Вікі-статтю в проекті «Зроби світ кращим!»

Назва проекту

«Зроби світ кращим!»

Автори проекту

Учні 11 класу

Тема дослідження

Охорона людиною навколишнього середовища.

Проблема дослідження

Те, що людина зробила з навколишньою природою, по своїх масштабах катастрофічно. Забруднена атмосфера, гідросфера, знищені мільйони гектарів родючих ґрунтів, отрутохімікатами і радіоактивними відходами забруднена планета, величезних розмірів досягло обезліснення і опустелювання – руйнується біосфера. Великий ризик самознищення людства в результаті власної діяльності. Із розвитком науково-технічного прогресу бурхливим зростанням кількості населення не Землі, обсягів виробництва та його відходів проблема стосунків між природою та суспільством дедалі загострюється. Екологічні проблеми в тій або іншій мірі завжди супроводжували становлення і розвиток цивілізації. Однак, те, що було в минулому, не може йти ні в яке порівняння з протиріччями, що виникають при взаємодії суспільства і природи в сучасну епоху. Необмежене використання природних ресурсів і вільне викидання відходів у навколишнє середовище призвело до того, що в багатьох країнах практично не залишилося непорушених природних екосистем, спроможних повною мірою виконувати свої функції збереження стану навколишнього середовища. Стійкий розвиток суспільства все більш стримується глобальними екологічними проблемами. Багато людей не розуміють тісного зв’язку між діяльністю людини і навколишнім середовищем, що являється наслідком відсутності знань та екологічної інформації. Суспільству потрібно усвідомити необхідність орієнтування не на боротьбу з наслідками, які руйнують природу, а на усунення самих причин знищення природи.

Гіпотеза дослідження

Французький географ Елізе Реклю дуже влучно сказав: "Людина створює навколишнє середовище по своєму образу і подобі". Тобто ми маємо те навколишнє середовище, яке заслужили.

Небачено активна й здебільшого непродумана діяльність людини, супроводжувана знищенням природних ресурсів і забрудненням навколишнього середовища, призвела до того, що нині біосфера планети перебуває в критичному стані, коли до глобальної катастрофи залишилися лічені кроки. Оскільки навколишнє середовище з часом все більше починає забруднюватись, це призводить до невідворотних процесів у житті планети.

Людина повинна зрозуміти, що вона є частиною природи. Тому знищуючи природу, вона знищує і наближує до трагічного кінця своє буття на планеті. Отже, логічним є те, що людина повинна дбати та охороняти навколишнє середовище.

Мета дослідження

Дослідити і показати яким чином ми можемо захистити навколишнє середовище.

Хід і результати дослідження

1. Проаналізували види діяльносьі людини, що призводять до забруднення водойм, зробили висновки.

Антропогенне евтрофування та забруднення води - це основні процеси, що викликають деградацію річок, водосховищ, озерних систем і погіршення якості води. Хоча головною причиною обох процесів є відходи господарської діяльності, що надходять у водойми з водозбору, кожний з процесів має свою специфіку. Забруднення водойм токсичними речовинами техногенного походження часто ускладнює або робить неможливим використання води для питних цілей. Крім того, забруднюючі речовини накопичуються в донних відкладеннях, а також у фіто- і зоопланктоні, вищій водній рослинності і рибах. При цьому нерідко утворюються нові, більш токсичні сполуки і виникають вогнища вторинного забруднення води. Загроза антропогенного евтрофування водойм стала усвідомлюватися тільки в другій половині минулого століття. Для водойм, особливо озерних екосистем, надмірне надходження біогенних речовин не менш небезпечне, ніж токсичне забруднення води. Коли вміст у воді фосфору, азоту, калію перевищує критичний рівень, прискорюються життєві процеси водних організмів. Як наслідок, починається масовий розвиток планктонних водоростей ("цвітіння" води), вода набуває неприємного запаху і присмаку, її прозорість знижується, збільшується кольоровість, підвищується вміст розчинених і завислих органічних речовин. Перенасичення води органічними сполуками стимулює розвиток сапрофітних бактерій (у тому числі особливо небезпечних хвороботворних), водних грибів, різко загострюючи епідеміологічну обстановку на водних об'єктах. При надлишку органічної речовини у воді утворюються стійкі органомінеральні комплекси з важкими металами, в деяких випадках більш токсичні, ніж самі метали. На окислення величезної кількості новоутвореної органічної речовини витрачається значна частина розчиненого у воді кисню - виникає кисневий дефіцит, що вкрай негативно впливає на цінні породи риб і їх кормову базу - зообентос. Крім того, дефіцит кисню приводить до того, що з донних відкладень у воду більш активно виділяється ряд речовин, у тому числі фосфор, а це, у свою чергу, інтенсифікує процес евтрофування. Таким чином, починаючи з якогось моменту, евтрофування, отримуючи внутріводне прискорення, стає незворотнім, викликаючи деградацію озерних систем і водосховищ.

МАЛІ РІЧКИ

У гідрографічній мережі будь-якого водозбірного басейну переважають струмки і малі річки. На території України за уточненими даними налічується 63029 малих річок і водотоків загальною довжиною 185,8 тис. км. Головна особливість формування стоку малих річок - їх дуже тісний зв'язок з ландшафтом басейну, що й обумовлює їх вразливість при надмірному використанні не лише водних ресурсів, а й водозбору. Малі річки виконують функції регулятора водного режиму ландшафтів, підтримуючи рівновагу і перерозподіл вологи. Вони визначають також гідрологічну і гідрохімічну специфіку середніх і великих річок. Для України використання малих річок завжди мало велике значення. В останні десятиліття відзначався інтенсивний ріст водокористування на малих річках, що призвело до погіршення якості води та гідрологічного режиму. Значно збільшилося безповоротне водоспоживання. У деяких регіонах через безконтрольний забір води багато малих річок пересихають, замулюються і взагалі зникають. Антропогенний вплив на малі річки обумовлений господарською діяльністю, яка здійснюється і в межах водозбірних басейнів, і на самих водотоках. Дренажні води, що скидаються з меліоративних систем, в основному неочищені, викликають "цвітіння" малих річок в літній період і погіршують якість води. До недавнього часу основним джерелом забруднення малих річок були відпрацьовані промислові та комунальні стічні води. Створення відстійників, очисних споруд знизило ступінь забруднення цієї категорії стічних вод. У той же час зросла частка забруднених вод, які формуються в межах водозбірних басейнів малих річок. Це перш за все поверхневий стік з сільськогосподарських угідь, що містить мінеральні добрива, отрутохімікати та біогенні речовини. Для облаштування, відродження та охорони малих річок, ліквідації джерел забруднення води всі проведені заходи повинні мати екологічну спрямованість. Крім ліквідації зосереджених і розсіяних джерел забруднення, необхідно відновити всі основні природні чинники річкової системи, в тому числі водну фауну і флору. На жаль, сталому функціонуванню річкових екосистем при відновлювальних роботах на малих річках України не приділяється належної уваги.

