلق الأكسجين ، ومع تدمير كل شجرة على الكوكب ، تزداد كمية ثاني أكسيد الكربون في الهواء ؛

حرائق الغابات هي مصدر آخر لتدمير النباتات على هذا الكوكب ؛

تؤثر الزيادة في عدد السكان على زيادة الطلب على الغذاء والملبس والمسكن ، ولضمان ذلك ، فإن الإنتاج الصناعي ينمو ، مما يؤدي بشكل متزايد إلى تلويث الهواء بغازات الاحتباس الحراري ؛

تحتوي الكيماويات الزراعية والأسمدة على كميات متفاوتة من المركبات التي يؤدي تبخرها إلى إطلاق النيتروجين ، أحد غازات الدفيئة ؛

يساهم تحلل وحرق القمامة في مكبات النفايات في زيادة غازات الاحتباس الحراري.

بالنظر إلى نتائج ظاهرة الاحتباس الحراري ، يمكن تحديد أن العامل الرئيسي هو تغير المناخ. نظرًا لارتفاع درجة حرارة الهواء كل عام ، تتبخر مياه البحار والمحيطات بشكل مكثف. يتوقع بعض العلماء أنه في غضون 200 عام ، ستصبح ظاهرة مثل "جفاف" المحيطات ، أي الانخفاض الكبير في مستويات المياه ، ملحوظة. هذا جانب واحد من المشكلة. والثاني أن ارتفاع درجات الحرارة يؤدي إلى ذوبان الأنهار الجليدية ، الأمر الذي يساهم في ارتفاع منسوب مياه المحيط العالمي ، ويؤدي إلى فيضانات سواحل القارات والجزر. تشير الزيادة في عدد الفيضانات والفيضانات في المناطق الساحلية إلى أن مستوى مياه المحيطات يتزايد كل عام.

تؤدي الزيادة في درجة حرارة الهواء إلى حقيقة أن المناطق التي تكون رطبة قليلاً بسبب هطول الأمطار تصبح قاحلة وغير مناسبة للحياة. وهنا تندثر المحاصيل ، مما يؤدي إلى أزمة غذاء لسكان المنطقة. كما أنه لا يوجد طعام للحيوانات ، لأن النباتات تموت بسبب نقص المياه.

اعتاد الكثير من الناس على أحوال الطقس والمناخ طوال حياتهم. مع ارتفاع درجة حرارة الهواء بسبب تأثير الاحتباس الحراري ، فإن الاحتباس الحراري يحدث على الكوكب. لا يستطيع البشر تحمل درجات الحرارة المرتفعة. على سبيل المثال ، إذا كان متوسط ​​درجة الحرارة في الصيف في وقت سابق + 22- + 27 ، فإن الزيادة إلى + 35- + 38 تؤدي إلى مشمس و

ضربة الشمس والجفاف ومشاكل في نظام القلب والأوعية الدموية ، فإن خطر الإصابة بالسكتة الدماغية مرتفع. يقدم المتخصصون في درجات الحرارة غير الطبيعية للناس التوصيات التالية:

تقليل عدد الحركات في الشارع ؛

تقليل النشاط البدني

تجنب أشعة الشمس المباشرة؛

زيادة استهلاك المياه النقية العادية حتى 2-3 لترات في اليوم ؛

غطي رأسك من الشمس بغطاء رأس ؛

إذا أمكن ، اقضِ بعض الوقت خلال النهار في غرفة باردة.

تأثير ظاهرة الاحتباس الحراري على صحة الإنسان

تؤثر عواقب ظاهرة الاحتباس الحراري في المقام الأول على المناخ والبيئة ، ولكن تأثيرها على صحة الإنسان لا يقل ضررًا. إنها مثل قنبلة موقوتة: بعد سنوات عديدة يمكننا أن نرى العواقب ، لكن لا يمكننا تغيير أي شيء.

يتوقع العلماء أن الأشخاص الذين يعانون من وضع مالي منخفض وغير مستقر هم الأكثر عرضة للإصابة بالأمراض. إذا كان الناس يعانون من سوء التغذية ولا يتلقون بعض الطعام بسبب نقص المال ، فسيؤدي ذلك إلى سوء التغذية والجوع وتطور الأمراض (وليس فقط الجهاز الهضمي). نظرًا لأن الحرارة غير الطبيعية تبدأ في الصيف بسبب تأثير الاحتباس الحراري ، فإن عدد الأشخاص المصابين بأمراض الجهاز القلبي الوعائي يتزايد كل عام. هذه هي الطريقة التي يرتفع بها ضغط الدم أو ينخفض ​​، وتحدث النوبات القلبية ونوبات الصرع ، ويحدث الإغماء وضربة الشمس.

يؤدي ارتفاع درجة حرارة الهواء إلى ظهور الأمراض والأوبئة التالية:

إيبولا.

بابيزيا.

إنفلونزا الطيور؛

مرض السل؛

مرض النوم؛

حمى صفراء.

تنتشر هذه الأمراض جغرافياً بسرعة كبيرة ، حيث أن ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي يسهل حركة العدوى المختلفة وناقلات الأمراض. هذه حيوانات وحشرات مختلفة مثل ذباب تسي تسي ، وعث التهاب الدماغ ، وبعوض الملاريا ، والطيور ، والفئران ، إلخ. من خطوط العرض الأكثر دفئًا ، يهاجر هؤلاء الناقلون إلى الشمال ، لذلك يتعرض الأشخاص الذين يعيشون هناك للأمراض لأنهم لا يتمتعون بمناعة ضدها.

وهكذا يصبح تأثير الدفيئة سبب الاحتباس الحراري ، وهذا يؤدي إلى العديد من الأمراض والأمراض المعدية. نتيجة للأوبئة ، يموت الآلاف من الناس في بلدان مختلفة من العالم. من خلال مكافحة مشكلة الاحتباس الحراري وتأثيرات الاحتباس الحراري ، سنكون قادرين على تحسين البيئة ، ونتيجة لذلك ، حالة صحة الإنسان.

انتهاك طبقة الأوزون الأوزون (O 3) - هو الشكل الثالث لوجود الأكسجين ، يتشكل في الغلاف الجوي بشكل طبيعي عندما يتعرض الأكسجين الجوي للأشعة فوق البنفسجية الشمسية (والتي يمكن تسميتها hν):

O 2 + hν \ u003d O + O ؛ O 2 + O \ u003d O 3.

أعلى تركيز لجزيئات الأوزون يقع في الستراتوسفير على ارتفاع 20-22 كم (~ 10 مرات أعلى من سطح الأرض) ويمتد إلى حوالي 5 كم في الارتفاع ، تسمى هذه الطبقة طبقة الأوزون. إذا تم تركيز كل الأوزون في طبقة واحدة ، فسيكون سمكها ~ 2.9 مم.

تحبس طبقة الأوزون الأشعة فوق البنفسجية القاسية الضارة بكل أشكال الحياة على الأرض. يمكن أن يسبب تغيرات أكبر في الكائنات الحية من أشعة جاما والأشعة السينية ويؤدي إلى

أمراض الجهاز المناعي وسرطان الجلد وتلف الشبكية وأمراض أخرى.

حاليًا ، تتعرض طبقة الأوزون للاضطراب ، أي أن تركيز الأوزون في طبقة الأوزون آخذ في التناقص. لأول مرة ، تم اكتشاف نضوب طبقة الأوزون في عام 1985 فوق القارة القطبية الجنوبية ، عندما انخفض تركيز الأوزون فوقها بنسبة 50٪. هذا الفضاء يسمى "ثقب الأوزون". منذ ذلك الحين ، أكدت نتائج القياسات الانتهاك الواسع النطاق لطبقة الأوزون في جميع أنحاء الكوكب (ينخفض ​​تركيز الأوزون في أوقات مختلفة من العام بنسبة 10-20٪ ، خاصة في البلدان الصناعية).

لم يثبت العلم بشكل كامل الأسباب الرئيسية التي تنتهك طبقة الأوزون. يفترض كل من الأصل الطبيعي والبشري "لثقوب الأوزون".

وفقًا لمعظم العلماء ، فإن المواد المدمرة الرئيسية لطبقة الأوزون هي المواد الكيميائية ، التي يوحدها مصطلح "مركبات الكربون الكلورية فلورية" (CFCs) - ما يسمى بالفريونات ، وكذلك أكاسيد النيتروجين (NO x) والكربون (CO). بدأ استخدام الفريونات في الثلاثينيات من القرن الماضي كفريونات في وحدات التبريد ، ثم في أنظمة تكييف الهواء ، لإنتاج البوليمرات ، ومزيلات العرق ، والورنيش ، والدهانات ، والمذيبات ، والرشاشات في عبوات الهباء الجوي. فهي غير سامة ، وخاملة ، ومستقرة ، ولا تحترق ، ولا تذوب في الماء ، وهي ملائمة في الإنتاج والتخزين. تتفاعل هذه المدمرات مع جزيء الأوزون وتدمره ، وتسمى المحفزات ، لأنها تدمر الأوزون فقط من خلال وجودها ، على سبيل المثال:

O 3 + NO \ u003d O 2 + NO 2 ؛ NO 2 + O \ u003d NO + O 2 ؛

O 3 + Cl \ u003d ClO + O 2 ؛ ClO + O \ u003d Cl + O 2.

وفقًا للاتفاقيات الدولية (اتفاقية فيينا لحماية طبقة الأوزون - 1985 ، وكذلك البروتوكولات الملحقة بهذه الاتفاقية) ، التي انضمت إليها أوكرانيا ، يجب على جميع البلدان المشاركة في هذه الاتفاقية وقف إنتاج واستخدام جميع المواد تقريبًا.

المواد المستنفدة للأوزون.

أمطار حمضية.

يشير المطر الحمضي إلى أي هطول جوي (مطر ، ثلج ، برد) يحتوي على أي كمية من الأحماض. يؤدي وجود الأحماض إلى انخفاض مستوى الأس الهيدروجيني. مؤشر الهيدروجين (pH) - قيمة تعكس تركيز أيونات الهيدروجين في المحاليل. كلما انخفض مستوى الأس الهيدروجيني ، زادت أيونات الهيدروجين في المحلول ، زادت حمضية الوسط.

بالنسبة لمياه الأمطار ، يبلغ متوسط ​​قيمة الأس الهيدروجيني 5.6. في الحالة التي يكون فيها الرقم الهيدروجيني لهطول الأمطار أقل من 5.6 ، فإنهم يتحدثون عن المطر الحمضي. المركبات التي تخفض الرقم الهيدروجيني للرواسب هي أكاسيد الكبريت والنيتروجين وكلوريد الهيدروجين والمركبات العضوية المتطايرة (VOCs).

أسباب المطر الحمضي

وفقًا لطبيعة أصلها ، فإن الأمطار الحمضية نوعان: طبيعي (ينشأ نتيجة لأنشطة الطبيعة نفسها) وبشري (بسبب الأنشطة البشرية).

المطر الحمضي الطبيعي

هناك عدد قليل من الأسباب الطبيعية للأمطار الحمضية:

نشاط الكائنات الحية الدقيقة. يتسبب عدد من الكائنات الحية الدقيقة في مسار حياتها في تدمير المواد العضوية ، مما يؤدي إلى تكوين مركبات الكبريت الغازية التي تدخل الغلاف الجوي بشكل طبيعي. تقدر كمية أكاسيد الكبريت المتكونة بهذه الطريقة بحوالي 30-40 مليون طن سنويًا ، أي ما يقرب من ثلث الإجمالي ؛

النشاط البركاني يسلم 2 مليون طن أخرى من مركبات الكبريت في الغلاف الجوي. إلى جانب الغازات البركانية وثاني أكسيد الكبريت وكبريتيد الهيدروجين والعديد من الكبريتات والكبريت الأولي تدخل طبقة التروبوسفير ؛

تحلل المركبات الطبيعية المحتوية على النيتروجين. نظرًا لأن جميع مركبات البروتين تعتمد على النيتروجين ، فإن العديد من العمليات تؤدي إلى تكوين أكاسيد النيتروجين. على سبيل المثال ، انهيار البول. لا يبدو لطيفًا جدًا ، لكن هذه هي الحياة ؛

تنتج تصريفات الصواعق حوالي 8 ملايين طن من مركبات النيتروجين سنويًا ؛

احتراق الخشب والكتلة الحيوية الأخرى.

المطر الحمضي البشري

نظرًا لأننا نتحدث عن التأثير البشري ، فلا داعي لأن يكون لديك عقل كبير لتخمين أننا نتحدث عن التأثير المدمر للبشرية على حالة الكوكب. اعتاد الإنسان على العيش في راحة ، وتوفير كل ما هو ضروري ، لكنه غير معتاد على "التنظيف" من بعده. إما أنه لم ينضج بعد ، أو أنه لم ينضج بعقله.

السبب الرئيسي للأمطار الحمضية هو تلوث الهواء. إذا تم تسمية المؤسسات الصناعية ومحطات الطاقة الحرارية قبل حوالي ثلاثين عامًا على أنها أسباب عالمية تتسبب في ظهور مركبات في الغلاف الجوي تؤدي إلى "أكسدة" المطر ، فقد تم استكمال هذه القائمة اليوم بالنقل البري.

محطات الطاقة الحرارية والمؤسسات المعدنية "تعطي" الطبيعة حوالي 255 مليون طن من أكاسيد الكبريت والنيتروجين.

كما أن صواريخ الوقود الصلب قد ساهمت بشكل كبير في هذا الصدد: فقد أدى إطلاق مجمع مكوك واحد إلى إطلاق أكثر من 200 طن من كلوريد الهيدروجين في الغلاف الجوي ، أي حوالي 90 طنًا من أكاسيد النيتروجين.

المصادر البشرية لأكاسيد الكبريت هي الشركات التي تنتج حامض الكبريتيك وتكرير النفط.

غازات عادم النقل البري - 40٪ من أكاسيد النيتروجين تدخل الغلاف الجوي.

المصدر الرئيسي للمركبات العضوية المتطايرة في الغلاف الجوي ، بطبيعة الحال ، هو الصناعات الكيميائية ومرافق تخزين النفط ومحطات الوقود ومحطات الوقود ، وكذلك المذيبات المختلفة المستخدمة في الصناعة وفي الحياة اليومية.

والنتيجة النهائية هي كما يلي: يسلم النشاط البشري أكثر من 60٪ من مركبات الكبريت ، وحوالي 40-50٪ من مركبات النيتروجين و 100٪ من المركبات العضوية المتطايرة في الغلاف الجوي.

