ООС

Введение

Охрана окружающей среды - одна из важнейших зале-человечества. Научно - техническая революция, возможности которой реализовались в результате великих открытий в физике химии и биологии, существенно расширяет возможности интенсивного использования природных ресурсов, необходимых для дальнейшего развития производительных сил, удовлетворения материальных и духовных потребностей общества. •

Однако научно - технический прогресс достаточно часто

усложняет взаимоотношения человека с окружающей природной

средой, вносит весьма заметные и непредвиденные изменения в

экологические системы. Нередко они связаны с загрязнением

воздушного бассейна, морских акваторий и пресноводных водоемг».

нарушением почвенного покрытия и ценных ландшафтов, водных и

лесных ресурсов, уменьшением численности полезных видов

животных и растений. Таким образом, по мере ускорения темно-,

научно - технического прогресса воздействие людей на природу

становится все более мощным. В настоящее время оно уже

соизмеримо с действием природных факторов, что приводи^ к

качественному изменению соотношения сил между общество--? и

природой! На современном этапе человечество поставлено пе. ел

фактом возникновения в природе необратимых процессов, новых

путей перемещения и превращения энергии и вещества. В природу

внедряется все- больше и больше новых веществ, чуждых ей, порой

сильно токсичных для организмов. Часть из них не включается в

естественный круговорот и накапливается в биосфере, что приводит к

нежелательным экологическим последствиям.                                       *

Загрязняющие вещества, попавшие в окружающую природную среду, способны перемещаться порой на значительные расстояния. Закономерности этих, процессов изучены йшс недостаточно.

Прежде всего, загрязняющие вещества мот распространяться в пределах отдельных составляющих биосфер:! Например, в атмосфере вещество переносится с воздушным;» массами. Скорость и направление его движения определяется соответствующими метеорологическими явлениями. При?- си, попавшие в воду, будут растворяться з ней тн адсорбировал ся »>а

.± мешенных, частицах И гом и другом случае перемещение »а! ряшяющих веществ будег зависеть от ряда гидрологических особенностей водного объекта. Миграция загрязняющих веществ в почве осуществляется главным образом процессами вымывания и маесопереноса.

Накопление промышленных отходов обуславливает высокий уровень загрязнения атмосферы, гидросферы и литосферы, способствует: повышению заболеваемости людей и животных, ускорению коррозии машин и металлического оборудования, снижению урожайности сельскохозяйственных культур и продуктивности животноводства, ускоренному и нерациональному использованию природных ресурсов и энергии, ухудшению многих свойств экологических систем, гибели некоторых уникальных природных территориальных комплексов, исчезновению отдельных видов животных и растений.-

В настоящее время охрана природы представляет собой плановую систему государственных, международных и общественных мероприятий, направленных на рациональное использование, защиту и восстановление природных ресурсов, окружающей среды от загрязнений и разрушений, на создание оптимальных условий существования человеческого общества, удовлетворения культурных и материальных потребностей ныне живущих и грядущих поколений человечества. Таким образом, на современном этапе необходимы новые формы использования природных систем и природных ресурсов, основанные на достижениях науки и техники.

Наибольшую опасность для биосферы представляют отходы производства и потребления. Некоторые из них даже в малой дозе мо! у г сильно нарушить ход естественных процессов вследствие способности создавать в природе новые цепные процессы. С развитей промышленности резко возрастает и количество отходов, чго свидетельствует о несовершенстве современной технологии.

Известно, что человек с давних времен рассматривает окружающую среду, в основном, как источник ресурсов для удовлетворения своих потребностей. При этом большая часть взятых от природы ресурсов возвращается ей в виде отходов, что поставило под > грозу существование, как биосферы, так и человека.

Человек в сьоей деятельности создает огромное количество ог.чодоь.    С   определенным    приближением   установлено,    что общественно полезный продукт составляет примерно 2 процента используемых природных ресурсов, а остальные - около 98 процентов - отходы.

Наиболее рациональный путь уменьшения промышленных отходов и загрязнения природной среды - это изменение технологических процессов, способствующее комплексной переработке исходного сырья и тем самым - резкому сокращению количества отходов или их переработке в новые продукты или сырье для них. Этот путь невозможен без создания безотходных производств. Безотходное производство - это такая идеальная организация производства, при которой отходы или минимальны, или полностью перерабатываются без получения других отходов. В таких производствах осуществляются замкнутые материальные и энергетические потоки, не соприкасающиеся с окружающей средой.

Понятие «безотходное производство» условно, так как полностью избавиться от отходов, избежать влияния производства на окружающую среду нельзя. Однако современный уровень науки и техники, основанный на энерго- и ресурсосберегающих технологиях, позволяет сводить их к минимуму.

Переработка промышленных отходов в готовую продукцию решает задачи не только сокращения потребления природных, материальных ресурсов, ыо и охраны окружающей среды.

Важно отметить, что экологические проблемы тесно переплетаются не только с вопросами технологии, но и экономики, политики, морали, права, эстетики, медицины, образования, поэтому они являются комплексными. Исходя из этого успешное решение экологических проблем возможно лишь при участии широкого круга специалистов, работающих В различных областях науки и техники.

Одной из наиболее важных задач в области инженерной экологии, является воспитание у людей чувства высокое ответственности за сохранение и приумножение природных богатств, бережливое их использование.

. Научные основы охраны окружающей среды

1.1. Учение о биосфере и ее эволюции

Биосфера (rpeH.bios - жизнь, sphaira - шар) - оболочка Земли, в которой развивается жизнь исключительно разнообразных организмов, населяющих поверхность суши, почву, нижние слои атмосферы, гидросферу. В своей основе биосфера представляет собой результат взаимодействия живой и неживой материи.

Понятие «биосфера» в науке появилось во второй половине прошлого столетия и в буквальном смысле означало учение о жизни живых существ на Земле.

Основоположником современных представлений о биосфере является выдающийся русский естествоиспытатель академик Владимир Иванович Вернадский (1863 - 1945).

Биосфера по определению В.И. Вернадского представляет собой наружную оболочку (т.е. сферу) Земли. Другими словами биосфера это область распространения жизни (bios - жизнь), это сфера нашей жизни.

По последним данным толщина биосферы достигает примерно 40 километров. Она включает в себя нижнюю часть атмосферы (до озонового слоя, т.е. до высоты равной примерно 25 -35 км, практически всю гидросферу (реки, моря, океаны) и верхнюю часть земной коры - литосферу (до глубины равной 3-5 км).

В соответствии с теорией В.И. Вернадского важнейшими компонентами биосферы являются:

1.    Живое вещество (растения, животные и микроорганизмы);

2.    Биогенное вещество (органические и органоминеральные продукты, созданные живыми организмами на протяжении геологической истории - это каменный уголь, торф, нефть и др.);

3.    Косное вещество (горные породы неорганического происхождения, космическая пыль, метеориты и вода);

4 Биокосное вещество (продукт синтеза живого и неживого, т.е.

осадочные породы почвы, илы).                                                         "

Живое органическое . вещество рассматривается В.И Вернадским в качестве носителя свободной энергии в биосфере. Сущность его учения заключается в том, что высшая фаза развития магерик на Земле - жизнь - опосредует   другие планетарные процессы. Несомненно, что энергия, придающая биосфере ее обычный облик, имеет космическое происхождение. Она исходит из Солнца & форме лучистой энергии. Но именно живые организмы, совокупность жизни, превращают эту космическую лучистую энергию в земную, химическую и создают бесконечное разнообразие нашего мира.

Эти живые организмы, которые своим дыханием, своим метаболизмом, своей смертью и своим размножением, постоянным использованием своего вещества, а главное - длящейся сотни миллионов лет, непрерывной сменой поколений, своим рождением и размножением порождает одно из грандиознейших планетных явлений, не существующих нигде, кроме «биосферы». Таким образом, В.И. Вернадский рассматривает биосферу не как простую совокупность живых организмов, а как единую термодинамическую оболочку (пространство), в которой сосредоточены жизнь и осуществляется постоянное взаимодействие всего живого с неорганическими условиями среды.

Живое органическое вещество рассматривается В.И. Вернадским в качестве носителя свободной энергии в биосфере.

Органическая   жизнь сосредоточена в литосфере (верхняя часть твердой поверхности земной коры), в гидросфере (моря, реки, * озера и Мировой океан), а также в тропосфере (нижние слои газообразной оболочки земного тара - атмосферы).

Нижняя граница биосферы опускается на 2 - 3 км на суше и на 1 - 2 км ниже дна океана, а верхней служит так называемый защитный озоновый экран на высоте 25 -35 км, выше которого ультрафиолетовая часть солнечного спектра исключает существование жизни. К биосфере относится и человеческое общество с его производством.

В настоящее время, в отличие от первичной биосферы, выделяется некоторое новое состояние природы - биотехносфера. Согласно этой концепции человек в будущем должен проектировать -и формировать новую природно - техническую среду, поэтому деятельность человека следует рассматривать как интегральную часть биосферы. Техника - это не нечто чуждое биосфере, а качественно новый этап ее развития.

За миллиарды лет своего' существования биосфера прошла сложный путь развития, называемый эволюцией «"Первым этапом угон эволюции было возникновение самой жизни из нежиоой моггрии.

Возникновению жизни предшествовало образование простых органических соединений из метана, аммиака, водорода и паров воды в условиях высоких температур, ультрафиолетового излучения Солнца и повышенной вулканической деятельности. Этими соединениями были молекулы сахара, аминокислот, азотистых оснований^ е. те самые молекулы, из которых состоят белки, нуклеиновые кислоты, вещества - энергоносители. Один из важнейших этапов эволюции - то, что органические молекулы стали подвергаться процессам синтеза и разрушения, причем продукты распада одних молекул служили материалом для построения других. Иными словами, возник первичный круговорот органического вещества. Неравномерное распределение органических молекул в толще воды привело к образованию более или менее устойчивых полужидких (коллоидных) сгущений, или коацерватов (от лат. «коацервштг» - собранный). Характерная особенность этих сгущений состояла в том, что существовала некоторая граница их раздела с окружающим раствором. Коацерваты и рассматриваются в качестве первых предбиологических систем. Эти капли могут разрушаться, образовываться вновь, причем в ряде случаев по достижении определенного размера они могли распадаться на дочерние, т е. делиться. В конечном итоге произошел неизбежный качественный скачок: сохраниться могли лишь те капли, которые при делении не теряли в дочерних каплях свои признаки, химический состав и структуру, т.е. приобрели способность к самовоспроизведению.

Рте более важен тот факт, что коацерватные капли обладали способностью избирательно поглощать вещества из окружающего рас!нора и избавляться от ненужных соединений. Этот момент знамение г собой начало обмена веществ, возникновение процессов переноса :»нергин, обмена информацией. Одновременно с повышением способности к избирательному адсорбированию вещее ш из окружающего раствора возрастало различие между с! рук i у рой коацерватной капли и окружающей средой. Считают, что с возникновением самовоспроизведения окончилась предыстория развития жизни и коацерватмаа капля превратилась в простейший живой организм Первые остатки жизни найдены в слоях атмосферы, образовавшихся около'З млрд. лет назад.

.Дальнейшее усложнение жизни связано с развитием мно! <:::л._тси ости. Мног оклеточные организмы совершенствовались и приобретали отличия друг от друга, т.е. диффиринцировались в течение многих миллионов лет. Круговорот органического вещества сменился, круговоротом биологическим, который заключается в непрерывном обмене веществом и энергией между организмом и средой, в процессах возникновения и разрушения организмов, рождения и смерти.

Проникновение жизни в области Земли с разными физико -химическими условиями, а частности, выход организмов на сушу, потребовало приспособления к новым, динамическим условиям, что неизбежно было связано с гибелью части организмов, с дальнейшими процессами естественного отбора и эволюции.

История жизни на Земле охватывает 6 эр и 17 периодов общей продолжительностью около 3,5 млрд. лет. Лишь небольшой отрезок времени (около 1,5 млн. лет) прошел с момента возникновения третьего этапа жизни на Земле, т.е. с начала последнего периода кайнозойской эры - антропогена (антропос - человек). Антропогенный период характеризуется высокими темпами эволюции человека, происходящего от высших ископаемых обезьян. Движущей силой антропогенеза была общественно - трудовая деятельность древних людей.

Таким образом, человеческое общество со всеми его. особенностями «сть ощн из последовательных этапов развития жизни на Земле, т.е. биогенеза. В то же время оно превратилось в мощную природную силу, которая сознательно, целенаправленно, закономерно и- необратимо меняет всю окружающую среду, включая околоземное космическое пространство.

Естественно, возникает вопрос, каким путем пойдет далее развитие человека и биосферы в целом, какими средствами избежать необратимых последствий и предотвратить распад биосферы. Известно, что предотвратить изменения среды невозможно, как невозможно остановить социальный и научно - технический прогресс человеческого общества. По всей вероятности, следует так управлять, процессами взаимоотношений между человеком и биосферой, чтобы они были взаимно выгодны и, чтобы развитие общества не привело к деградации биосферы. С экологических позиций можно говорить о сбалансированности процессов положительной и отрицательной обратной связи между обществом-и средой. •

В отличие от биогенеза данный этап эволюции жизни рассматривается как этап развития, т.е. лочгет-ю Снос •-- рн^м)

Соответственно, должно было бы произойти постепенное превращение биосферы в ноосферу, т.е. ноосфера - сфера разума, закономерно должна сменить биосферу.

В. И. Вернадский развил материалистическое учение о ноосфере, показав, что она находится не над биосферой, не вне ее, а являегся закономерным и неизбежным этапом развития самой биосферы, этапом разумного регулирования взаимоотношений человека и природы.

Однако, В.И. Вернадский и другие крупные ученые, создавая теорию о переходе биосферы в ноосферу, оптимистически смотрели в будущее и недооценивали всех тех сложностей, которые стоят на пути человечества в эпоху ноосферы. Незадолго до своей кончины, в январе 1945 года, Вернадский писал о том, что мы уже «вступили а ноосферу». По всей * вероятности, он полагал, что победа над фашизмом устранит все то,' что мешает человеку найти дорогу к взаимопониманию с природой, что все сложности и трудности в перестройке общества уже позади. С тех пор прошло много лет. За это аремя мир изменился куда больше, чем за предыдущее столетие. Технически и технологически цивилизация сделала колоссальный шаг вперед. Но мы по-прежнему далеки от ноосферы, и человечество еще даже не сделало решительного шага в сторону такого перехода, как думал В.И. Вернадский. Поэтому сегодня более правомерно говорить не столько о ноосфере, сколько об эпохе ноосферы - эпохе в истории человечества, когда оно сумеет осознать не только необходимость перехода биосферы в новое состояние, но и начнет реализовывать соответствующую общепланетарную стратегию такого перехода.

1.2. Общее понятие об экологии и её современные проблемы

Экология - это наука, изучающая условия существования ,кивых организмов, их взаимосвязь между собой и средой, в которой они обитают. Слово «экология» происходит от греческих слов 0!со§ -дом, жилище и 1о§05 - наука. Этот термин был впервые использован В 1866 году биологом. - дарвинистом Э. Геккелем. Он понимал экологию как «науку о взаимоотношениях живого вещества с окружающей средой».

^*учж«1 основой экологии стало учение Ч. Дарвина о борьбе организма за существование. В это понятие, как известно, он включал _#не только конкуренцию организмов за жизненные ресурсы,, но и их реакцию на различные факторы окружающей среды, посредством которых они приспосабливаются к существованию в конкретных условиях.

В настоящее время экология представляет собой разветвленную систему наук, в которых используются разнообразные методы, в том числе системный анализ, „математическое моделирование и др.

Современную экологию принято разграничивать на три крупных раздела: факторальную, популяционную экологию и биогеоиенологию. Такая структура экологии наиболее полно отражает современные требования, предъявляемые к этой науке Факторальную экологию называют еще и аутожологией. Она изучает взаимоотношения представителей вида, особи с окружающей его средой. Известна также и синэкологш, которая исслецуег взаимоотношения популяций, сообществ и экосистем со средой. Среда - одно из основных экологических понятий, под которым подразумевается комплекс природных тел и явлений, с которыми организм находится в прямом или косвенном отношениях. Различают _н такие понятия, как внещняя среда, окружающая среда, природная среда и др.

Внешняя среда определяется как совокупность сил и явлений природы, ее вещество и пространство, любая деятельность человека, находящиеся вне рассматриваемого объекта или субъек-" и необязательно с ним контактирующие.

Понятие «окружающая среда» идентично понятию «внешняя среда», но подразумевает непосредственный контакт с объектами или субъектами. Таким образом, окружающая среда - это целостная система взаимосвязанных природных и антропогенных объектов и явлений, где протекает труд, быт и отдых людей, и которая влияет на условия жизни человека. В земных условиях существует четыре типа' среды обитания для живых организмов: водная, наземная (воздушная), почвенная и тело другого организма, используемое паразитами и полупаразитами.

Экологическими факторами называют элементы среды, оказывающие существенное влияние на, живой организм. Экологические   Факторы   делятся   на   три   большие- грчщы.

абиотические (факторы неживой среды), биотические (связанные с влиянием живых существ) и антропогенные (связанные с деятельностью человека).

К абиотическим относятся климатические, эдафические, топографические, гидрофизические и гидрохимические факторы.

Из климатических факторов наиболее важными являются температура, влажность и свет. Из этих факторов наибольшую значимость имеет температура. Любой организм способен жить в пределах определенного интервала температур. И хотя для разных видов организмов эти интервалы различны, для большинства из них амплитуда оптимальных температур, при которых жизненные функции осуществляются наиболее активно, сравнительно небольшая

Наиболее значимый климатический фактор - это лучистая энергия Солнца, поскольку она является основным источником жизни

на планете.

К >дафическим факторам относится вся совокупность физических и химических свойств почв (структура, химический состав, циркулирующие в почве вещества - газ, воды, органические и минеральные элементы и др. Эдафическими факторами определяется жизнедеятельность организмов, обитающих в почве постоянно или частично.

К гидрохимическим и гидрофизическим факторам относятся все факторы, связанные с водой. Роль воды как экологического фактора определяется ее физическими и химическими свойствами, а также - подвижностью.

К биотическим факторам относят всю сумму воздействий,

которые оказывают друг на друга живые существа - бактерии,

растения, животные. Характер биотических факторов определяется формой взаимосвязей и взаимоотношений живых организмов. Эти взаимоотношения чрезвычайно разнообразны. Они могут складываться на почве совместного обитания, питания и размножения                                                                                                            

К антропогенным факторам относят воздействия ..на организмы общественной среды, т.е. все формы. Деятельности человеческого общества, которые, приводят-к Изменению среды обитания организмов *        - . \  '     /   _;"   "   '    *

 1.3. Законы экологии

Между компонентами биосферы существует множество связей и взаимозависимостей, которые находят свое отражение в четырех законах экологии, сформулированных американским ученым Барри Коммонером.

Закон первый - в природе все связано со всем. Этот закон отражает существование колоссальной сети связей в биосфере между живыми организмами и физнко - химическим (природным) окружением.

Закон второй -- в природе все должно куда - то деваться. В природе ничто не исчезает бесследно, то или иное вещество просто перемещается с одного места в другое или переходит из одной молекулярной формы в другую. Действие этого закона является одной из главных причин кризиса окружающей среды. Огромные количества веществ, например, нефти и руды, извлечены из недр Земли, преобразованы в новые соединения и рассеяны в окружающей среде.

\у Закон третий - в природе ничто не дается даром.