ПИТНЕ ВОДОПОСТАЧАННЯ

Забруднення води в джерелах обумовлене високим антропогенним навантаженням на водозбори, відсутністю або слабкою інженерною облаштованістю водоохоронних зон, скиданням стічних вод. В умовах сучасних міст очищаються величезні об'єми води. Однак через постійний дефіцит реагентів відбувається повсюдне порушення технології очищення. Через великі об’єми оброблюваної води застосування фізико-хімічних методів очищення від важких металів стає неможливим. Використання хлору в якості знезаражуючого засобу призводить до того, що взаємодіючи з водою, насичено органічними речовинами, він утворює високотоксичні хлорорганічні сполуки. До організаційно-економічних і концептуальних прорахунків можна віднести збереження централізованого водопостачання міст, неефективність монопольної муніципальної служби водозабезпечення, єдину промислово-комунальну систему водопостачання, необґрунтовано високі питомі норми водоспоживання, низьку плату за воду, яка не відповідає витратам на її підготування і подачу споживачам, скидання забруднених стічних вод. Водопостачання міст перетворилося в погано кероване гігантське господарство. Довести такий об’єм води до питної якості практично неможливо. В умовах жорстко централізованої системи водопостачання складно експлуатувати десятки кілометрів водопровідних мереж, побудованих з металевих труб. Їх поступовий знос і корозійне обростання, низька якість санітарно-технічної арматури призводять до частих аварій, перебоїв в подачі води, її витоків. У результаті лише 30-40% води, що проходить очистку на станціях водопідготовки призначено для господарсько-питних потреб населення, але і ця вода вдруге забруднюється у мережах водопроводів на шляху до споживача.

ПОВЕНІ ТА ПІДТОПЛЕННЯ

Найбільш значні по висоті підйоми води на більшості рівнинних річок спостерігаються навесні. У гірських районах, особливо на малих річках, вони часто бувають і у літньо-осінній період як результат випадання інтенсивних опадів, а в напівгірських районах з сильно порізаним рельєфом - як результат опадів і сніготанення. Різкі підйоми рівнів води в річках викликають затоплення міст, населених пунктів, сільськогосподарських угідь. У більшості випадків збитки, що наносяться затопленням, обумовлені грубим порушенням правил забудови та сільськогосподарського освоєння земель. Прикладом може служити зведення господарських об'єктів і навіть цілих населених пунктів на заплавних ділянках, яке широко практикується. В останні десятиліття в Україні повторюваність небезпечних повеней почастішала. Швидше за все, це обумовлено антропогенним руйнуванням стокорегулюючої здатності водозборів. Вирубка лісів, осушення боліт, нераціональне ведення сільського господарства, будівництво каналів і дамб призводять до збільшення модуля максимального стоку, скорочення часу добігання талого і дощового стоку, а, отже, до зростання витрат і об’єму паводкового стоку. Стиснення заплав інженерними спорудами знижує пропускну здатність русел і створює підпір, який зумовлює збільшення площі затоплення і деформацію берегів. При будівництві водосховищ і територіальному перерозподілі стоку виникають підтоплення. Найбільш значні території потрапляють у зону підтоплення головним чином на рівнинах. В останні роки великою проблемою стало підтоплення у великих містах, в місцях проходження залізних і шосейних доріг. Підтоплення пов'язані і з територіальним перерозподілом водних ресурсів, коли вода передається по відкритих каналах.

ПРОНИКНЕННЯ ЗАБРУДНЮЮЧИХ РЕЧОВИН В КРУГОВОРОТ ВОДИ

Існує три важливих стадії кругообігу води: випаровування, конденсація і атмосферні опади. Якщо в них залучено дуже багато природних або штучних забруднюючих речовин з перерахованих нижче джерел, природна система не справляється з очищенням води: радіоактивні частки, пил і гази поступають з атмосфери разом зі снігом, що випадає і накопичується у високогір'ях; талі льодовикові води з розчиненими забруднюючими речовинами стікають вниз з високогір'я, формуючи витоки річок, які на своєму шляху до моря захоплюють частинки ґрунту і гірських порід, розмиваючи поверхні, по яких вони течуть; води, дренуючі гірські вироблення, містять кислоти і інші неорганічні речовини; вирубка лісів сприяє розвитку ерозії. Багато забруднюючих речовин скидаються в річки підприємствами целюлозно-паперової промисловості, на яких обробляється деревина; дощові води вимивають хімічні речовини з ґрунту, транспортують їх в ґрунтові води, а також змивають зі схилів в річки; промислові гази потрапляють в атмосферу, а звідти разом з дощем або снігом - на землю. Промислові стоки поступають безпосередньо в річки. У залежності від галузі промисловості сильно розрізняється склад газів і стічних вод; органічні інсектициди, фунгіциди, гербіциди і добрива, розчинені у водах, що дренують сільськогосподарські угіддя, поступають в річки; обпилювання полів пестицидами забруднює повітряне і водне середовище; коров'ячий гній і інші залишки тваринного походження - основні забруднювачі місць великих скупчень тварин на пасовищах і скотарнях; при відкачуванні прісних ґрунтових вод може відбутися засолення в результаті підтягання мінералізованих вод з естуаріїв і морських басейнів; метан продукується бактеріями як в природних болотах, так і в стоячих водоймищах при надлишку органічних забруднювачів антропогенного генезису; теплове забруднення річок відбувається через надходження від електростанцій нагрітих вод; міста є джерелами різних відходів, включаючи як органічні, так і неорганічні; вихлопні гази двигунів внутрішнього згоряння - основні джерела забруднення повітряного середовища. Вуглеводні адсорбуються вологою, що міститься в повітрі; великі предмети і частинки виводяться з комунально-побутових стічних вод на станціях попереднього очищення, органіка - на станціях вторинного очищення. Від багатьох речовин, що надходять з промисловими стоками, неможливо позбавитися; розливи нафти від морських нафтових свердловин і з танкерів забруднюють води і пляжі.

ДЖЕРЕЛА ЗАБРУДНЕННЯ ВОДИ

Населені пункти Найбільш відомим джерелом забруднення води, якому традиційно приділяється головна увага, є побутові (або комунальні) стічні води. Водоспоживання міст зазвичай оцінюють на основі середньої добової витрати води на одну людину, яка в США рівна приблизно 750 л і включає воду питну, для приготування їжі і особистої гігієни, для роботи побутових сантехнічних пристроїв, а також для поливу галявин і газонів, гасіння пожеж, миття вулиць і інших міських потреб. Майже вся використана вода поступає в каналізацію. Оскільки щодня в стічні води потрапляє величезний об'єм фекалій, головним завданням міських служб при переробці побутових стоків в колекторах очисних установок є видалення патогенних мікроорганізмів. При повторному використанні недостатньо очищених фекальних стоків бактерії і віруси, що містяться в них, можуть викликати кишкові захворювання (тиф, холеру і дизентерію), а також гепатит і поліомієліт. У розчиненому вигляді в стічних водах присутні мило, синтетичні пральні порошки, дезінфікуючі засоби, відбілювачі та інші речовини побутової хімії. З житлових будинків надходить паперове сміття, включаючи туалетний папір і дитячі підгузники, відходи рослинної і тваринної їжі. З вулиць в каналізацію стікає дощова і тала вода, часто, з піском або сіллю, які використовуються для прискорення танення снігу і льоду на проїжджій частині вулиць і тротуарах.

Промисловість

В індустріально розвинених країнах головним споживачем води і найбільшим джерелом стоків є промисловість. Промислові стоки в річки за об’ємом в 3 рази перевищують комунально-побутові. Вода виконує різні функції, наприклад служить сировиною, обігрівачем і охолоджувачем в технологічних процесах, крім того, транспортує, сортує і промиває різні матеріали. Вода також виводить відходи на всіх стадіях виробництва - від видобутку сировини, підготовки напівфабрикатів до випуску кінцевої продукції та її розфасовки. Оскільки набагато дешевше викидати відходи різних виробничих циклів, ніж переробляти їх і утилізувати, з промисловими стоками скидається величезна кількість різноманітних органічних і неорганічних речовин. Більше половини стоків, що надходять у водойми, дають чотири основні галузі промисловості: целюлозно-паперова, нафтопереробна, промисловість органічного синтезу і чорна металургія (доменне і сталеплавильне виробництва). Через зростаючий обсяг промислових відходів порушується екологічна рівновага багатьох озер і річок, хоча більша частина стоків нетоксична і несмертельна для людини.