من وجهة نظر الكيمياء ، حقيقة أن المطر الحمضي يتكون لا شيء

معقدة وغير مفهومة. الأكاسيد ، التي تدخل الغلاف الجوي ، تتفاعل مع جزيئات الماء ، وتشكل الأحماض. أكاسيد الكبريت ، تدخل الهواء ، تشكل حامض الكبريتيك ، تشكل أكاسيد النيتروجين حمض النيتريك. يجب على المرء أيضًا أن يأخذ في الاعتبار حقيقة أن الغلاف الجوي فوق المدن الكبيرة يحتوي دائمًا على جزيئات من الحديد والمنغنيز ، والتي تعمل كمحفزات للتفاعلات. نظرًا لوجود دورة مائية في الطبيعة ، فإن الماء على شكل هطول الأمطار عاجلاً أم آجلاً يسقط على الأرض. جنبا إلى جنب مع الماء ، يدخل الحمض أيضًا.

آثار المطر الحمضي

ظهر مصطلح "المطر الحامض" لأول مرة في النصف الثاني من القرن التاسع عشر ، وقد صاغه الكيميائيون البريطانيون الذين يتعاملون مع تلوث مانشستر. ولاحظ أن التغييرات الكبيرة في تكوين مياه الأمطار ناتجة عن الأبخرة والدخان المنبعث في الغلاف الجوي نتيجة لأنشطة الشركات. نتيجة البحث وجد أن المطر الحمضي يسبب تلون الأقمشة وتآكل المعادن وتدمير مواد البناء ويؤدي إلى موت الغطاء النباتي.

استغرق الأمر حوالي مائة عام قبل أن يدق العلماء في جميع أنحاء العالم ناقوس الخطر ، وتحدثوا عن الآثار الضارة للأمطار الحمضية. أثيرت هذه المشكلة لأول مرة في عام 1972 في مؤتمر للأمم المتحدة حول البيئة.

أكسدة الموارد المائية. الأكثر حساسية هي الأنهار والبحيرات. الأسماك تحتضر. في حين أن بعض أنواع الأسماك يمكن أن تتحمل تحمض طفيف في الماء ، فإنها تموت أيضًا بسبب فقدان الموارد الغذائية. في تلك البحيرات حيث يكون مستوى الأس الهيدروجيني أقل من 5.1 ، لم يتم صيد سمكة واحدة. لا يفسر ذلك فقط من خلال حقيقة أن عينات الأسماك البالغة تموت - عند درجة حموضة 5.0 ، لا تستطيع الغالبية أن تفقس الزريعة من البيض ، ونتيجة لذلك ، هناك انخفاض في عدد وتكوين الأنواع من مجموعات الأسماك.

تأثير ضار على الغطاء النباتي. يؤثر المطر الحمضي على الغطاء النباتي بشكل مباشر وغير مباشر. التأثير المباشر في

المناطق الجبلية العالية ، حيث تنغمس تيجان الأشجار فعليًا في السحب الحمضية. المياه الحمضية المفرطة تدمر الأوراق وتضعف النباتات. يحدث التأثير غير المباشر بسبب انخفاض مستوى المغذيات في التربة ، ونتيجة لذلك ، زيادة نسبة المواد السامة.

تدمير المخلوقات البشرية. واجهات المباني والمعالم الثقافية والعمارة وخطوط الأنابيب والسيارات - كل شيء معرض للأمطار الحمضية. تم إجراء العديد من الدراسات ، وكلها تشير إلى شيء واحد: على مدى العقود الثلاثة الماضية ، زادت عملية التعرض للمطر الحمضي بشكل كبير. ونتيجة لذلك ، لا يقتصر التهديد على المنحوتات الرخامية والنوافذ الزجاجية الملونة للمباني القديمة ، بل يشمل أيضًا المنتجات الجلدية والورقية ذات القيمة التاريخية.

صحة الإنسان. في حد ذاته ، لا يكون للمطر الحمضي تأثير مباشر على صحة الإنسان - فالسقوط تحت هذا المطر أو السباحة في خزان به ماء محمض ، لا يخاطر الشخص بأي شيء. المخاطر الصحية هي مركبات تتشكل في الغلاف الجوي بسبب دخول أكاسيد الكبريت والنيتروجين فيه. يتم حمل الكبريتات الناتجة عن طريق التيارات الهوائية لمسافات طويلة ، ويتم استنشاقها من قبل العديد من الأشخاص ، وكما تظهر الدراسات ، فإنها تثير تطور التهاب الشعب الهوائية والربو. نقطة أخرى هي أن الشخص يأكل هدايا الطبيعة ، ولا يمكن لجميع الموردين ضمان التركيب الطبيعي للمنتجات الغذائية.

التلوث نتيجة ضوء الشمس الساقط علي المواد الكيميائية وعوادم السيارات والمصانع.

تم تقديم مصطلح "الضباب الدخاني" لأول مرة بواسطة الدكتور هنري أنطوان دي فو في 1905في "الضباب والدخان" كتبت من أجل مؤتمر الصحة العامة. 26 يوليوفي عام 1905 ، نقلت عنه صحيفة لندن ديلي غرافيك قوله: "قال إنه لا حاجة للعلم لفهم أن هذا الضباب الدخاني - الضباب الدخاني - هو من نتاج المدينة ، وهو غير موجود في الريف". في اليوم التالي ، كتبت الصحيفة أن دي فو قام بعمل عظيم

خدمة للجمهور من خلال إدخال مصطلح جديد لوصف لندنضباب.

الضباب الدخاني عبارة عن رذاذ يتكون من دخان وضباب وغبار. كلمة "smog" الإنجليزية مشتقة من "دخان" - دخان و "ضباب" - ضباب.

يتم تسهيل حدوث الضباب الدخاني من خلال مثل هذه الظروف الجوية عندما يتم إنشاء حالة ركود من الهواء ، حيث لا يتم تهوية شوارع وساحات المدينة عمليًا.

يعتمد توزيع الملوثات في الهواء إلى حد كبير على الطقس والظواهر المناخية. تزيد الرياح من معدل التشتت والخلط ، كما أن التيارات الهوائية الموجهة من الأرض تحمل التلوث إلى الغلاف الجوي العلوي. ومع ذلك ، يمكن أن تنشأ ظروف تصبح فيها طبقات الغلاف الجوي مستقرة للغاية. يحدث هذا ، على وجه الخصوص ، أثناء الأعاصير المضادة (المناطق ذات الضغط الجوي المرتفع) ، وأثناء الطقس الهادئ بشكل عام وعندما تبرد الطبقة الدنيا من الهواء ، عندما يكون الهواء في الطبقات العليا عند ارتفاع معين أكثر دفئًا مما هو عليه في السفلية (أي لوحظ انعكاس درجة الحرارة). ثم يبقى التلوث بالقرب من سطح الأرض بدلاً من الانتقال إلى الطبقات العليا من الغلاف الجوي. هذا يؤدي إلى حقيقة أن الهواء البارد يقع تحت الهواء الأكثر دفئًا ، ولا يمكن أن يرتفع ويتبدد في الغلاف الجوي. تحت "سقف" الهواء الدافئ ، يتراكم التلوث بكميات كبيرة بحيث يصبح خطيراً على الصحة.

تتميز المدن الواقعة في الأراضي المنخفضة بتواتر عالٍ لانقلاب درجات الحرارة ، وبالتالي ، مع وجود مستوى عالٍ من تلوث الهواء الصناعي ، فهي عرضة لتكوين الضباب الدخاني.

أنواع الضباب الدخاني

هناك ثلاثة أنواع من الضباب الدخاني:

الضباب الدخاني الجليدي (نوع ألاسكا) ؛

الضباب الدخاني الرطب (نوع لندن) ؛

الضباب الدخاني الجاف أو الكيميائي الضوئي (نوع لوس أنجلوس).

عواقب الضباب الدخاني

يعاني الناس والنباتات والمباني والمواد المختلفة من الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي. الحيوانات الأليفة تموت ، خاصة الكلاب والطيور.

تركيزات عالية من المؤكسدات - الأوزون ، PAN ، أكاسيد النيتروجين الموجودة في الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي ، تمنحه خصائص غير سارة للغاية. يعاني الأشخاص المعرضون للضباب الدخاني من تهيج شديد في الأغشية المخاطية للعينين والجهاز التنفسي بسبب وجود مواد شبيهة بـ PAN. تسبب الدموع بتركيزات 0.1 جزء في المليون. إذا تجاوز محتوى هذه المواد المؤكسدة 0.25 جزء في المليون ، لوحظت نوبات الربو والسعال وعدم الراحة في الصدر والصداع. تركيزات الأوزون التي يتم تحقيقها في الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي ضارة جدًا بالصحة. لذلك ، فإن 0.1 جزء في المليون من الأوزون الموجود في الهواء يسبب جفاف الحلق وتهيج الجهاز التنفسي وتقليل مقاومة البكتيريا. تؤدي تركيزات الأوزون البالغة 0.3 جزء في المليون إلى فشل الجهاز التنفسي وتشنج الصدر والدوخة. يؤدي التلامس المطول مع هذا الهواء إلى زيادة معدلات الاعتلال والوفيات. الأطفال وكبار السن معرضون بشكل خاص للضباب الدخاني.

الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي يؤثر سلبًا على الغطاء النباتي. الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي سيء بشكل خاص للفاصوليا والبنجر والحبوب والعنب ونباتات الزينة. علامة على تضرر النبات من الضباب الكيميائي الضوئي هي تورم الأوراق ، والذي يتطور بعد ذلك إلى بقع وأزهار بيضاء على الأوراق العليا ، وفي الجزء السفلي يؤدي إلى ظهور لون برونزي أو فضي. ثم يبدأ النبات في الذبول بسرعة.

يؤدي الضباب الكيميائي الضوئي ، من بين أمور أخرى ، إلى التآكل المتسارع لمواد وعناصر البناء ، وتشقق الدهانات ، والمنتجات المطاطية والاصطناعية ، وحتى تلف الملابس.

إرسال عملك الجيد في قاعدة المعرفة أمر بسيط. استخدم النموذج أدناه

سيكون الطلاب وطلاب الدراسات العليا والعلماء الشباب الذين يستخدمون قاعدة المعرفة في دراساتهم وعملهم ممتنين جدًا لك.

نشر على http://www.allbest.ru/

الوكالة الاتحادية للتعليم

مؤسسة تعليمية حكومية

التعليم المهني العالي

"جامعة ولاية الأورال التربوية"

المشاكل البيئية لتلوث الهواء الجوي. خصوصيات بيئة الهواء. عمليات النقل. التأثيرات الأولية والثانوية

كلية سلامة الحياة

رئيس: Mikshevich N.V.

يقوم به طالب

4 دورات قسم المراسلات

المجموعة BZ - 41z

نيكيفوروف د.

يكاترينبرج 2016

مقدمة

2. تلوث الهواء

خاتمة

مقدمة

لا تفقد المشاكل البيئية المرتبطة بالنشاط الاقتصادي البشري أهميتها اليوم.

هناك تدهور لا يرحم في حالة البيئة على نطاق عالمي. يرتفع ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ، ويتم تدمير طبقة الأوزون على الأرض ، والأمطار الحمضية تلحق الضرر بجميع أشكال الحياة ، ويتسارع فقدان الأنواع ، ويضعف الصيد ، ويؤدي انخفاض خصوبة الأرض إلى تقويض الجهود المبذولة لإطعام الجياع ، وتسمم المياه ، والغابات غطاء الأرض يصبح أصغر.

سيكرس هذا العمل للنظر في هذه المشاكل الأساسية للإيكولوجيا في العالم الحديث.

تلوث الغلاف الجوي والرياح البيئية

1. خصوصيات بيئة الهواء. هواء الغلاف الجوي والمشاكل المصاحبة لتلوثه

الغلاف الجوي (من اليونانية atmos - steam and sphaira - ball) ، القشرة الغازية للأرض أو أي جسم آخر. من المستحيل تحديد الحد الأعلى الدقيق للغلاف الجوي للأرض ، لأن كثافة الهواء تتناقص باستمرار مع الارتفاع. تقترب من كثافة المادة التي تملأ الفضاء بين الكواكب. توجد آثار للغلاف الجوي على ارتفاعات بترتيب نصف قطر الأرض (حوالي 6350 كيلومترًا). يتغير تكوين الغلاف الجوي قليلاً مع الارتفاع. الغلاف الجوي له هيكل طبقات معبر عنه بوضوح. الطبقات الأساسية للغلاف الجوي:

1) التروبوسفير - حتى ارتفاع 8-17 كم. (حسب خط العرض) ؛ يتركز فيه كل بخار الماء و 4/5 من كتلة الغلاف الجوي ، وتتطور جميع الظواهر الجوية. في طبقة التروبوسفير ، تتميز طبقة سطحية بسمك 30-50 م ، والتي تخضع للتأثير المباشر لسطح الأرض.

2) الستراتوسفير - طبقة فوق التروبوسفير يصل ارتفاعها إلى حوالي 40 كم. يتميز بثبات شبه كامل لدرجة الحرارة في الارتفاع. يتم فصله عن طبقة التروبوسفير بواسطة طبقة انتقالية - التروبوبوز ، يبلغ سمكها حوالي كيلومتر واحد. في الجزء العلوي من الستراتوسفير ، لوحظ الحد الأقصى لتركيز الأوزون ، والذي يمتص كمية كبيرة من الأشعة فوق البنفسجية من الشمس ويحمي الطبيعة الحية للأرض من آثارها الضارة.

3) Mesosphere - طبقة بين 40 و 80 كم ؛ في النصف السفلي ، ترتفع درجة الحرارة من +20 إلى +30 درجة ، في النصف العلوي تنخفض إلى ما يقرب من -100 درجة.

4) الغلاف الجوي (الأيونوسفير) - طبقة تتراوح بين 80 و 800-1000 كم ، والتي تتميز بتأين متزايد لجزيئات الغاز (تحت تأثير الأشعة الكونية التي تخترق بحرية). تؤثر التغييرات في حالة الأيونوسفير على المغناطيسية الأرضية ، وتؤدي إلى ظاهرة العواصف المغناطيسية ، وتؤثر على انعكاس الموجات الراديوية وامتصاصها ؛ تنتج أضواء قطبية. في الأيونوسفير ، يتم تمييز عدة طبقات (مناطق) ذات أقصى قدر من التأين.

5) Exosphere (كرة نثرية) - طبقة فوق 800-1000 كم ، تنتشر منها جزيئات الغاز في الفضاء الخارجي.

ينقل الغلاف الجوي 3/4 من الإشعاع الشمسي ويؤخر إشعاع الموجة الطويلة لسطح الأرض ، وبالتالي زيادة الكمية الإجمالية للحرارة المستخدمة لتطوير العمليات الطبيعية على الأرض.

الهواء الجوي هو مزيج طبيعي من غازات الطبقة السطحية للغلاف الجوي خارج المباني السكنية والصناعية وغيرها ، والتي تطورت أثناء تطور الأرض.