Экологическая система, т.е. биосфера, представляет собой единое

целое и, поэтому, любой выигрыш в одном месте обязательно сопряжен.с потерями, но в другом месте. Все, что извлечено из природы, должно быть возмещено ей. Платежей в данном случае невозможно избежать, они могут быть только отсрочены. Например, выращивая ту или иную сельскохозяйственную продукцию, мы извлекаем из почвы химические элементы (азот, фосфор, калий и др.) и если в нее не вносить удобрения, то урожаи постепенно начнут снижаться,-равно как и качество этой продукции.                               •   .

Закон четвертый - природа «знает» лучше. Этот закон базируется на естественном отборе в процессе эволюции жизни. Это значит, что для любого органического вещества, вырабатываемого живыми организмами, в природе обязательно существует фермент,, способный это вещество разложить. Другими словами, в природе ни одно органическое вещество не будет синтезировано, если нет средств для его разложения.

Вопреки этому закону, человек создал и продолжает создавать химические соединения, которые; попадая в природную среду, не разлагаются, а накапливаются и загрязняет ее (поли чиюи. высокомолекулярные соединения и др.).

1.4. Классификация природных ресурсов

Объект, условия и процессы природы, используемые (или которые могут быть использованы) в общественном производстве для удовлетворения культурных, материальных и научных потребностей общества, получили название природных ресурсов. Общее их количество беспредельно, т.к. они являются функцией уровня развития экономики и науки.

Известны три классификации природных ресурсов.

Первая - по принадлежности к тем или иным компонентам природы - они могут быть земельными, водными, лесными, минеральными, энергетическими.

Вторая - по их использованию, они могут быть производственными • здравоохранительными, эстетическими, научными и др.

Третья - в зависимости от характера воздействия человека, природные ресурсы подразделяются на исчерпаемые и неисчерпаемые Исчерпаемые ресурсы в свою очередь делятся на возобновимые, относительно возобновимые и невозобновимые.

К возобновимым ресурсам относятся растительность, животный мир и некоторые минеральные ресурсы, например, соли, осаждающиеся в озерах и морских лагунах. Восстановление таких ресурсов идет с разной скоростью. Темпы расхода возобновляемых ресурсов должны соответствовать темпам их восстановления. В противном случае возобновимые природные ресурсы могут стать невозобновимыми.

К относительно возобновимым ресурсам можно отнести почву - рыхлый поверхностный горизонт суши, способный Давать урожай растений, а также лесные ресурсы. Почва - один Из самых ценных и дефицитных ресурсов.Она создается медленно при участии климата и живых организмов. Сантиметровый слой плодородной почвы образуется на протяжении столегий, а разрушен и утрачен может быть за несколько лет или дней.

Невозобновимые ресурсы - это ресурсы, которые совершенно не восстанавливаются или восстанавливаются значительно медленнее, чем идет их использование человеком в обозримый период времени. К ним принадлежат богатства недр, т.е. полезные ископаемые. Использование этих ресурсов неизбежно приводит к их исчерпанию.   Охрана   невозобновимых   ресурсов   состоит  в   ИХ бережном рациональном комплексном использовании, предусматривающем , возможно меньшие потери, и поиске заменителей.

Неисчерпаемые ресурсы. К ним условно могут быть отнесены космические, климатические и водные ресурсы.

Космические ресурсы - это, к примеру, солнечная радиация, которая практически неисчерпаема и забота об охране Солнца не может быть предметом охраны природы, т.к. человечество не располагает такими возможностями. Однако, количество солнечной энергии, поступающей на Землю, очень во многом зависит от состояния атмосферы, от степени ее загрязненности, а это уже в силах человечества, это то, чем человек может управлять.

Климатические ресурсы - это воздух, энергия ветра, тепло и влага атмосферы, которые тоже практически неисчерпаемы. Однако, состав атмосферы может сильно изменяться в результате загрязнения ее всевозможными примесями, радиоактивными веществами и т.д. Борьба за чистоту воздуха является одной из важнейших задач охраны этого природного ресурса.

Водные ресурсы. Запасы воды, в целом для биосферы, неисчерпаемы, однако известно, что количество пресной воды и ее качество в различных точках Земли может сильно изменяться. . Недоетатзк пресной воды уже сейчас чувствуется в некоторых районах Земного шара. Поэтому очень важен контроль за расходом и чистотой пресной воды. Практически неисчерпаемыми остаются воды Мирового океана, однако и им угрожает загрязнение нефтью, радиоактивными и другими отходами, что существенно влияет на. животных и растения, населяющих эти воды.

Таким образом, очевидно, что природные ресурсы нуждаются в обязательном количественном и качественном учете, в постоянном контроле за их состоянием.

2. Нормирование загрязнения природной среды

2.1. Загрязнение природной среды

Природная среда - неотъемлемое условие жизни человека и общественного производства, так как является необходимой средой обитания человека и источником нужных ему ресурсов. Под воздействием человека происходят огромные изменения природной среды. Все антропогенные изменения природной среды можно подразделить на две категории: преднамеренные и попутные.

К преднамеренным антропогенным изменениям состояния природной среды можно отнести освоение земель под сельскохозяйственные культуры или многолетние насаждения, сооружение водохранилищ, строительство городов, промышленных предприятий и населенных пунктов, путей сообщения и т.д.

К попутным изменениям относятся изменения газового состава атмосферы, обеднение видового состава животного мира, ш рязнение окружающей среды и т.д.

Под загрязнением окружающей среды понимается поступление в природу любых твердых, газообразных веществ, микроорганизмов или энергий (в виде звуков, шумов, электромагнитного и радиоактивного излучения), вызывающих изменение состава и свойств компонентов природы и оказывающих вредное воздействие на человека, флору и фауну.

Наиболее масштабным и значительным является химическое шгрязнение среды не свойственными ей веществами химической природы. Среди них - газообразные и аэрозольные загрязнители промышленно - бытового происхождения.

В результате производственной деятельности создаются принципиально новые продукты и одновременно отходы, в ряде случаев не встречающиеся в природе.

Эти вещества, как правило, чужды природной среде, окружающей живые организмы. Как это не удивительно, ученые в полной мере осознали значение постоянного присутствия чужеродных веществ в природе л пище совсем недавно - в 50-е годы. Тогда же было дано и определение понятию «чужеродное вещество», '(чужеродное соединение» - это вещество, которое данный организм не может  использовать ни для производства энергии, ни для построения каких-либо своих частей. В последнее десятилетие в литературе все шире употребляется как синоним понятия «чужеродное вещество» термин «.ксенобиотик» (от греческого «ксенос» - чужой, «биос» - жизнь).

Ученые обнаружили, что в организме животных и человека имеется довольно много механизмов защиты от ксенобиотиков. Главные из них:

•      система     барьеров,      препятствующих      проникновению ксенобиотиков во внутреннюю среду организма;

»   особые транспортные механизмы для выведения ксенобиотиков из организма;

•      ферментные системы, которые превращают ксенобиотики в соединения менее токсичные и легче удаляемые из организма;

•      тканевые депо, где как бы под арестом могут накапливаться некоторые ксенобиотики.

Однако необходимо отметить, что иногда в результате работы этих ферментных систем образуются продукты более ядовитые и опасные, чем ксенобиотик. Кроме того, накапливающиеся в определенных тканях ксенобиотики могут длительное время сохраняться. Так, хлорированные углеводороды, предназначавшиеся для борьбы с вредителями полей, хорошо растворимы в жирах и поэтому избирательно накапливаются в жировой ткани животных и человека, где в силу своей стойкости могут сохраняться очень долго. Соединения тетрациклинового ряда сродни кальцию и поэтому избирательно накапливаются в растущей костной ткани и т.п. Когда ксенобиотик собирается в одной ткани, очищая другие, то этю способствует нормальной жизни организма. Но если он «застревает» там надолго, то, в конце концов, его отравляющее действие сказывается.

Одна из самых острых проблем - рост загрязнения атмосферы. Воздух необходим всему живому на Земле. От его качества зависят здоровье людей, состояние растительного и животного мира, прочность и долговечность любых конструкций и зданий, сооружений. Загрязненный воздух может явиться источником загрязнения воды, суши, морей, почв.

Без пищи человек может обходиться пять недень, без волы -пять   дней,   без   воздуха       "пять   минут.   Дтя   иормшп пой жизнедеятельности людей требуется не только наличие воздуха, но и определенная чистота воздуха.

Наряду с этим атмосфера подвергается возрастающему воздействию неблагоприятных факторов физической природы (шум, вибрация, электромагнитные факторы, радиация и т.д.).

Гидросфера загрязняется отбросами производственной деятельности, в том числе многими продуктами химической промышленности и нефтепереработки. Загрязняющие вещества, поступающие в водные объекты, подразделяются на минеральные, органические и биологические вещества.

Сточные воды, включающие различные загрязняющие вещества, вызывают в каждом водном объекте сложные изменения первичного, вторичного и третичного порядка. Первичные изменения возникают в результате непосредственного, прямого влияния загрязняющих веществ, ■ которое сводится к нарушению установившихся абиотических условий (собственно водной толщи, поверхности раздела вода-грунт и толщи осадков). Первичные изменения вызывают цепь вторичных последствий - загрязняющие вещества включаются в химические и биохимические процессы в толще воды и на дне.

Органические загрязнения постоянно оседают на дно, образуя гниющие, разлагающиеся осадки, которые потребляют растворенный в воде кислород. В загрязненной зоне возникает резкий дефицит растворенного кислорода, необходимого для дыхания рыб и других водных организмов. При распаде органических компонентов сточной воды образуются разнообразные ядовитые продукты, такие как метан, сероводород, органические кислоты, серосодержащие органические соединения (сульфиды, дисульфиды, меркаптаны) и др.

Ядовитые примеси усиливают замор, вызванный недостатком кислорода, многие дурно пахнущие токсикаты могут аккумулироваться в организмах промысловых рыб.

Таким образом, первичные и вторичные изменения сказываются на абиотической среде всех водных организмов: планктона - совокупности мельчайших растительных (фитопланктон) и животных (зоопланктон) организмов, находящихся во взвешенном состоянии и пассивно передвигающихся вместе с водой; бентоса - растительных (фитобентос) и животных (зообентос) организмов, живущих в верхних слоях ила, залегающего на дне водоема высшей водной растительности Происходят необратимые изменения в составе биоценозов (сообщества животных и растительных организмов, характеризующихся некоторой общностью их биологических особенностей и условий существования), разрушаются пищевые и другие связи между организмами.

Очень важным последствием является уменьшение самоочищающейся способности водоемов, под которой понимается совокупность всех природных процессов (биологических, гидрологических, химических и физических), направленных на восстановление первоначальных свойств и состава воды. Многие организмы планктона и бентоса, участвующие в процессе самоочищения, при высоком уровне загрязнения отмирают и замещаются видами, не играющими роли в процессах самоочищения. Загрязнение почвы связано с использованием минеральных удобрений, пестицидов, с образованием промышленных и бытовых отходов. Использование минеральных удобрений преобразует земледелие. Однако систематическое внесение удобрений в резко повышенных дозах может вызвать серьезные нарушения в * круговороте питательных веществ в природе. Такие нарушения возможны, прежде всего, в отдельных районах интенсивного ведения сельскохозяйственного производства, т.е. в хлопкосеющих, свеклосеющих, овощеводческих, рисоводческих хозяйствах, в. пригородах больших городов.

Питательные элементы из почвы попадают в водоемы, которые в основном и являются конечной средой аккумуляции растворимых веществ.

Открытие пестицидов - химических средств защиты растений к животных от различных, вредителей и болезней - одно из важнейших достижений современной науки. Пестициды -общепринятое собирательное название ядохимикатов, получивших свое название от ревпз - зараза, разрушение, скю - убивать. Это разнообразные химические соединения, способные уничтожать или прекращать развитие живых организмов: насекомых, клещей., млекопитающих (грызунов), бактерий, вирусов, спор, грибов, вредной растительности и др.

В зависимости от объекта воздействия (серная

растительность, насекомые -вредители и т.п.) и химической природы,

пестициды подразделяют на гербициды, инсектициды, юоциды.

фунгициды, бактерициды, дефолианты, десиканты, репе.ч-и ты.

аттрактанты.                      .

I ерошишы предназначаются для уничтожения сорной растительности. Инсектициды применяют для уничтожения вредных насекомых. Зооциды используют для борьбы с фызунами. Фунгициды предназначены для борьбы с возбудителями грибковых заболеваний растений.

Дефолианты предназначены для удаления листьев, десиканты - для высушивания листьев на корню, дефлоранты - для удаления излишних цветков и завязей.

Репелленты применяют для отпугивания насекомых, грызунов и других животных, аттрактанты - для привлечения насекомых с последующим их уничтожением.

Неумеренное применение пестицидов (гербицидов, инсектицидов, дефолиантов) негативно влияет на качество почвы. Стойкие пестициды, играя важную роль в защите растений и животных от болезней и вредителей, вместе с тем дают резкий отрицательный эффект в отношении количества и активности почвенной фауны и микроорганизмов. Остатки пестицидов или продукты их Превращения поступают в виде примесей в естественные воды, включаются в пищевые цепи, попадают в продукты питания и часто оказываются очень вредными для человека. Необходимо отметить отрицательное воздействие автомобильных дорог и автотранспорта на чистоту атмосферного воздуха, почвы, растительности, поверхностных и подземных вод. Соединения тяжелых металлов, углеводороды, продукты истирания, пыль, и другие вещества и материалы загрязняют почву на значительном удалении от дороги, достигая 150 м и более в зависимости от интенсивности движения, скорости и направления ветра, температуры и других факторов. Вследствие загрязнения эти земли не могут быть использованы ни в сельском, ни в рыбном хозяйстве, ни для рекреационных целей. Из всех гаюобразных веществ растения наиболее подвержены воздействию двуокиси серы 8О2, оксидов азота, фтористого водорода НР, которые являются составными частями отработанных газов. Их действие на растения проявляется главным образом в разрушении хлорофилла. Пыль, в зависимости от своего происхождения, оказывает различное действие. Так, химически инертная пыль, ' покрывая растения, ухудшает геплообменные процеосы, снижает процессы фотосинтеза на 8-22 %, замедляет рост растений на 15-20%. Токсичная пыль, попадая через поры и соединяясь с водой, разрушает растения, вступая в химические реакции. -

Наиболее вредное воздействие на человека и животных оказывают соединения свинца, попадающие в организм с водой, воздухом и пищей. Весьма существенным является воздействие на придорожную зону химических веществ, применяемых для борьбы с гололедом на дорогах. Многочисленные исследования показывают, что химические противогололедные материалы губительно действуют на придорожную растительность. Из сельскохозяйственных культур особенно малоустойчивыми являются бобы, горох, картофель, редис, фасоль, чеснок; из деревьев - орех грецкий, яблоня лесная и др.

Для оценки качества природных сред - атмосферного воздуха, вод, почв - используются показатели их нормативных состояний, определяемые потребностями общества, теми целями, которые общество ставит в данный момент в определенном регионе. Затем на их основании выявляется степень отклонения состояния систем от

этих требований.

Наиболее распространенными нормативными показателями являются ПДК (предельно допустимые концентрации) вредных веществ в названных средах, разработанные, главным образом, для, человека.-Независимо ст вида лимитирующего показателя вредности для данного вещества (токсикологический, общесанитарный, органолептический) при установлении его ПДК исходят из создания наиболее благоприятных условий для жизни данного организма (в первую очередь для человека) или в некоторых случаях - для отдельных популяций животных.

В последнее время получают все большее распространение показатели предельно допустимых выбросов (ПДВ) в атмосферу и предельно допустимых сбросов (ЛДС) » водоемы, ограничивающие объемы выбросов вредных веществ, и, тем самым, являющиеся реальным средством регулирования качества природных сред.

Для физических воздействий на человека факторов окружающей среды установлены предельно допустимые уровни (ПДУ), а для радиационной безопасности - предельно допустимые дозы (ЛДД).

Установленные предельно допустимые уровни воздействия на человека факторов окружающей среды (периодически или в гс'снис моей жнчш.  прямо  ипи косвенно мере; экологические системы) не вызывают соматических (телесных) или психических заболеваний, в том числе скрытых или временно компенсированных, а также изменений состояния здоровья, выходящих за пределы приспособительных реакций. Причем предусмотрено, что подобные нарушения можно обнаружить современными методами исследования. Допустимый уровень должен обеспечить сохранение жизни человека, его физического развития, высшей нервной деятельности, работоспособности, наилучшего приспособления к среде обитания.

При установлении величин ПДУ вообще и в том числе предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ в окружающей среде отдается предпочтение безопасности людей, а не доводам технической достижимости ипи дешевизны соответствующих мероприятий.

2.2. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосфере

В 1949 году профессор В. А Рязанов сформулировал основные критерии вредности атмосферных загрязнений:

1)    Допустимым может быть признано только такое содержание того или иного вещества в атмосферном воздухе, которое не оказывает на человека прямого или косвенного вредного и неприятного действия, не снижает его работоспособности, не влияет на самочувствие и настроение.

2)    Привыкание к вредным веществам должно рассматриваться как неблагоприятный момент и доказательство недопустимости изучаемого уровня содержания.

3)    Недопустимо такое содержание вредных веществ, которое неблагоприятно влияет на растительность, климат местности, прозрачность атмосферы и бытовые условия жизни населения.

Решение вопроса о допустимом содержании атмосферных загрязнений основывается на представлении о наличии порогов в действии загрязнений При научном обосновании ПДК вредных веществ в атмосферном воздухе используют принцип лимитирующего показателя (нормирование по наиболее чувствительному показателю). Гак, если запах ощущается на кемцеш риалах, не оказывающих вредного влияния на организм человека и внешнюю среду, нормирование осущес!вляется с учетом порога обоняния. Если вещество оказывает на окружающую среду вредное , воздействие в меньших концентрациях, то при гигиеническом нормировании учитываем порог действия этою вещества на внешнюю среду.

Статья 8 закона »Об охране атмосферного воздуха» гласит: <Дпя оценки состояния атмосферного воздуха устанавливаются нормативы предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ и уровней вредных физических воздействий на атмосферу. Эти нормативы должны отвечать интересам охраны здоровья людей и охраны окружающей природной среды. Нормативы предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе и уровней вредных физических воздействий на него являются едиными для всей территории СНГ».

В необходимых случаях для отдельных районов устанавливаются более строгие нормативы предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе.

Особенность нормирования допустимого уровня загрязнения воздуха состоит в том, что на содержание любого загрязняющего вещества устанавливается два типа ПДК: в воздухе рабочей зоны производственных помещений и в атмосферном воздухе населенных • мест (селитебной зоны). Для одних и тех же загрязняющих веществ ПДК в атмосфере населенных пунктов ниже, чем ПДК для атмосферы рабочей зоны производственных помещений.

ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе

населенных мест подразделяют на максимальные разовые

концентрации (ПДКм.р.) и среднесуточные (ПДКс.с). Первая из них определяет, допустимую величину кратковременного воздействия

загрязняющего вещества на организм человека, вторая - допустимую

величину длительного воздействия. Максимальную разовую ПДК атмосферных загрязнений обосновывают наблюдениями на людях, которые кратковременно (5-20мин.) вдыхают воздух с содержанием малых концентраций изучаемого вещества. При этом максимальная концентрация не должна превышать ПДК, установленную для воздуха производственных помещений, что является гарантией безопасности таких исследований. Вначале определяют пороговую концентрацию по запаху, затем - пороговые и подпороговме концентрации зон органов дыхания.                         »

Для установления среднесуточных ПДК атмосферных загрязнений проводят токсикологический эксперимент на животных с целью изучения резобтивного действия вредного вещества. В эксперименте моделируют условия контакта человека с изучаемым веществом. В специальных камерах животных подвергают круглосуточному ингаляционному воздействию химическими веществами в течение 3-4 месяцев. Для изучения состояния органов и систем организма учитывают разнообразные физиологические, биохимические, гистохимические, морфологические и другие показатели,

Максгшачьно разовая ПДК м.р. - такая концентрация вещества в атмосферном воздухе населенных мест, которая не вызывает рефлекторных реакций в организме человека (изменений биоэлектрической активности головного мозга, ощущения запаха, световой чувствительности глаза и др.; максимальная разовая ПДК учитывает гак называемые залповые массивные выбросы в атмосферу вредных веществ.