Теплове забруднення води

Найбільш масштабне одноразове вживання води - виробництво електроенергії, де вона використовується головним чином для охолодження та конденсації пари, що виробляється турбінами теплових електростанцій. При цьому вода нагрівається в середньому на 7 °С, після чого скидається безпосередньо у ріки й озера, будучи основним джерелом додаткового тепла, яке називають "тепловим забрудненням". Проти вживання цього терміну є заперечення, оскільки підвищення температури води іноді призводить до сприятливих екологічних наслідків.

Сільське господарство Другим основним споживачем води є сільське господарство, що використовує її для зрошення полів. Вода, що стікає з них, насичена розчинами солей і ґрунтовими частинками, а також залишками хімічних речовин, що сприяють підвищенню врожайності. До них відносяться інсектициди, фунгіциди, які розпилюють над фруктовими садами і посівами, гербіциди, знаменитий засіб боротьби з бур'янами, а решта пестициди, а також органічні й неорганічні добрива, що містять азот, фосфор, калій і інші хімічні елементи. Крім хімічних сполук, в річки потрапляє великий об'єм фекалій та інших органічних залишків з ферм, де вирощуються м'ясо-молочна велика рогата худоба, свині або домашня птиця. Багато органічних відходів також надходить в процесі переробки продукції сільського господарства (при обробленні м'ясних туш, обробці шкір, виробництві харчових продуктів та консервів і т.д.).

ЗАБРУДНЮВАЧІ ВОДИ

Здатність до біологічного розкладання Штучні матеріали, які розкладаються біологічним шляхом, збільшують навантаження на бактерії, що, у свою чергу, спричиняє зростання споживання розчиненого кисню. Ці матеріали спеціально створюються таким чином, щоб вони могли легко перероблятися бактеріями, тобто розкладатися. Природні органічні речовини зазвичай затні до біологічного розкладу. Щоб цією властивістю володіли і штучні матеріали, хімічний склад багатьох з них (наприклад, миючих і чистячих засобів, паперових виробів тощо) був відповідним чином змінений. Перші синтетичні миючі засоби були стійкі до біологічного розкладання. Коли величезні клуби мильної піни стали скупчуватися у муніципальних очисних спорудах і порушувати роботу деяких водоочисних станцій через насиченість патогенними мікроорганізмами або пливли вниз за течією річок, до цієї обставини була привернута увага громадськості. Виробники мийних засобів вирішили проблему, зробивши свою продукцію здатною до біологічного розкладу. Але таке рішення спровокувало і негативні наслідки, оскільки привело до підвищення кількості бактерій у водотоках, а, отже, прискорення темпів витрат кисню.

Утворення газів

Аміак є основним продуктом мікробіологічного розкладання білків і виділень тварин. Аміак і його газоподібні похідні аміни утворюються як при наявності, так і при відсутності розчиненого у воді кисню. У першому випадку аміак окислюється бактеріями з утворенням нітратів і нітритів. За відсутності кисню аміак не окислюється, і його вміст у воді залишається стабільним. При зниженні вмісту кисню утворені нітрити та нітрати перетворюються в газоподібний азот. Відбувається це досить часто, коли води, що стікають з удобрених полів і вже містять нітрати, потрапляють в стоячі водойми, де накопичуються також і органічні залишки. У донних мулах таких водойм мешкають анаеробні бактерії, які розвиваються в безкисневому середовищі. Вони використовують кисень, присутній в сульфатах, і утворюють сірководень. Коли в сполуках недостатньо доступного кисню, розвиваються інші форми анаеробних бактерій, які забезпечують гниття органічних речовин. Залежно від виду бактерій утворюються вуглекислий газ (СО2), водень (Н2) і метан (СН4) - горючий газ без кольору і запаху, який називають також болотним газом.

Евтрофікація Евтрофікація, або евтрофування, - процес збагачення водойм живильними речовинами, особливо азотом і фосфором, головним чином біогенного походження. У результаті відбувається поступове заростання озера і перетворення його в болото, заповнене мулом і рослинними залишками, яке врешті-решт повністю висихає. У природних умовах цей процес займає десятки тисяч років, проте в результаті антропогенного забруднення води протікає дуже швидко. Так, наприклад, в маленьких ставках і озерах під впливом людини він завершується всього за декілька десятиліть. Евтрофікація посилюється, коли ріст рослин у водоймі стимулюється азотом і фосфором, що містяться в насичених добривами стоках з сільськогосподарських угідь, в чистячих і миючих засобах та інших відходах. Води озера, що приймає ці стоки, представляють собою родюче середовище, в якому відбувається бурхливий ріст водних рослин, захоплюючих простір, в якому зазвичай живуть риби. Водорості та інші рослини, відмираючи, падають на дно і розкладаються аеробними бактеріями, які споживають для цього кисень, що призводить до замору риби. Озеро заповнюється плаваючими і прикріпленими водоростями і іншими водними рослинами, а також дрібними тваринами, що харчуються ними. Синьо-зелені водорості, або ціанобактерії, роблять воду схожою на гороховий суп з поганим запахом і рибним смаком, а також покривають камені слизовою плівкою.

Теплове забруднення Температура води, яка використовується на теплових електростанціях для охолодження пари, підвищується на 3-10 °С, а іноді до 20 °С. Щільність і в'язкість нагрітої води відрізняються від властивостей більш холодної води приймаючого басейну, тому вони перемішуються поступово. Тепла вода охолоджується або навколо місця зливу, або в змішаному потоці. Потужні електростанції помітно нагрівають води в річках і бухтах, на яких вони розташовані. Влітку, коли потреба в електричній енергії для кондиціонування повітря дуже велика і її вироблення зростає, ці води часто перегріваються. Поняття "теплове забруднення" відноситься саме до таких випадків, так як надлишкове тепло зменшує розчинність кисню у воді, прискорює темпи хімічних реакцій і, отже, впливає на життя тварин і рослин у водоприймальних басейнах. Існують яскраві приклади того, як в результаті підвищення температури води гинули риби, виникали перешкоди на шляху їх міграцій, швидкими темпами розмножувалися водорості та інші нижчі сміттєві рослини, відбувалися несвоєчасні сезонні зміни водного середовища. Однак у деяких випадках збільшувалися улови риби, продовжувався вегетаційний період і простежувалися інші сприятливі наслідки. Тому підкреслимо, що для більш коректного вживання терміну "теплове забруднення" необхідно мати набагато більше інформації про вплив додаткового тепла на водне середовище в кожному конкретному місці. Накопичення токсичних органічних речовин Стійкість і отруйність пестицидів забезпечили успіх у боротьбі з комахами (у тому числі з малярійними комарами), різними бур'янами та іншими шкідниками, які знищують посіви. Однак було доведено, що пестициди також є екологічно шкідливими речовинами, так як накопичуються в різних організмах і циркулюють всередині харчових, або трофічних, ланцюгів. Унікальні хімічні структури пестицидів не піддаються звичайним процесам хімічного і біологічного розкладання. Отже, коли рослини та інші живі організми, оброблені пестицидами, споживаються тваринами, отруйні речовини акумулюються і досягають високих концентрацій в їх організмі. У міру того, як великі тварини поїдають дрібніших, ці речовини виявляються на більш високому рівні трофічного ланцюга. Це відбувається як на суші, так і у водоймах. Хімікати, розчинені в дощовій воді і поглинені частинками ґрунту, в результаті їх вимивання потрапляють у ґрунтові води, а потім - у річки, де починають накопичуватися в рибах і дрібніших водних організмах. Хоча деякі живі організми і пристосувалися до цих шкідливих речовин, бували випадки масової загибелі окремих видів, ймовірно, через отруєння сільськогосподарськими отрутохімікатами. Наприклад, інсектициди ротеноном і ДДТ та пестициди 2,4-D та ін. завдали сильного удару по іхтіофауні. Навіть якщо концентрація отруйних хімікатів несмертельна, ці речовини можуть привести до загибелі тварин або інших згубних наслідків на наступному ступені трофічного ланцюга. Наприклад, чайки гинули після вживання в їжу великої кількості риби, що містила високі концентрації ДДТ, а деякі інші види птахів, що харчуються рибою, в тому числі білоголовий орлан і пелікан, опинилися під загрозою вимирання внаслідок зниження відтворення. Через пестициди, що потрапили в їх організм, яєчна шкаралупа стає настільки тонкою і тендітною, що яйця б'ються, а зародки пташенят гинуть.