يحمي الغلاف الجوي البشرية بشكل موثوق من العديد من الأخطار التي تهدده من الفضاء الخارجي: فهو لا يسمح بمرور النيازك ، ويحمي الأرض من الحرارة الزائدة ، ويقيس الطاقة الشمسية بالكمية المطلوبة ، ويقيس الفرق في درجات الحرارة اليومية ، والتي يمكن أن تكون حوالي 200 K ، وهو أمر غير مقبول لبقاء جميع الكائنات الأرضية. يضرب سيل من الأشعة الكونية الحد الأعلى للغلاف الجوي كل ثانية. إذا وصلوا إلى سطح الأرض ، فإن كل شيء يعيش على الأرض سيختفي على الفور.

الغلاف الغازي ينقذ كل شيء حي على الأرض من الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية والأشعة الكونية المدمرة. كما أن أهمية الغلاف الجوي كبيرة في توزيع الضوء. يقوم هواء الغلاف الجوي بتقسيم أشعة الشمس إلى مليون شعاع صغير ، وينثرها ويخلق ذلك الإضاءة الموحدة التي اعتدنا عليها. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الغلاف الجوي هو الوسط الذي تنتشر فيه الأصوات. بدون هواء ، سيسود الصمت على الأرض ، سيكون الكلام البشري مستحيلاً.

ومع ذلك ، تنبعث كمية كبيرة من نفايات الإنتاج الغازية في الغلاف الجوي.

الملوث - شوائب في الهواء الجوي ، عند تركيزات معينة ، لها تأثير سلبي على صحة الإنسان والنباتات والحيوانات والمكونات الأخرى للبيئة الطبيعية أو تضر بقيم المواد.

المصادر الرئيسية لتلوث الهواء هي الصناعة والمركبات. في الوقت نفسه ، في بلدنا ، تمثل محطات الطاقة الحرارية 27٪ من التلوث ، المعادن الحديدية وغير الحديدية - 24 و 10٪ ، البتروكيماويات - 16٪ ، مواد البناء - 8.1٪. علاوة على ذلك ، تمثل صناعة الطاقة أكثر من 40٪ من إجمالي انبعاثات الغبار ، و 70٪ من أكاسيد الكبريت وأكثر من 50٪ من أكاسيد النيتروجين. من إجمالي كمية الملوثات المنبعثة في الهواء ، يمثل النقل بالسيارات 13.3٪ ، ولكن في المدن الكبيرة في روسيا يصل هذا الرقم إلى 60-80٪.

في السنوات الأخيرة ، المحتوى في الهواء الجوي للمدن الروسية والمراكز الصناعية من الشوائب الضارة مثل المواد الصلبة العالقة وثاني أكسيد الكبريت. انخفض بشكل كبير ، لأنه مع الانخفاض الكبير في الإنتاج ، انخفض أيضًا عدد الانبعاثات الصناعية ، وزادت تركيزات أول أكسيد الكربون وثاني أكسيد النيتروجين بسبب نمو أسطول السيارات.

تعاني الحيوانات والنباتات من تلوث الهواء.

يتجلى تأثير ثاني أكسيد الكبريت ومشتقاته على الإنسان والحيوان بشكل أساسي في هزيمة الجهاز التنفسي العلوي ، تحت تأثير ثاني أكسيد الكبريت وحمض الكبريتيك ، يتم تدمير الكلوروفيل في أوراق النباتات ، مما يؤدي إلى تفاقم عملية التمثيل الضوئي والتنفس ، انخفاض النمو ، يقلل من جودة مزارع الأشجار وإنتاجية المحاصيل الزراعية ، وفي جرعات أعلى وأطول من التعرض ، يموت الغطاء النباتي.

يتسبب الجو الملوث في زيادة عدد أمراض الجهاز التنفسي. تؤثر حالة الغلاف الجوي على معدلات الإصابة حتى في مناطق مختلفة من المدن الصناعية.

2. تلوث الهواء

إن دور الغلاف الجوي في المحيط الحيوي للأرض هائل ، لأنه ، بخصائصه الفيزيائية والكيميائية ، يوفر أهم عمليات الحياة في النباتات والحيوانات.

يجب فهم تلوث الهواء الجوي على أنه أي تغيير في تكوينه وخصائصه يكون له تأثير سلبي على صحة الإنسان والحيوان ، وحالة النباتات والنظم البيئية.

يمكن أن يكون تلوث الغلاف الجوي طبيعيًا (طبيعيًا) وبشريًا (تقني المنشأ).

ينتج تلوث الهواء الطبيعي عن العمليات الطبيعية. وتشمل هذه الأنشطة البركانية ، وتجوية الصخور ، وتعرية الرياح ، وازدهار النباتات بأعداد كبيرة ، والدخان من حرائق الغابات والسهوب ، وما إلى ذلك. يرتبط التلوث البشري المنشأ بإطلاق ملوثات مختلفة أثناء الأنشطة البشرية. من حيث حجمه ، فإنه يتجاوز بشكل كبير تلوث الهواء الطبيعي.

اعتمادًا على حجم التوزيع ، يتم تمييز أنواع مختلفة من تلوث الغلاف الجوي: محلي وإقليمي وعالمي. يتميز التلوث المحلي بزيادة محتوى الملوثات في المناطق الصغيرة (مدينة ، منطقة صناعية ، منطقة زراعية ، إلخ). مع التلوث الإقليمي ، تشارك مناطق كبيرة في مجال التأثير السلبي ، ولكن ليس الكوكب بأكمله. يرتبط التلوث العالمي بالتغيرات في حالة الغلاف الجوي ككل.

وفقًا لحالة التجميع ، يتم تصنيف انبعاثات المواد الضارة في الغلاف الجوي إلى:

1) غازي (ثاني أكسيد الكبريت ، أكاسيد النيتروجين ، أول أكسيد الكربون ، الهيدروكربونات ، إلخ) ؛

2) سائل (أحماض ، قلويات ، محاليل ملحية ، إلخ) ؛

3) المواد الصلبة (المواد المسرطنة ، الرصاص ومركباته ، الغبار العضوي وغير العضوي ، السخام ، المواد القطرانية ، إلخ).

الملوثات الرئيسية (الملوثات) للهواء الجوي ، والتي تشكلت في عملية الأنشطة الصناعية وغيرها من الأنشطة البشرية ، هي ثاني أكسيد الكبريت (SO2) وأكاسيد النيتروجين (NO2) وأول أكسيد الكربون (CO) والجسيمات. تمثل حوالي 98٪ من إجمالي انبعاثات المواد الضارة. بالإضافة إلى الملوثات الرئيسية ، لوحظ أكثر من 70 نوعًا من المواد الضارة في أجواء المدن والبلدات ، بما في ذلك الفورمالديهايد وفلوريد الهيدروجين ومركبات الرصاص والأمونيا والفينول والبنزين وثاني كبريتيد الكربون ، إلخ.

بالإضافة إلى هذه الملوثات الرئيسية ، تدخل العديد من المواد السامة الخطرة جدًا إلى الغلاف الجوي: الرصاص والزئبق والكادميوم والمعادن الثقيلة الأخرى (مصادر الانبعاث: السيارات ، المصاهر ، إلخ) ؛ الهيدروكربونات (CnHm) ، ومن أخطرها البنز (أ) البيرين ، الذي له تأثير مسرطن (غازات العادم ، أفران الغلايات ، إلخ) ، الألدهيدات ، وبشكل أساسي الفورمالديهايد ، كبريتيد الهيدروجين ، المذيبات السامة المتطايرة (البنزين ، الكحوليات ، الإيثرات) وما إلى ذلك.

أخطر تلوث للغلاف الجوي هو النشاط الإشعاعي. في الوقت الحاضر ، يرجع ذلك أساسًا إلى النظائر المشعة طويلة العمر الموزعة عالميًا - منتجات تجارب الأسلحة النووية التي يتم إجراؤها في الغلاف الجوي وتحت الأرض. تتلوث الطبقة السطحية للغلاف الجوي أيضًا بانبعاثات المواد المشعة في الغلاف الجوي من محطات الطاقة النووية العاملة أثناء تشغيلها العادي ومصادر أخرى.

يحتل إطلاق المواد المشعة من الوحدة الرابعة لمحطة تشيرنوبيل للطاقة النووية مكانًا خاصًا في أبريل - مايو 1986. إذا أدى انفجار القنبلة الذرية فوق هيروشيما (اليابان) إلى إطلاق 740 جم من النويدات المشعة في الغلاف الجوي ، نتيجة للحادث الذي وقع في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية في عام 1986 ، بلغ إجمالي المواد المشعة المنبعثة في الغلاف الجوي 77 كجم.

شكل آخر من أشكال تلوث الغلاف الجوي هو المدخلات الحرارية الزائدة المحلية من المصادر البشرية. علامة على التلوث الحراري (الحراري) للغلاف الجوي هي ما يسمى بالمناطق الحرارية ، على سبيل المثال ، "جزيرة الحرارة" في المدن ، وارتفاع درجة حرارة المسطحات المائية ، إلخ.

بشكل عام ، بناءً على البيانات الرسمية لعام 2006 ، لا يزال مستوى تلوث الهواء في بلادنا ، وخاصة في المدن الروسية ، مرتفعًا ، على الرغم من الانخفاض الكبير في الإنتاج ، والذي يرتبط أساسًا بزيادة في عدد السيارات.

2.1 المصادر الرئيسية لتلوث الهواء

في الوقت الحاضر ، يتم تقديم "المساهمة الرئيسية" في تلوث الهواء الجوي في روسيا من خلال الصناعات التالية: هندسة الطاقة الحرارية (محطات الطاقة الحرارية والنووية ، والمراجل الصناعية والبلدية ، وما إلى ذلك) ، ثم شركات المعادن الحديدية ، وإنتاج النفط و البتروكيماويات ، النقل ، شركات التعدين غير الحديدية وإنتاج مواد البناء.

إن دور مختلف قطاعات الاقتصاد في تلوث الهواء في البلدان الصناعية المتقدمة في الغرب مختلف إلى حد ما. لذلك ، على سبيل المثال ، يتم احتساب الكمية الرئيسية لانبعاثات المواد الضارة في الولايات المتحدة الأمريكية وبريطانيا العظمى وألمانيا بواسطة السيارات (50-60٪) ، في حين أن حصة الطاقة الحرارية أقل بكثير ، فقط 16-20 ٪.

محطات الطاقة الحرارية والنووية. تركيبات المرجل. في عملية حرق الوقود الصلب أو السائل ، يتم إطلاق الدخان في الغلاف الجوي ، ويحتوي على منتجات احتراق كاملة (ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء) وغير مكتملة (أكاسيد الكربون ، والكبريت ، والنيتروجين ، والهيدروكربونات ، وما إلى ذلك). حجم انبعاثات الطاقة مرتفع للغاية. وبالتالي ، فإن محطة طاقة حرارية حديثة بسعة 2.4 مليون كيلوواط تستهلك ما يصل إلى 20 ألف طن من الفحم يوميًا وتنبعث في الغلاف الجوي خلال هذا الوقت 680 طنًا من ثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد الكبريت ، و 120-140 طنًا من الجسيمات الصلبة (الرماد والغبار. ، السخام) ، 200 طن من أكاسيد النيتروجين.

يؤدي تحويل المنشآت إلى وقود سائل (زيت الوقود) إلى تقليل انبعاثات الرماد ، ولكنه لا يقلل عمليًا من انبعاثات أكاسيد النيتروجين والكبريت. الوقود الغازي الأكثر صداقة للبيئة ، والذي يلوث الغلاف الجوي أقل بثلاث مرات من زيت الوقود ، وخمس مرات أقل من الفحم. مصادر تلوث الهواء بالمواد السامة في محطات الطاقة النووية (NPPs) هي اليود المشع والغازات المشعة الخاملة والهباء الجوي. مصدر كبير لتلوث الغلاف الجوي للطاقة - ينتج نظام تدفئة المساكن (محطات الغلايات) القليل من أكاسيد النيتروجين ، ولكن العديد من منتجات الاحتراق غير الكامل. بسبب ارتفاع المداخن المنخفض ، تنتشر المواد السامة ذات التركيزات العالية بالقرب من مصانع الغلايات. المعادن الحديدية وغير الحديدية. عند صهر طن واحد من الفولاذ ، ينبعث 0.04 طن من الجسيمات الصلبة ، 0.03 طن من أكاسيد الكبريت وما يصل إلى 0.05 طن من أول أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ، وكذلك بكميات صغيرة مثل الملوثات الخطرة مثل المنغنيز والرصاص والفوسفور والزرنيخ ، وأبخرة الزئبق وغيرها. في عملية صناعة الصلب ، تنبعث مخاليط غازات البخار المكونة من الفينول والفورمالديهايد والبنزين والأمونيا ومواد سامة أخرى في الغلاف الجوي. يتلوث الغلاف الجوي أيضًا بشكل كبير في مصانع التلبيد ، في أفران الصهر وإنتاج السبائك الحديدية.

لوحظ انبعاثات كبيرة من غازات العادم والغبار المحتوي على مواد سامة في مصانع التعدين غير الحديدية أثناء معالجة الرصاص والزنك والنحاس وخامات الكبريتيد ، في إنتاج الألومنيوم ، إلخ.

الإنتاج الكيميائي. الانبعاثات من هذه الصناعة ، على الرغم من صغر حجمها (حوالي 2 ٪ من جميع الانبعاثات الصناعية) ، ومع ذلك ، نظرًا لسميتها العالية وتنوعها وتركيزها الكبير ، فإنها تشكل تهديدًا كبيرًا للإنسان والكائنات الحية بأكملها. في مجموعة متنوعة من الصناعات الكيميائية ، يتلوث الهواء الجوي بأكاسيد الكبريت ، ومركبات الفلورين ، والأمونيا ، وغازات النيتروز (خليط من أكاسيد النيتروجين) ، ومركبات الكلوريد ، وكبريتيد الهيدروجين ، والغبار غير العضوي ، وما إلى ذلك).

انبعاثات المركبات. هناك مئات الملايين من السيارات في العالم تحرق كميات هائلة من المنتجات النفطية ، وتلوث الهواء بشكل كبير ، خاصة في المدن الكبيرة. وهكذا ، في موسكو ، يمثل النقل بالسيارات 80٪ من إجمالي كمية الانبعاثات في الغلاف الجوي. تحتوي غازات العادم لمحركات الاحتراق الداخلي (خاصة الكربوراتور) على كمية كبيرة من المركبات السامة - بنزو (أ) البيرين والألدهيدات والنيتروجين وأكاسيد الكربون ، وخاصة مركبات الرصاص الخطرة (في حالة البنزين المحتوي على الرصاص).

لوحظ أيضًا تلوث مكثف للهواء الجوي أثناء استخراج ومعالجة المواد الخام المعدنية في مصافي النفط والغاز (الشكل 1) ، مع إطلاق الغبار والغازات من أعمال المناجم تحت الأرض ، مع حرق القمامة وحرق الصخور في التغطية (الأكوام) ، إلخ. في المناطق الريفية ، مصادر تلوث الهواء هي مزارع الثروة الحيوانية والدواجن ، والمجمعات الصناعية لإنتاج اللحوم ، ورش المبيدات ، إلخ.