Среднесуточная ПДК с.с. - такая концентрация вредного вещества в атмосферном воздухе населенных мест, которая не оказывает прямого или косвенного вредного воздействия в условиях неопределенно долгого круглосуточного вдыхания. Нормативы ПДК_М._Р. относятся к 20-минутному интервалу времени (к такому же интервалу времени относятся и все значения ПДК, установленные для воздуха рабочей зоны помещений). Это означает, что при сопоставлении натурных измерений с ПДК, результат анализов проб воздуха также должен соответствовать 20-минутному интервалу.

Для сравнения с нормативами ПДК с.с. контроль уровня загрязнения воздуха производится в селитебной зоне либо непрерывно в течение суток, либо с перерывами в течение суток, но с последующим расчетом средневзвешенной величины концентрации загрязняющих веществ.

Нормат ивы ПДК_{М р} устанавливаются по порогу рефлекторного дейемжя загрязняющего вещества на людей, например, по порогу обоняния а нормативы ПДК<.._С с учетом порога токсического воздействия. Ь'сли эю действие начинается с более высокой концентрации, чем рефлекторное, го нормативы ПДКс._с. и ПДК_мр. для данного вещества совладают. В тех случаях* когда токсическое действие проявляется при меньших концентрациях, чем рефлекторное то ПДК,;,. должно быть меньше ПДК_мр

Для веществ, не обладающих рефлекторным действием. ПДК _мр. не установлены, а для веществ, порог токсического действия которых неизвестен, значения ПДС_СС. не установлены. На территориях, подлежащих повышенной охране, устанавливаются более жесткие нормативы - ПДК_мр уменьшаются на 20%.Для разработки ПДК, особенно для атмосферного воздуха населенных мест, требуется весьма длительный период времени, связанный с необходимостью проведения медико-биологических и физиолого-гигиенических исследований. Поэтому для веществ, для которых ПДК отсутствуют, устанавливают временные нормативы ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) или временно допустимые концентрации (ВДК), ОБУВ так же, как и ПДК, имеют размерность мг/м³ и являются допустимыми максимальными разовыми концентрациями. Перечень ПДК загрязняющих веществ для атмосферного воздуха населенных пунктов приведен в табл. 1.

Таблица I

ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе

населенных пунктов__________      ■__________

Вещество	ПДК, мг/м3		Класс опасности
	максимальная разовая	среднесуточная
Диоксид азота	0,085	0,04	2
Оксид азота	0,6	0,6	3
Ангидрид сернистый	0,5	0,05	3
Взвешенные вещества	0,5	0,15	3
Сажа	0,15	0,05	3
Оксид углерода	5	3	4         1

В соответствии с СН 245-71 концентрация загрязняющих Ееществ в воздухе на территории предприятия не должна превышать 30% от значений ПДК для воздуха рабочей зоны производственных помещений, а в атмосферном воздухе населенных мест - нормативов ПДКм.р. Требование в отношении чистоты воздуха на территории предприятии доджио обеспечивать исключение загрязнения приточного воздуха, поступающего в производственные помещения.

Действующие нормативы учитывают возможность комплексного влияния на организм ряда веществ однонаправленного действия и аддитивности их вредного воздействия. Веществами однонаправленного действия считаются вещества, близкие по химическому строению и характеру биологического воздействия на организм, например: озон, двуокись азота, формальдегид или сернистый ангидрид.

Если в воздухе находится несколько вредных веществ, обладающих суммацией действия, с концентрациями С_ь С2,...,С„, то расчет допустимого содержания веществ проводится по формуле:

^С|'-+  ^С> -+ ..+ ^С"     1 ПДК,   пдк₂      пдк_№

Где С|, С₂,.. , С„ - фактические концентрации веществ с лффекюм суммации;

ПДК 12 „ - предельно допустимые концентрации веществ ( из данной совокупности).

В тех случаях, когда появляются новые производства и технологии и происходит выделение новых вредных веществ, пользуются так называемыми нормами ориентировочно безопасных уровней воздействия веществ (ОБУВ). Они устанавливаются по аналогии с веществами подобного же действия, что имеют разработанные ПДК Нормы ПДК являются исходной базой для проектирования и экспертизы новых машин и механизмов, i ехнологических линий и т.д. Они служат также критерием для оценки необходимости разработки мероприятий по борьбе с загрязнение?'.атмосферного воздуха пылью и газами.

23. Допустимые уровни шума для населения

К загрязнителям атмосферы относятся и вредные физические воздействия на нее. Одним из них является шум, сопровождающий нас в быту и на производстве. Он может оказывать вредное

воздействие на человеческий слух.

Диапазон звуков, воспринимаемых человеком, простирается от порога слышимости до порога болевых ощущений, равного 130 дБ. При уровне звукового давления более 140 дБ возможен разрыв барабанной перепонки.

При гигиеническом нормировании в качестве допустимого устанавливается такой уровень шума, действие которого в течение длительного времени не вызывает изменений во всем комплексе физиологических показателей, отражающих реакции наиболее чувствительных к шуму систем организма. Впервые санитарные нормы допустимого шума в жилых помещениях были разработаны в бывшем СССР в 1960 году. В 1965 году нормы были расширены, установлен допустимый уровень для жилой территории. В настоящее время нормирование шумов для условий городской застройки проводится в соответствии с действующими «Санитарными нормами допустимого шума в помещениях жилых и общественных зданий и на территории жилой застройки» № 3077-84 и 11 главой СНиП 1 1-12-77 «Защита от шума».

2.4. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воде водоемов

В 'настоящее время ПДК того или иного вещества в водоеме устанавливаются по тому признаку вредного действия (влиянию на здоровье населения, иа органолептические - вкус, запах, цвет -свойства воды 'или на общесанитарное состояние водоема), который характеризуется наименьшей концентрацией. Такой признак вредности получил название - лимитирующий показатель вредности (ЛПВ). Органами здравоохранения все вещества по характеру Своего действия подразделяются на три группы ЛПВ: общесанитарный, санитарно-токсикологический, органолептический, а органы рыбоохраны выделяют еще и рыбохозяйственный показатель.

ПДК вредных веществ в воде водоемов - это максимальная, концентрация, которая не оказывает прямого или Опосредованного влияния на состояние здоровья населения и последующих поколений, выявляемого современными методами исследования, при ее воздействии на организм человека в течение всей жизни и не ухудшает гигиенические условия водопользования населения. Гигиенические ПДК учитываются при утверждении проектов, определении условий спуска сточных вод в водоем и прогнозе его санитарного состояния. Гигиенические нормативы - составная часть «Правил охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами» (1974). В Правилах указано, что запрещается сбрасывать в водоемы сточные воды, «содержащие вещества, для которых не установлены предельно допустимые концентрации (ПДК). При отсутствии установленных нормативов к началу проектирования водопользователи должны обеспечить осуществление необходимых исследований для изучения степени вредности содержащихся в сточных водах веществ и обоснования для них ПДК в воде водных объектов».

Для ликвидации влияния сточных вод на водоемы в «Правилах выбора и оценки качества источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения» установлены требования к сточным водам предприятий. Для предотвращения вредного влияния сточных вод на водоемы производится нормирование состава сбрасываемых сточных вод по так называемым предельно допустимым сбросам (ПДС).

3. Атмосфера и ее охрана от загрязнений

,                   3.1. Структура атмосферы

Атмосфера - газовая оболочка, окружающая Землю и

состоящая в основном из азота и кислорода. Она простирается на

большую высоту с постепенным падением давления. Массаатмосферы составляет приблизительно 5,15 10¹⁵ т и имеет четко

выраженное слоистое строение. Самая нижняя часть атмосферы

»                   называется  тропосферой,   в   которой   наблюдается   понижение

температуры с повышением высоты. Тропосфера простирается в среднем до высоты 8-10 км в полярных широтах, в 10-12 км - в умеренных широтах и 16-18 км - в тропических широтах. Вся деятельность человека проходит в тропосфере, даже самые высокие горы остаются в пределах тропосферы, воздушный транспорт лишь частично выходит за ее пределы. Температура в тропосфере изменяется от + 40°С до - 50°С.

Над тропосферой располагается стратосфера, от которой тропосфера отделена сравнительно тонким переходным слоем, называющимся тропопаузой. В нижней части стратосферы уменьшение температуры с высотой прекращается и она остается постоянной, примерно, «до высоты 25 км - так называемая изотермическая область. Выше 25 км температура начинает возрастать и иа уровне стратопаузы, расположенной, примерно, на высоте 55 км, температура достигает +10°С. Слой атмосферы, находящийся на высотах от 50 до 80 км, где вновь наблюдается понижение температуры с повышением высоты, получил название мезосфера: Над ней находится переходной слой - мезопауза. Температура в них достигает значений от -70°С до - 120°С.

Выше мезопаузы, до высоты, равной - 1000 км, располагается термосфера (или ионосфера), где Температура, увеличиваясь с высотой, достигает очень больших значений - выше + 600°С. Еще' выше, за термосферой, и, соответственно, за термопаузой, на высоте от 1000 до 2000 км находится экзосфера.

Из экзосферы газы рассеиваются в мировое пространство, и постепенно происходит переход от атмосферы к межпланетному пространству (космосу).

»

Главной составляющей частью атмосферы являются: азот, кислород, инертные газы и диоксид углерода.

Говоря о химическом составе атмосферы, следует отметить,

что он неоднороден и зависит от высоты. На высотах до 90 км (в

гомосфере) состав атмосферы остается практически неизменным. Выше 90 км (в гетеросфере), под влиянием диссоциации молекул газов, происходит сильное изменение химического состава атмосферы. Здесь в основном преобладает озон, который образуется в результате диссоциации кислорода: ЪО_г------- *2#з ⁺ 285 кДж.

Приземный слой воздуха является смесью двух типов газов -постоянных (азот, кислород, редкие газы) и переменных (водяной пар, двуокись углерода, озон). Водяной пар сосредоточен в приземном слое атмосферы высотой до 10 км. На высоте 25 км возникают так называемые перламутровые облака, а на высоте примерно равной 80 км - серебристые облака, светящиеся в ночном небе (предполагается, что это частички космической пыли, окруженные ледяной оболочкой).

Облака покрывают в среднем около половины небосвода Земли и содержат при этом во взвешенном состоянии до 10* тонн воды. Облака играют огромную роль во влагообороте на Земле. Они могут перемещаться на тысячи километров, перенося и, тем самым, перераспределяя огромные массы воды.

Говоря о чистом воздухе, следует отметить, что он имеет огромное значение в жизни и в хозяйственной деятельности людей. Известно, что без пищи человек может обходиться 5 недель, без воды - 5 дней, а без воздуха - 5 минут. Также известно, что человек в среднем потребляет в сут ки - 1 кг пищи а 2 литра воды, а вот воздуха ему нужно значительно больше - около 25 кг, причем воздуха чистого, ибо загрязненный воздух может вызвать серьезные заболевания. Вот почему охрана атмосферного воздуха считается частью проблемы оздоровления природной среды.

Чистый воздух нужен и для технологических целей. Например, только в условиях чистого воздуха возможно производство вакцин, антибиотиков, полупроводников и точных приборов.

Естественный чистый воздух атмосферы имеет определенный

1 азовыЙ состав: азота содержит -78,1%, кислорода    ~ 20,95%,

инертных мши - - 0,93%, углекислого газа   - 0.03-0,04%.

Кроме того, в воздухе всегда содержатся во взвешенном состоянии частицы пыли естественного происхождения (космическая пыль, пъщь от извержения вулканов, выдувания почвы, от пожаров, пыль морского происхождения, органическая пыль, состоящая из бактерий, плесневых грибков). Естественная пыль необходима для нормального развития ряда природных процессов, протекающих в атмосфере, в частности, она способствует конденсации водяных паров. В совершенно чистом воздухе конденсация влаги практически невозможна, т.к. отсутствует ядро конденсации. Твердые пылинки защищают поверхность земли от чрезмерного прогревания и препятствуют излишней теплоотдаче. Таким образом, определенное количество пыли естественного происхождения является необходимым составляющим элементом атмосферы, с помощью которого осуществляется целый ряд естественных процессов и явлений.

3.2. Источники загрязнения атмосферы

Привнесение в какую-либо среду новых, не характерных для нее   в   рассматриваемое   время   физических,   химических   и биологических агентов или превышение естественного средне -• многолетнего уровня этйх«агентов в среде, называется загрязнением.

В настоящее время в промышленное производство вовлечены почти все элементы периодической системы Д.И. Менделеева. Это, безусловно, существенно сказалось на составе промышленных выбросов и привело к серьезному, качественно новому загрязнению атмосферы, в частности, аэрозолями тяжелых и редких металлов, радиоактивными, канцерогенными, бактериологическими и другими веществами. Считается, что, примерно каждые 10-12 лет объем мирового промышленного производства удваивается, а это сопровождается примерно таким же ростом объема вредных выбросов в окружающую среду. Однако по ряду токсичных веществ, темпы роста значительно выше.

Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха в индустриальных странах служат автомобили и другие виды транспорта, промышленные предприятия. Только за счет сжигания угля в различных энергетических установках, в мире в окружающую среду поступает ртути в 8700 раз больше, нежели ее получают из природных источников, мышьяка - в 125 раз Гю.чыпе. урпнз ' в 60 р;гз, кадмия - в 40 раз, бериллия и циркония - в 10 раз, олова и ванадия - в 4 раза больше. Наиболее значительными загрязнителями атмосферы являются выбросы, образующиеся при работе различных видов транспорта, особенно автомобильного.

Выбросы автотранспорта

Автотранспорт с двигателями внутреннего сгорания является

крупным «поставщиком» выбросов в атмосферу оксида углерода

(СО), особенно в местах остановок, при перегазовках и работе на холостом ходу. Автомобили выбрасывают, кроме того, оксиды азота,                       *

сажистые частицы. Если же автомобиль работает на этилированном бензине, то кроме всего в атмосферу выбрасываются и соединения свинца.

Содержание СО в отработанных автомобильных газах зависит от режима работы и технического состояния двигателя и колеблется от 0,5 до 12% для бензиновых двигателей и от 0,01 до 0,5%- для дизельных двигателей.

Другим компонентом выбросов автотранспорта являются оксиды азота.

При работе автомобилей в атмосферу выбрасываются и частицы сажи - продукты неполного сгорания горючего.

Кроме того, в выбросах автомобильного транспорта содержится и диоксид серы (8О2). Хотя сернистость автомобильного топлива невелика (до 0,1%) по сравнению с топливом энергетическим (до 4%), все же учитывать это необходимо.

Автотранспорт' является и основным источником шума,

который доставляет современным горожанам немало неприятностей,

в 75 - 100 дециБел. Для сравнения хочется отметить, что уровень шума при движении грузового железнодорожного вагона составляет, примерно, 90 децибел. И, наконец, самое неприятное заключается в том, что автомобиль выбрасывает продукты сгорания буквально на> ровне нашего дыхания: до 0,5м у легковых и до 1,5м у грузовых

автомобилей                                                                                                       ,

Энергетика

Известно,   что   основу   мировой   шергетики   составляет

нрои;»здетво   тепла   и    электроэнергии    на   базе    сжигания органического топлива. При этом образуется рекордное количество вредных веществ, выбрасываемых через высокие (до 300 м) и сверхвысокие (свыше 300м) дымовые трубы - символы большой энергетики. Рассмотрим для наглядности в качестве примера современную тепловую электростанцию (ТЭС), сжигающую, предположим, донецкий уголь. Такая ТЭС, потребляя в час 1000 т угля и 800т кислорода воздуха для горения, выбрасывает в атмосферу около 8 млн.м³ дымовых газов, в состав которых входят примерно 235т СО2, около 215т водяных паров, 34т сернистого ангидрида, 9.5т оксидов азота и примерно 3,5т летучей золы.

Мы все являемся свидетелями резкого увеличения использования тепла и электроэнергии как в быту, так и в промышленности, на транспорте. Замена газовых плит в наших квартирах на электрические исключает загрязнение воздуха в помещении, прокладка новых троллейбусных маршрутов и линий метрополитена вместо автобусных, несомненно, улучшает качество воздуха на улицах городов. Все это неоспоримое экологическое благо - электрификация и теплофикация города. Но давайте задумаемся^-откуда взялись эти чистые калории и ватты? Очевидно, что где-то построили новую тепловую электростанцию или расширили действующую. А это значит, что там сожгли больше топлива и ..« выбросили больше вредных веществ в атмосферу. Таким образом, сосредотачивая или рассредоточивая энергетические объекты, можно лишь перераспределить объемы вредных выбросов, уменын.а» их количество в одном месте, но неизбежно увеличивая в другом.

Металлургия

Рассмотрим влияние металлургии на состояние окружающей среды. Предприятия черной металлургии выбрасывают в атмосферу твердые частицы, содержащие железо, марганец, ванадий и не догоревшее топливо. Доменное производство особенно «богато», выбросами - 20-60 кг на 1 тонну чугуна. Цветная металлургия загрязняет атмосферу в строгом соответствии с профилем предприятия: медеплавильные заводы - Соединениями меди, свинцово-цинковые - свинцом и цинком и т.д. Кроме того, в качестве сопутствующих веществ, могут быть мышьяк, висмут и фтор. Оксид углерода выбрасывается доменным и мартеновским производствами Доменный 1эз содержит до 30% угарного (аза (СО). Хогя'о**'*<'•"!'-у

его количество сжигается, все же выбросы СО предотвратить невозможно. При плавке чугуна и стали, образуется значительное количество диоксида серы (ЗОг). Много 8О2 выделяется и при выплавке цветных металлов из сульфидных руд, поэтому предприятия цветной металлургии следует отнести к источникам значительных выбросов диоксида серы.

Предприятия по производству строительных материалов

Колоссальными источниками выбросов пылевых частиц являются заводы по производству цемента, железобетона, асбеста, извести и т.п.

Цементные заводы давно завоевали репутацию источников загрязнения атмосферного воздуха. Выбросы пыли при производстве цемента возможны на любом участке технологической цепи: от добычи известняка в карьерах до обжига клинкерной смеси. В атмосферу при этом поступает значительное количество цементной пыли, которая, осаждаясь на поверхность почьы и крыши зданий, окрашивает их в серый цвет. Это специфическая визитная карточка любого цементного завода.

Всем, наверняка, знакома не очень радостная картина: невысокая металлургическая труба маленького асфальтового завода, выбрасывающая в атмосферу черный дым. В выбросах таких предприятий содержатся сажистые частицы, оксид углерода, диоксид серы. Своеобразное экологическое противоречие состоит в том, что, выпуская асфальтов>ю массу для твердого покрытия грунтовых дорог и, тем самым, уменьшая их пыление, заводы сами являются источниками выбросов твердых частиц, обладающих, в отличие от дорожной пыли куда более высокой токсичностью.

Химическая промышленность

Сколь разнообразны по своему назначению химические заводы, столь многоцветен и букет их выбросов в атмосферу. Вот основные из них: сернистый ангидрид выбрасыкяют сернокислотные и нефтеперерабатывающие заводы; сажу - коксохимические и сажевые заводы; оксиды азота и аммиак •- азотно-туковые предприятия; бензол, толуол, ацетон, соединения цинка и хрома ­лакокрасочные   заводы;   фтористые   соединения   -   заводы   по производству минеральных удобрений.