Радіоактивне забруднення води Радіоактивні ізотопи, або радіонукліди (радіоактивні форми хімічних елементів), також акумулюються всередині харчових ланцюгів, так як є стійкими за своєю природою. У процесі радіоактивного розпаду ядра атомів радіоізотопів випускають елементарні частинки і електромагнітне випромінювання. Цей процес починається одночасно з формуванням радіоактивного хімічного елементу і продовжується доти, поки всі його атоми не трансформуються під впливом радіації в атоми інших елементів. Кожен радіоізотоп характеризується певним періодом напіврозпаду - часом, протягом якого число атомів в будь-якому його зразку зменшується вдвічі. Оскільки період напіврозпаду багатьох радіоактивних ізотопів дуже значний (наприклад, мільйони років), їх постійне випромінювання може зрештою призвести до жахливих наслідків для живих організмів, що населяють водойми, в які скидаються рідкі радіоактивні відходи. Відомо, що радіація руйнує тканини рослин і тварин, призводить до генетичних мутацій, безпліддя, а при достатньо високих дозах - до загибелі. Механізм впливу радіації на живі організми досі остаточно не з'ясований, відсутні і ефективні способи пом'якшення або запобігання негативним наслідкам. Але відомо, що радіація накопичується, тобто повторюване опромінення малими дозами може в кінцевому рахунку діяти так само, як і однократне сильне опромінення.

Вплив токсичних металів

Такі токсичні метали, як ртуть, миш'як, кадмій і свинець, теж мають кумулятивний ефект. Результат їх накопичення невеликими дозами може бути таким же, як і при отриманні одноразової великої дози. Ртуть, що міститься в промислових стоках, осідає в донних мулистих відкладах в річках і озерах. Анаеробні бактерії, що мешкають в мулах, переробляють її на отруйні форми (наприклад, метилртуть), які можуть призводити до серйозних уражень нервової системи і мозку тварин і людини, а також викликати генетичні мутації. Метилртуть - летюча речовина, що виділяється з донних осадів, а потім разом з водою потрапляє в організм риби і накопичується в її тканинах. Незважаючи на те що риби не гинуть, людина, котра з'їла таку заражену рибу, може отруїтися і навіть померти. Іншою добре відомою отрутою, що надходять в розчиненому вигляді в водотоки, є миш'як. Він був виявлений в малих, але цілком вимірних кількостях в миючих засобах, що містять водорозчинні ферменти і фосфати, і барвниках, призначених для фарбування косметичних серветок і туалетного паперу. З промисловими стоками у акваторії потрапляють також свинець (використовуваний у виробництві металевих виробів, акумуляторних батарей, фарб, скла, бензину та інсектицидів) та кадмій (який використовується головним чином у виробництві акумуляторних батарей).

Інші неорганічні забруднювачі У водоприймальних басейнах деякі метали, наприклад залізо і марганець, окислюються або в результаті хімічних або біологічних (під впливом бактерій) процесів. Так, наприклад, утворюється іржа на поверхні заліза та його сполук. Розчинні форми цих металів існують в різних типах стічних вод: вони були виявлені у водах, які просочилися із шахт і зі звалищ металобрухту, а також з природних боліт. Солі цих металів, що окислюються у воді, стають менш розчинними і утворюють тверді забарвлені опади, що випадають з розчинів. Тому вода набуває кольору і стає каламутною. Так, стоки залізорудних шахт і звалищ металобрухту забарвлені в рудий або оранжево-коричневий колір через присутність оксидів заліза (іржі). Такі неорганічні забруднювачі, як хлорид і сульфат натрію, хлорид кальцію та ін. (тобто солі, що утворюються при нейтралізації кислотних або лужних промислових стоків), не можуть бути перероблені біологічним чи хімічним шляхом. Хоча самі ці речовини не трансформуються, вони впливають на якість вод, у які скидаються стоки. У багатьох випадках небажано використовувати "жорстку" воду з високим вмістом солей, так як вони утворюють осад на стінках труб і казанів. Такі неорганічні речовини, як цинк і мідь, поглинаються мулистим донним осадом водотоків, а потім разом з цими тонкими частинками транспортуються течією. Їх токсична дія сильніша в кислому середовищі, ніж в нейтральному або лужному. У кислих стічних водах вугільних шахт цинк, мідь і алюміній досягають концентрацій, смертельних для водних організмів. Деякі забруднювачі, будучи окремо не особливо токсичними, при взаємодії перетворюються на отруйні сполуки (наприклад, мідь у присутності кадмію). Кислотні опади Дощ, сніг або дощ зі снігом, що мають підвищену кислотність. Кислотні опади виникають головним чином через викиди оксидів сірки і азоту в атмосферу при спалюванні викопного палива (вугілля, нафти і природного газу). Розчиняючись в атмосферній волозі, ці оксиди утворюють слабкі розчини сірчаної та азотної кислот і випадають у вигляді кислотних дощів. Відносна кислотність розчину виражається індексом рН (кислотність визначається наявністю вільних іонів водню Н+, рН - це показник концентрації іонів водню). При рН = 1 розчин представляє собою сильну кислоту (як електроліт в акумуляторній батареї); рН = 7 означає нейтральну реакцію (чиста вода), а рН = 14 - це сильний луг. Оскільки рН вимірюється в логарифмічній шкалі, водне середовище з рн = 4 в десять разів більш кисле, ніж середовище з рН = 5, і в сто разів більш кисле, ніж середовище з рН = 6. Звичайна незабруднена дощова вода має рН = 5,65. Кислотними називаються дощі з рН менше 5,65. На значних територіях на сході США, південному-сході Канади і заході Європи середньорічні значення рН атмосферних опадів коливаються від 4,0 до 4,5. У східних районах США кислотність атмосферних опадів приблизно на 65% визначається присутністю сірчаної кислоти (H2SO4), на 30% - азотної кислоти (HNO3) і на 5% - соляної кислоти (HCl). Головними джерелами оксидів сірки (SO2 і SO3), що обумовлюють утворення сірчаної кислоти, є теплові електростанції, що працюють на нафті та вугіллі, а також металургійні заводи. Оксид азоту (NO) і діоксид азоту (NO2), з яких утворюється азотна кислота, надходять в атмосферу приблизно в рівних кількостях від теплових електростанцій, що працюють на нафтопродуктах і вугіллі, і з вихлопними газами автомобільних двигунів. Порівняно невелика кількість соляної кислоти в атмосферних опадах утворюється в результаті акумуляції газоподібного хлору від різних природних і промислових джерел. Кислотні дощі можуть також випадати при надходженні в атмосферу сірчаної кислоти та азотовмісних газів (діоксиду азоту NO2 і аміаку NH3) від природних джерел (наприклад, при виверженні вулканів). Наслідки. Різні природні обстановки різним чином реагують на підвищення кислотності. Кислотні опади можуть призвести до зміни хімічних властивостей ґрунту і води. Там, де вода в річках і озерах стала досить кислою (рН менше 5), наприклад, в горах Адірондак (шт. Нью-Йорк, США) або в південних районах Норвегії і Швеції, зникає риба. При порушенні трофічних ланцюгів скорочується число видів водних тварин, водоростей і бактерій. У містах кислотні опади прискорюють процеси руйнування споруд з мармуру і бетону, пам'ятників і скульптур. КЛАСИ ЯКОСТІ РІЧКОВИХ ВОД