أرز. 1- طرق توزيع انبعاثات مركبات الكبريت في منطقة مصنع معالجة الغاز في أستراخان (APTZ)

3. طرق انتقال التلوث الجوي

يتم تحديد حركة الكتل الهوائية فوق سطح الأرض لأسباب عديدة ، بما في ذلك دوران الكوكب ، والتسخين غير المتكافئ لسطحه بواسطة الشمس ، وتكوين مناطق منخفضة (الأعاصير) وارتفاع ضغط (الأعاصير المضادة) ، مسطحة أو تضاريس جبلية ، وأكثر من ذلك بكثير. بالإضافة إلى ذلك ، على ارتفاعات مختلفة ، تختلف سرعة واستقرار واتجاه تدفق الهواء بشكل كبير. لذلك ، فإن انتقال الملوثات التي تدخل طبقات مختلفة من الغلاف الجوي يتم بمعدلات مختلفة وأحيانًا في اتجاهات أخرى غير الطبقة السطحية. مع انبعاثات قوية جدًا مرتبطة بالطاقات العالية ، والتلوث الذي يدخل على ارتفاع يصل إلى 10-20 كم ، يمكن لطبقات الغلاف الجوي أن تتحرك آلاف الكيلومترات في غضون أيام قليلة أو حتى ساعات. وهكذا ، لوحظ الرماد البركاني الناتج عن انفجار بركان كراكاتو في إندونيسيا عام 1883 على شكل سحب غريبة فوق أوروبا. سقطت السقوط الإشعاعي بدرجات متفاوتة الشدة بعد اختبار قنابل هيدروجينية قوية بشكل خاص على سطح الأرض بالكامل تقريبًا.

3.1 انتقال الملوثات باتجاه الريح

يدخل الجزء الأكبر من تلوث الهواء ، سواء كان طبيعيًا أو من صنع الإنسان ، في طبقات السطح وينتشر عن طريق الرياح التي تهب على سطح الأرض. تهب هذه الرياح في اتجاهات مختلفة ، ولكن خلال العام في كل منطقة من سطح الأرض ، تتغير هذه الاتجاهات بشكل طبيعي. ينعكس توزيع قوة واتجاه الرياح لمدة عام (أو شهر) ، بمتوسط ​​سنوات عديدة ، في ما يسمى بوردة الرياح ، والتي يتم تمثيلها بيانياً بمضلع غير منتظم (عادة ما يكون مثمنًا). تتميز معظم أراضي بلدنا ، التي تقع في خطوط العرض الوسطى ، بغلبة الرياح الغربية. لذلك فإن انتقال التلوث في الطبقة السطحية يحدث بشكل رئيسي في الاتجاه من الغرب إلى الشرق.

تسبب التلوث الجوي في مشاكل دولية كبيرة في السنوات الأخيرة. لا تنص القواعد التقليدية للقانون الدولي على نقل التلوث إلى أراضي دول أخرى أو نقله عبر الحدود. ومع ذلك ، لم يعد من الممكن تجاهله.

لكن الجزء الأكبر من التلوث ، وخاصة تلوث النقل ، الذي لا ينبعث ، مثل التلوث الصناعي ، عن طريق المداخن إلى أي ارتفاع ملحوظ ، يشكل تركيزات قصوى في مناطق تكوينها. لذلك ، يكون الهواء أكثر تلوثًا في المدن الصناعية الكبرى وفي البلدان التي تقترن فيها الكثافة السكانية العالية مع مستوى عالٍ من الإنتاج الصناعي وتركيز المركبات. ويرتبط هذا أيضًا بالتوزيع غير المتكافئ للتلوث في الحوض الجوي لمختلف البلدان والمناطق.

بشكل عام ، بسبب النقل عبر الحدود ، لم يتبق عملياً أي أماكن على الأرض لا يحتوي الهواء فيها على الأقل على كميات ضئيلة من الشوائب ذات المنشأ البشري.

4. العواقب البيئية لتلوث الغلاف الجوي العالمي

تشمل أهم النتائج البيئية لتلوث الهواء العالمي ما يلي:

1- احترار المناخ المحتمل ("تأثير الاحتباس الحراري") ؛

2-كسر طبقة الأوزون.

3. هطول الأمطار الحمضية.

يعتبرها معظم العلماء في العالم أكبر المشاكل البيئية في عصرنا.

احترار المناخ المحتمل ("تأثير الاحتباس الحراري"). التغير المناخي الملحوظ حاليًا ، والذي يتم التعبير عنه في زيادة تدريجية في متوسط ​​درجة الحرارة السنوية منذ النصف الثاني من القرن الماضي ، يربط معظم العلماء بالتراكم في الغلاف الجوي لما يسمى بـ "غازات الاحتباس الحراري" - ثاني أكسيد الكربون (CO2) ) ، الميثان (CH4) ، مركبات الكربون الكلورية فلورية (طازجة) ، الأوزون (O3) ، أكاسيد النيتروجين ، إلخ.

تمنع غازات الدفيئة ، وخاصة ثاني أكسيد الكربون ، الإشعاع الحراري طويل الموجة من سطح الأرض. يعمل الجو الغني بغازات الاحتباس الحراري كسقف دفيئة. من ناحية ، فإنه يمر داخل معظم الإشعاع الشمسي ، ومن ناحية أخرى ، فإنه يكاد لا يسمح بإخراج الحرارة من الأرض.

فيما يتعلق بحرق الإنسان لكمية متزايدة من الوقود الأحفوري: النفط والغاز والفحم وما إلى ذلك (أكثر من 9 مليارات طن من الوقود المكافئ سنويًا) ، يتزايد تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي باستمرار. بسبب الانبعاثات في الغلاف الجوي أثناء الإنتاج الصناعي وفي الحياة اليومية ، يتزايد محتوى الفريونات (مركبات الكربون الكلورية فلورية). يزداد محتوى الميثان بنسبة 1 - 1.5٪ سنويًا (الانبعاثات من أعمال المناجم تحت الأرض ، واحتراق الكتلة الحيوية ، والانبعاثات من الماشية ، وما إلى ذلك). وبدرجة أقل ، ينمو محتوى أكسيد النيتروجين في الغلاف الجوي أيضًا (بنسبة 0.3٪ سنويًا).

إن نتيجة الزيادة في تركيزات هذه الغازات ، والتي تخلق "تأثير الاحتباس الحراري" ، هي زيادة متوسط ​​درجة حرارة الهواء بالقرب من سطح الأرض. على مدى المائة عام الماضية ، كانت أحر الأعوام 1980 و 1981 و 1983 و 1987 و 2006 و 1988. في عام 1988 ، كان متوسط ​​درجة الحرارة السنوية أعلى بمقدار 0.4 درجة مئوية مما كان عليه في 1950-1980. تظهر حسابات بعض العلماء أنه في عام 2009 ستزداد بمقدار 1.5 درجة مئوية مقارنة بـ 1950-1980. سيكون حجم الاحترار في هذه الفترة القصيرة نسبيًا مشابهًا للاحترار الذي حدث على الأرض بعد العصر الجليدي ، مما يعني أن العواقب البيئية يمكن أن تكون كارثية. بادئ ذي بدء ، يرجع هذا إلى الارتفاع المتوقع في مستوى المحيط العالمي بسبب ذوبان الجليد القطبي ، وانخفاض مناطق التجلد الجبلي ، وما إلى ذلك. نمذجة العواقب البيئية لزيادة مستوى المحيط بمقدار 0.5 فقط - 2.0 متر بحلول نهاية القرن الحادي والعشرين ، وجد العلماء أن هذا سيؤدي حتمًا إلى اختلال التوازن المناخي ، وإغراق السهول الساحلية في أكثر من 30 دولة ، وتدهور التربة الصقيعية ، وغمر مناطق شاسعة ، وعواقب سلبية أخرى.

ومع ذلك ، يرى عدد من العلماء عواقب بيئية إيجابية في ظاهرة الاحتباس الحراري المزعومة.

يمكن أن تؤدي زيادة تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي والزيادة المصاحبة في التمثيل الضوئي ، فضلاً عن زيادة ترطيب المناخ ، في رأيهم ، إلى زيادة إنتاجية كل من التكوينات النباتية الطبيعية (الغابات والمروج والسافانا ، الخ) و agrocenoses (النباتات المزروعة ، الحدائق ، كروم العنب ، إلخ).

تدمير طبقة الأوزون. تغطي طبقة الأوزون (الأوزون) الكرة الأرضية بأكملها وتقع على ارتفاعات من 10 إلى 50 كم مع أقصى تركيز للأوزون على ارتفاع 20-25 كم. يتغير تشبع الغلاف الجوي بالأوزون باستمرار في أي جزء من الكوكب ، ويصل إلى أقصى حد في الربيع في المنطقة دون القطبية.

لأول مرة ، جذب استنفاد طبقة الأوزون انتباه عامة الناس في عام 1985 ، عندما تم اكتشاف منطقة ذات محتوى أوزون منخفض (يصل إلى 50٪) ، تسمى "ثقب الأوزون" ، فوق القارة القطبية الجنوبية. منذ ذلك الحين ، أكدت القياسات الاستنفاد الواسع النطاق لطبقة الأوزون على الكوكب بأكمله تقريبًا. لذلك ، على سبيل المثال ، في روسيا خلال السنوات العشر الماضية ، انخفض تركيز طبقة الأوزون بنسبة 4-6٪ في الشتاء وبنسبة 3٪ في الصيف.

حاليًا ، يعتبر استنفاد طبقة الأوزون تهديدًا خطيرًا للأمن البيئي العالمي. يؤدي انخفاض تركيز الأوزون إلى إضعاف قدرة الغلاف الجوي على حماية جميع أشكال الحياة على الأرض من الأشعة فوق البنفسجية الصلبة (الأشعة فوق البنفسجية). الكائنات الحية معرضة بشدة للأشعة فوق البنفسجية ، لأن طاقة فوتون واحد من هذه الأشعة كافية لتدمير الروابط الكيميائية في معظم الجزيئات العضوية. ليس من قبيل المصادفة أنه في المناطق ذات المحتوى المنخفض من الأوزون ، فإن حروق الشمس كثيرة ، وهناك زيادة في الإصابة بسرطان الجلد بين الناس ، إلخ.

وقد ثبت أيضًا أنه تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية القوية ، تفقد النباتات تدريجياً قدرتها على التمثيل الضوئي ، ويؤدي تعطيل النشاط الحيوي للعوالق إلى انقطاع في السلاسل الغذائية للكائنات الحية في النظم الإيكولوجية المائية ، إلخ.

لم يثبت العلم بعد بشكل كامل ما هي العمليات الرئيسية التي تنتهك طبقة الأوزون. من المفترض أن يكون كل من الأصل الطبيعي والبشري "لثقوب الأوزون". هذا الأخير ، وفقًا لمعظم العلماء ، هو الأرجح ويرتبط بزيادة محتوى مركبات الكربون الكلورية فلورية (الفريونات). يستخدم الفريون على نطاق واسع في الإنتاج الصناعي وفي الحياة اليومية (وحدات التبريد ، المذيبات ، المرشات ، عبوات الأيروسول ، إلخ). عند صعودها إلى الغلاف الجوي ، تتحلل الفريونات بإطلاق أكسيد الكلور ، والذي له تأثير ضار على جزيئات الأوزون.

وفقًا لمنظمة البيئة الدولية Greenpeace ، فإن الموردين الرئيسيين لمركبات الكربون الكلورية فلورية (الفريونات) هم الولايات المتحدة - 30.85 ٪ ، اليابان - 12.42 ؛ بريطانيا العظمى - 8.62 وروسيا - 8.0٪. أحدثت الولايات المتحدة "ثقبًا" في طبقة الأوزون بمساحة 7 ملايين كيلومتر مربع ، واليابان - 3 ملايين كيلومتر مربع ، وهي أكبر سبع مرات من مساحة اليابان نفسها. في الآونة الأخيرة ، تم بناء مصانع في الولايات المتحدة الأمريكية وفي عدد من الدول الغربية لإنتاج أنواع جديدة من المبردات (مركبات الهيدروكلوروفلوروكربون) ذات احتمالية منخفضة لاستنفاد طبقة الأوزون.

أمطار حمضية. يعتبر المطر الحمضي من أهم المشاكل البيئية المرتبطة بأكسدة البيئة الطبيعية. تتشكل خلال الانبعاثات الصناعية لثاني أكسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين في الغلاف الجوي ، والتي ، عند دمجها مع الرطوبة الجوية ، تشكل حامض الكبريتيك والنتريك. نتيجة لذلك ، يتم تحمض المطر والثلج (قيمة الرقم الهيدروجيني أقل من 5.6).

يتم تحميض مياه الخزانات المفتوحة. الأسماك تحتضر

يبلغ إجمالي الانبعاثات العالمية البشرية المنشأ من ملوثي الهواء الرئيسيين - الجناة في تحمض رطوبة الغلاف الجوي - ثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد النيتروجين أكثر من 255 مليون طن سنويًا. اتضح أن النظم البيئية الطبيعية يتم تدميرها حتى عند مستوى أقل من تلوث الهواء من تلك التي تشكل خطورة على البشر.

الخطر ، كقاعدة عامة ، ليس الترسيب الحمضي نفسه ، ولكن العمليات التي تحدث تحت تأثيرها. تحت تأثير الترسيب الحمضي ، لا يتم ترشيح العناصر الغذائية الحيوية للنباتات من التربة فحسب ، بل يتم أيضًا امتصاص المعادن الثقيلة والخفيفة السامة - الرصاص والكادميوم والألمنيوم وما إلى ذلك. كائنات التربة ، مما يؤدي إلى عواقب سلبية للغاية. على سبيل المثال ، فإن زيادة محتوى الألمنيوم في الماء المحمض إلى 0.2 مجم لكل لتر فقط هو أمر قاتل للأسماك. يتم تقليل تطور العوالق النباتية بشكل حاد ، حيث يتم دمج الفوسفات الذي ينشط هذه العملية مع الألومنيوم ويصبح أقل توفرًا للامتصاص. يقلل الألمنيوم أيضًا من نمو الخشب. إن سمية المعادن الثقيلة (الكادميوم ، الرصاص ، إلخ) أكثر وضوحًا.

يقلل تأثير المطر الحمضي من مقاومة الغابات للجفاف والأمراض والتلوث الطبيعي ، مما يؤدي إلى تدهور أكثر وضوحًا للغابات كنظم إيكولوجية طبيعية.