Типовой нефтеперерабатывающий завод мощностью 12 млн.т. в год выделяет до 220 тысяч тонн угарного газа, что составляет 30 -40% от количества используемого в производстве топлива. Азотно­туковые заводы, характерной особенностью которых являются так называемые «лисьи хвосты» - выбросы рыжего цвета, загрязняют атмосферу окислами азота, окрашивая дым. Заводы по производству синтетического каучука выбрасывают в атмосферу стирол. При производстве суперфосфата в атмосферу поступают фтористые соединения, содержащиеся в исходном сырье - фосфате.

Машиностроение

Машиностроительные                 заводы                 (автомобильные,

сельскохозяйственного                     оборудования,                     тракторные,

станкостроительные и т.п.) выбрасывают в атмосферу оксид углерода, пылевые частицы, диоксид серы, пары органических растворителей, свинцовые и цинковые соединения. Лакокрасочные цеха машиностроительных заводов выбрасывают пары растворителей, а гальванические - соединения хрома, цинка и никеля..

Загрязнения продуктами деятельности предприятий сельскохозяйственного профиля

Если говорить о загрязнениях продуктами деятельности

сельскохозяйственных предприятий, то следует отметить, что их

источниками являются животноводческие и птицеводческие фермы, промышленные комплексы по производству мяса, предприятия сельхозтехники, сельхозхимии, энергетические и теплосиловые предприятия.                                                     ,

33. Опасности загрязнения воздуха

Со второй половины XIX, в связи с интенсивным развитием промышленности и сельского хозяйства, ростом городов и поселков, начал изменяться пылевой и газовый состав атмосферы. Изменения, вызванные деятельностью человека в естественном составе атмосферы, являются загрязнениями воздуха.

По оценкам Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ), 70 процентов юродскою населения в мире дышит вредным для здоровья воздухом- но крайней мере, в определенные промежутки времени, а 10 процентов - воздухом, уровень загрязненности которого приближается к опасному пределу

Загрязнение воздуха больше воздействует на детей, чем на взрослых, и дети, подверженные более разнообразным видам и более высоким уровням загрязнения, страдают больше всех. Исследования показали, что у детей, живущих в городах с повышенным уровнем загрязненности воздуха, меньше объем легких, что они чаще пропускают занятия по болезни и попадают в больницу. Более низкий вес и, находящиеся на стадии развития органы детей, приводят к тому, что по сравнению со взрослыми их здоровью грозит большая опасность. Привычки детей усугубляют эту опасность: младенцы без разбора тянут в рот "загрязненные предметы, а дети постарше -играют на улицах, где воздух отравлен выхлопными газами, содержащими свинец.

3.4. Вещества, загрязняющие воздух и их влияние на организм человека

В программах борьбы с загрязнением воздуха основное внимание уделяется предотвращению выбросов в атмосферу наиболее опасных веществ, отравляющих городской воздух: макрочастиц (дыма и сажи), углеводородов, диоксида серы, сероводорода, оксида азота, озона (фотохимического смога), угарного ■ аза и свинца

Оксид углерода, угарный газ (СО)

Всемирная организация Здравоохранения обнаружила, что во многих юроаах содержание угарного газа регулярно достигает опасного для здоровья уровня и может привести к снижению 4мбрионального веса, повышенной пренатальной смертности и повреждениям мозга в зависимости от периода времени, в течение которого беременная женщина подвергалась воздействию этого вредного вещества, а также от его концентрации в воздухе.

Во многих городских районах выбросы окиси углерода в атмосфера   почти   полностью   приходятся   на   выхлопные   газы транспортных средств. Поэтому успех программ по снижению содержания оксида углерода в воздухе зависит, прежде всего, от контроля над выбросами выхлопных газов, например, от применения каталитических, нейтрализаторов, превращающих большую часть оксида углерода в его диоксид. В городах всего индустриального мира подобные устройства существенно снижают выделение оксида углерода и его концентрацию в воздухе. Однако в большинстве развивающихся стран содержание оксида углерода в воздухе увеличивается по мере роста количества транспортных средств и дорожных «пробок». Ориентировочные подсчеты ВОЗ свидетельствуют о том, что, по-видимому, приблизительно в половине городов мира уровень концентрации угарного газа в атмосфере наносит вред здоровью человека. Оксид углерода образуется при неполном сгорании углеродистых соединений. В воздух он попадает, главным образом, с выхлопными газами и выбросами промышленных предприятий.

Поступая в атмосферу, оксид углерода (СОХ будучи очень

активным, легко трансформируется в диоксид (СОг). Значительная

часть его поглощается почвой, точнее - почвенными микроорганизмами. У человека он вызывает отравление, которое может иметь смертельный исход. Поступая в организм человека, и „ соединяясь с гемоглобином крови, оксид углерода образует устойчивое соединение - карбоксигемоглобин, затрудняющее процесс газообмена клеток, что приводит к кислородному голоданию. При

отравлениях оксидом углерода на первой стадии обычно появляются

головные боли, сердцебиение, удушье, боли в животе и рвоте. На второй стадии отравления возникает сонливость, приводящая, как правило, к .потере сознания.                                                                         •

Особое внимание следует обратить на явление хронического отравления небольшими дозами оксида углерода, что может происходить при объемной концентрации его, равной 0,01%. Отравлению такого рода подвержены водители, работники службы, движения и пешеходы в больших городах. Хроническое отравление выражается в появлении головных болей, шума в ушах, затрудненного дыхания, в разрушении клеток нервной системы, общей депрессии, что приводит к понижению жизненного тонуса.

Около  95%  оксида углерода,  вдыхаемого  пешеходами, попадает в воздух с отработанными газами автомобипей.

Оксиды азота (оксид - N0, диоксид - !Ч0₂)

Источниками загрязнения воздуха оксидами азота являются предприятия химической промышленности, теплоэлектростанции и транспорт (автомобильный и авиационный).

Отрицательное воздействие оксидов азота при их выбросах проявляется в двух слоях атмосферы: стратосфере и тропосфере. В стратосфере оно связано с существованием защитного (озонового) слоя атмосферы, расположенного на высоте от 10 до 50 км и имеющего максимальную концентрацию озона на высоте 20-25км. Защитный озоновый слой, как известно, интенсивно поглощает солнечную радиацию, особенно ультрафиолетовую, в результате чего длина волн солнечного света у поверхности земли практически не превышает ЗОООА (ангстрем). Каталитическое разрушение озонового слоя влечет за собой недопустимое возрастание биологически активной радиации и ставит под угрозу существование биосферы. Оксиды азота в атмосфере образуются, главным образом, естественным путем в результате фотохимических реакций между атомарным азотом и кислородом. Они находятся в динамическом равновесии с озоном. Однако это равновесие иногда нарушается за счет выбросов оксидов азота двигателями сверхзвуковых самолетов и раке г. В других случаях часть оксидов поступает в стратосферу из тропосферы. Возможно, что одним из источников выбросов вредных веществ являются почвы, из которых испаряются производные азотных удобрений. Исследования показывают, что при наличии этого источника в течение нескольких десятилетий может' быть уничтожено до 30% естественно образующегося озона.

Отравление оксидами азота вначале имеет скрытый характер: человек может удовлетворительно себя чувствовать, работая на воздухе, даже содержащем опасные концентрации оксида азота, но в последствии он тяжело заболевает. Основное влияние на организм человека оказывают не оксиды азота, а азотная и азотистая кислоты.

Оксиды азота, попадая в организм человека, вызывают

эмфизему легких, это поражение легких, обусловленное избыточным

содержанием в них воздуха (или, другими словами, вздутие легких).

Кроме того, оксиды азота ухудшают зрение, предрасполагают кострым респираторным заболеваниям.                                          ';       /^!"~!.

Воздействие оксидов азота на человеческий организм нельзя ослабить никакими нейтрали$ующими средствами.

Неблагоприятное воздействие на растения оказывают оксиды азота, участвующие в образовании «кислых дождей». При ярком солнечном свете оксиды азота реагируют с иесгоревшими бензиновыми парами и другими углеводородами, образуя низко-атмосферный озон - токсический туман или смог, красно-бурую дымку, обволакивающую большинство городов мира.

Сернистый газ (диоксид серы, сернистый ангидрид - 80₂)

Основные источники загрязнения атмосферы сернистым ангидридом - энергетические установки, металлургические предприятия и автомобильный транспорт.

Продолжительность жизни сернистого газа в атмосфере сравнительно невелика: от двух-трех недель, если воздух сравнительно сухой и чистый, до нескольких часов, если воздух глажек и в нем присутствует аммиак или некоторые другие примеси. Диоксид серы хорошо растворяется в каплях атмосферной влаги. В результате взаимодействия с кислородом окисляется и образует раствор серной кислоты. В конечном счете, переносимые воздушными потоками сернистые соединения переходят в сульфаты. Их перенос в основном происходит на высоте от 750 до 1500м, где -средние скорости перемещения воздушных масс близки к 10м/с. Поэтому дальность переноса сернистого газа 300-400км. На этом удалении от источников выбросов в струе отмечается максимум концентрации раствора серной кислоты. Ее обнаруживают и на расстоянии 1000-1500км, где в основном завершается ее переход в сульфаты.

Воздействие сернистого газа и его производных проявляется, ппежде рсего, в поражении верхних дыхательных путей. В литературе имеются данные о связи конкретных уровней загрязнения атмосферы с легочной патологией. В частности, указывается на обострение хронического бронхита при разных уровнях загрязнения воздуха сернистым газом. Многие исследователи подчеркивают связь детской заболеваемости (в первую очередь органов дыхания) со степенью загрязнения атмосферного воздуха сернистым газом. Так, была проанализирована заболеваемость большой группы детей (3866 человек) с момента их рождения до !5 лет. Оказалось, что значительные подъемы в частоте респираторные заболевание, кяк правило, наблюдались в те дни, когда уровни среднегодовых концентраций сернистого газа и дыма превышали О, ГЗмг/м³.

Если человек будет дышать постоянно сернистым ангидридом, даже в небольших концентрациях, это может привести к возникновению бронхита, который способен трансформироваться в бронхиальную астму.

Под влиянием диоксида серы и серной кислоты происходит ра!рушение хлорофмкш в листьях растений, в связи с чем ухудшается фотосинтез и дыхание, замедляется рост, снижаются качество древесины и урожайность сельскохозяйственных культур, а при более высоких дозах и продолжительности воздействия растительность погибает. Так называемые «кислотные дожди» вызывают повышение кислотности почв, что снижает эффективность применяемых удобрений, приводит к.угнетению растительности.

Наличие в воздухе .соединений серы ускоряет процессы коррозии металлических конструкций, разрушение зданий, сооружений памятников истории и культуры, ухудшает качество промышленных изделий и материалов.

Твердые частицы

Обычно называемые просто дымом или сажей, твердые частицы часто являются наиболее очевидными и, как правило, также наиболее опасными загрязняющими веществами в воздухе. По оценкам Всемирной Системы Экологического Контроля, финансируемой ООН, примерно 70 процентов мирового городского населения проживает в городах, где концентрация взвешенных частиц превышает основные стандарты Всемирной Организации Здравоохранения.

Некоторые твердые частицы выбрасываются из труб промышленных предприятий в виде густого черного дыма, но наиболее опасными из этих загрязняющих веществ являются «мелкие частицы». В силу своего малого размера, они глубоко проникают в тегкие. Большинство из этих мелких частиц возникает параллельно с тругими загрязняющими веществами, особенно с двуокисью серы и оксидом азота, и, химически^- изменяясь, образуют нитраты и сульфаты

Аэрозоли

Аэрозоли - это твердые или жидкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе. В атмосфере аэрозольные загрязнения воспринимаются в виде дыма, мглы или дымки. Значительная часть аэрозолей образуется в атмосфере при взаимодействии твердых и жидких частиц между собой или с водяным паром. Средний размер аэрозольных частиц составляет !~ 5мкм. В запылении атмосферы существенную роль -играют твердые частицы естественного происхождения. К естественным аэрозолям относятся: морские соли, продукты выветривания почв, извержения вулканов, лесных пожаров и т.д. Ежегодно в атмосферу поступает до 2000млн.т аэрозолей естественного происхождения. За с«ет антропогенных источников к ним добавляется более ЗООмлн.т в год продуктов сжигания топлива, строительных, сельскохозяйственные работ и др. Из общего количества аэрозолей искусственного "роисхождения до 6% приходится на Долю автотранспорта.

Особую опасность для организма человека представляют аэрозоли с размером частиц менее 20мкм, задерживающихся в '-мосфере на длительный срок и попадающие вместе с воздухом п лыхательвые пути. При соприкосновении с канцерогенными и другими токсическими веществами аэрозольные частицы сорбируют «•хна-своей поверхности.

При некоторых погодных условиях могут образовываться особо большие скопления вредных газообразных и аэрозольных примесей в приземном слое воздуха. Обычно это происходит в тех-случаях, когда в слое воздуха над источниками гжопылевой эмиссия существует, инверсия - расположение слоя более холодного воздухе под теплым слоем, что препятствует перемещению воздушных масс и издерживает перенос примесей в-верх. В результате вредные примеси сосредотачиваются под слоем инверсии, содержание их у земли р-. у> возрастает, что становится одной из причин образования смогов.

Выделяют, также фотохимические смоги, которые образуют-* п результате реакций между примесями в атмосфере под влиянием солнечной радиации. Первоначально под термином «смог» понимали лымно-туманное состояние атмосферы (от антл.$птоке - дым, Гоз -;уман). Тако?-о типа смоги отмечали более- 25 лет тому назад наибольшую известность периодическое их образование приобрело в ^г1онлоче.

Смоги оказывают вредное влияние и на растения, особенно на салатные культуры, бобы, свеклу, злаки, виноград, декоративные растения. Смоги также вызывают коррозию металлов, растрескивание красок, резиновых и пластмассовых изделий, порчу одежды н т.д.

Углеводороды

Называемые «летучими органическими соединениями» (ДОС) или «активными органическими газами» (АОГ), углеводороды являются несгораемыми парами бензина и побочными продуктами неполного сгорания.

В атмосферу поступают с выбросами промышленных предприятий, особенно нефтеперерабатывающих и предприятий транспорта. В состав токсических выбросов автомобилей входят десятки углеводородных соединений.

По характеру воздействия на организм человека различают две принципиально различные группы углеводородов; раздражающую и канцерогенную. Соединения первой группы оказывают наркотическое воздействие на центральную нервную систему и раздражают слизистые оболочки. К ним относятся альдегиды, все предельные и непредельные соединения углеводородов и другие соединения, не относящиеся к ароматическим соединениям. Углеводороды первой группы, оказывая наркотическое действие, вызывают изменения функционального состояния центральной нервной системы, приводят к снижению артериального давления и отставанию в физическом развитии.

Наибольшую опасность для человека представляют углеводородные соединения канцерогенной группы. Наиболее полно изученным и опасным является ароматический углеводород 3,4-бенз-а-пирен. Среднесуточная концентрация бенз-а-пирена в воздухе крупного города может достигать Змкг/100м^} при норме -0,1мкг/100м³ . Житель большого города, находясь долгое время на оживленной улице, может получить столько бенз-а-пирена, сколько содержится его в 50 сигаретах. Резкое увеличение в последние годы числа заболеваний раком легких, особенно ь крупных городах, многие исследователи связывают именно с повышением канцерогена в атмосферном воздухе. Еще одно опасное свойство бенз-а-пирена -ачияние на наследственность.

Углеводороды наряду с оксидами азота и серы участвуют в образовании смогов. .

Соединения свинца

При горении топлива, содержащийся в этилированном бензине тетраэтилсвииец (ТЭС) разлагается, образую токсичные свинцовые соединения - бромистый свинец, окись свинца, хлористый свинец, фосфат свинца, сульфат свинца.

Серебристо-серый металл, токсичный в любой известной форме, свинец представляет собой особенно серьезную угрозу для детей до шести лет. Тяжелый металл нарушает умственное развитие, замедляет рост, ухудшает слух и речь ребенка и лишает его способности сосредоточиться. Даже воздействие крайне низких концентраций, по-видимому, связано с последующей умственной отсталостью детей. Поскольку основным источником свинца являются выхлопные газы транспортных средств, заправленных бензином, содержащим примеси свинца, его можно найти повсюду, где только есть легковые автомобили, грузовики и автобусы.

С отработавшими газами в воздушную среду поступает от 40 до 85 % соединений свинца, содержащихся в этилированном бензине.» Оставшаяся часть свинда осаждается на стенках цилиндров двигателей и выпускном тракте. Ежедневное выделение свинца составляет 500 - 700г/км. Установлено, что свинец очень хорошо усваивается организмом (до 75%) при его попадании через легкие, т.е. обладает способностью аккумулироваться организмом. Признак» свинцового отравления - анемия, постоянные головные и мышечные боли. Они появляются при содержании в крови 0,80 частей свинца на 1 миллион. В больших городах уличная пыль содержит более 2000 частей сшпща на 1 миллион. Подсчитано, что если постоянно ежедневно поглощать с пищей 40мг. такой пыли, то содержание металла в крови может достигнуть критического предела.

Выхлопы автомобилей наносят значительный ущерб зеленым насаждениям. Известны случаи, когда из-за отравления воздуха городов свинцом в середине вегетационного периода начинается преждевременное опадение листьев с деревьев, причем листья не желтеют, как обычно осенью, но остаются зелеными, увялая и скручиваясь. Эти явление получило название» «зеленая осечь'» Выбрасываемый с выхлопными газами, свинец становится причиной

отравления свинцом придорожных поселений. Отравление происходит в результате потребления обогащенных свинцом овощей и фруктов. Так обследования показали, что в траве, растущей в непосредственной близости от автомагистрали, содержание свинца составляло 105мг/кг, на расстоянии от автомагистрали - 1-2 м -65мг/кг, а вне зоны загрязнения - 8мг/кг (при ПДК равной 10 мг/кг). По мнению ученых, картофель и капуста, растущие вдоль автомагистрали, содержат свинец в 5-10 раз выше предельно-допустимой концентрации, а злаковые - в 5-8 раз. «Рекордсменом» среди огородных культур по накоплению автомобильного свинца является салат. Повышенное количество свинца пагубно и для домашних животных, поэтому в ряде стран приняты законы, запрещающие возделывание сельскохозяйственных культур и выпас скота в придорожной полосе.

В среднем ширина зоны воздействия автомобильного свинца составляет 100м. Однако в пределах этой полосы концентрация металла неравномерна. Наибольшее количество свинца скапливается непосредственно у дорожного полотна и на расстоянии 20 И 50 м от него.

Углекислый газ (диоксид углерода - СОг)

В процессе сжигания и других природных и антропогенных процессов в атмосферу выделяется углекислый газ. За последние 100 лет, в результате человеческой деятельности в атмосферу выброшено около 360 млрд. т углекислого газа. В настоящее время содержание углекислого газа в воздухе составляет приблизительно 0,03 %. При увеличении его концентрации до 3% учащается дыхание и сердцебиение, появляется головная боль и шум в ушах, повышается кровяное давление и замедляется пульс. Дальнейшее увеличение содержания углекислого газа приводит к потере сознания. Возрастание концентраций углекислого газа опасно в том отношении, что при поглощении длинноволнового теплового излучения создается гак называемый «парниковый или тепличный эффект».

3.5. Меры по оздоровлению воздушной среды

Вредные вещества, поступающие в атмосферу от различных

источников, разбавляются воздухом и, тем самым, уменьшается их содержание. Растительность и атмосферные осадки также способствуют уменьшению загрязнения атмосферы. Зеленые растения поглощают газы, на них осаждается пыль. Атмосферные осадки сорбируют пыль, растворяют газы и уносят их из атмосферы.

Охрана и оздоровление воздушного бассейна включают в себя комплекс мероприятий конструктивно - технологического, планировочного и санитарно- технического характера.