Існує шість класів якості вод:

води 1 класу екологічно повноцінні, можуть використовуватися для пиття, рекреації, рибництва і зрошення;

води 2 класу екологічно повноцінні, мають питне значення, можуть використовуватися для рекреації, рибництва і зрошення;

води 3 класу екологічно повноцінні, можуть використовуватися для пиття з попереднім очищенням, а також рибництва і зрошення;

води 4 класу екологічно неблагополучні, мають обмежене застосування в рибництві та зрошенні, придатні для технічних цілей;

води 5 класу екологічно неблагополучні, мають технічне значення;

води 6 класу екологічно неблагополучні, застосовуються для технічних цілей з попереднім очищенням. Макробезхребетних не зустрічається.

2. Перерахували та проаналізували проблеми, що виникають через забруднення атмосфери.

Під забрудненням розуміється процес внесення в повітря або утворення в ньому фізичних агентів, хімічних речовин чи організмів, які несприятливо впливають на середовище життя або завдають шкоди матеріальним цінностям. У певному сенсі забрудненням можна вважати і вилучення з повітря окремих газових інгредієнтів (зокрема, кисню) великими технологічними об'єктами. І справа не тільки в тому, що гази, які потрапляють в атмосферу, пил, сірка, свинець та інші речовини небезпечні для людського організму - вони несприятливо впливають на кругообіг багатьох компонентів на землі. Забруднюючі та отруйні речовини переносяться на великі відстані, потрапляють з опадами в ґрунт, поверхневі і підземні води, в океани, отруюють навколишнє середовище, негативно позначаються на прирості рослинної маси. Забруднення повітря позначається і на кліматі планети. На цей рахунок існують три точки зору. Глобальне потепління клімату, яке спостерігається в поточному столітті, обумовлене зростанням концентрації СО2 в атмосфері, а до середини майбутнього століття станеться катастрофічне потепління клімату, що супроводжується сильним зростанням висоти рівня Світового океану. Забруднення повітря знижує рівень сонячної радіації, підвищує кількість ядер конденсації в хмарах, в результаті поверхня Землі охолоджується, що в свою чергу може викликати нове обледеніння в північних і південних широтах (прихильників цієї точки зору небагато). Згідно з прихильниками третьої точки зору, обидва ці процеси зрівноважаться і клімат Землі істотно не зміниться. Головні джерела забруднення повітря - підприємства паливно-енергетичного комплексу, обробної промисловості та транспорт. Більше 80% всіх викидів в атмосферу становлять викиди оксидів вуглецю, двоокису сірки, азоту, вуглеводнів, твердих речовин. З газоподібних забруднюючих речовин в найбільших кількостях викидаються оксиди вуглецю, вуглекислий газ, чадний газ, які утворюються переважно при згорянні палива. У великих кількостях в атмосферу викидаються і оксиди сірки: сірчистий газ, сірчистий ангідрид, сірковуглець, сірководень та ін. Найбільш численним класом речовин, що забруднюють повітря у містах, є вуглеводні. До числа постійних інгредієнтів газового забруднення атмосфери відносяться також вільний хлор, його сполуки та ін. Крім газоподібних забруднюючих речовин в атмосферу надходять десятки мільйонів тонн твердих частинок. Це пил, кіптява, сажа, які у вигляді дрібних частинок вільно проникають в дихальні шляхи і осідають в бронхах і легенях. Однак і це ще не все - «по дорозі» вони збагачуються сульфатами, свинцем, миш'яком, селеном, кадмієм, цинком та іншими елементами і речовинами, багато з яких канцерогенні. З цієї точки зору особливо небезпечний для здоров'я людини азбестовий пил. До першого класу небезпеки також належать кадмій, миш'як, ртуть і ванадій. (Цікаві результати порівняльного аналізу, виконаного американськими вченими. Вміст свинцю в кістках скелета аборигена Перу, який жив 1600 років тому, в 1000 разів менший, ніж у кістках сучасних громадян США.) Із забрудненням повітря асоціюється і таке специфічне явище, як кислотні дощі. Земна атмосфера порівняно добре пропускає короткохвильову сонячну радіацію, яка майже повністю поглинається земною поверхнею. Нагріваючись за рахунок поглинання сонячної радіації, земна поверхня стає джерелом земного, в основному довгохвильового, випромінювання, частина якого йде в космічний простір. Вчені продовжують сперечатися про склад так званих парникових газів. Найбільший інтерес у зв'язку з цим викликає вплив концентрації вуглекислого газу (СО2) на парниковий ефект атмосфери. Висловлюється думка, що відома схема: «зростання концентрації вуглекислого газу посилює парниковий ефект, що веде до потепління глобального клімату» - гранично спрощена і дуже далека від дійсності, тому що найбільш важливим «парниковим газом» є зовсім не вуглекислий газ (і не закис азоту , не метан або хлорфторвуглеводні), а водяна пара. При цьому застереження, що концентрація водяної пари в атмосфері визначається лише параметрами самої кліматичної системи, сьогодні вже не витримують критики, тому що антропогенний вплив на глобальний кругообіг води переконливо доведений. У якості наукових гіпотез вкажемо на такі наслідки прийдешнього парникового ефекту. По-перше, відповідно до найбільш поширених оцінок, до кінця XXI ст. вміст атмосферного СО2 подвоїться, що неминуче призведе до підвищення середньої глобальної приземної температури на 3-5 °С. При цьому потепління очікується більш сильним у високих широтах і відповідно стане більш посушливим літо в помірних широтах Північної півкулі. По-друге, передбачається, що подібне зростання середньої глобальної приземної температури призведе до підвищення рівня Світового океану на 20-165 см за рахунок термічного розширення води. (Що стосується льодовикового щита Антарктиди, то його руйнування не є неминучим, так як для танення необхідні більш високі температури. У будь-якому разі, процес танення антарктичних льодів займе досить тривалий час.) По-третє, концентрація атмосферного СО2 може здійснити дуже сприятливий вплив на врожаї сільськогосподарських культур. Результати проведених експериментів дозволяють припускати, що в умовах прогресуючого зростання вмісту СО2 в повітрі природна і культурна рослинність досягнуть оптимального стану: зросте листкова поверхня рослин, підвищиться питома вага сухої речовини листя, збільшаться середній розмір плодів і число насіння, прискориться дозрівання зернових, а їх урожайність підвищиться. По-четверте, у високих широтах природні ліси, особливо бореальні, можуть виявитися досить чутливими до змін температури. Потепління може призвести до різкого скорочення площ бореальних лісів, а також до переміщення їх меж на північ. Ліси тропіків і субтропіків виявляться, ймовірно, більш чутливими до зміни режиму опадів, а не температури. Однак прогнози майбутніх змін опадів дуже невизначені. У цілому, парниковий ефект атмосфери - це рівняння з багатьма невідомими. Велика частина науковців вважає, що потепління реально проявиться. Більш того, багато хто стверджує, що глобальне потепління (приблизно на 1 ° у XX ст.) вже відбулося (принаймні, його перша фаза), але воно було ніби замасковане природними кліматичними змінами. Однак є вчені, які вважають, що, як це не парадоксально, прискорене накопичення СО2 може призвести не до потепління, а до похолодання. Подібна думку ґрунтується на тому, що прогноз «перегріву» Землі при подвоєнні концентрації СО2 в повітрі зроблений виходячи з помилкової оцінки парникового ефекту цього газу. Вважається, що прихильники «перегріву» не враховують колосальної ролі вод Океану в поглинанні антропогенного СО2 і недооцінюють значення наземної біоти, а отже, ґрунтів як потужних асиміляторів «надмірної» атмосферної вуглекислоти.