من الأمثلة الصارخة على التأثير السلبي للتهطال الحمضي على النظم البيئية الطبيعية تحمض البحيرات. يكون شديدًا بشكل خاص في كندا والسويد والنرويج وجنوب فنلندا. ويفسر ذلك حقيقة أن جزءًا كبيرًا من انبعاثات الكبريت في بلدان صناعية مثل الولايات المتحدة الأمريكية وألمانيا وبريطانيا العظمى يقع على أراضيها. تعتبر البحيرات هي الأكثر عرضة للخطر في هذه البلدان ، حيث يتم تمثيل الصخور الأساسية التي تشكل فراشها عادةً بالجرانيت النيس والجرانيت ، والتي لا تستطيع معادلة الترسيب الحمضي ، على عكس الحجر الجيري ، على سبيل المثال ، الذي ينتج عنه قلوي. البيئة ومنع التحمض. محمض بشدة والعديد من البحيرات في شمال الولايات المتحدة.

يعتبر تحمض البحيرات أمرًا خطيرًا ليس فقط على مجموعات أنواع الأسماك المختلفة ، ولكنه غالبًا ما يؤدي إلى الموت التدريجي للعوالق ، والعديد من أنواع الطحالب وغيرها من السكان ، وتصبح البحيرات عمليا بلا حياة.

في بلدنا ، تصل مساحة التحمض الكبير من الترسيب الحمضي إلى عشرات الملايين من الهكتارات. كما لوحظت حالات خاصة لتحمض البحيرات.

خاتمة

يختلف تقييم وتوقع الحالة الكيميائية للغلاف الجوي المرتبطة بالعمليات الطبيعية لتلوثه اختلافًا كبيرًا عن تقييم وتوقع جودة هذه البيئة الطبيعية ، بسبب العمليات البشرية. النشاط البركاني والسوائل للأرض ، والظواهر الطبيعية الأخرى لا يمكن السيطرة عليها. لا يمكننا التحدث إلا عن التقليل من عواقب التأثير السلبي ، وهو أمر ممكن فقط في حالة الفهم العميق لخصائص عمل الأنظمة الطبيعية ذات المستويات الهرمية المختلفة ، وقبل كل شيء ، الأرض ككوكب.

يمكن التحكم في العمليات البشرية لتلوث الهواء في معظم الحالات. ومع ذلك ، فإن مكافحة عمليات نقل الملوثات عبر الحدود في الغلاف الجوي لا يمكن أن تتم بنجاح إلا إذا كان هناك تعاون دولي وثيق ، مما يطرح بعض الصعوبات لأسباب مختلفة.

من الصعب للغاية تقييم حالة الهواء الجوي والتنبؤ بها عندما يتأثر بكل من العمليات الطبيعية والبشرية المنشأ. لا تزال ميزات هذا التفاعل غير مفهومة جيدًا.

أظهرت الممارسات البيئية في روسيا وخارجها أن إخفاقاتها مرتبطة بدراسة غير مكتملة للتأثيرات السلبية ، وعدم القدرة على اختيار وتقييم العوامل والعواقب الرئيسية ، وانخفاض كفاءة استخدام نتائج الدراسات البيئية الميدانية والنظرية في صنع القرار ، التطوير غير الكافي لطرق القياس الكمي لتأثيرات تلوث الغلاف الجوي والبيئات الطبيعية الأخرى الداعمة للحياة.

من السهل صياغة معادلة لجودة الحياة في مثل هذه الأزمة البيئية الممتدة: هواء نظيف صحيًا ، ومياه نظيفة ، ومنتجات زراعية عالية الجودة ، وأمنًا ترفيهيًا لاحتياجات السكان.

في مثل هذه الصياغة للمسألة ، هناك حاجة إلى البحث والتدابير العملية ، التي تشكل أساس "تخضير" الإنتاج الاجتماعي. يجب توفير استراتيجية للتدابير البيئية الوقائية ، والتي تتمثل في إدخال أحدث التقنيات في إعادة هيكلة الاقتصاد ، وتوفير الطاقة والموارد ، وفتح الفرص لتحسين التقنيات والتغيير السريع ، وإدخال إعادة التدوير وتقليل النفايات. وفي الوقت نفسه ، ينبغي أن يكون تركيز الجهود موجهًا إلى تطوير إنتاج السلع الاستهلاكية وزيادة نصيب الاستهلاك. بشكل عام ، يجب على الاقتصاد الروسي أن يقلل قدر الإمكان من كثافة الطاقة والموارد للناتج القومي الإجمالي واستهلاك الطاقة والموارد للفرد.

يأتي الوقت الذي يمكن أن يختنق فيه العالم إذا لم يأتِ الإنسان لمساعدة الطبيعة. فقط الشخص لديه موهبة بيئية - للحفاظ على نظافة العالم من حولنا.

فهرس

1. Akimova T.A.، Khaskin V.V. علم البيئة. م ، 1988. - 541 ص.

2. أندرسون د. علم البيئة وعلوم البيئة. م ، 2000. - 384 ص.

3. Vasiliev NG ، Kuznetsov E.V. ، Moroz P..I. الحفاظ على الطبيعة مع أساسيات علم البيئة: كتاب مدرسي للمدارس الفنية. م ، 2005. - 651 ص.

4. التفاعل بين المجتمع والطبيعة / إد. إي تي فاديفا. م ، 1986. - 198 ص.

5. فورونتسوف أ. إدارة الطبيعة العقلانية. درس تعليمي. م: رابطة المؤلفين والناشرين "TANDEM". دار EKMOS للنشر ، 2000. - 498 ص.

6. Girenok F.I. علم البيئة ، الحضارة ، المجال النووي. م ، 1990. - 391 ص.

7. جوريلوف أ. الإنسان - الانسجام - الطبيعة. م ، 1999. - 251 ص.

8. Zhibul IYa. الاحتياجات البيئية: الجوهر ، الديناميكيات ، الآفاق. م ، 1991. - 119 ص.

9. إيفانوف ف. تضارب القيم وحل المشكلات البيئية. م ، 1991. - 291 ص.

10. Kondratiev K.Ya.، Donchenko V.K.، Losev K.S.، Frolov A.K. علم البيئة والاقتصاد والسياسة. SPb. ، 1996. - 615 ص.

11. Novikov Yu.V. علم البيئة والبيئة والإنسان: كتاب مدرسي للجامعات والمدارس الثانوية والكليات. -M: FAIR-PRESS، 2005. - 386 ص.

12. Reimers N.D. علم البيئة: النظرية والقوانين والقواعد والمبادئ والفرضيات. م ، 1994. - 216 ص.

13. Tulinov V.F. ، Nedelsky N.F. ، Oleinikov B.I. مفهوم العلوم الطبيعية الحديثة. م ، 1996. - 563 ص.

14. http://bukvi.ru

15. ekolog-smol.ru

استضافت على Allbest.ru

...

وثائق مماثلة

حماية الهواء الجوي مشكلة رئيسية في تحسين البيئة الطبيعية. تلوث الهواء الجوي ، مصادر التلوث. العواقب البيئية العالمية لتلوث الغلاف الجوي. تدمير طبقة الأوزون. أمطار حمضية.

الملخص ، تمت الإضافة في 04/13/2008


مفهوم وطرق حماية الهواء الجوي. المتطلبات البيئية لمصادر تلوث الهواء والمعايير والرسوم المقررة. الحماية القانونية لطبقة الأوزون. المسؤولية عن انتهاك التشريعات الخاصة بحماية الهواء الجوي.

الملخص ، تمت الإضافة في 01/25/2011


معلمات مصادر انبعاث الملوثات. درجة تأثير تلوث الهواء الجوي على المستوطنات في منطقة تأثير الإنتاج. مقترحات لتطوير معايير MPE للغلاف الجوي. تحديد الضرر الناجم عن تلوث الهواء.

تمت إضافة أطروحة 11/05/2011


التلوث والحماية وطرق تحديد تلوث الهواء. خصائص المنشأة ومصادر تلوث الهواء. منهجية لتحديد انبعاثات المواد الضارة في الغلاف الجوي. حساب مدفوعات تلوث الهواء.

ورقة مصطلح ، تمت الإضافة 07/02/2015


المصادر الرئيسية لتلوث الهواء والعواقب البيئية. وسائل حماية الغلاف الجوي: مجمعات الغبار الجافة والرطبة ، والمرشحات. الامتصاص والامتصاص وتنقية الهواء التحفيزي والحراري. حساب الإعصار TsN-24 والمخبأ.

ورقة مصطلح ، تمت إضافة 12/17/2014


المصادر البشرية لتلوث الهواء. تدابير لحماية الهواء الجوي من مصادر التلوث المتنقلة والثابتة. تحسين نظام التشغيل والرقابة البيئية للمركبات.

الملخص ، تمت الإضافة في 07.10.2011


المشاكل البيئية والصحية لتلوث الهواء الجوي في المدن الصناعية. إنشاء أنظمة طاقة آمنة بيئيًا. الوقاية والحد من التأثيرات الكيميائية والفيزيائية والبيولوجية الضارة وغيرها من التأثيرات على الغلاف الجوي.

عرض تقديمي ، تمت إضافة 2014/05/29


ملوثات الهواء الرئيسية والعواقب العالمية لتلوث الهواء. مصادر التلوث الطبيعية والبشرية. عوامل التنقية الذاتية للجو وطرق تنقية الهواء. تصنيف أنواع الانبعاثات ومصادرها.

العرض ، تمت إضافة 11/27/2011


تكوين الهواء الجوي. ميزات طريقة الاستطلاع للحصول على معلومات تمثيلية عن التباين المكاني والزمني لتلوث الهواء. مهام المسار ومراكز المراقبة المتنقلة لتلوث الغلاف الجوي.

عرض تقديمي ، تمت الإضافة في 10/08/2013


التلوث الطبيعي والبشري للغلاف الجوي للأرض. التركيب النوعي للانبعاثات الملوثة أثناء أعمال البناء. المعايير البيئية لتلوث الهواء. مسؤولية الامتثال للمعايير الصحية والصحية.

الغلاف الجوي هو الغلاف الغازي للأرض ، وكتلته 5.15 * 10 أطنان ، والمكونات الرئيسية للغلاف الجوي هي النيتروجين (78.08٪) والأرجون (0.93٪) وثاني أكسيد الكربون (0.03٪) والعناصر المتبقية. نكون لكميات صغيرة جدًا: الهيدروجين - 0.3 * 10٪ ، الأوزون - 3.6 * 10٪ ، إلخ. وفقًا للتركيب الكيميائي ، ينقسم الغلاف الجوي للأرض بأكمله إلى الجزء السفلي (حتى 30 كم ^ - الغلاف الجوي ، الذي له تكوين مشابه للهواء السطحي) ، والغلاف العلوي ، الغلاف غير المتجانس ، من التركيب الكيميائي غير المتجانس. يتميز الغلاف الجوي بعمليات تفكك وتأين الغازات التي تحدث تحت تأثير الإشعاع الشمسي ، وفي الغلاف الجوي ، بالإضافة إلى هذه الغازات ، هناك أيضًا العديد من الهباء الجوي - جزيئات الغبار أو الماء العالقة في بيئة غازية. أن يكون من أصل طبيعي (عواصف ترابية ، حرائق غابات ، ثوران بركاني ، إلخ) ، وكذلك تكنوجينيك (نتيجة نشاط إنتاجي ينقسم الغلاف الجوي إلى عدة مناطق:

التروبوسفير هو الجزء السفلي من الغلاف الجوي ، ويحتوي على أكثر من 80٪ من الغلاف الجوي بأكمله. يتم تحديد ارتفاعه من خلال شدة التيارات الهوائية الرأسية (التنازلية الصاعدة) الناتجة عن تسخين سطح الأرض. لذلك ، يمتد عند خط الاستواء إلى ارتفاع 16-18 كم ، في خطوط العرض المعتدلة حتى 10-11 كم ، وعند القطبين 8 كم. لوحظ انخفاض منتظم في درجة حرارة الهواء مع الارتفاع - بمتوسط ​​0.6 درجة مئوية لكل 100 متر.

يقع الستراتوسفير فوق طبقة التروبوسفير بارتفاع 50-55 كم. ترتفع درجة الحرارة عند حدودها العليا ، والتي ترتبط بوجود حزام الأوزون هنا.

Mesosphere - تقع حدود هذه الطبقة حتى ارتفاع 80 كم. ميزته الرئيسية هي انخفاض حاد في درجة الحرارة (-75-90 درجة مئوية) عند الحد الأعلى. يتم تثبيت السحب الفضية المكونة من بلورات الجليد هنا.

الأيونوسفير (الغلاف الحراري) تقع على ارتفاع 800 كم ، وتتميز بارتفاع كبير في درجة الحرارة (أكثر من 1000 درجة مئوية) ، تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية من الشمس ، الغازات في حالة متأينة. يرتبط التأين بتوهج الغازات وحدوث الشفق القطبي. الأيونوسفير لديه القدرة على عكس موجات الراديو بشكل متكرر ، مما يوفر اتصالًا لاسلكيًا حقيقيًا على الأرض ، ويقع الغلاف الخارجي فوق 800 كم. ويمتد حتى 2000-3000 كم. هنا تتجاوز درجة الحرارة 2000 درجة مئوية. تقترب سرعة الغازات من القيمة الحرجة البالغة 11.2 كم / ثانية. تهيمن ذرات الهيدروجين والهيليوم ، والتي تشكل هالة حول الأرض تمتد إلى ارتفاع 20 ألف كيلومتر.

دور الغلاف الجوي للغلاف الحيوي للأرض هائل ، منذ ذلك الحين ، بما له من المادية و توفر الخصائص الكيميائية أهم العمليات الحياتية في النباتات والحيوانات.

يجب فهم تلوث الهواء الجوي على أنه أي تغيير في تكوينه وخصائصه يكون له تأثير سلبي على صحة الإنسان والحيوان ، وحالة النباتات والنظم البيئية.

يمكن أن يكون تلوث الغلاف الجوي طبيعيًا (طبيعيًا) وبشريًا (تكنوجينيًا) ،

ينتج تلوث الهواء الطبيعي عن العمليات الطبيعية. وتشمل هذه الأنشطة البركانية ، وتجوية الصخور ، وتعرية الرياح ، وازدهار النباتات بأعداد كبيرة ، والدخان من حرائق الغابات والسهوب ، وما إلى ذلك. يرتبط التلوث البشري المنشأ بإطلاق ملوثات مختلفة أثناء الأنشطة البشرية. من حيث حجمه ، فإنه يتجاوز بشكل كبير تلوث الهواء الطبيعي.

اعتمادًا على حجم التوزيع ، يتم تمييز أنواع مختلفة من تلوث الغلاف الجوي: محلي وإقليمي وعالمي. يتميز التلوث المحلي بزيادة محتوى الملوثات في المناطق الصغيرة (مدينة ، منطقة صناعية ، منطقة زراعية ، إلخ). مع التلوث الإقليمي ، تشارك مناطق كبيرة في مجال التأثير السلبي ، ولكن ليس الكوكب بأكمله. يرتبط التلوث العالمي بالتغيرات في حالة الغلاف الجوي ككل.