К конструктивно - технологическим мероприятиям относятся разработка и внедрение таких технологий производства, которые обеспечивают максимальное использование сырья, промежуточных продуктов и отходов производства по принципу малоотходной или безотходной технологии; герметизация производственного оборудования, замена сухих процессов мокрыми, применение малодымного и бездымного топлива.

Промышленные выбросы принято подразделять на: технологические и вентиляционные. Технологические выбросы характеризуются высокой степенью концентрации вредных веществ. Концентрация же вредных веществ в вентиляционных выбросах значительно ниже.

Большое внимание уделяется вопросам снижения концентрации вредных веществ в приземном слое. Это достигается путем рассеяния выбросов с помощью высоких труб. Однако следует отметить, что трубы дают возможность лишь удовлетворить санитарным требованиям по составу воздуха на уровне дыхания человека, а количество загрязнений, поступающих в атмосферу, они не уменьшают и, следовательно, не могут служить мерой защиты биосферы в целом от воздействия вредных выбросов.

Мероприятия планировочного характера предусматривают Правильный выбор под застройку хорошо проветриваемых склонов, а также правильное взаиморасположение источников выбросов. Кроме того, все промышленные предприятия должны иметь санитарно -защитные зоны (СЗЗ). В зависимости от того, насколько то или иное промышленное предприятие опасно для окружающей среды, оно будет отнесено к определенному классу предприятий. Существует следующая классификация промышленных предприятий и, соответственно, санитарно - защитных зон: для предприятий 1-го класса (наиболее опасных) ширина СЗЗ Должна быть не менее 1000м в радиусе; для предприятий 11 класса - 500 м\ для предприятий Ш-го класса - З0')м; для 1\'-го класса -- 100м и для предприятий       к.::г;сн

ширина СЗЗ должна быть не менее 50м в радиусе. Санитарно -защитные зоны нельзя использовать для расширения промышленной площадки.

При прохождении промышленных выбросов, пыли и газов через озелененную зону концентрация их уменьшается, примерно, в 2 раза по сравнению с концентрациями выбросов, проходящих через не озелененную зону такой же ширины. Поэтому санитарно- защитную зону озеленяют, благоустраивают, сохраняют существующие зеленые насаждения.

Санитарно - технические мероприятия характеризуются

понятием - суммарный допустимый выброс вредных веществ

(СДВВВ). Он определяется с учетом рельефа местности,

метеорологических условий, температуры выбросов, а также с учетом

технических возможностей очистки. Контрольно - измерительные приборы устанавливают на всех точках выбросов вредных веществ с целью учета из валового выброса.                                                                  *

3.6. Способы снижения вредных выбросов в атмосферу

Санитарно - гигиенические требования к воздуху, выбрасываемому в атмосферу, определяются ГОСТ 17.2.3.02-78 «Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями». Они учитывают современные гигиенические, экологические требования защиты атмосферы и регламентируют правила установления и контроля допустимых выбросов вредных веществ в атмосферу промышленными предприятиями и, тем самым, обеспечиваю) сохранение чистоты воздушного бассейна.

Промышленные производства и оборудование, в зависимости от выделяемых загрязнителей, подразделяются на четыре группы:

1.    Имеющие условно чистые выбросы, в которых концентрация вредных выбросов не превышает гигиенических норм;

2.    Имеющие дурнопахнущие выбросы;

3.    Содержащие токсичные вещества;

4.    Имеющие выбросы, содержащие канцерогенное, токсичные или ядовитые вещества.

Промышленные выбросы подразделяются на организованные, т.е. поступающие в атмосферу через специальные газоходы, трубы и неорганизованные выбросы, поступающие в атмосфер) в результате нарушения герметичности оборудования, отсутствия оборудования но отсосу газов в местах загрузки, выгрузки и хранения продуктов.

Пыль, содержащаяся в вентиляционных и технологических газах, * подразделяется на механическую пыль и возгоны. Частицы механической пыли имеют размер от нескольких микрометров до нескольких десятков микрометров. Возгоны - это аэрозоли, образовавшиеся в процессе конденсации, либо в результате химических реакций.Частички возгонов имеют размеры десятых и даже сотых долей микрометра.

Одним из эффективных способов снижения вредных выбросов в атмосферу является пылеулавливание. Процесс улавливания пыли заключается в том, что частицы пыли под действием силы тяжести либо выпадают из газового потока, либо осаждаются на различных поверхностях. Такими поверхностями могут быть тканевые фильтры, электроды в электрофильтрах и другие.

Как много у природы взял человек! Причем, наибольшего успеха он достигал там, где он не боролся с ней, а внимательно приглядывался и подражал ей. Утверждают, что Ньютон открыл свой знаменитый закон всемирного тяготения, наблюдая всего лишь за падением яблока. Не менее известный закон Архимеда был открыт не в лаборатории, а в ванной комнате, когда его автор погружал свое тело в воду. Не правда ли, есть много общего' между таким природным явлением* как циклбн, и процессом, происходящим в промышленном аппарате с тем же названием? Циклон в природе - это атмосферное возмущение с вихревым движением воздуха и пониженным давлением в центре. Если газу придать принудительно вихревое движение, заключив его в цилиндрический или конический корпус, то мы получим основной элемент, на базе которого и создаются промышленные циклоны - аппараты для очистки газа от взвешенных в нем твердых частиц. При вращательно -поступательном движении газа развивается центробежная сила. Под действием этой силы частицы пыли перемещаются к стенке циклона, затем, теряя первоначальную скорость, опускаются по его конический части и, под действием собственной тяжести выпадают, а очищенный газ удаляется из циклона по внутренней цилиндрической трубе.

Процесс очистки газов в циклоне может быть условно ра зби г на два самостоятельных процесса. Первый - сепарация кыш, те. разделение двух фаз: твердой и газообразной Второй   уликлитвль­

пыли. Общая степень пылеулавливания зависит от эффективности каждого из этих процессов. Зависимость эффекта сепарации от скорости газов имеет, примерно, линейный характер. Улавливание пыли - процесс более сложный. Отсепарированную пыль уловить полностью практически невозможно. Конечно же, возможности механических инерционных пылеуловителей исчерпаны не полностью. Ученые, инженеры, конструкторы настойчиво ищут пути повышения эффективности их работы. И можно не сомневаться в гом, что они их найдут, а пока... для глубокой очистки газов от пыли, т.е., для высокоэффективной очистки используются преимущественно электрофильтры. Принцип работы электрофильтра основан на действии электростатических законов. Если к одному из двух электродов подвести выпрямленный электрический ток, а другой электрод заземлить, то при подаче высокого напряжения в межэлектродном пространстве создается непрерывное электрическое поле. Таким образом, в межэлектродном промежутке возникает электрический ток, называемый током короны. Если газ, находящийся в пространстве между электродами, содержит пыль, то частицы пыли собирают на своей поверхности отрицательные ионы, приобретая при этом одноименный заряд. Двигаясь под действием сил электрического поля, они достигают поверхности положительно заряженного электрода и оседают на нем. Электроды, на которых происходит осаждение частиц пыли, называются осадшпельными.

Одним из методов обеспыливания газов является мокрая очистка или промывка. Осуществляется она в результате контакта, загрязненного газа с жидкостью, обычно водой. В оросительнь-х устройствах запыленный газ пропускают через завес;' распыляемой жидкости, где частицы пыли смачиваются, .групгшютез и под действием сил тяжести выпадают из газового поток?. Эффективность очистки не высока. Принципы действия мокрых пылеуловителей чрезвычайно разнообразны. Нередко в одном и том же аппарате используются одновременно несколько различных принципов, и. поэтому их классификация бывает затруднительна. Известны следующие группы мокрых пылеуловителей: полые газопромыватели, барботажные и пенные аппараты, иасяаочные, динамические, скоростные, центробежные газопромыва гели, аппараты ударно - инерционного типа, скрубберы, скоросчые, комбинированные и конденсационные яылеуловтмели.

Известны химические методы очистки вентиляционных !н.|6росов. Применение тех или иных химических приемов позволяет перевести нужный нам газ в другое фазовое состояние, с другими физическими свойствами. Именно на этом и основаны методы очистки дымовых газов от сернистого ангидрида. Сокращение рыбросоз этого токсичного соединения является одним из основных направлений оздоровления атмосферы.

История создания методов сероочистки берет свое начало в 30-ых годах двадцатого столетия. Первоначально проводились исследования на одной из крупнейших в то время Каширской ГРЭС. Начали с самого простого: сернистый ангидрид - вещество, хорошо растворимое в воде. Использовав это свойство сернистого ангидрида, получили довольно низкую эффективность очистки, а кроме того, кислую воду - продукт очистки. Сбрасывать такую воду нельзя. Необходимо очистить (чистить продукты очистки!). Если продукты очистки кислые, тс чистить нужно, естественно, щелочью, т.е. нейтрализовать кислоту. Наиболее доступной из щелочей является известь. Нейтрализовали. Возник резонный вопрос: »А зачем создавать двухступенчатый процесс?». Сначала чистить газы водой, а затем нейтрализовать кислую воду щелочью? Не рациональнее ли совместить обе стадии? Совместили. Так был создан первый в мире процесс очистки дымовых газов от 80₂ - известковый. Различные варианты этого метода в настоящее время являются одним из самых распространенных в₄ различных отраслях промышленности. Рассмотрим один из вариантов - сжигание твердого топлива в кипящем слое. Дробленое топливо смешивается с инертными материалами (например, кварцевым песком или дробленым шлаком) и сорбентом (известняком или доломитом), связывающим оксиды серы, и сжигается при температуре равной примерно 900°С. В данных условиях добавляемый в слой известняк разлагается с выделением С0₂:

СаСОз    ^,тШ°^с ,СаО + Ш₂|

Затем оксид кальция взаимодействует с диоксидом серы, образуя прочное отложение (осадок) Са§0*:

СаО ( 50, 4- Уг О, —ПезйШШИ:^. с_а$0« |

В данном технологическом процессе очистки, снизу решетки подводится воздух для обеспечения и поддержания барботажного (классического кипящего) слоя. Это условие является необходимым, ! к данная химическая реакция является необратимой. Получить максимальное количество Са80₄ можно в условиях, когда каждая частица СаО активно прореагирует^ газообразным диоксидом серы. Именно такие условия и создаются продуванием воздуха в рассматриваемую выше гетерогенную смесь.

Известковым методом можно одновременно очистить газы и от летучей золы. Простота технологии и относительная дешевизна известкового метода очистки позволили занять ему ведущее месте среди других способов сероочистки.

Для очистки от газообразных примесей применяют поглощение '.ло? и паров поверхностью твердых тел (адсорбентов). 1 эким образом, другим, не. менее распространенным методом химической очистки, является адсорбция. Загрязненный • газ пропускают через слой адсорбента. Адсорбция применяется в основном для очистки вентиляционного воздуха, отсасываемого от травильных и гальванических ванн, а также при очистке технологических газов.

Еще одним, не менее важным, химическим методом очистки является хемосорбция. Она заключается в промывке очищаемого газа растворами, вступающими в химические реакции с отдельными г азообразными компонентами, содержащимися в газе, что позволяет извлекать их.

Рассмотрим кратко процесс фильтрации газов. На улице-пыльно и душно. Тополиный пух лезет в глаза. В доме жарко. Надо бы открыть окно, но тогда уличная пыль проникнет в помещение. Найденный выход из этого положения прост и надежен: на оконную раму натягивают марлю или тюль, т.е. ткань, которая пропускает воздух и задерживает на своей поверхности большую часть твердых частиц. Трудно сейчас сказать, кого и когда впервые посетила такая счастливая идея - фильтровать воздух через пористый материал. Возможно этим человеком был Леонардо да Винчи - не только гениальный живописец, но и выдающийся математик, инженер, механик... Сохранились в литературе сведения о том, что Леонардо спроектировал и пытался соорудить систему вентиляции во Флорентийском дворце Лоренцо Медичи. В этой системе им были предложены матерчатые фильтры. Как бы то ни было, идея оказалась жизненно правильной, дело оставалось за ее практической реализацией - и не только в бытовых, но и в промышленных условиях.

Таким образом, фильтрация основана на пропускании запыленного газового потока через фильтрующий материал. Им может служить кокс, ткани, песок, галька, гравий, кусковая резина пористая керамика, пластмассы и др. Процесс фильтрации обладае! одним из главных преимуществ - это низкая стоимость оборудования и высокая эффективность улавливания пыли, которая достигает 99,99%. Применяют фильтрацию для сверхтонкой и практически абсолютной очистки атмосферного воздуха от пыли, бактерий, радиоактивных загрязнений. Кроме того, фильтрацией улавливают малые количества дорогостоящих цветных и редких металлов, содержащихся в воздушных вь1бросах. Выбор фильтрующего материала зависит от многих факторов: от температуры газового потока, от степени загрязнения, его химической активности и других показателей. Фильтры из хлопчатобумажных тканей применяют для фильтрации нейтральных и щелочных газов, температура которых относительно невысока, фильтры из шерсти - для очистки возгонов. Фильтры из синтетических материалов применяют для очистки газов с повышенной химической активностью и температурой. Широко распространен фильтрующий материал ФП (фильтр Петрякова). Он состоит из ультратоттких полимерных волокон. Фильтры с фильтрующим материалом ФП применяют: для подачи воздуха в рабочие помещения, где производят окончательную сборку приборов, кинескопов, радиоламп, в операционные и на станции переливания крови. Если же запыленность вентилируемого воздуха крайне мала, то в таком случае используют различные пористые материалы: стекловату, волос, бумагу, которые покрывают липким веществом, металлическую сетку, смоченную в масле. Принцип работы самоочищающихся металлических сеток заключается в том, что осевшая на ячейках пыль смывается маслом, в которое периодически погружают сетки.

Известна высокоэффективная конструкция дискового фильтра ФД-Г, который применяют при высокой степени запыленности газов. Степень очистки с помощью такого фильтра достигает 99,7%.

Процессу фильтрации газов присущи преимущества и недостатки. Преимущества фильтрации заключаются в том, что с еепомощью можно достичь тонкой и сверхтонкой очистки, получить уловленный продукт в сухом виде. Недостатки: громоздкость установок, малый срок службы тканей и других фильтрующих материалов, необходимость их регенерации и другие.

Для улавливания пыли применяют также ультразвуковую и туковую коагуляцию. Сущность этого метода заключается в том, что под действием звуковых или ультразвуковых колебаний происходит коагулирование (слипание) частичек пыли, их укрупнение, а это облегчает их удаление.

4. Гидросфера и ее охрана от загрязнений

4.1. Общая характеристика гидросферы а. Ресурсы пресной воды

Гидросфера   представляет   собой   прерывистую   водную

оболочку Земли, располагающуюся между атмосферой и твердой

земной    корой    (литосферой).    Иными    словами,    гидросфера

представляет собой совокупность океанов, морей и поверхностных

вод суши. В более широком смысле в состав гидросферы входят

гакже подземные роды, ледники и снега Арктики и Антарктики, а

•

также атмосферная вода и вода, содержащаяся в живых организмах, Основная масса воды сосредоточена в морях и океанах. Круговорот воды связывает между собой все части гидросферы, образуя при этом замкнутую систему: океан - атмосфера - суша. Интересно отметить, что именно в гидросфере впервые зародилась жизнь на Земле. Лишь в начале палеозойской эры началось постепенное переселение животных и растительных организмов на сушу. Палеозойская эра -это одна из групп стратиграфической шкалы слоев земной коры и соответствующая ей эра геологической истории Земли. Началась она 570 млн.лет назад и закончилась 230 - 220 млн.лет назад. Таким образом, общая длительность палеозойской эры оценивается примерно в 340 - 350 млн.лет Она была выделена в 1837 году английским геологом Седжвиком.

Говоря о  химическом  составе  гидросферы,  необходимо отметить, что он приближается к среднему составу морской воды

Водные ресурсы Земли составляют, примерно, !500млн.км\ Различают следующие виды вод гидросферы   см. таблицу 2

Таблица 2

Название

Виды вод

Классификация вод

Объел»,

морская

1370

МЛН.КМ"*

61 ;4

грунтовая

Морские воды

24,0

лед

Подземные воды (за исключением почвенных вод)

Лёд и снег

0,5

пресная

Поверхности! *е воды суши: озера, водохранилища, реки,

атмосферная (ливневая)

0,015

Золота______________________

! Воды, содержащиеся в живых

0,00005

биологическая

Атмосферные воды воды, а есть и рассолы, содержащие более 100 г растворенных веществ на 1 литр воды.

Пресную воду можно получить из соленой морусой воды. ()преснеТШеЖТюДы чёловечестао занимается уже давно. В настоящее время существует много способов опреснения воды, однако наибольший интерес представляег получение пресной воды с помощью магнитов. При этом вода становится не только пресной, но и приобретает особые свойства: увеличивается скорость химических реакций, улучшается слипание твердых частиц. Кристаллизация минеральных примесей происходит настолько быстро, что приводит к уменьшению частиц накипеобразующих солей, что позволяет применять воду многократно в замкнутых технологических процессах, тем самым, увеличивая срок службы водогрейных котлов.

Каковы же основные причины, вызывающие дефицит пресной

воды?                                                              *

Истощение вод - это сокращение количества воды в водоемах, происходящее под влиянием деятельности человека. Таким образом, мелеют водоемы, исчезают малые реки, высыхают озера, иссякают артезианские колодцы, снижается уровень грунтовых вод.

Основными причинами этому являются: истребление лесов непрерывная^распашка полей (степей), чрезмерный выпас скота, уничтожение растительности, подземные горные разработки, чрезмерное осушение болот и др. В результате этого вода перестает задерживаться в почве_% не увлажняет ее, не пополняет почвенные источники, а стекает по рекам в моря.

Кроме того, дефицит пресной воды обусловлен также быстрыми темпами роста водопотребления, особенно на бытовые нужды: увеличиваются потребности в воде для питья, для бакь, прачечных, на поливку улиц, зеленых насаждений и др.

Растет водопотребление и в промышленности, К примеру, для производства одной банки овощных консервов требуется около 40 литров воды. Все человечество потребляет в сутки примерно 7-Я млрд. тонн воды.

6. Водные ресурсы Молдовы

Республика Молдова географически расположена в регионе с небольшим среднегодовым уровнем выпадения атмосферных осадкой и ограниченными водными ресурсами. Молдавские реки входят в

Черноморский бассейн, это системы рек Днестр и Прут. Основные запасы подземных вод находятся в поддонных водоносных горизонтах реки Днестр. В стране наблюдается местная и локальная засуха. Южная часть Молдовы частично подвержена проблемам цефицита водных ресурсов. Недавние частые засухи оказали серьезное негативное воздействие на сельскохозяйственное производство, сделав эффективное управление использования водных ресурсов приоритетной задачей. Кроме того, чрезмерный забор воды из подземных источников привел к снижению уровня подземных вод. Особо ощутимо это снижение произошло вблизи городов Бельцы, Кишинев, Комрат и Калараш, где большинство скважин пересохло.

4.2. Загрязнение природных вод

Основной причиной загрязнения водного бассейна является сброс в водоемы недостаточно или совсем неочищенных сточных* вод промышленными предприятиями, а также предприятиями коммунального и сельского хозяйства. ИзбъпШ, фосфорных и азотных соединений в природных водах создает условия для буйного роста некоторых подводных растений (зеленых, сине - зеленых и др.). Отмирающие '"частЭДыЕ растений й живых организмов попадают на дно водоемов и разлагаются под действием бактерий. Это приводит к уменьшению содерядшия кислорода в &оде и образованию таких соединений, как метан, сероводород и других вредных соединений. Другими словами, в воде создается так называемая «мертвая зона».