ЗАБРУДНЕННЯ ПОВІТРЯ ВСЕРЕДИНІ ПРИМІЩЕНЬ Для виникнення та подальшого розвитку алергії, як відомо, величезне значення має несприятливе навколишнє середовище. І якщо на екологію в глобальному сенсі ми, на жаль, не можемо істотно вплинути, то екологію свого житла ми можемо і повинні контролювати шляхом активного виявлення провокуючих факторів та їх усунення. У першу чергу це стосується домашнього пилу - найпоширенішого і несезонного алергену, що викликає так звану респіраторну (дихальну) алергію, яка характеризується чханням, виділеннями з носа (алергічний нежить), кашлем, подразненням очей і сльозливістю (алергічний кон'юнктивіт), задухою. За рік в середній квартирі утворюється близько 20 кілограм пилу. Експерти Всесвітньої організації охорони здоров'я прийшли до однозначного висновку, що забруднення повітря житлових і службових приміщень є головним чинником ризику для здоров'я населення. За даними вчених, повітря в приміщеннях офісів і квартир в 4-6 разів брудніше і в 8-10 разів більш токсичне. У повітрі приміщень містяться як природні алергени (пилкові, грибкові, бактеріальні і особливо небезпечні продукти життєдіяльності домашніх кліщів і тварин), так і хімічні агенти (тютюновий дим, органічні, неорганічні речовини та ін.). Існує пряма залежність між якістю повітряного середовища проживання людей і кількістю легеневих захворювань. Разом з тим, міський житель змушений проводити в приміщенні близько 80% свого часу.

ДЖЕРЕЛА ЗАБРУДНЕННЯ ПОВІТРЯ

хімічні речовини, що потрапили в приміщення. Сама будівля і її обстановка виділяють небезпечні для здоров'я речовини. Більше 100 хімічних сполук одночасно можуть бути присутніми в повітрі житлових приміщень, офісах. У тому числі аерозолі свинцю, кадмію, ртуті, міді, цинку, фенолу, формальдегіду, в концентраціях, що часто перевищують ГДК у кілька разів. отруйні випаровування і частки від миючих та чистячих засобів, які використовуються в побуті. Причому їх концентрація в 1000 разів вища, ніж на відкритому повітрі. бактерії, віруси, спори грибків і цвілі. пил, частинки якого менші 10 мкм, невидимі для ока, практично не осідають і постійно висять у повітрі. Пил є одним з основних джерел інфекцій, так як мікроби і бактерії використовують його частинки для пересування і контакту. продукти життєдіяльності людини (150 видів хімічних речовин), домашніх тварин. тютюновий дим і 3600 хімічних речовин з нього. електропобутові прилади, в першу чергу екрани телевізорів і дисплеї комп’ютерів. Експерти Всесвітньої організації охорони здоров'я визнали забруднення повітря в приміщенні головним фактором ризику для здоров'я людей і основною причиною катастрофічного зростання серцево-судинних та легеневих захворювань. 84% всіх ракових захворювань передається інфекційно-вірусним (повітряним) шляхом. з 1980 по 1998 рік кількість алергічних захворювань в Україні збільшилася в 4 рази. за даними Наукового центру здоров'я дітей протягом першого року життя дитина буквально на очах втрачає здоров'я. До початкової школи хронічних захворювань немає лише у 10-12% учнів, в середніх класах у 8%, у випускних всього у 5%. 80% своїх ресурсів імунна система людини витрачає на нейтралізацію впливу несприятливого навколишнього середовища. літаючі частинки пилу в повітрі, лупа і шерсть домашніх тварин викликають подразнення слизової оболонки ока, алергію, очні, вушні і носові інфекції, напади астми, втому і депресію. фенол та формальдегід викликають екзему рук, алергічні дерматити, астму, ураження дихальних шляхів (бронхи, легені), злоякісні новоутворення, серцево-судинні захворювання. кадмій викликає гострі хронічні респіраторні захворювання, злоякісні новоутворення, ниркову дисфункцію, порушує обмін речовин. Крім забруднення, повітря і за своїм фізичним складом не відповідає тому, для якого створив людину Бог. Для нормального функціонування нашого організму в повітрі, яким ми дихаємо, повинні обов'язково бути присутнім легкі аероіони (як негативно, так і позитивно заряджені), причому в чітко визначеному співвідношенні. Порушення цього балансу в будь-яку сторону (як у бік плюсової полярності, так і в мінусову) дуже несприятливе для нашої життєдіяльності, безпосередньо впливає на наше самопочуття і здоров'я. Причому негативно заряджені аероіони, за сучасними науковими даними, необхідні людині так само як вітаміни в їжі. Забруднення повітря, разом з порушенням природного фізичного складу робить повітряне середовище вкрай несприятливим для життя, що за останніми науковими даними змушує організм людини 80% своїх внутрішніх ресурсів затрачати тільки на забезпечення можливості існування в ньому. Тобто практично всі свої внутрішні сили організм людини витрачає тільки на забезпечення нашої життєдіяльності, майже не залишаючи ресурсів на підтримку репродуктивних функцій і нормального функціонування своїх органів, на відтворення витрачених засобів імунної системи, а отже і на боротьбу з інфекційними і хронічними захворюваннями, на повне і швидке відновлення функціональних можливостей (працездатності) людини в цілому. У результаті ми прискорено й передчасно зношуємо свій організм, набуваючи вже в ранньому віці цілого букету захворювань, багатьма з яких наші предки хворіли лише в похилому віці (наприклад, інфаркти, інсульти та артрити вже в 30-40 років). Величезна кількість засобів витрачається на медичні препарати, які в більшості лише ліквідують симптоми захворювань, не усуваючи першопричини.

ЩО КАЖЕ ВООЗ ПРО ЗАБРУДНЕННЯ ПОВІТРЯ

Більше половини населення світу використовує в якості основних видів палива в домашніх господарствах гній, дрова, відходи землеробства чи вугілля. Приготування їжі та обігрів жител за допомогою відкритих вогнищ або печей, що не мають димоходів. Використанні таких видів твердого палива призводить до забруднення повітря всередині приміщень. Накопичений в них дим містить ряд небезпечних для здоров'я людини забруднювачів, включаючи дрібні частинки сажі або пилу, здатні проникати глибоко в легені. Вміст дрібних частинок в задимленому повітрі усередині погано вентильованих жител може в 100 разів перевищувати рівні, допустимі для зовнішнього повітря. Найбільшому впливу забрудненого повітря піддаються жінки і діти, які проводять біля домашніх вогнищ велику частину часу. Щорічно в результаті забруднення повітря всередині приміщень вмирає 1,6 мільйона чоловік, тобто одна людина кожні 20 секунд. Таким чином, використання видів палива, що забруднюють навколишнє середовище, накладає важкий тягар на здоров'я незаможних сімей в країнах, що розвиваються. Залежність від таких видів палива є одночасно і причиною, і наслідком бідності, так як малозабезпечені сім'ї часто не мають коштів на придбання більш чистих та ефективних видів палива, а також відповідних пристосувань. Через використання в домашньому господарстві простих видів палива і елементарних пристосувань здоров'я людей наражається на небезпеку, що стримує економічний розвиток, створюючи тим самим замкнене коло бідності. За оцінками Міжнародного енергетичного агентства, зробленими у 2004 р., число людей, що використовують для приготування їжі та обігріву жител такі види палива з біомаси, як дрова, гній і сільськогосподарські відходи, продовжує зростати. У африканських країнах, розташованих на південь від Сахари, використання палива з біомаси продовжує збільшуватися в результаті зростання чисельності населення і відсутності (або зростання вартості) альтернативних видів палива, таких як гас і зріджений нафтовий газ. Незважаючи на всю гостроту цієї проблеми, наслідкам забруднення повітря всередині приміщень для здоров'я людей досі не приділяється належної уваги при проведенні наукових досліджень, наданні допомоги в цілях розвитку та розробки політики.