وفقًا لحالة التجميع ، يتم تصنيف انبعاثات المواد الضارة في الغلاف الجوي إلى: 1) غازية (ثاني أكسيد الكبريت ، أكاسيد النيتروجين ، أول أكسيد الكربون ، الهيدروكربونات ، إلخ) ؛ 2) سائل (أحماض ، قلويات ، محاليل ملحية ، إلخ) ؛ 3) المواد الصلبة (المواد المسرطنة ، الرصاص ومركباته ، الغبار العضوي وغير العضوي ، السخام ، المواد القطرانية ، إلخ).

الملوثات الرئيسية (الملوثات) للهواء الجوي المتولدة أثناء الأنشطة الصناعية وغيرها من الأنشطة البشرية هي ثاني أكسيد الكبريت (SO 2) وأكاسيد النيتروجين (NO 2) وأول أكسيد الكربون (CO) والجسيمات. تمثل حوالي 98٪ من إجمالي انبعاثات المواد الضارة. بالإضافة إلى الملوثات الرئيسية ، لوحظ أكثر من 70 نوعًا من المواد الضارة في الغلاف الجوي للمدن والبلدات ، بما في ذلك الفورمالديهايد ، وفلوريد الهيدروجين ، ومركبات الرصاص ، والأمونيا ، والفينول ، والبنزين ، وثاني كبريتيد الكربون ، إلخ. غالبًا ما تتجاوز الملوثات الرئيسية (ثاني أكسيد الكبريت ، إلخ) المستويات المسموح بها في العديد من المدن الروسية.

بلغ إجمالي الانبعاثات العالمية في الغلاف الجوي للملوثات الأربعة الرئيسية (الملوثات) للغلاف الجوي في عام 2005 إلى 401 مليون طن ، وفي روسيا في عام 2006 - 26.2 مليون طن (الجدول 1).

بالإضافة إلى هذه الملوثات الرئيسية ، تدخل العديد من المواد السامة الخطرة جدًا إلى الغلاف الجوي: الرصاص والزئبق والكادميوم والمعادن الثقيلة الأخرى (مصادر الانبعاث: السيارات ، المصاهر ، إلخ) ؛ الهيدروكربونات (CnHm) ، ومن أخطرها البنز (أ) البيرين ، الذي له تأثير مسرطن (غازات العادم ، أفران الغلايات ، إلخ) ، الألدهيدات ، وبشكل أساسي الفورمالديهايد ، كبريتيد الهيدروجين ، المذيبات السامة المتطايرة (البنزين ، الكحوليات ، الإيثرات) وما إلى ذلك.

الجدول 1 - الانبعاثات في الغلاف الجوي من الملوثات الرئيسية (الملوثات) في العالم وفي روسيا

المواد مليون طن	ثاني أكسيد كبريت	أكاسيد النيتروجين	أول أكسيد الكربون	الجسيمات الصلبة	المجموع
مجموع العالم إطلاق
روسيا (الخطوط الأرضية فقط) مصادر)					26.2
				11,2
روسيا (بما في ذلك جميع المصادر) ،٪				12,2	13,2

أخطر تلوث للغلاف الجوي هو النشاط الإشعاعي. في الوقت الحاضر ، يرجع ذلك أساسًا إلى النظائر المشعة طويلة العمر الموزعة عالميًا - منتجات تجارب الأسلحة النووية التي يتم إجراؤها في الغلاف الجوي وتحت الأرض. تتلوث الطبقة السطحية للغلاف الجوي أيضًا بانبعاثات المواد المشعة في الغلاف الجوي من محطات الطاقة النووية العاملة أثناء تشغيلها العادي ومصادر أخرى.

يحتل إطلاق المواد المشعة من الكتلة الرابعة لمحطة تشيرنوبيل للطاقة النووية مكانًا خاصًا في أبريل - مايو 1986. إذا تم إطلاق 740 جم من النويدات المشعة في الغلاف الجوي أثناء انفجار القنبلة الذرية فوق هيروشيما (اليابان) ، ثم نتيجة للحادث الذي وقع في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية في عام 1986 ، بلغ إجمالي إطلاق المواد المشعة في الغلاف الجوي 77 كجم.

شكل آخر من أشكال تلوث الغلاف الجوي هو المدخلات الحرارية الزائدة المحلية من المصادر البشرية. علامة على التلوث الحراري (الحراري) للغلاف الجوي هي ما يسمى بالمناطق الحرارية ، على سبيل المثال ، "جزيرة الحرارة" في المدن ، وارتفاع درجة حرارة المسطحات المائية ، إلخ.

بشكل عام ، بناءً على البيانات الرسمية لعام 2006 ، لا يزال مستوى تلوث الهواء في بلادنا ، وخاصة في المدن الروسية ، مرتفعًا ، على الرغم من الانخفاض الكبير في الإنتاج ، والذي يرتبط أساسًا بزيادة في عدد السيارات.

2. المصادر الرئيسية للتلوث الجوي

في الوقت الحاضر ، يتم تقديم "المساهمة الرئيسية" في تلوث الهواء الجوي في روسيا من خلال الصناعات التالية: هندسة الطاقة الحرارية (محطات الطاقة الحرارية والنووية ، والمراجل الصناعية والبلدية ، وما إلى ذلك) ، ثم شركات المعادن الحديدية ، وإنتاج النفط و البتروكيماويات ، النقل ، شركات التعدين غير الحديدية وإنتاج مواد البناء.

إن دور مختلف قطاعات الاقتصاد في تلوث الهواء في البلدان الصناعية المتقدمة في الغرب مختلف إلى حد ما. لذلك ، على سبيل المثال ، يتم احتساب الكمية الرئيسية لانبعاثات المواد الضارة في الولايات المتحدة الأمريكية وبريطانيا العظمى وألمانيا بواسطة السيارات (50-60٪) ، في حين أن حصة الطاقة الحرارية أقل بكثير ، فقط 16-20٪.

محطات الطاقة الحرارية والنووية. تركيبات المرجل. في عملية حرق الوقود الصلب أو السائل ، يتم إطلاق الدخان في الغلاف الجوي ، ويحتوي على منتجات احتراق كاملة (ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء) وغير مكتملة (أكاسيد الكربون ، والكبريت ، والنيتروجين ، والهيدروكربونات ، وما إلى ذلك). حجم انبعاثات الطاقة مرتفع للغاية. وبالتالي ، فإن محطة طاقة حرارية حديثة بسعة 2.4 مليون كيلوواط تستهلك ما يصل إلى 20 ألف طن من الفحم يوميًا وتنبعث منها 680 طنًا من ثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد الكبريت في الغلاف الجوي خلال هذا الوقت ، 120-140 طنًا من الجسيمات الصلبة (الرماد). ، الغبار ، السخام) ، 200 طن من أكاسيد النيتروجين.

يؤدي تحويل المنشآت إلى وقود سائل (زيت الوقود) إلى تقليل انبعاثات الرماد ، ولكنه لا يقلل عمليًا من انبعاثات أكاسيد النيتروجين والكبريت. الوقود الغازي الأكثر صداقة للبيئة ، والذي يلوث الغلاف الجوي أقل بثلاث مرات من زيت الوقود ، وخمس مرات أقل من الفحم.

مصادر تلوث الهواء بالمواد السامة في محطات الطاقة النووية (NPP) - اليود المشع والغازات الخاملة المشعة والهباء الجوي. مصدر كبير لتلوث الغلاف الجوي للطاقة - ينتج نظام تدفئة المساكن (محطات الغلايات) القليل من أكاسيد النيتروجين ، ولكن العديد من منتجات الاحتراق غير الكامل. بسبب ارتفاع المداخن المنخفض ، تنتشر المواد السامة ذات التركيزات العالية بالقرب من مصانع الغلايات.

المعادن الحديدية وغير الحديدية. عند صهر طن واحد من الفولاذ ، ينبعث 0.04 طن من الجسيمات الصلبة ، 0.03 طن من أكاسيد الكبريت وما يصل إلى 0.05 طن من أول أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ، وكذلك بكميات صغيرة مثل الملوثات الخطرة مثل المنغنيز والرصاص والفوسفور والزرنيخ ، وأبخرة الزئبق وغيرها. في عملية صناعة الصلب ، تنبعث مخاليط غازات البخار المكونة من الفينول والفورمالديهايد والبنزين والأمونيا ومواد سامة أخرى في الغلاف الجوي. يتلوث الغلاف الجوي أيضًا بشكل كبير في مصانع التلبيد ، في أفران الصهر وإنتاج السبائك الحديدية.

لوحظ انبعاثات كبيرة من غازات العادم والغبار المحتوي على مواد سامة في مصانع التعدين غير الحديدية أثناء معالجة الرصاص والزنك والنحاس وخامات الكبريتيد ، في إنتاج الألومنيوم ، إلخ.

الإنتاج الكيميائي. الانبعاثات من هذه الصناعة ، على الرغم من صغر حجمها (حوالي 2 ٪ من جميع الانبعاثات الصناعية) ، ومع ذلك ، نظرًا لسميتها العالية وتنوعها وتركيزها الكبير ، فإنها تشكل تهديدًا كبيرًا للإنسان والكائنات الحية بأكملها. في مجموعة متنوعة من الصناعات الكيميائية ، يتلوث الهواء الجوي بأكاسيد الكبريت ، ومركبات الفلورين ، والأمونيا ، وغازات النيتروز (خليط من أكاسيد النيتروجين) ، ومركبات الكلوريد ، وكبريتيد الهيدروجين ، والغبار غير العضوي ، وما إلى ذلك).

انبعاثات المركبات. هناك مئات الملايين من السيارات في العالم تحرق كميات هائلة من المنتجات النفطية ، وتلوث الهواء بشكل كبير ، خاصة في المدن الكبيرة. وهكذا ، في موسكو ، يمثل النقل بالسيارات 80٪ من إجمالي كمية الانبعاثات في الغلاف الجوي. تحتوي غازات العادم لمحركات الاحتراق الداخلي (خاصة الكربوراتور) على كمية كبيرة من المركبات السامة - بنزو (أ) البيرين والألدهيدات والنيتروجين وأكاسيد الكربون ، وخاصة مركبات الرصاص الخطرة (في حالة البنزين المحتوي على الرصاص).

تتشكل أكبر كمية من المواد الضارة في تكوين غازات العادم عندما لا يتم ضبط نظام وقود السيارة. يسمح ضبطه الصحيح بتقليل عددها بمقدار 1.5 مرة ، وتقلل المحولات الخاصة من سمية غازات العادم بست مرات أو أكثر.

لوحظ أيضًا تلوث مكثف للهواء الجوي أثناء استخراج ومعالجة المواد الخام المعدنية في مصافي النفط والغاز (الشكل 1) ، مع إطلاق الغبار والغازات من أعمال المناجم تحت الأرض ، مع حرق القمامة وحرق الصخور في التغطية (الأكوام) ، إلخ. في المناطق الريفية ، مصادر تلوث الهواء هي مزارع الثروة الحيوانية والدواجن ، والمجمعات الصناعية لإنتاج اللحوم ، ورش المبيدات ، إلخ.

أرز. 1. طرق توزيع انبعاثات مركبات الكبريت في

منطقة محطة معالجة الغاز أستراخان (APTZ)

يشير التلوث العابر للحدود إلى التلوث المنقول من أراضي دولة إلى منطقة أخرى. في عام 2004 وحده ، بسبب موقعها الجغرافي غير المواتي ، سقط 1204 ألف طن من مركبات الكبريت على الجزء الأوروبي من روسيا من أوكرانيا وألمانيا وبولندا ودول أخرى. في الوقت نفسه ، في بلدان أخرى ، سقط 190 ألف طن فقط من الكبريت من مصادر التلوث الروسية ، أي 6.3 مرات أقل.

3. العواقب البيئية للتلوث الجوي

يؤثر تلوث الهواء على صحة الإنسان والبيئة الطبيعية بطرق مختلفة - من التهديد المباشر والفوري (الضباب الدخاني ، إلخ) إلى التدمير البطيء والتدريجي لأنظمة دعم الحياة المختلفة في الجسم. في كثير من الحالات ، يؤدي تلوث الهواء إلى تعطيل المكونات الهيكلية للنظام البيئي لدرجة أن العمليات التنظيمية غير قادرة على إعادتها إلى حالتها الأصلية ، ونتيجة لذلك ، لا تعمل آلية التوازن.

أولاً ، ضع في اعتبارك كيفية تأثير تلوث الغلاف الجوي المحلي (المحلي) على البيئة ، ثم على المستوى العالمي.

إن التأثير الفسيولوجي للملوثات الرئيسية (الملوثات) على جسم الإنسان محفوف بالعواقب الأكثر خطورة. لذلك ، فإن ثاني أكسيد الكبريت ، عند دمجه مع الرطوبة ، يشكل حمض الكبريتيك ، الذي يدمر أنسجة الرئة للإنسان والحيوان. تظهر هذه العلاقة بشكل خاص في تحليل أمراض الرئة لدى الأطفال ودرجة تركيز ثاني أكسيد الكبريت في أجواء المدن الكبيرة. وفقًا لدراسات العلماء الأمريكيين ، عند مستوى تلوث من 502 إلى 0.049 مجم / م 3 ، كان معدل الإصابة (في أيام الفرد) لسكان ناشفيل (الولايات المتحدة الأمريكية) 8.1٪ ، عند 0.150-0.349 مجم / م 3 - 12 وفي المناطق التي يزيد فيها تلوث الهواء عن 0.350 مجم / م 3 - 43.8٪. يعتبر ثاني أكسيد الكبريت خطيرًا بشكل خاص عندما يترسب على جزيئات الغبار وفي هذا الشكل يخترق أعماق الجهاز التنفسي.

يتسبب الغبار الذي يحتوي على ثاني أكسيد السيليكون (SiO 2) في الإصابة بأمراض الرئة الشديدة - السحار السيليسي. تهيج أكاسيد النيتروجين ، وفي الحالات الشديدة ، تتآكل الأغشية المخاطية ، مثل العيون ، تشارك بسهولة في تكوين ضباب سام ، وما إلى ذلك. وهي خطيرة بشكل خاص إذا احتوت على الهواء الملوث مع ثاني أكسيد الكبريت والمركبات السامة الأخرى. في هذه الحالات ، حتى في التركيزات المنخفضة من الملوثات ، يحدث تأثير تآزري ، أي زيادة سمية الخليط الغازي بأكمله.

إن تأثير أول أكسيد الكربون (أول أكسيد الكربون) على جسم الإنسان معروف على نطاق واسع. في حالات التسمم الحاد ، يظهر الضعف العام والدوخة والغثيان والنعاس وفقدان الوعي والموت ممكن (حتى بعد 3-7 أيام). ومع ذلك ، نظرًا لانخفاض تركيز ثاني أكسيد الكربون في الهواء الجوي ، كقاعدة عامة ، فإنه لا يسبب تسممًا جماعيًا ، على الرغم من كونه خطيرًا جدًا للأشخاص الذين يعانون من فقر الدم وأمراض القلب والأوعية الدموية.