Отработанные      воды      промышленных     предприятий,' насыщенные примесями, возвращаются в водные бассейны. Эти примеси могут быть твердыми, жидкими, могут находиться в растворенном, взвешенном и коллоидном состоянии.

Очень вредны отходы нефтепереработкИг они образуют на поверхности воды пленку, которая препятствует проникновению в воду кислорода воздуха. _Соли_ меди, цинка, свинца, никеля» цианиды, фтористые соединения, содержащиеся в отработанных водах предприятий химической промышленности, черной и цветной металлургии, отрицательно действуют на все живое, Находящееся в водоемах. Очень опасно загрязнение моющими синтетическими средствами, так как они уничтожают водоросли, другую флору. Ежегодно в реки сбрасывается до 160км' промышленных сточных вод. которые загрязняют до 2000км^[1] природной воды.

В катастрофическом состоянии находятся воды многих морей (емкого шара.

По данным организации ЮНЕСКО с отходами в Мировой океан попадают ежегодно: 6,5 млн.т фосфора; 2,3 млн.т свинца; 320 млн.т железа;

от 2'до 10 млн.т нефти и нефтепродуктов.

Установлено, что 1 тонна нефти покрывает 12км² водной поверхности, следовательно, 120млн. км² водной поверхности покрыто тонкой пленкой нефти (это примерно 1/3 поверхности Мирового океана). Ущерб от загрязнения вод колоссален. Рассмотрим лишь некоторые примеры.

Известно, что Генрих Гейне в, свое время воспевал зеркальные воды Рейна. Так вот, сегодня эти воды стали коричневыми и мутными. В течение года тысячи промышленных предприятий сбрасывают в реку около 70 млрд.м^[2] сточных вод. Таким образом, воду в низовьях реки Рейн нельзя не только использовать для питья, ею опасно даже чистить зубы. В Англии загрязнены почти все реки. В Японии в реку Дзицу были сброшены сточные воды, загрязненные кадмием. Крестьяне, не зная об этом, использовали отравленную воду для орошения полей. В результате использования отравленной воды у них появилась очень странная болезнь - люди умирали в страшных мучениях. А связано ото было с тем, что кадмий^ способный накапливаться в организме, размягчал костные ткани. Достаточно было заболевшему кашлянуть или чихнуть, чтобы вызвать переломы костей. Название этой болезни - итаи - итаи.

Известный французский океанограф Жак - Ив Кусто писал: «Океан гибнет, море стало сточной ямой. Не следует удивляться, если мало-помалу из этой сточной ямы уходит жизнь. Я видел собственными глазами, как исчезают коралловые рифы с их сказочной красотой. Приблизительно до глубины 300м, в верхнем слое всех океанов, имеются свинец, кадмий, ртуть, которые убивают рыбу, а при случае - людей». По мнению Кусто жизнь в океане за последние 25 лет сократилась на 40%.

Знаменитый путешественник и ученый Тур Хейердад, описывая свое путешествие, вспоминает: «Проснувшись утром» нашли море настолько загрязненным, что некуда было окумут»» •убную тыку... Из голубого Атлетический океан С1а.; .. р.> ■епенмм^;

и мутным, всюду плавали комки мазута величиной от булавочной головки до ломтя хлеба».

В воды Мирового океана со стоком рек ежесекундно вливается около 1 млн.м³ пресных вод. Сточные веды, сброшенные в реки, в конечном счете, также попадают в воду морей и океанов. Особенно сильное загрязнение стрчными водами наблюдается в прибрежной полосе, где процессы самоочищения протекают очень медленно, т.к. микробы - минерализаторы, попадающие в море со сточными водами, погибают, а патогенные, т.е. болезнетворные микробы, попадая в благоприятные условия, наоборот, прекрасно размножаются.

Еще раз следует отметить, что особенно опасными для биологических ресурсов морей и океанов, является нефть и нефтепродукты. Некоторые водоросли, находящиеся в воде, содержащей нефть и нефтепродукты, теряют способность к размножению и гибнут. Из-за загрязнения нефтью ежегодно гибнет большое количество птиц и рыбы. Взрослые рыбы могут избегать места сильного загрязнения, но даже после непродолжительного пребывания в таких районах, они теряют свои товарные качества и уже не могут быть использованы в пищу из-за неприятного запаха и привкуса. Один килограмм нефти может загрязнить один гектар поверхности • воды и погубить 1 ООмлн. личинок рыб. Грустно сознавать, что Мировой океан постепенно превращается в гигантскую свалку.

Со сточными водами в реки, моря и океаны попадают пестициды (химические средства, используемые для борьбы с-вредителями), отрицательно влияющие на жизнь и деятельность живых организмов, находящихся в воде. Известно более 900 различных соединений пестицидов. Они особенно опасны тем, что в их присутствии развивается так называемый «мутагенный, эффект», воздействующий на наследственность. Из 240 изученных пестицидов, примерно 120 являются мутагенными.

Загрязнения вод Мирового океана продуктами радиоактивного распада особенно опасны, т.к. они поражают растения, проникают в ткани рыб. Содержание стронция 90 и цезия 137 в рыбах может быть в 20 - 30 раз, а в растениях в 1200 раз больше, чем в окружающей морской воде. Употребление в пищу зараженных рыб, растений и моллюсков, представляет огромную опасность для человека.

4.3. Классификация и характеристика сточных вод

Сточные воды подразделяют на хозяйственно-бытовые, теневые (атмосферные) и промышленные^

Хозяйственно-бытовые сточные воды образуются при мытье посуды, уборке помещений, 1триготовлении пищиГстнрке белья и т.д. В них содержатся „органические и неорганические примеси. Патогеннее организмы (болезнетворные микробы).

Атмосферные или...ливневые водь^ загрязнены, в основном, пылью, песком, а в больших городах .^тазутм, бензином и другими нефтепродуктами.

Промышленные сточные воды образуются на заводах, фабриках, -при... прхщьшке и охлаждении оборудования. Промышленные сточные воды некоторых производств требуют особой, индивидуальной очистки, т.к. в них могут содержаться ядовитые вещества, которые оказывают губительное влияние на все живое.

Сточные воды тепловых электростанций вызывают- тепловое загряз!нейие_вод^

веществ в воде и оказывает отрицательное влияние на биологическую жизнь водоемов.

Различают следующие виды загрязнений вод: Бактериальное и биологическое загрязнения свойственны бытовым-хточнш„в1}дш Ж стокам некоторых предприятий (бойни, кожевенные заводы, фабрики первичной переработки шерсти, пищевые и микробиологические предприятия).

Минеральные загрязнения бывают растительного и животного происхождения.  В бытовых сточных  водах органические вещества составляют - 58%, а минеральные - 42%. Производственные     сточные     воды     характеризуются количеством   и   физико-химическими   свойствами   всех   частиц, входящих в состав воды, степенью их токсичности, жесткостью, щелочностью, кислотностью, цветом, запахом, привкусом и т.д. Важным является водородный показатель рН, характеризующий концентрацию ионов водорода в среде. Для чистой дождевой воды значение рН равно, примерно, 5,7. 0 незш:р|!1неш1Ых реках и озерах рН равно 8-ми. При рН - 7-Ми начинает гибнуть икра некоторых рыб при рН = 6,6 гибнут улитки. При рН равном 6-ти •- гибнет инра всех рыб и креветки. При рН -~ 4,5 гибнет ВС* рыба, лягуШкт). ныллхпт.,!.*,

Производственные сточные воды по своему составу разнообразны. Присутствующие в них загрязнения могут находиться в различных агрегатных состояниях. Для того, чтобы правильно выбрать метод очистки сточных вод и определиться с оборудованием, необходимо знать.какие примеси содержат сточные воды. Примеси, содержашиесл-й^воде, подразделяют на четыре группы.

"~ К первой группе относятся грубодисперсные примеси, т.е. частицы песка, почвы, глины, эмульсий, которые додадаюх, в водоемы с промышленных предприятий, а также в результате смыва почвы. Для удаления примесей этой группы используют физико-кимические методы, позволяющие укрупнить частицы с последующим их осаждением, проводить процесс адгезии, т.е. прилипания примесей к поверхности инертных материалов, а также использовать метод флотации, т.е., выводить примеси в пену, которую специально создают в очистных сооружениях (подробнее методы очистки сточных вод см. р следующем параграфе).

Ко второй группе относятся коллоидные примеси, которые находятся в воде в виде тонкодйсперсных образований (таких как золи или высокомолекулярные соединения - ВМС). Вещества этой группы изменяют цвет воды. Для того чтобы избавиться от такого рода примесей, используют коагулянты, т.е., такие вещества, которые вызывают слипание и укрупнение частиц.

К третьей группе относятся растворенные в воде газы и

органические соединения. Такие примеси "придают воде различные

привкусы, запахи, окраску. Наиболее эффективными способами,

очистки от данных примесей - это аэрирование, т.е. продувка воды воздухом; адсорбция - удаление примесей с помощью активированного угля, который впитывает (т.е. адсорбирует) многие примеси.                          *                                         *

К четвертой" группе относятся примеси ионной степени дисперсности. Образуются они за счет того, что попадающие в воду соли, кислоты и "основания распадаются на ионы. Для того, чтобы очистить воду от таких примесей, необходимо связать эти ионы в соединения, которые затем будут выведены из раствора; можно также использовать вымораживание и другие методы.

Эта классификация дает возможность обоснованно и целенаправленно выбирать методы очистки сточных вод и аргументировано компоновать очистные сооружения.

4.4. Качество поверхностных и подземных вод республики Молдова

Качество поверхностных вод оценивается по 4 классам, начиная с / (хорошее качество) и / / (незначительное загрязнение) до /// (загрязненная) и IV (очень грязная). Качество воды в реках Днестр и Прут, а также в озерах и водоемах, в целом, удовлетворительное и классифицируется как незначительно загрязненная. Вода же большинства мелких речек и ручьев попадает по качеству в категории «загрязненная» и «очень грязная».

Основными проблемами, относящимися к качеств} поверхностных вод, является наличие нитратов и аммония. Концентрация ВПК (биологическое потребление кислорода) во многих частях рек Прут и Днестр также очень высокая (т.е. превышающая стандарты ЕС для забора питьевой воды). Содержание пестицидов и тяжелых металлов, которые присутствовали в поверхностных водоемах в начале 90-ых, снизилось, и в настоящее время их можно обнаружить в донных отложениях.

Примерно 50 - 60% населения использует на хозяйственно бытовые нужды воду из подземных источников (и более 90% - в сельской местности). В терминах качества подземные воды могут быть отнесены к мелководным источникам (от 30 - 40 метров) и глубинным источникам (более 40 м).

В случае мелководных источников, качество ухудшено большим уровнем содержания нитратов, сероводорода и фторидов, подземные воды примерно на 60% территории страны не удовлетворяют требованиям, предъявляемым к качеству питьевой воды. Питьевая вода примерно в половине сельских колодцев загрязнена химикатами, используемыми в сельском хозяйстве, и продуктами их разложения. Что касается наличия водных источников, то эта проблема является особо острой для южной части страны, где преобладают песчаные почвы. В некоторых местах подземные воды не могут использоваться для полива из-за высокого содержания солей.

Ситуация несколько иная для глубинных источников, где ' содержание нитратов низкое (основными загрязняющими веществами являются железо, сероводород и соединения фтора). И лишь в МСМН01ИЧ районах страны имеются подземные глубинны., источники

с водой хорошего качества. Эти районы располагаются в том месте, где река Прут сходится с притоком Лэпушна.

Состояние водоемов и их загрязнение от полигонов и других мест размещения отходов были мало изучены, хотя они являются существенными источниками загрязнения воды, в частности, подземных вод. Загрязнение происходит вследствие неправильного проектирования, переполненности и недостаточного мониторинга полигонов, отходов, существующих в Молдове.

Однако если проанализировать уровень сбросов загрязняющих веществ в водоемы, то следует отметить, что в последние годы произошло значительное снижение уровня загрязнения, В случае промышленного загрязнения, это может быть объяснено общим спадом уровня экономической активности в Молдове. 8 случае загрязнения в результате сельскохозяйственной деятельности, снижение уровня загрязнения можно отнести к:

1). Уменьшению использования минеральных, органических удобрений и пестицидов из-за,неспособности фермеров покупать агрохимикаты.

2) Снижению численности поголовья скота, содержащегося ранее на колхозных фермах и являвшегося основным источником загрязнения воды.

4.5. Загрязнение поверхностных вод

Основными источниками загрязнения поверхностных вод

являются:                                                                                                                             *

-   сельскохозяйственные стоки: особенно проблематичны из-за низинного расположения рек, уклона рельефа, и того, что долины, через которые протекают реки, распахивались до края берегов реки, и в результате остатки удобрений и пестицидов загрязнили воду;

-   промышленные сточные воды: сахарные заводы, птицеводческие фермы и молочные заводы, электрогальванические цеха, кожевенные заводы, химические и текстильные предприятия являются основными Загрязнителями поверхностных вод;

-   хозяйственно - бытовые сточные воды, очищенные без соблюдения соответствующих норм.

В таблице 3 представлены данные о сбросе загрязняют^;, веществ от очистных сооружений канализации в поверхностные нодоемы (1993 - 2000гг.) Данные представлены местными жспертами. Исходный источник: Департамент статистического и социологического анализа.

Таблица 3

Отчетные данные о сбросе в водоемы загрязняющих веществ от

_______ очистных сооружений канализации (1993 - 2000 г.)__________

Годы	1993	1994	1995	1996	1997	1998	% снижен» 1993-200С
(КЧсм сбрасываемой воды (млн. куб м)	276	263	261	250	233	227	18
Ы1К (тыс тонн)	3.2	2,8	2,7	2,6	2,5	2,6	18
|1еф|Спродукты (тонн)	90	70	50	40	70	30	67
II тешенные твердые вещества (тыс. тонн)	4	3	3	3	3	3	32
1 уинс остатки (тыс тонн)	223	202	200	195	181	164	27
( уш.фаты (тыс тонн)	47	47	43	43	36	32	33
Хиориды (тыс тонн)	39	32	31	30	25	22	44
• >бщнй фосфор (тонн)	155	87	98	84	85	87	44
< >Лишй азот (тонн)	1784	1829	1808	1738	2466	1445	19
N1(1 (юнн)	215	296	273	296	205	172	20
Пиграгы (тонн)	785	820	2246	1945	645	740	6
11н фНГЫ (тонн)	101	85	283	167	80	45	55
<1>С110Л	1,3	0.4	0,9	1,2	0,9	1	23

Анализируя результаты данной таблицы, очевиден процент снижения загрязнения. Однако существует ряд факторов, которые указывают на то, что загрязнение воды остается серьезной проблемой для Молдовы. Сюда входит ущерб, нанесенный предыдущим загрязнением, плохое состояние давно не ремонтированных очистных сооружений канализации, растущий уровень диффузионного загрязнения от частных скотоводческих хозяйств и несанкционированных свалок, располагающихся вдоль берегов небольших речек.

4.6. Качество питьевой воды

Загрязнение питьевой воды являемся однрй, из. самых вауншх г проблем экологии и здоровья населения,, с Котике &гццкку;-$сь Молдова в настоящее время. Согласно^ официальны»» данным

ухудшение качества питьевой воды отмечается в течение последних десяти лет. В соответствии с оценкой экспертов, только 56% населения получает питьевую воду хорошего качества.

Население городов Кишинева и Бельц получает предварительно очищенную воду из реки Днестр, и все жители используют питьевую воду хорошего качества (если сравнивать с существующими стандартами). Плохое состояние водопроводных сетей способствует вторичному бактериологическому загрязнению, которое периодически случается в отдельных районах городов.

В маленьких городах процент населения, получающего воду хорошего качества, понижается примерно до 60% и увеличивается численность населения, использующего воду из мелководных скважин (колодезную воду). В большинстве маленьких городов уровень загрязнения значительно выше предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ (железа, фторидов, нитратов, метана, сероводорода).

Большая часть деревень не охвачена системами централизованного водоснабжения. Если и существует водопроводная система в деревнях, то источниками воды, как правило, являются скважины и родники.

Группа специалистов Молдовы выполнила расчеты социальных и экономических последствий использования питьевой воды плохого качества. Используя имеющиеся данные, было подсчитано, что употребление загрязненной питьевой воды приводит к безвременной смерти от 950 до 1850 человек ежегодно и от 2 до 4 миллионов дней временной нетрудоспособности. Эта информация была использована для грубого расчета в денежном выражении ущерба, наносимого загрязнением, который выражается в сумме от 66 до 117 млн.долл. США ежегодно ( что составляет от 5 до 10% от ВВП).

Данный анализ является полезным с точки зрения оценки эффективности затрат на мероприятия по улучшению качества воды (хотя и другие факторы, увеличивающие риск повышения смертности, должны быть приняты во внимание прежде, чем делать окончательные выводы, основанные на приведенных *ыше цифрах).

4,7. Методы очистки сточных вод

Очистка сточных вод - это,разрушение .или удаление из них определённых^ веществ. Обезвреживание сточных вод предусматривает удаление из них патогенных микроорганизмов.

Комплекс санитарных мероприятий и инженерных сооружений, обеспечивающих сброс и удаление за пределы населенных* мест и промышленных предприятий загрязненных сточных вод, их очистку, обезвреживание и обеззараживание, называется канализацией.

О-Чистка-- сточных вод осуществляется механический, химическим, физико-химическим, безреагентным и биологическим методами.

4.7.1. Механическая очистка сточных вод

Сущность этого метода заключается в механическом разделении сточных вод на жидкую и твердую фазы путем процеживания, отстаивания и фильтрации, без применения каких-либо реагентов.

Обычно механическая очистка применяется для первичной обработки концентрированных сточных вод. Однако осадок суспендированных частиц нередко образуется и после физико-химической или биолргической очистки сточных вод, поэтому необходима вторичная механическая очистка.

Для механической очистки сточных вод используются следующие сооружения: решетки, сетки и сита, песколовки, жироловки, масло - и нефтеловушки, смолоуловители. отстойники,

фтьтр^г^роу1Ш1тьк,ст^

Решетки служат для  задержания  крупных загрязнений

(размером более 5мм).

Сетками и ситами улавливаются более мелкие загрязнения. В песколовках, под влиянием сил тяжести, минеральные частицы, плотность которых больше, чем плотность воды, по мере движения загрязненной воды, выпадают на дно резервуара. Виды конструкций песколовок бывают: горизонтальными с круговым движением сточной воды; горизонтальными квадратными;

горизонтальными с прямолинейным движением сточной воды;

тангенциальными с вихревой водяной воронкой. Жироловки,   масло   -   и  нефтеловушки,   смолоуловители предназначены  для  задержания   загрязнений,  всплывающих   на поверхность сточных вод.

Отстойники применяют как для предварительной очистки сточных вод перед химической или биологической очисткой, так и как самостоятельные сооружения, если по санитарным условиям вполне достаточно выделить из сточных вод только механические примеси.

Фтьтры применяются для задержания мелких, взвешенных в воде, примесей. В зависимости от требуемой степени очистки и условий применения, используются фильтры с зернистой загрузкой {кварцевый песок, гранитный щебень, керамзит и др.), с плавающей загрузкой (пеноиолистирол), сетчатые фильтры и микрофильтры.

Для осветления производственных сточных вод металлургических заводов применяют напорные и открытые гидроциклоны, у которых более'высокая пропускная способность по сравнению с обычными отстойниками.

Сепараторы применяются в тех случаях, когда осадки, выделенные из сточных вод, следует утилизировать.

Осадительные центрифуги применяются для разделения неоднородных систем, состоящих из двух или более фаз.

К сооружениям механической очистки сточных вод условно можно отнести: септики, двухярусные отстойники, осветлители — перегниватели, метантенки, иловые площадки, хотя в них происходят анаэробные (без доступа кислорода) процессы-разложения осадков.

Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходит осветление сточной жидкости, хранение и перегнивание выпавшего осадка под влиянием анаэробных микроорганизмов.

Двухярусные отстойники имеют большую глубину по сравнению с септиками. Осадок, выпавший в иловую камеру, сбраживается под влиянием анаэробных бактерий, которые расщепляют сложные органические вещества первоначально до кислот жирного ряда, а в дальнейшем - до конечных', более простых продуктов: метана, углекислоты и частично сероводорода. Недостатком отстойника является то, что зимой он перестает работать.

Метантеик предназначен для сбраживания осадка. I т образующийся в метантенках в результате брожения, собирается в газовом, расположенном в верхней части, газонепроницаемою перекрытия.

Из колпака метан отводится для дальнейшего использования Для ускорения процесса брожения в метатенках используют подогрев до 33 - 55°С острым паром или водой, а также перемешивание.

Сброженный осадок имеет высокую влажность, его затем сушат. Существуют различные приемы сушки осадка. Самый распространенный из них - сушка на иловых площадках, которые состоят из спланированных участков земли, окруженных со всех сторон земляными валиками. На иловых площадках осадок подсушивают в среднем до влажности - 75%, вследствие чего объем его уменьшается в 3 - 8 раз.

«

4.7.2. Химическая очистка сточных вод

Химическая очистка сточных вод заключается в добавлении к ним таких химических реагентов, которые, вступая в реакцию с загрязнениями, способствуют выпадению .. нерастворенных коллоидных и „частично растворенных веществ. Некоторые нерастворенные вещества переволятеяй,безвредны^ гжетвг^ндые..

Химическая очистка может применяться как самостоятельный метод перед подачей производственных сточных вод в систему оборотного водоснабжения, а также перед спуском их в водоемы или в городскую канализационную сеть. Применение химической очистки в ряде случаев целесообразно (в качестве предварительной) перед биологической или физико-химической очисткой. При локальной очистке производственных стоков в большинстве случаев предпочтение отдается химическим методам.

Основными методами химической очистки являются нейтрализация и окисление.

Нейтрализация

Нейтрализации подвергаются сточные воды с рН менее 6,5 и более 8,5.

При химической очистке применяют следующие способы нейтрализации:

1)    Взаимная нейтрализация кислых и щелочных сточных вод;

2)    Нейтрализация реагентами (растворы кислот, СаО, Са(ОН)г №₂С0з, ЫаОН, N4304);

3)    Фильтрование через нейтрализующие материалы (известь, известняк - СаС0₃; доломит - СаСОз М§СОз; магнезит -М§С0₃; обожженный М§0),

Нейтрализация смешением кислых сточных вод с^щелочными широко ^потЩ^Ж^^^^щ^»я^шш^шз^ промышленности. Режимы сброса кислых и щелочных сточных вод, как правило, различны. Кислые воды обычно сбрасываются в канализацию равномерно в течение суток и имеют постоянную концентрацию; щелочные воды сбрасываются периодически - один или два раза в смену. В связи с этим для щелочных вод устраивают регулирующий резервуар. Из резервуара щелочные воды равномерно выпускают в камеру реакции, где происходит их смешение с кислыми водами и нейтрализация (до рН = 6,5 - 8,5).

Нейтрализация сточных..._„яод._ .добавлением реагентов применяется, если на предприятии имеются кислые стоки.

Выбор реагента для нейтрализации зависит от вида кислот и их концентрации, а также от растворимости солей, образующихся в результате реакции. Для нейтрализации минеральных кислот чаще всего применяются известь в виде пушонки или известкового молока и карбонаты кальция или магния в виде суспензии (реакция протекает в течение 10 - 15 мин.).

Для нейтрализации органических жирных кислот применяют смесь извести с технической аммиачной водой.

Доза реагента для обработки сточных вод определяется из условий полной нейтрализации содержащихся в них кислот и принимается на 10% больше расчетной.

Нейтрализация кислых сточных вод фильтрацией через нейтрализующие материалы в непрерывно действующих фильтрах применяется в случае солянокислых и азотнокислых сточных вод, а также сернокислых сточных вод при концентрации серной кислоты не более 1.5г/л. В качестве нейтрализующего материала используют доломит, известняк, магнезит, мел, мрамор. Крупность фракции материала 3 . - 8 см; скорость фильтрации не более 5м7ч: «'родолжигсльность контакта - не менее Юмин.

Окисление

Окислительный метод очистки применяют _дли обезвреживания производственных. сгочных__ вод, содержащих токсические примеси или соединения, которые^ _целееообраз но извлекать из сточных вод. В качестве окислителей используется хлор, гипохлорит кальция, гипохлорит натрия, хлорная известь, диоксид хлора, озон, технический кислород и кислород,„воздуха. В ряде случаев применяются пероксид водорода, оксиды марганца, перманганат и бихромат калия.

Окисление активным хлором^ - один „из...самых распространенных способов очитки сточных вод от ядовитых цианидов, сероводорода, гидросульфида, сульфидов, метилмеркаптана - и др. соединений, образующихся на машиностроительных и металлообрабатывающих заводах в гальванических цехах.

Электрохимическое окисление основывается на электролизе производственных сточных вод. Основу электролиза составляют два процесса: анодное окисление и катодное восстановление. Электрохимическую обработку целесообразно применять при очистке концентрированных по органическим и неорганическим загрязнениям и небольших по расходам производственных сточных вод. Электрохимическим окислением рекомендуется обрабатывать сгочные воды, содержащие фенолы, цианиды, нитросоединения, сульфиды, кетоны, амины, альдегиды, спирты, азокрасители, толуол и др.

Радиационное окисление применяется для очистки сточных .вод,   содержащих   поверхностно-активные   вещества,   фенолы, цианиды, красители, инсектициды, лигнин.

4.7.3. Физико-химическая очистка сточных вод

Физико-химические методы применяются как самостоятельно, так и в сочетании с механическими, химическими и биологическими методами. К физико-химическим методам очистку ^%агносятся: коагуляция, сорбция, флотация, экстракция, ионный обмен, гиперфильтрация, диализ, энапоронин, выпаривание, крнеппVгчюация,магнитная обработка, а также методы, связанные. V наложением электрического поля - электрокоагуляция,

гчектрофлотация.    ~—- ~

Коагуляция

Сточные воды многих производств после сооружений механической очистки представляют собой агрегативно устойчивую систему - слабоконцентрированные эмульсии или суспензии, содержащие коллоидные частицы размером 0,001 - 0,1 мкм. Для очистки таких стоков применяют методы коагуляции. Агрегативная устойчивость при этом нарушается, образуются более крупные агрегаты частиц, которые удаляются из сточных вод механическими методами.

Одним из методов коагуляции является флокуляция, при которой мелкие частицы» Щ^ЩЩЩ^Ц §01ШШ*ом состоянии, под влиянием специально ~^ю№Ш^^фф^^1^пятов) образуют интенсивно оседающие рыхлые хлопьевидные скопления.

Сорбция

Сорбция представляет собой один из наиболее эффективных методов глубокой очистки от растворенных в сточных водах органических веществ. Сорбционная очистка может применяться самостоятельно и совместно с методом биологической очистки, как метод предварительной очистки, так и доочистки.

В качестве сорбентов применяются различные искусственные' и природные пористые материалы: активированные угли, золу, коксовую мелочь, торф, силикагели, активные глины и др.

Сорбционная очистка может быть регенеративной, т.е. извлеченные вещества утилизируются или деструктивной * извлеченные вещества уничтожаются.

При деструктивной очистке обычно применяют термические или окислительные методы.

Флотация                                                                       *

Флотация - это процесс очистки производственных сточных вод, содержащих поверхностно-активные вещества (ПВА), нефть, нефтепродукты, масла, волокнистые материалы, заключающийся в

образовании комплексов «частицы - пузырьки газа» (обычно воздуха). Эти комплексы всплывают и удаляются в виде пенного слоя с поверхности обрабатываемой воды.

Большое значение при флотации имеют размер, количество и равномерность распределения воздушных пузырьков в обрабатываемой сточной воде. Оптимальные размеры пузырьков - 15 - 200мкм.

•

Экстракция

Экстракционный метод очистки производственных сточных вод основан на распределении загрязняющего вещества в смеси двух взаимно нерастворимых жидкостей, его растворимости в них. Другими словами, экстракция - извлечение растворимых в сточных водах загрязнителей путем смешения ее с другой жидкостью, в которой загрязняющие примеси растворяются лучше, чем в воде. В качестве экстрагентов для очистки сточных вод обычно используют органические растворители, нерастворимые в воде. Метод экономически целесообразен, при значительной концентрации органических примесей (фенол, жирные кислоты и др.) или при высокой стоимости извлекаемого вещества. Для большинства продуктов применение экстракции рационально при концентрации их 2г/л и более. Сконцентрированное в экстрагенте вещество отделяется от растворителя и может быть утилизировано. Экстрагент после отделения экстрагируемого вещества вновь используется в технологическом процессе очистки.

Ионный обмен

Метод ионного обмена позволяет извлекать и утилизировать' ценные примеси (соединения мышьяка, фосфора, а также хром, цинк, свинец, медь, ртуть и другие металлы), поверхностно-активные и радиоактивные вещества. Процесс основывается на обмене между ионами, находящимися в растворе, и ионами, присутствующими на поверхности твердой фазы - ионита.

Иониты подразделяются на природные и искусственные или синтетические. Ведущая роль принадлежит синтетическим органическим ионитам - ионообменным смолам. Важнейшими свойствами ионитов являются их поглотительная способность и их обратимость (возможность проведения регенерации).

Процессы ионообменной очистки сточных вод осуществляются в фильтрах периодического или непрерывного действия (сточные воды не должны содержать взвешенные частицы) и в колоннах с псевдосжиженнцм слоем ионита (сточные воды загрязнены взвешенными веществами).

Электродиаляз

Электродиализный метод применяется для определения высокоминерализованных сточных вод и основывается на сепарации ионов солей, осуществляемый в мембранном аппарате под действием постоянного электрического тока.

Мембраны (катионитовые и анионитовые) изготавливают из термопластичного полимерного связующего и порошка ионообменных смол.

Оптимальная область применения электродиализаторов при концентрации солей в обрабатываемой сточной воде 3-8 г/л.

4.7.4. Безреагентная очистка сточных вод

Наряду с описанными выше химическими методами обработки воды в системе оборотного водоснабжения применяют также некоторые безреагентные способы и, прежде всего, магнитную обработк^воды. Характерной чертой способа является простота й дешевизна оборудования, небольшие эксплуатационные расходы, отсутствие необходимости в реагентах, а также в обслуживающем персонале.

Обработка воды магнитным полем аналогична 'действию затравок, с той лишь разницей, что затравки вводят специально, а при магнитной обработке они образуются из накипеобразователей, растворенных в воде.

Магнитная обработка сточных вод, предусматривающая использование контактных теплообменников, позволяет утилизировать теплоту уходящих технологических газов с конденсацией водяных паров из них.

4.7.5. Биологическая очистка сточных вод

Биологическая очистк-л является наиболее дешевым и универсальным деструктивным методом удаления из сточных вод органических и некоторых минеральных загрязнений и поэтому широко применяется для обезвреживания хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод и их смесей. Биологический метод очистки сточных вод осущсттш^й^м^обных (при концентрации растворенного в воде кислорода не менее 1-2 мг/л) и анаэробных (в отсутствие в воде кислорода) условиях, с использованием химически связанного кислорода.

Биологическая очистка осуществляется активным илом или биопленкой. Активный ил представляет собой коллоид, состоящий из сообщества микроорганизмов и включений минерального и органического характера, образующих хлопья от светло-желтого до темно-коричневого цвета. Биоценоз активного ила и биопленки, формирующихся на очистных сооружениях в аэробных условиях, состоит из множества бактерий (от 10⁸ до 10¹⁴ клеток с поверхностью до 100м² на 1г сухой биомассы), образующих слизистые капсулы, червей, грибы, связанные между собой сложными взаимоотношениями. Основная роль в очистке сточных вод принадлежит бактериям. В зависимости от температуры процесса очистки, которая в разное время года может колебаться от 2-5° до 25-40°С, в биоценозе активного ила развиваются преимущественно термофильные (30-40°С), мезофильные (20-30°С) или психрофильные (ниже 20°С) формы микроорганизмов. С увеличением температуры в пределах физиологической нормы увеличивается скорость процесса очистки, так как реакции биокаталического и энергетического обмена у термофилов протекает более интенсивно, чем у мезофилов и психрофилов, и уменьшается растворимость кислорода в воде. Поэтому в теплое время года необходима более интенсивная аэрация, а в зимнее время - повышенная концентрация микроорганизмов в очищаемой воде и увеличенное время аэрации.

Кроме органических веществ, для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов необходимы биогенные элементы, микроэлементы и факторы роста. Основными био1«нными элементами являются азот и фосфор. В качестве биогенных добавок могуг быть использованы сульфат и нитрат аммония, мочевина.

аммиачная вода, суперфосфат, а также хозяйственно-бытовые сточные воды, содержащие огромное количество микроэлементов.

Единой схемы сооружений биологической очистки сточных

вод для промышленных предприятий не существует. Самыми

производительными (на единицу объема) и управляемыми сооружениями являются аэротенки (искусственная биологическая очистка). Обычно аэротенки представляют собой длинные

железобетонные резервуары прямоугольного сечения, состоящие из

нескольких секций. В аэротенках снабжение сточных вод кислородом, поддерживание ила во взвешенном состоянии и постоянное перемешивание воды с илом осуществляется с помощью пневматических или механических систем аэрации. Источником кислорода используется непосредственно наружный воздух. В аэротенках происходит постепенное уменьшение количества вредных веществ за счет разрушения их микроорганизмами - минерализаторами. Сточная вода (жидкость) может пребывать в аэротенке от 6 до 12 часов и "Зависит от количества подаваемого воздуха, микроорганизмов, находящихся в активном иле (этот ил в виде хлопьев пронизывает всю толщу воды), кроме того, продолжительность пребывания сточной жидкости в аэротенке зависит также от степени ее загрязнения.                                    '

Более эффективными сооружениями для биологической очистки сточных вод являются окситенки. В них вместо воздуха используется технический кислород или же воздух, обогащенный кислородом.

Существенным отличием окситенка от аэротенка,. работающего на атмосферном воздухе, является возможность повысить в нем концентрацию ила в связи с увеличением массообмена кислорода между газовой и жидкой фазой.

Более перспективна биохимическая очистка сточных вод в естественных условиях - на полях орошения и полях фильтрации.

Земледельческие поля орошения - это вид очистных сооружений, основанных на очищающих свойствах почвы и почвенной микрофлоры, воздействии солнца, воздуха и жизнедеятельности растений. В этом случае для освббождения воды от загрязнений используется очищающая способность самой почвы. Фильтруясь сквозь слой почвы, вода оставляет в ней гчвешенные, коллоидные и растворенные примеси, которые образуют биопленку на поверхности почвенных частиц. Иеиольтчя кислород воздуха, проникающий в поры почвы, микроорганизмы биопленкн окисляю! органические загрязнения, превращая их в простейшие минеральные соединения - от углекислого газа, воды и солей до отдельных злементов (азота, фосфора, калия и др.). Микроорганизмы, содержащиеся в стоках, также адсорбируются верхним слоем почвы. Одни из них погибают, другие размножаются, и сами участвуют в очищающих процессах, происходящих в' почве. Наиболее интенсивно протекаютоти процессы в верхних горизонтах почвы (0,2 - 0,4м), где израсходованные запасы кислорода пополняются быстро.

Поля фильтрация

Поля фильтрации предназначены для очистки сточных вод без участия растений, что намного снижает их эффективность. Они используются как резервные территории на земледельческие поля, орошения при временном прекращении полива.

Биологические пруды

Биологические пруды - искусственно созданные водоемы, в которых для очистки сточных вод используются естественные процессы. Биологические пруды могут применяться как для очистки, так и для доочистки стоков, прошедших биологическую очистку.

Различают пруды с естественной и искусственной аэрацией. Применение искусственной аэрации в прудах значительно ускоряет процессы очистки воды. Наиболее эффективно окислительные процессы в прудах проходят в летнее время, кроме того, в летнее .время выходящая из пруда вода не содержит патогенной микрофлоры. В зимнее время, очищенную в прудах воду, необходимо хлорировать.

Биофильтры

Биофильтры применяются для очистки сточных вод самых разных производств.

По типу загрузочного материала биофильтры делятся на:

биофильтры с объемной загрузкой;

биофильтры с плоскостной загрузкой.

Статье 1. Основные понятия

В качестве загрузочного материала используются шлак, гравий, керамзит, пластмасса.

Для биохимической очистки сточных вод применяют четантенки. Они представляют собой бродильные камеры, предназначенные для анаэробной очистки сточных вод, т.е. очистки с помощью микробов, которые могут жить без доступа воздуха. Процессы брожения осуществляются при температуре до + 55°С в течение суток, вызывая полную гибель болезнетворных микробов. Метантенк представляет собой герметичное сооружение, поэтому метан, который образуется в процессе брожения, можно улавливать и использовать как топливо. Перемешивание в метантенке осуществляется в результате перекачивания осадка насосом из нижней части а верхнюю часть. В метантенк подают острый пар или горячую воду температурой до + 60°С для подогрева осадка. Осадок перемешивается с помощью насосов, которые забирают его (осадок) из нижней части камеры и подают в верхнюю часть. Подогрев и перемешивание осадка способствует ускорению процессов брожения в метантенке. Осадок, получаемый в метантенках, периодически выгружается через специальные трубопроводы.

После биологической очистки сточных вод на искусственных сооружениях общее содержание в них бактерий уменьшается на 95%, а при почвенном методе очистки эффект бактериального обезвреживания достигает 99%. Однако для полного обеззараживания сточных вод их необходимо хлорировать или уничтожить болезнетворные бактерии электролизом, озонированием, ультразвуком,

Для обеззараживания воду фильтруют через песок, хлорируют, а затем озонируют. Озон обладает бактерицидными свойствами. Однако озонирование связано с большими энергетическими затратами. Другим сильным бактерицидным средством является серебро.

4.8. Экологическое законодательство Республики Молдова «О питьевой воде»

*

10 февраля 1999 года Парламент Республики Молдова принял органический закон «О питьевой воде».

Ознакомимся с некоторыми его положениями и статьями.

Но да питьевая - вода, которая может употребляться человеком дямгельное вр^ля, непосредственно или косвенным образом, без причинения вреда его здоровью.

Нормы питьевого водопотребленин - расчетное количество питьевой воды, необходимое для удовлетворения физиологических и бытовых нужд одного человека в течение суток при нормальном функционировании систем питьевого водоснабжения и в условиях чрезвычайных ситуаций;

Санитарно - гигиенические нормативы качества питьевой

воды - показатели физико - химического и микробиологического

состава и органолептических свойств, которым должна

соответствовать питьевая вода, чтобы ее употребление было безвредным и безопасным для здоровья. Устанавливаются санитарными                правилами     и     нормами,     утвержденными

Правительством.

Статья 2. Компетенция органов публичной власти

К компетенции Правительства в области питьевого водоснабжения относится:

организация учета потребления отпускаемой через системы водоснабжения питьевой воды на основании разрабатываемых органами публичного управления программ; утверждение лимитов и режимов отпуска питьевой воды предприятиям й организациям из централизованных систем питьевого водоснабжения;

обеспечение потребителей оперативной и достоверной информацией о качестве питьевой воды;

принятие, на основе заключений органов государственного Надзора, решений о временном прекращении использования питьевой    воды    или    эксплуатации    систем    питьевого ' > водоснабжения в условиях чрезвычайных ситуаций.