НАСЛІДКИ ДЛЯ ЗДОРОВ'Я: ОСНОВНИЙ "ВБИВЦЯ" Всесвітня організація охорони здоров'я (ВООЗ) провела оцінку ряду чинників ризику з точки зору їх внеску в тягар хвороб. Відповідно з цією оцінкою, забруднення повітря всередині приміщень є восьмим за значимістю чинником ризику, відповідальним за 2,7% глобального тягаря хвороб. У всьому світі забруднення повітря всередині приміщень через спалювання твердого палива призводить до 1,6 мільйона випадків смерті в результаті пневмонії, хронічних хвороб дихальних шляхів і раку легенів, при цьому загальний тягар хвороб (виражається в DALY, тобто в кількості років життя, втрачених внаслідок інвалідності і смерті) у п'ять разів перевищує тягар хвороб, що викликаються забрудненням зовнішнього повітря. У країнах, що розвиваються з високим рівнем смертності задимленість приміщень викликає імовірно 3,7% загального тягаря хвороб і є четвертим основним "вбивцею" після недостатнього харчування, небезпечного сексу й відсутності безпечної води та засобів санітарії. Забруднення повітря всередині приміщень пов'язують з цілою низкою негативних наслідків для здоров'я. У недавньому систематичному огляді ці зв'язки були кваліфіковані на основі наявних даних як значні, помірні і приблизні. У вище згаданої оцінки враховувалися тільки ті наслідки для здоров'я, зв'язок яких із забрудненням повітря всередині приміщень був кваліфікований як значний. Є переконливі докази того, що забруднення повітря всередині приміщень підвищує ризик розвитку пневмонії у дітей у віці до п'яти років, а також хронічних захворювань дихальних шляхів і раку легенів (при використанні вугілля) у людей старше 30 років. Зв'язок раку легенів, астми, катаракти та туберкульозу з впливом диму в результаті спалювання палива з біомаси був визнаний помірним. На основі обмеженої кількості досліджень можна припустити зв'язок між забрудненням повітря всередині приміщень і несприятливими наслідками вагітності, зокрема, народженням дітей з низькою вагою, ішемічною хворобою серця, а також із раком носоглотки і гортані. У той час як точний механізм розвитку хвороб в результаті впливу забрудненого повітря досі не ясний, відомо, що дрібні частинки і деякі інші забруднювачі, що містяться в задимленому повітрі усередині приміщень, викликають запалення дихальних шляхів і легенів, а також послабляють імунну реакцію організму. Чадний газ також надає систематичний негативний вплив шляхом зниження здатності крові переносити кисень. Пневмонія та інші гострі інфекції нижніх дихальних шляхів У всьому світі пневмонія та інші гострі інфекції нижніх дихальних шляхів є єдиною найбільш значною причиною смертності серед дітей у віці до п'яти років. Вплив забрудненого повітря всередині приміщень збільшує більш ніж у два рази ризик розвитку пневмонії і є причиною більш ніж 900 000 з 2 мільйонів щорічних випадків смерті від пневмонії. Хронічні обструктивні захворювання легень Вірогідність розвитку хронічних обструктивних захворювань легень (ХОЗЛ), таких як хронічний бронхіт, у жінок, які зазнають впливу задимленого повітря всередині приміщень, в три рази вища, ніж у жінок, які готують їжу і обігрівають оселі за допомогою електрики, газу та інших більш чистих видів палива. Дію цього чинника ризику на чоловіків майже подвоює ймовірність розвитку у них хронічних респіраторних захворювань. Так, забруднення повітря всередині приміщень призводить приблизно до 700 000 з 2,7 мільйонів випадків смерті від ХОЗЛ. Рак легенів У Китаї в якості палива широко використовується вугілля, і приготування їжі на відкритих вогнищах чи простих печах може приводити до захворювання жінок на рак легенів. Вплив диму, що утворюється при спалюванні вугілля, подвоює ризик розвитку раку легенів, особливо у жінок, які в більшості країн, що розвиваються курять менше, ніж чоловіки. Більше одного мільйона чоловік у всьому світі щорічно помирає від раку легень, і причиною приблизно 1,5% цих випадків смерті є забруднення повітря всередині приміщень.

НЕПРОПОРЦІЙНИЙ ВПЛИВ НА ЗДОРОВ'Я ДІТЕЙ ТА ЖІНОК

У різних частинах світу існують різні способи задоволення потреб людей в енергії та пов'язані з ними різні показники смертності в результаті забруднення повітря всередині приміщень. У той час як більше двох третин випадків смерті дітей від гострих інфекцій нижніх дихальних шляхів, викликаних задимленістю повітря в приміщеннях, припадає на регіони, в які входять країни Африки і Південно-Східної Азії, понад 50% випадків смерті від ХОЗЛ, що розвиваються в результаті забруднення повітря всередині приміщень, відбувається в регіоні Західної частини Тихого океану. У більшості суспільств приготуванням їжі займаються жінки, які, в залежності від місцевих кулінарних звичаїв, проводять біля печей від трьох до семи годин на день. Тому 59% усіх випадків смерті, викликаних забрудненням повітря всередині приміщень, відбувається серед жінок. Матері часто носять дітей раннього віку за спиною або поміщають їх поблизу джерел тепла. Внаслідок цього, на першому році життя (тобто в той час, коли формуються дихальні шляхи і коли діти найбільш вразливі перед впливом небезпечних забруднювачів) вони протягом багатьох годин вдихають дим, що міститься в приміщеннях. У результаті, 56% всіх випадків смерті, викликаних забрудненням повітря всередині приміщень, відбувається серед дітей у віці до п'яти років. Крім тягаря хвороб, збір палива може забирати багато часу у жінок і дітей. Звільнившись від цієї роботи, жінки зможуть присвячувати більше часу продуктивній діяльності і турботі про дітей, у тому числі стежити за тим, щоб діти відвідували школу і готували домашні завдання.

3. Склали перелік пропозицій, що дозволять вирішити проблему забруднення водойм та атмосфери.