من بين الجزيئات الصلبة العالقة ، أخطر الجسيمات أقل من 5 ميكرون في الحجم ، والتي يمكن أن تخترق العقد الليمفاوية ، وتبقى في الحويصلات الهوائية في الرئتين ، وتسد الأغشية المخاطية.

ترتبط العواقب غير المواتية للغاية التي يمكن أن تؤثر على فترة زمنية طويلة أيضًا بالانبعاثات الطفيفة مثل الرصاص والبنزو (أ) البيرين والفوسفور والكادميوم والزرنيخ والكوبالت ، وما إلى ذلك. فهي تثبط نظام المكونة للدم ، وتسبب أمراض الأورام ، وتقلل من مقاومة الجسم للعدوى ، إلخ. للأتربة التي تحتوي على الرصاص ومركبات الزئبق خصائص مطفرة وتسبب تغيرات جينية في خلايا الجسم.

إن عواقب تعرض الجسم البشري للمواد الضارة الموجودة في غازات عادم السيارات خطيرة للغاية ولها نطاق واسع من الإجراءات: من السعال حتى الموت (الجدول 2). تحدث عواقب وخيمة في جسم الكائنات الحية أيضًا عن مزيج سام من الدخان والضباب والغبار - الضباب الدخاني. هناك نوعان من الضباب الدخاني ، الضباب الدخاني الشتوي (نوع لندن) والضباب الدخاني الصيفي (نوع لوس أنجلوس).

الجدول 2 آثار غازات عادم المركبات على صحة الإنسان

مواد مؤذية	عواقب التعرض لجسم الإنسان
أول أكسيد الكربون	يتعارض مع امتصاص الدم للأكسجين ، مما يضعف القدرة على التفكير ويبطئ ردود الفعل ويسبب النعاس ويمكن أن يؤدي إلى فقدان الوعي والموت
قيادة	يؤثر على الدورة الدموية والجهاز العصبي والجهاز البولي التناسلي. ربما يسبب تدهورًا عقليًا عند الأطفال ، يترسب في العظام والأنسجة الأخرى ، وبالتالي يكون خطيرًا لفترة طويلة
أكاسيد النيتروجين	قد يزيد من قابلية الجسم للإصابة بالأمراض الفيروسية (مثل الأنفلونزا) ، ويهيج الرئتين ، ويسبب التهاب الشعب الهوائية والالتهاب الرئوي
الأوزون	يهيج الغشاء المخاطي للجهاز التنفسي ويسبب السعال ويعطل عمل الرئتين. يقلل من مقاومة نزلات البرد. يمكن أن يؤدي إلى تفاقم أمراض القلب المزمنة ، وكذلك يسبب الربو والتهاب الشعب الهوائية
الانبعاثات السامة (المعادن الثقيلة)	يسبب السرطان والضعف التناسلي والعيوب الخلقية

يحدث الضباب الدخاني من نوع لندن في الشتاء في المدن الصناعية الكبرى في ظل ظروف مناخية معاكسة (قلة الرياح وانعكاس درجة الحرارة). يتجلى انعكاس درجة الحرارة في زيادة درجة حرارة الهواء مع الارتفاع في طبقة معينة من الغلاف الجوي (عادة في حدود 300-400 متر من سطح الأرض) بدلاً من الانخفاض المعتاد. نتيجة لذلك ، يتم تعطيل دوران الهواء في الغلاف الجوي بشدة ، ولا يمكن أن يرتفع الدخان والملوثات ولا يتشتت. غالبًا ما يكون هناك ضباب. يصل تركيز أكاسيد الكبريت والغبار العالق وأول أكسيد الكربون إلى مستويات خطيرة على صحة الإنسان ، ويؤدي إلى اضطرابات في الدورة الدموية والجهاز التنفسي ، وغالبًا ما يؤدي إلى الوفاة. في عام 1952 ، توفي أكثر من 4000 شخص بسبب الضباب الدخاني في لندن في الفترة من 3 ديسمبر إلى 9 ديسمبر ، وأصيب ما يصل إلى 10000 شخص بمرض خطير. في نهاية عام 1962 ، قُتل 156 شخصًا في منطقة الرور (ألمانيا) في ثلاثة أيام. يمكن للرياح فقط تشتيت الضباب الدخاني ، والحد من انبعاثات الملوثات يمكن أن يخفف من خطورة الضباب الدخاني.

نوع لوس أنجلوس من الضباب الدخاني ، أو الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي ، لا يقل خطورة عن لندن. يحدث في الصيف مع التعرض الشديد للإشعاع الشمسي على الهواء المشبع ، أو بالأحرى مشبع بغازات عوادم السيارات. في لوس أنجلوس ، تنبعث غازات العادم لأكثر من أربعة ملايين سيارة فقط أكاسيد النيتروجين بكمية تزيد عن ألف طن في اليوم. مع حركة الهواء الضعيفة جدًا أو الهواء الهادئ في هذه الفترة ، تحدث تفاعلات معقدة مع تكوين ملوثات جديدة عالية السمية - أكسيد ضوئي (أوزون ، بيروكسيدات عضوية ، نيتريت ، إلخ) ، مما يؤدي إلى تهيج الأغشية المخاطية في الجهاز الهضمي والرئتين والأعضاء الرؤية. في مدينة واحدة فقط (طوكيو) ، تسبب الضباب الدخاني في تسمم 10000 شخص في عام 1970 و 28000 في عام 1971. وفقًا للأرقام الرسمية ، في أثينا ، معدل الوفيات في أثينا أعلى بست مرات في أيام الضباب الدخاني منه في الأيام النظيفة نسبيًا. في بعض مدننا (كيميروفو ، أنجارسك ، نوفوكوزنتسك ، ميدنوغورسك ، إلخ) ، خاصة في المناطق المنخفضة ، بسبب زيادة عدد السيارات وزيادة انبعاثات غازات العادم المحتوية على أكسيد النيتروجين ، الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي آخذ في الازدياد.

تسبب انبعاثات الملوثات البشرية المنشأ بتركيزات عالية ولفترة طويلة ضررًا كبيرًا ليس فقط للإنسان ، ولكنها تؤثر أيضًا سلبًا على الحيوانات وحالة النباتات والنظم البيئية ككل.

تصف الأدبيات البيئية حالات التسمم الجماعي للحيوانات البرية والطيور والحشرات بسبب انبعاثات الملوثات الضارة ذات التركيز العالي (خاصة السالفوس). وهكذا ، على سبيل المثال ، ثبت أنه عندما تستقر بعض الأنواع السامة من الغبار على النباتات الفطرية ، لوحظ زيادة ملحوظة في وفيات النحل. أما بالنسبة للحيوانات الكبيرة ، فإن الغبار السام الموجود في الغلاف الجوي يؤثر عليها بشكل رئيسي من خلال أعضاء الجهاز التنفسي ، وكذلك دخوله إلى الجسم مع النباتات المتربة التي تؤكل.

تدخل المواد السامة النباتات بطرق مختلفة. لقد ثبت أن انبعاثات المواد الضارة تعمل مباشرة على الأجزاء الخضراء من النباتات ، حيث تمر عبر الثغور إلى الأنسجة ، وتدمر الكلوروفيل وهيكل الخلية ، ومن خلال التربة إلى نظام الجذر. لذلك ، على سبيل المثال ، تلوث التربة بغبار المعادن السامة ، خاصةً مع حامض الكبريتيك ، له تأثير ضار على نظام الجذر ، ومن خلاله على النبات بأكمله.

تؤثر الملوثات الغازية على الغطاء النباتي بطرق مختلفة. بعضها يلحق أضرارًا طفيفة بالأوراق والإبر والبراعم (أول أكسيد الكربون والإيثيلين وما إلى ذلك) ، والبعض الآخر له تأثير ضار على النباتات (ثاني أكسيد الكبريت ، والكلور ، وبخار الزئبق ، والأمونيا ، وسيانيد الهيدروجين ، وما إلى ذلك) (الجدول 13: 3). يعتبر ثاني أكسيد الكبريت (502) خطيرًا بشكل خاص على النباتات ، التي تموت تحت تأثيرها العديد من الأشجار ، وخاصة الصنوبريات - الصنوبر ، والتنوب ، والتنوب ، والأرز.

الجدول 3 - سمية ملوثات الهواء للنباتات

مواد مؤذية	صفة مميزة
ثاني أكسيد الكبريت	يعمل الملوث الرئيسي ، وهو سم لأعضاء استيعاب النباتات ، على مسافة تصل إلى 30 كم
فلوريد الهيدروجين ورابع فلوريد السيليكون	سام حتى بكميات صغيرة ، عرضة لتكوين الهباء الجوي ، فعال على مسافات تصل إلى 5 كم
الكلور وكلوريد الهيدروجين	الضرر في الغالب من مسافة قريبة
مركبات الرصاص ، الهيدروكربونات ، أول أكسيد الكربون ، أكاسيد النيتروجين	تصيب الغطاء النباتي في مناطق التركز العالي للصناعة والنقل
كبريتيد الهيدروجين	السم الخلوي والإنزيم
الأمونيا	يتلف النباتات من مسافة قريبة

نتيجة لتأثير الملوثات عالية السمية على النباتات ، هناك تباطؤ في نموها ، وتشكيل نخر في نهايات الأوراق والإبر ، وفشل أعضاء الاستيعاب ، وما إلى ذلك ، يمكن أن تؤدي زيادة سطح الأوراق التالفة إلى إلى انخفاض في استهلاك الرطوبة من التربة ، والتشبع بالمياه العام ، والذي سيؤثر حتما في موطنها.

هل يمكن أن يتعافى الغطاء النباتي بعد تقليل التعرض للملوثات الضارة؟ سيعتمد هذا إلى حد كبير على قدرة الاستعادة للكتلة الخضراء المتبقية والحالة العامة للنظم البيئية الطبيعية. في الوقت نفسه ، تجدر الإشارة إلى أن التركيزات المنخفضة من الملوثات الفردية لا تضر فقط بالنباتات ، ولكنها ، مثل ملح الكادميوم ، على سبيل المثال ، تحفز إنبات البذور ، ونمو الخشب ، ونمو بعض أعضاء النبات.

4. العواقب البيئية لتلوث الهواء العالمي

تشمل أهم النتائج البيئية لتلوث الهواء العالمي ما يلي:

احتمالية احترار المناخ ("تأثير الاحتباس الحراري") ؛


انتهاك طبقة الأوزون.


1. سقوط الأمطار الحمضية.
   

   يعتبرها معظم العلماء في العالم أكبر المشاكل البيئية في عصرنا.
   

   احترار المناخ المحتمل ("تأثير الاحتباس الحراري").التغير المناخي الملحوظ حاليًا ، والذي يتم التعبير عنه في زيادة تدريجية في متوسط ​​درجة الحرارة السنوية منذ النصف الثاني من القرن الماضي ، يرتبط معظم العلماء بالتراكم في الغلاف الجوي لما يسمى بـ "غازات الاحتباس الحراري" - ثاني أكسيد الكربون (CO) 2) ، الميثان (CH 4) ، مركبات الكربون الكلورية فلورية (مركبات حرارية) ، الأوزون (O 3) ، أكاسيد النيتروجين ، إلخ.
   

   تمنع غازات الاحتباس الحراري ، وبشكل أساسي ثاني أكسيد الكربون ، الإشعاع الحراري طويل الموجة من سطح الأرض. يعمل الجو الغني بغازات الاحتباس الحراري كسقف دفيئة. من ناحية ، فإنه يمرر معظم الإشعاع الشمسي إلى الداخل ، ومن ناحية أخرى ، فإنه يكاد لا يسمح للحرارة المعاد إشعاعها بواسطة الأرض بالمرور للخارج.
   

   فيما يتعلق بحرق المزيد والمزيد من الوقود الأحفوري: النفط والغاز والفحم وما إلى ذلك (سنويًا أكثر من 9 مليارات طن من الوقود القياسي) ، يتزايد تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي باستمرار. بسبب الانبعاثات في الغلاف الجوي أثناء الإنتاج الصناعي وفي الحياة اليومية ، يتزايد محتوى الفريونات (مركبات الكربون الكلورية فلورية). يزيد محتوى الميثان بنسبة 1-1.5٪ سنويًا (الانبعاثات من أعمال المناجم تحت الأرض ، واحتراق الكتلة الحيوية ، والانبعاثات من الماشية ، وما إلى ذلك). وبدرجة أقل ، ينمو محتوى أكسيد النيتروجين في الغلاف الجوي أيضًا (بنسبة 0.3٪ سنويًا).
   

   إن نتيجة الزيادة في تركيزات هذه الغازات ، والتي تخلق "تأثير الاحتباس الحراري" ، هي زيادة متوسط ​​درجة حرارة الهواء بالقرب من سطح الأرض. على مدى المائة عام الماضية ، كانت أحر الأعوام 1980 و 1981 و 1983 و 1987 و 2006 و 1988. في عام 1988 ، كان متوسط ​​درجة الحرارة السنوية أعلى بمقدار 0.4 درجة مئوية مما كان عليه في 1950-1980. تظهر حسابات بعض العلماء أنه في عام 2009 ستزداد بمقدار 1.5 درجة مئوية مقارنة بـ 1950-1980. التقرير ، الذي تم إعداده تحت رعاية الأمم المتحدة من قبل المجموعة الدولية المعنية بتغير المناخ ، يجادل بأنه بحلول عام 2100 ستكون درجة الحرارة على الأرض أعلى من 2-4 درجات. سيكون حجم الاحترار في هذه الفترة القصيرة نسبيًا مشابهًا للاحترار الذي حدث على الأرض بعد العصر الجليدي ، مما يعني أن العواقب البيئية يمكن أن تكون كارثية. بادئ ذي بدء ، يرجع هذا إلى الارتفاع المتوقع في مستوى المحيط العالمي بسبب ذوبان الجليد القطبي ، وانخفاض مناطق التجلد الجبلي ، وما إلى ذلك. نمذجة العواقب البيئية لزيادة مستوى المحيط بمقدار 0.5 فقط -2.0 متر بحلول نهاية القرن الحادي والعشرين ، وجد العلماء أن هذا سيؤدي حتمًا إلى اختلال التوازن المناخي ، وإغراق السهول الساحلية في أكثر من 30 دولة ، وتدهور التربة الصقيعية ، وغمر مناطق شاسعة وعواقب سلبية أخرى.
   

   ومع ذلك ، يرى عدد من العلماء عواقب بيئية إيجابية في ظاهرة الاحتباس الحراري المزعومة.
   

   يمكن أن تؤدي زيادة تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي والزيادة المصاحبة في التمثيل الضوئي ، فضلاً عن زيادة ترطيب المناخ ، في رأيهم ، إلى زيادة إنتاجية كل من التكوينات النباتية الطبيعية (الغابات والمروج والسافانا. ، وما إلى ذلك) و agrocenoses (النباتات المزروعة ، والحدائق ، وكروم العنب ، وما إلى ذلك).
   