■ Статья 3. Принципы государственной политики

Гцсударственная политика в области ншьевшо водоснабжения основывается На Следующих принИиИа.ч: ответственность государств»ъъбшютятмютения питьевой водой согласно установленным нормам водопотребления и нормативам качества;

экономия питьевой воды во всех областях деятельности.

Статья 5. Системы питьевого водоснабжения

■

обеспечение качества воды в автономных системах питьевого водоснабжения является обязанностью их собственников. Контроль качества воды в этих системах осуществляется за счет собственника на основе договора, заключенного с санитарно-эпидемиологической службой;

централизованные системы питьевого водоснабжения не подлежат приватизации.

Статья 9. Нормативы качества

качество питьевой воды должно соответствовать нормативам, установленным действующими нормативными актами: санитарно - гигиенические нормативы качества питьевой воды утверждаются Министерством здравоохранения; поставщики питьевой воды обязаны информировать население об уровне превышения в поставляемой питъевой воде содержания веществ, подлежащих обязательному мониторингу в соответствии с действующими нормативными актами и стандартами;

нормативы качества питьевой воды и требования к источникам питьевого водоснабжения пересматриваются не реже одного раза в пятьлет.

5. Загрязнение почвы

Почти все загрязняющие вещества, которые первоначально попали в атмосферу, в конечном итоге оказываются на поверхности суши и воды. Оседающие аэрозоли могут содержать ядовитые тяжелые металлы - свинец, кадмий, ртуть, медь, ванадий, кобальт, никель. Обычно они малоподвижны и накапливаются в почве. Но в почву попадают с дождями также кислоты. Соединяясь с ними, металлы могут переходить в растворимые соединения, доступные растениям. В растворимые формы переходят также вещества, постоянно присутствующие в почвах, что иногда приводит к гибели растений. Примером может служить весьма распространенный в почвах алюминий, растворимые соединения которого поглощаются корнями деревьев. Алюминиевая болезнь, при которой нарушается структура тканей растений, оказывается для деревьев смертельной.

С другой стороны, кислые дожди вымывают необходимые для растений питательные соли, содержащие азот, фосфор и калий, что снижает плодородие почв. Повышение кислотности почв из-за кислых дождей губит полезные почвенные микроорганизмы, нарушает все микробиологические процессы в почве, делает невозможным существование ряда растений и иногда оказывается благоприятным для развития сорняков.

Все это можно назвать непреднамеренным загрязнением почв.

Но можно говорить и о преднамеренном загрязнении почвы. Начнем с применения минеральных удобрений, вносимых в почву специально для повышения урожайности сельскохозяйственных культур.

Ясно, что после снятия урожая почва нуждается в восстановлении плодородия. Но чрезмерное использование удобрений приносит вред. Оказалось, что при увеличении дозы удобрений урожайность сначала быстро растет, но затем прирост становится все меньше и наступает момент, когда дальнейшее увеличение дозы удобрений не дает никакого прироста урожайности, а в избыточной дозе минеральные вещества могут оказаться для растений токсичными. Тот факт, что прирост урожайности резко уменьшается, говорит о том, что растения не усваивают излишков ни га тельных веществ.

Избыток удобрений выщелачивается и смывается с полей i алыми и дождевыми водами (и оказывается в водоемах суши и в море). Излишние азотные удобрения в почве распадаются, и I азообразный азот выделяется в атмосферу, а органическое вещество гумуса, составляющего основу плодородия почвы, разлагается на углекислый газ и воду. Поскольку органическое вещество не возвращается в почву, гумус истощается, и почвы деградируют.

Кроме нарушения структуры и обеднения почв, избыток нитратов и фосфатов приводит к серьезному ухудшению качества продуктов питания людей. Некоторые растения (например, шпинат, салат) способны накапливать нитраты в больших количествах. Съев 250 граммов салата, выращенного на переудобренной грядке, можно получить дозу нитратов, эквивалентную 0,7 граммам аммиачной селитры... В кишечном тракте нитраты превращаются в ядовитые нитриты, которые в дальнейшем могут образовать нитрозамины -вещества, обладающие сильными канцерогенными свойствами. Кроме того, в крови нитриты вкисляют гемоглобин и лишают его способности связывать кислород, необходимый для живой ткани. В результате возникает особый вид малокровия - метгемоглобинемия

Ядохимикаты - инсектициды против вредных насекомых э сельском хозяйстве и в быту, пестициды против различных вредителей .сельскохозяйственных растений, гербициды против сорняков, фунгициды против грибковых заболеваний растений, дефолианты для сбрасывания листьев у хлопка, зооциды против грызунов, нематоциды против глистов, лимациды против слизней стали широко применяться с конца второй мировой войны.

Все эти вещества ядовиты. Это очень устойчивые вещества, г?

поэтому они могут накапливаться в почве и сохраняться

десятилетиями.                                                                                               .       •

Использование ядохимикатов, несомненно, сыграло существенную роль в повышении урожайности сельскохозяйственных культур. Иногда ядохимикаты спасают до 20% урожая.

Но вскоре обнаружились и весьма отрицательные последствия применения ядохимикатов. Оказалось, что их действие значительно шире, чем их назначение. Инсектициды, например, действуют не только на насекомых, но и на теплокровных животных и на человека. Убивая вредных насекомых, они убивают и множество полезных насекомых, в том числе тех. которые являются естественными врагами вредителей. Систематическое применение пестицидов стало приводить не к искоренению вредителей, а к возникновению новых видов вредителей, не восприимчивых к действию данного пестицида. Уничтожение конкурентов или врагов того или иною из вредителей привело к появлению на полях новых вредителей. Пришлось повышать дозы пестицидов в 2 - 3 раза, а иногда в десять и более раз На это же толкало и несовершенство технологии применения пестицидов. По некоторым оценкам, из-за этого до 90% пестицидов тратится впустую и лишь загрязняет окружающую среду, нанося ущерб здоровью людей. Нередки случаи, когда из-за халатности химизаторов пестициды рассыпаются буквально на головы работающих в поле людей.

Некоторые растения (в частности, корнеплоды) и животные (например, обычные дождевые черви) накапливают в своих тканях пестициды в значительно больших концентрациях, чем почва. В результате пестициды попадают в пищевые цепи и поражают птиц, диких и домашних животных, человека.

5.1. Эрозия и деградация почв в Молдове

Экономика Молдовы основана на сельскохозяйственной деятельности, и поэтому устойчивое использование земельных ресурсов является общегосударственным приоритетом. Тем не менее, эрозия почв, их деградация и загрязнение являются основными проблемами в Молдове. Решение этих вопросов является приоритетом национальной природоохранной политики.

Около 700000 га, или почти 30% всех сельскохозяйственных угодий подвержено разным формам эрозии почв. Эрозия но >: на более чем 310000 га относится к среднему или высокому уровню эрозии. Площадь эродированных земель ежегодно увеличиваете* на 0,86%, и ежегодные потери плодородной земли достигаю? 22млн.тонн. Сады, виноградники и пахотные земли более веет подвержены эрозии.

Постоянная эрозия и деградация земель имеет существенное воздействие на долгосрочную устойчивость земельных ресурсов Регенеративная способность почв на покатых участках очень низкая, поэтому  предлагается  рассматривать  некоторые  т  почвенных-' ресурсов в* качестве ; невоюбновляемых ресурсов».

5.2. Причины эрозии и деградации почв ■

Эрозию и деградацию почв в Молдове можно объяснить сочетанием природных, политико - институциональных причин и фактором неэффективного землепользования.

Степень и возможность эрозии почв, причиняемой водой, является крайне серьезной, вследствие холмистого рельефа страны, и редких, но проливных дождей в течение летнего периода.

Основными политическими и институциональными факторами являются: отсутствие доступа к технологиям сохранения. почв, отсутствие стимулов для ферм и руководителей сельскохозяйственных предприятий сберегать земельные ресурсы, и неэффективная система мониторинга и контроля над соблюдением природоохранного законодательства.

Существует множество вопросов, связанных с неправильным использованием земельных ресурсов и ведущих к проблемам деградации почв. Среди них:

неправильное использование химикатов, систем ирригации и сельскохозяйственных машин;

полномасштабное использование пастбищ и лугов, расположенных на возвышенностях, для выращивания сельскохозяйственных культур;

возделывание огромных полей без всякого внимания к поверхности рельефа и углу наклона; -   системы интенсивного земледелия;

отсутствие внимания к укрытию земель во время проливных*

дождей.

5.3. Контроль загрязнения почвы

Почва - важнейший компонент любого биогеоценоза, отличающийся малой подвижностью и сложностью происходящих в ней физико-химических процессов, обусловленных деятельностью почвенных организмов, деятельностью растений, и сложными геохимическими процессами. Попадающие в почву чуждые вещества (ксенобиотики), подвергаются здесь особенно сильному метаболизму, тем более, что процессы перемешивания примесей затруднены и заключаются, преимущественно, во вмывании и просачивании.

В почве всегда присутствует большое количество мертвой органики - субстрата для микроорганизмов, в числе которых много болезнетворных. С микроорганизмами связаны процессы минерализации и гумификации органики. Уплотнение почвы в пределах населенных пунктов и в пригородах при одновременном поступлении загрязняющих веществ может вызвать анаэробные процессы разложения, связанные с образованием токсичных жидкостей* и дурнопахнущих газообразных веществ.

К настоящему времени установлены предельно - допустимые концентрации примерно для 40 вредных веществ, преимущественно ядохимикатов, применяемых для защиты растений от вредителей и болезней.

Сама почва не принадлежит к тем средам, в отличие от воды и воздуха, которые непосредственно воздействуют на здоровье человека. Ее неблагоприятное влияние, как правило, сказывается в тех случаях, когда вредные вещества, оказавшиеся в почве, далее поступают в сельскохозяйственные растения и сохраняются или накапливаются в них. Поэтому в практике используют иной показатель - допустимые остаточные количества пестицидов (ДОК) в почве, пищевых и кормовых продуктах, выражая эти величины в граммах или миллиграммах на 1кг массы почвы или продукта.

Санитарный контроль загрязнения почв в-условиях городов осуществляется преимущественно органами санэпидслужбы. Эта служба проводит «предупредительный санитарный надзор, заключающийся в апробации генеральной схемы очистки и проектов сооружений по очистке и обезвреживанию промышленных и бытовых отходов, а также текущий санитарный надзор для обеспечения санитарной охраны почвы, своевременного сборы и удаления промышленных и бытовых отходов, вторичного сырья. Под контролем санитарной службы находится не только сбор, но и транспортировка отходов, согласование мест их захоронения, переработки.

Собственно санитарное состояние почвы, как в городе, так и в условиях    промышленного    предприятия,    контролируется    по определенным  схемам   и   регламентам.   В   частности,   органы санэпидслужбы проводят: I. Санитарные физико-химические исследования. Они касаются преимущественно почвенных фильтратов

2 Санитарно - энтомологические исследования, включающие учет численности синантропных мух во всех фазах их развития (взрослые, личинки, куколки) в помещениях, на открытом воздухе, в почве и в отходах.

3.    Санитарно - гельминтологические исследования с целью определения яиц гельминтрв, паразитирующих в органах человека, в местах, часто посещаемых населением.

4.    Санитарно - бактериологические исследования - наиболее обстоятельные и осуществляемые по программам полного, краткого и специального анализов. При этих исследованиях, прежде всего, определяют присутствие бактерий кишечной группы (например, коли - титр). Специальные анализы проводят с целью обнаружения представителей дизентерийной и тифозной (паратифозной) групп, возбудителей некоторых других заболеваний. Каждая группа исследований связана с установлением определенных показателей.

6. Охрана лесов и сохранение биоразнообразия в Молдове

За последние 20 - 30 лет площадь особо охраняемых

территорий и лесов увеличилась. Однако качество лесной экосистемы

снизилось, большая часть заболоченных территорий была осушена, экосистемы рек нарушены и увеличилось число видов, которым грозит вымирание.                                                                                                         .

Согласно данным анализа существующей ситуации, около 56000 га земли, составляющих 1,7% территории Молдовы, имеют статус особо охраняемых территорий. Тем не менее, площадь охраняемых территорий существенно меньше, чем в большинстве других стран с аналогичной или даже большей плотностью населения. Общая площадь охраняемых территорий считается маленькой, для того, чтобы гарантировать долгосрочное экологическое равновесие в отношения использования земли (т.е. выравнивании склонов, жизнеспособности водоразделов, экосистем, дикой природы, использования в оздоровительных целях). Существуют предложения по увеличению площади охраняемых территорий да» 33% от общей площади территории страны, и определению территорий для охраны в будущем:.

Лесные ресурсы

Леса выполняют важную экологическую функцию в Молдове способствуя защите водоразделов и сохранению плодородного слоя Соответственно, постоянная деградация лесного покрова и вырубки лесов способствовала изменению климата, сделав его боле*, засушливым, увеличению эрозии почв и интенсификации процесса деградации* земель.

В настоящее время леса покрывают только 8,5% территории страны. Понимая важность этого вопроса, планируется увеличение расширения лесопосадок до 13%, хотя и это будет меньше, чем с наиболее соответствующих для сравнения странах. Однако такие планы должны рассматриваться в качестве оптимистичных, так как текущий уровень лесопосадок составляет только 1/3 от уровня, который существовал до 1990 го&а (из-за отсутствия ресурсов и отсутствия земель для осуществления посадок).

Плохое качество лесов объясняется периферийным месторасположением лесов, плохой практикой управления использованием лесных ресурсов и загрязнением. Дополнительными факторами, воздействующими на лесные ресурсы, является топливный кризис (трудные экономические условия увеличили незаконную вырубку лесов) и истощение почвы в. лесах вследствие выпаса скота.

Общее состояние лесов крайне плохое и продолжает ухудшаться. Только 25-30% лесов в настоящее время пригодно для использования. Потребность восстановления лесов посредством улучшения практики лесопользования становится насущной, для того, чтобы гарантировать устойчивую жизнеспособность данных экосистем. Была выполнена оценка, согласно которой деградация лесов находится на критической стадии, и через 10-15 лет ситуация станет безвозвратной. Однако из-за дефицита бюджетных сре.пгп». финансирование на восстановление лесов сокращено

/

Литература

Оглавление

1.        Стадницкий Г.В., Родионов А.И. Экология: Учебное пособие для химико-технологических вузов. - М.,Высшая школа; 1988.

2.        Алачев В.П., Попова Т.Н. Охрана окружающей среды на предприятиях консе'рвной и винодельческой промышленности. Учебное пособие. - Кишинев: КПП им. С. Лазо, 1990.

3.        Базовый анализ природоохранной финансовой стратегии для Республики Молдовы. ДЕРА/ДАГЧСЕЕ. Министерство экологии и энергетики. Датское агентство по охране окружающей среды.СорепЬа§еп, 2000

4.        Давиденко И.В. Земля - твой дом. - М., Недра, 1989

5.        Монин А.С, Шишков Ю.А. Глобальные экологические проблемы. - М., Знание; 1991.

6.        Экологические проблемы: что происходит, кто виноват, что делать? Под редакцией В.И. Данилова - Дан-лльяна. -М.: Издательство МНЭПУ, 1997.

7 Никитин Д.П., Новиков Ю.В. Окружающая среда и человек: Учебное пособие для студ. вузов. - 2-е изд., перераб. и доп.- М., Высш. шк:, 1986.

_?1 Экологическое законодательство Республики Молдова. Министерство экологии, строительства и развития территории Республики Молдова.-Кишинев; 2001.

Введение                                                                                                                      3

I   Научные основы охраны окружающей среды                                      6

1.1. Учение о биосфере и ее эволюции                                                      6

1 2. Общее, понятие об экологии и ее современные проблемы    10

1.3.Законы экологии                                                                                         13

1.4.Классификация природных ресурсов                                                14

2.    Нормирование загрязнения природной среды                                  16

2.1. Загрязнение природной среды                                                            16

2.2. Предельно допустимые концентрации вредных

веществ в атмосфере                                                                                22

2.3. Допустимые уровни шума для населения                                        26

2.4. Предельно допустимые концентрации вредных

веществ в воде водоёмов                                                                        27

3.    Атмосфера в ее охрана от загрязнений                                                 29

3.1. Структура атмосферы                                                                               29

«3.2. Источники загрязнения атмосферы                                                    31

3.3. Опасности загрязнения воздуха                                                          35

3.4. Вещества, загрязняющие воздух и их влияние

на организм человека                                                                               36

,•3.5. Меры по оздоровлению воздушной среды                                       44

# 3.6. Способы снижения вредных выбросов в атмосферу                 46

4.     Гидросфера я ее охрана от загрязнений                                               53

1^4.1. Общая характеристика гидросферы. Ресурсы

пресной воды                                                                                                53

•/^Загрязнение природных вод                                                                           56

^3-3-? Классификацимя и характеристика сточных вод                         59

4.4. Качество поверхностных и подземных вод

республики Молдова                                                                               6)

4.5 Загрязнение поверхностных вод                                                         62

С>РС

,4д$. Качество питьевой воды                                                                     63

(•4^. Методы очистки сточных вод                                                                65

4.7.1. Механическая очистка сточных вод                                         65

4.7.2. Химическая очистка сточных вод                                             67

4.7.3. Физико-химическая очистка сточных вод                             69

4.7.4. Безреагентная очистка сточных вод                                        72

4.7.5. Биологическая очистка сточных вод                                        73 4.8. Экологическое законодательство Республики

Молдова «О питьевой воде»                                                                   76

5.   Загрязнение почвы                                                                                       79

5.1. Эрозия и деградация почв в Молдове                                         81

5.2. Причины эрозии и деградации почв                                           82

5.3. Контроль загрязнения'почвы                                                      '  82

6.   Охрана лесов и сохранение биоразнообразия в Молдове    84

Литература                                                                                                                86

---

[1]организмах___

Вода обеспечивает существование живых организмов, она входит в состав клеток, и тканей любого живого организма и растений. Для жизни человека реки и моря имеют огромное значение, они являются источниками электрической энергии, сырья для промышленности, источниками оррщения. Вода служит для удовлетворения хозяйственно-бытовых нужд человека.

Вода покрывает примерно 70% поверхности земного шара, а пресная вода является в наши дни одним из самых дефицитных материалов.

Промышленность, сельское хозяйство, коммунально-бытовое хозяйство городов являются потребителями огромного количества воды. С каждым годом все большее значение в водоснабжении различных отраслей приобретают подземные воды. Запасы этих вод на планете огромны, однако не все они легко доступны человеку. Те подземные воды, которые в настоящее время доступны для использования, различаются по температуре и химическому составу. Есть, например, термальные воды, температура которых достигает + 150°С и есть холодные воды, с температурой ниже 20°С. Имеются воды пресные, содержащие менее одного грамма солей на 1 литр

[2]организмах___

Вода обеспечивает существование живых организмов, она входит в состав клеток, и тканей любого живого организма и растений. Для жизни человека реки и моря имеют огромное значение, они являются источниками электрической энергии, сырья для промышленности, источниками оррщения. Вода служит для удовлетворения хозяйственно-бытовых нужд человека.

Вода покрывает примерно 70% поверхности земного шара, а пресная вода является в наши дни одним из самых дефицитных материалов.

Промышленность, сельское хозяйство, коммунально-бытовое хозяйство городов являются потребителями огромного количества воды. С каждым годом все большее значение в водоснабжении различных отраслей приобретают подземные воды. Запасы этих вод на планете огромны, однако не все они легко доступны человеку. Те подземные воды, которые в настоящее время доступны для использования, различаются по температуре и химическому составу. Есть, например, термальные воды, температура которых достигает + 150°С и есть холодные воды, с температурой ниже 20°С. Имеются воды пресные, содержащие менее одного грамма солей на 1 литр