Вирішення проблеми забруднення водойм за рахунок інтенсифікації очищення стоків підприємств

В умовах інтенсивного розвитку всіх галузей економіки – промисловості, енергетики, сільського і комунального господарств відбувається значне збільшення водоспоживання, а отже зростає кількість стічних вод. Останні, потрапляючи в поверхневі й підземні джерела вод, забруднюють їх шкідливими токсичними домішками, небезпечними для життя людини, внаслідок чого скорочуються і без того обмежені резерви прісної води. Тому збереження й охорона водних ресурсів від виснаження та забруднення – одна з найважливіших проблем людства. Особливо великого значення останнім часом набула охорона водойм від забруднення стічними водами промислових підприємств, основна частина яких розташована у великих містах. Адже існує ще немало підприємств, особливо в харчовій галузі, які продовжують випускати неочищені або недостатньо очищені стоки. Забруднення водойм вони компенсують штрафами, але виплачені гроші не можуть створити нову якісну прісну воду, тому потрібно замість скидання забруднених вод застосовувати якнайбільш ефективні системи очищення. Практично вся використана на підприємствах вода містить органічні забруднення (нітрати, сульфати, хромати, аміакати тощо), видалити які в більшості випадків можливо лише з допомогою біохімічного очищення. Але теперішні традиційні системи останнього недостатньо ефективні. Таким чином, в умовах зростаючого об'єму стічних вод при незмінності водних ресурсів особливо гостро постає питання інтенсифікації існуючих способів біохімічного очищення стоків. Одним з найперспективніших з них є спосіб з використанням мембранних технологій. Його ефективність по зниженню з ХСК складає 80 – 90 %, з БСК – 98,7 – 99,7 %, по амонійному азоту – 98,5 – 99,8 %, що є недосяжним для традиційних споруд біологічного очищення [1]. Мембранні біологічні реактори набувають все більшої актуальності у зв'язку з необхідністю мінімізації габаритів біологічних очисних споруд для обробки концентрованих стічних вод. Це зумовлено тим, що вони містять велику концентрацію (до 40 г/л) активної біомаси, що забезпечує постійний ефект очищення з ХСК і БСК при високих навантаженнях при зменшенні споживання кисню та об'єму осаду [4]. Мембранне розділення, в якості елементу технологічного ланцюга, доцільно включати безпосередньо в процес біохімічного очищення стічних вод замість вторинних відстійників. При цьому слід враховувати, що умови і параметри роботи біореактора в мембранних системах суттєво відрізняються від роботи аеротенків з вторинними відстійниками. Мембрани розділяють гідравлічний час перебування рідини в біореакторі та час перебування твердої фази (мікрорганізмів активного мулу і зважених частинок вихідної стічної води). В результаті система стає стійкою до коливань якісних та кількісних характеристик очищуваного стоку, зберігаючи незмінну високу якість очищуваної води [1]. Отже, мембранні біореактори володіють перевагами, які роблять їх альтернативою іншим методам очищення. Перш за все, це затримання всіх зважених речовин і частини розчинених компонентів стічних вод в біореакторі, що виключає стадію гравітаційного розділення мулових сумішей у вторинних відстійниках, забезпечуючи при цьому якість води, яка відповідає найсуворішим вимогам на скид чи для повторного використання. Можливість затримання бактерій та вірусів забезпечує відносну стерильність вихідної води, спрощення остаточної дезинфекції та ліквідацію побочних продуктів знезараження. Розділення часу перебування води з часом перебування твердої фази та роздільне управління віком активного мулу і часом перебування дозволяє корінним чином змінити параметри роботи біологічних реакторів – накопичити в реакторі підвищені концентрації активного мулу, в тому числі і ті види мікрорганізмів, що повільно ростуть (нітрифікатори, мікрорганізми, які окиснюють біорезистентні сполуки тощо), збільшити вік активного мулу при великих гідравлічних навантаженнях на біореактор (за малого часу перебування вихідної води). Затримання зважених речовин вихідної води в біореакторі подовжує їх контакт з мікрорганізмами до тих пір, поки вони повністю не піддадуться біологічній деструкції. В традиційних системах ці речовини вимиваються з біореактору разом з частиною активного мулу. Це підвищує стійкість системи до коливань концентрацій забруднень у вихідній воді завдяки гарній адаптації біоценозів і незалежності від седиментаційних характеристик активного мулу [1]. Таким чином, при розділенні мулової суміші на мембранах, крім зменшення розмірів площ, які займають біологічні реактори внаслідок підвищення концентрації біомаси в реакторі, відбувається також збільшення її віку та продуктивності установок, забезпечується глибоке очищення стічних вод від біогенних сполук та мінімальний об’єм утворення надлишкового активного мулу [2, 5]. В той же час існують недоліки застосування мембранних біореакторів, одними з яких є їх висока вартість і небезпека засмічення, хоча останній процес вивчений і може бути керованим. Наприклад, якщо змонтувати мембранну установку на дні аеротенку над аератором, то потік пухирців повітря від нього забезпечить постійне очищення робочої поверхні мембран від відкладень, попереджуючи таким чином їх біообростання [3, 6]. Що стосується їх високої вартості, то поява на ринку мікрофільтраційних мембран нового покоління з високою проникністю і низьким опором корінним чином змінило цю ситуацію [1]. Якщо фільтрування проводиться при швидкостях потоку 3 – 5 м/с, то виникає ще один недолік мембранної технології розділення мулової суміші – зростання питомих енерговитрат під час очищення до 3 – 8 кВтгод/м3. Цього можна уникнути, наприклад, застосовуючи конструкцію мембранного модулю, що працює під вакуумом у вигляді пакету вертикально розташованих на відстані 5 – 10 мм один від одного плит розміром 0,4∙1,0 м. Це забезпечує зниження питомих витрат електроенергії до 0,15 – 0,4 кВтгод/м [3].

Вирішити проблему зменшення забруднення атмосферного повітря можна тільки у тісній співпраці громадських організацій та державних закладів, а у планетарному обсязі - лише на основі міжнародного співробітництва та спільних зусиль всіх країн.

Серед системи заходів спрямованих на запобігання атмосферних забруднень, виділяють декілька основних груп: до першої групи відносять заходи, спрямовані на скорочення валових викидів забруднювачів в атмосферу. Це заходи технічного, економічного і юридичного характеру: вдосконалення технологічних процесів промислових підприємств; орієнтація на екологічно безпечні джерела виробництва електроенергії (вітрові-, геліо-, припливні-, гідроелектростанції); покращення карбюрації палива, перехід транспортних засобів на екологічно безпечні види палива.

Для захисту атмосферного повітря від забруднень автотранспортом велике значення мають заходи по плануванню та розбудові міських поселень. Зокрема озеленення автомагістралей, зонування жилих масивів, створення різнорівневих транспортних розв’язок, кільцевих доріг, використання підземного простору для розміщення автостоянок, гаражів, створення швидкісних автомагістралей, санітарно-захисних зон.

До заходів економічного характеру спрямованих на скорочення викидів в атмосферу належать: встановлення економічних санкцій (плата за викиди, плата за надмірні викиди, штрафи за заподіяння шкоди навколишньому середовищу); формування екологічних бірж, в рамках яких можна придбати чи продати право на додаткові викиди забруднюючих речовин в атмосферу; розробка заходів по стимулюванню впровадження нових технологічних процесів.

Групу заходів юридичного характеру представляють законодавчі акти про охорону та використання атмосферного повітря. До них належать міжнародна конвенція ООН про зміну клімату, а також ряд законодавчих актів державного рівня: закон України “Про атмосферне повітря”, Положення про порядок видачі дозволів на викиди забруднювачів в атмосферу (Постанова КМ України), Інструкція про порядок розробки, встановлення, перегляду та доведення лімітів викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря (Наказ Мінекобезпеки України).

Другу групу заходів складають ті, які направлені на зменшення концентрації забруднюючих речовин в границях промислових вузлів, центрів, агломерацій. До них відносять заходи з планування розосередження, деконцентрації шкідливих виробництв по території.

До третьої групи заходів по запобіганню атмосферним забрудненням належать екологоосвітні та екологовиховні. Формування складових екологічної культури населення дозволяє впорядкувати побутове забруднення повітряного середовища, з розумінням відноситись до запровадження повітряноочисних заходів на робочих місях, в установах, організаціях і підприємствах.