   كما لا يوجد إجماع في الرأي حول مسألة درجة تأثير غازات الدفيئة على الاحتباس الحراري العالمي. وهكذا ، في تقرير فريق الخبراء الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ (1992) ، لوحظ أن الاحترار الملحوظ للمناخ بنسبة 0.3-0.6 في القرن الماضي يمكن أن يكون راجعا بشكل رئيسي إلى التقلب الطبيعي لعدد من العوامل المناخية.
   

   فيما يتعلق بهذه البيانات ، يعتقد الأكاديمي K. Ya. Kondratiev (1993) أنه لا توجد أسباب للحماس من جانب واحد للصورة النمطية لظاهرة الاحتباس الحراري وطرح مهمة الحد من انبعاثات غازات الدفيئة باعتبارها أساسية لمشكلة منع التغيرات غير المرغوب فيها في المناخ العالمي.
   

   في رأيه ، فإن العامل الأكثر أهمية في التأثير البشري على المناخ العالمي هو تدهور المحيط الحيوي ، وبالتالي ، أولاً وقبل كل شيء ، من الضروري الاهتمام بالحفاظ على المحيط الحيوي باعتباره العامل الرئيسي في الأمن البيئي العالمي . الإنسان ، باستخدام قوة تبلغ حوالي 10 تيراواط ، دمر أو عطل بشدة الأداء الطبيعي للمجتمعات الطبيعية من الكائنات الحية على 60٪ من الأرض. ونتيجة لذلك ، تم سحب كمية كبيرة من المواد من الدورة الحيوية للمواد ، والتي كانت تنفقها الكائنات الحية سابقًا على استقرار الظروف المناخية. على خلفية الانخفاض المستمر في المناطق التي توجد بها مجتمعات غير مضطربة ، أصبح المحيط الحيوي المتدهور ، الذي قلل بشكل حاد من قدرته على الاستيعاب ، أهم مصدر لزيادة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون وغازات الدفيئة الأخرى في الغلاف الجوي.
   

   في مؤتمر دولي في تورنتو (كندا) في عام 1985 ، تم تكليف صناعة الطاقة في العالم بخفض انبعاثات الكربون الصناعية بنسبة 20٪ بحلول عام 2008. في مؤتمر الأمم المتحدة في كيوتو (اليابان) في عام 1997 ، وقعت حكومات 84 دولة في العالم على بروتوكول كيوتو ، والذي ينص على أنه لا ينبغي للبلدان أن تصدر ثاني أكسيد الكربون البشري المنشأ أكثر مما تنبعث منه في عام 1990. ولكن من الواضح أن البيئة الملموسة لا يمكن الحصول على التأثير إلا عندما يتم دمج هذه التدابير مع الاتجاه العالمي للسياسة البيئية - أقصى قدر ممكن من الحفاظ على مجتمعات الكائنات الحية والنظم البيئية الطبيعية والمحيط الحيوي بأكمله للأرض.
   

   استنفاد الأوزون. تغطي طبقة الأوزون (الأوزون) الكرة الأرضية بأكملها وتقع على ارتفاعات من 10 إلى 50 كم مع أقصى تركيز للأوزون على ارتفاع 20-25 كم. يتغير تشبع الغلاف الجوي بالأوزون باستمرار في أي جزء من الكوكب ، ويصل إلى أقصى حد في الربيع في المنطقة دون القطبية.
   

   لأول مرة ، جذب استنفاد طبقة الأوزون انتباه عامة الناس في عام 1985 ، عندما تم اكتشاف منطقة ذات محتوى أوزون منخفض (يصل إلى 50٪) ، تسمى "ثقب الأوزون" ، فوق القارة القطبية الجنوبية. منذ ذلك الحين ، أكدت القياسات الاستنفاد الواسع النطاق لطبقة الأوزون على الكوكب بأكمله تقريبًا. لذلك ، على سبيل المثال ، في روسيا خلال السنوات العشر الماضية ، انخفض تركيز طبقة الأوزون بنسبة 4-6٪ في الشتاء وبنسبة 3٪ في الصيف.
   

   حاليًا ، يعتبر استنفاد طبقة الأوزون تهديدًا خطيرًا للأمن البيئي العالمي. يؤدي انخفاض تركيز الأوزون إلى إضعاف قدرة الغلاف الجوي على حماية جميع أشكال الحياة على الأرض من الأشعة فوق البنفسجية الصلبة (الأشعة فوق البنفسجية). الكائنات الحية معرضة بشدة للأشعة فوق البنفسجية ، لأن طاقة فوتون واحد من هذه الأشعة كافية لتدمير الروابط الكيميائية في معظم الجزيئات العضوية. ليس من قبيل المصادفة ، أنه في المناطق ذات المحتوى المنخفض من الأوزون ، فإن حروق الشمس كثيرة ، وهناك زيادة في الإصابة بسرطان الجلد ، إلخ. 6 ملايين شخص. بالإضافة إلى الأمراض الجلدية ، من الممكن الإصابة بأمراض العيون (إعتام عدسة العين ، إلخ) ، وقمع جهاز المناعة ، إلخ.
   

   وقد ثبت أيضًا أنه تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية القوية ، تفقد النباتات تدريجياً قدرتها على التمثيل الضوئي ، ويؤدي تعطيل النشاط الحيوي للعوالق إلى انقطاع في السلاسل الغذائية للكائنات الحية في النظم الإيكولوجية المائية ، إلخ.
   

   لم يثبت العلم بعد بشكل كامل ما هي العمليات الرئيسية التي تنتهك طبقة الأوزون. من المفترض أن يكون كل من الأصل الطبيعي والبشري "لثقوب الأوزون". هذا الأخير ، وفقًا لمعظم العلماء ، هو الأرجح ويرتبط بزيادة محتوى مركبات الكربون الكلورية فلورية (الفريونات). يستخدم الفريون على نطاق واسع في الإنتاج الصناعي وفي الحياة اليومية (وحدات التبريد ، المذيبات ، المرشات ، عبوات الأيروسول ، إلخ). عند صعودها إلى الغلاف الجوي ، تتحلل الفريونات بإطلاق أكسيد الكلور ، والذي له تأثير ضار على جزيئات الأوزون.
   

   وفقًا لمنظمة البيئة الدولية Greenpeace ، فإن الموردين الرئيسيين لمركبات الكربون الكلورية فلورية (الفريونات) هم الولايات المتحدة - 30.85 ٪ ، اليابان - 12.42 ؛ بريطانيا العظمى - 8.62 وروسيا - 8.0٪. أحدثت الولايات المتحدة "ثقبًا" في طبقة الأوزون بمساحة 7 ملايين كيلومتر مربع ، واليابان - 3 ملايين كيلومتر مربع ، وهي أكبر سبع مرات من مساحة اليابان نفسها. في الآونة الأخيرة ، تم بناء مصانع في الولايات المتحدة الأمريكية وفي عدد من الدول الغربية لإنتاج أنواع جديدة من المبردات (مركبات الهيدروكلوروفلوروكربون) ذات احتمالية منخفضة لاستنفاد طبقة الأوزون.
   

   وفقًا لبروتوكول مؤتمر مونتريال (1987) ، الذي تم تنقيحه لاحقًا في لندن (1991) وكوبنهاغن (1992) ، كان من المتصور تقليل انبعاثات الكلوروفلوروكربون بنسبة 50 ٪ بحلول عام 1998. وفقًا لقانون الاتحاد الروسي "بشأن حماية البيئة" (2002) ، يتم ضمان حماية طبقة الأوزون في الغلاف الجوي من التغيرات الخطرة بيئيًا من خلال تنظيم إنتاج واستخدام المواد التي تدمر طبقة الأوزون في الغلاف الجوي ، على أساس المعاهدات الدولية للاتحاد الروسي وتشريعاته. في المستقبل ، يجب الاستمرار في معالجة مشكلة حماية الناس من الأشعة فوق البنفسجية ، لأن العديد من مركبات الكربون الكلورية فلورية يمكن أن تستمر في الغلاف الجوي لمئات السنين. يواصل عدد من العلماء الإصرار على الأصل الطبيعي لـ "ثقب الأوزون". يرى البعض أسباب حدوثه في التباين الطبيعي لغلاف الأوزون ، والنشاط الدوري للشمس ، بينما يربط البعض الآخر هذه العمليات بتصدع الأرض وتفريغها.
   

   أمطار حمضية. يعتبر المطر الحمضي من أهم المشاكل البيئية المرتبطة بأكسدة البيئة الطبيعية. تتشكل خلال الانبعاثات الصناعية لثاني أكسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين في الغلاف الجوي ، والتي ، عند دمجها مع الرطوبة الجوية ، تشكل حامض الكبريتيك والنتريك. نتيجة لذلك ، يتم تحمض المطر والثلج (قيمة الرقم الهيدروجيني أقل من 5.6). في بافاريا (FRG) في أغسطس 1981 ، أمطرت بتشكيل 80 ،
   

   يتم تحميض مياه الخزانات المفتوحة. الأسماك تحتضر
   

   إجمالي الانبعاثات العالمية البشرية المنشأ من ملوثي الهواء الرئيسيين - الجناة في تحمض رطوبة الغلاف الجوي - SO 2 و NO 2 يزيد سنويًا عن 255 مليون طن (2004). على مساحة شاسعة ، يتم تحمض البيئة الطبيعية ، مما يؤثر سلبًا للغاية على حالة جميع النظم البيئية. اتضح أن النظم البيئية الطبيعية يتم تدميرها حتى عند مستوى أقل من تلوث الهواء من تلك التي تشكل خطورة على البشر.
   

   الخطر ، كقاعدة عامة ، ليس الترسيب الحمضي نفسه ، ولكن العمليات التي تحدث تحت تأثيرها. تحت تأثير الترسيب الحمضي ، لا يتم ترشيح العناصر الغذائية الحيوية للنباتات من التربة فحسب ، ولكن أيضًا المعادن الثقيلة والخفيفة السامة - الرصاص والكادميوم والألمنيوم ، إلخ. كائنات التربة ، مما يؤدي إلى عواقب سلبية للغاية. على سبيل المثال ، فإن زيادة محتوى الألمنيوم في الماء المحمض إلى 0.2 مجم لكل لتر فقط هو أمر قاتل للأسماك. يتم تقليل تطور العوالق النباتية بشكل حاد ، حيث يتم دمج الفوسفات الذي ينشط هذه العملية مع الألومنيوم ويصبح أقل توفرًا للامتصاص. يقلل الألمنيوم أيضًا من نمو الخشب. إن سمية المعادن الثقيلة (الكادميوم ، الرصاص ، إلخ) أكثر وضوحًا.
   

   تتأثر خمسون مليون هكتار من الغابات في 25 دولة أوروبية بمزيج معقد من الملوثات ، بما في ذلك المطر الحمضي والأوزون والمعادن السامة وغيرها ، على سبيل المثال ، الغابات الجبلية الصنوبرية في بافاريا تحتضر. كانت هناك حالات تلف بالغابات الصنوبرية والنفضية في كاريليا وسيبيريا ومناطق أخرى من بلدنا.
   

   يقلل تأثير المطر الحمضي من مقاومة الغابات للجفاف والأمراض والتلوث الطبيعي ، مما يؤدي إلى تدهور أكثر وضوحًا للغابات كنظم إيكولوجية طبيعية.
   

   من الأمثلة الصارخة على التأثير السلبي للتهطال الحمضي على النظم البيئية الطبيعية تحمض البحيرات. يحدث بشكل مكثف بشكل خاص في كندا والسويد والنرويج وجنوب فنلندا (الجدول 4). ويفسر ذلك حقيقة أن جزءًا كبيرًا من انبعاثات الكبريت في بلدان صناعية مثل الولايات المتحدة الأمريكية وألمانيا وبريطانيا العظمى يقع على أراضيها (الشكل 4). تعتبر البحيرات هي الأكثر عرضة للخطر في هذه البلدان ، حيث يتم تمثيل الصخور الأساسية التي تشكل فراشها عادةً بالجرانيت النيس والجرانيت ، والتي لا تستطيع معادلة الترسيب الحمضي ، على عكس الحجر الجيري ، على سبيل المثال ، الذي ينتج عنه قلوي. البيئة ومنع التحمض. محمض بشدة والعديد من البحيرات في شمال الولايات المتحدة.
   

   الجدول 4 - تحمض البحيرات في العالم
   

   البلد	حالة البحيرات
   كندا	تم تحميض أكثر من 14 ألف بحيرة بقوة ؛ تعرضت كل بحيرة سابعة في شرق البلاد لأضرار بيولوجية
   النرويج	في المسطحات المائية التي تبلغ مساحتها الإجمالية 13 ألف كيلومتر مربع ، تم تدمير الأسماك وتأثر 20 ألف كيلومتر مربع أخرى
   السويد	في 14 ألف بحيرة ، تم تدمير الأنواع الأكثر حساسية لمستوى الحموضة ؛ 2200 بحيرة عمليا هامدة
   فنلندا	8٪ من البحيرات ليس لديها القدرة على معادلة الحمض. أكثر البحيرات حموضة في الجزء الجنوبي من البلاد
   الولايات المتحدة الأمريكية	هناك حوالي 1000 بحيرة محمّضة في البلاد و 3000 بحيرة حمضية تقريبًا (بيانات من صندوق حماية البيئة). أظهرت دراسات وكالة حماية البيئة عام 1984 أن 522 بحيرة عالية الحموضة وأن 964 بحيرة على وشك ذلك.

   يعد تحمض البحيرات أمرًا خطيرًا ليس فقط على مجموعات أنواع الأسماك المختلفة (بما في ذلك السلمون والأسماك البيضاء وما إلى ذلك) ، ولكنه غالبًا ما يؤدي إلى الموت التدريجي للعوالق والعديد من أنواع الطحالب وغيرها من السكان ، وتصبح البحيرات عمليا هامدة.
   

   في بلدنا ، تصل مساحة التحمض الكبير من الترسيب الحمضي إلى عشرات الملايين من الهكتارات. كما لوحظت حالات خاصة لتحمض البحيرات (كاريليا ، إلخ). لوحظت زيادة حموضة هطول الأمطار على طول الحدود الغربية (النقل عبر الحدود للكبريت وغيره من الملوثات) وعلى أراضي عدد من المناطق الصناعية الكبيرة ، وكذلك بشكل مجزأ في فورونتسوف أ. إدارة الطبيعة العقلانية. درس تعليمي. م: رابطة المؤلفين والناشرين "TANDEM". دار EKMOS للنشر ، 2000. - 498 ص. خصائص المنشأة كمصدر لتلوث الهواء الأنواع الرئيسية للتأثيرات الأنثروبوجينية على المحيط الحيوي مشكلة دعم الطاقة من أجل التنمية المستدامة للبشرية وآفاق الطاقة النووية

   2014-06-13