Категорії

Дипломні, курсові
на замовлення

Дипломні та курсові
на замовлення

Роботи виконуємо якісно,
без зайвих запитань.

Замовити / взнати ціну Замовити

1.2. Сучасні екологічні проблеми і здоров'я людини

Розвиток людської цивілізації неможливий без раціональної взаємодії з природою. Людина отримує все необхідне для життя: енергію, продукти харчування, матеріали, бере від природи емоційну та естетичну наснагу.

Цілеспрямованість дії людини на природу зумовлює не тільки позитивний вплив, а й призводить і до негативних наслідків. Тому сьогодні вкрай необхідна стратегія охорони довкілля, широке екологічне виховання населення.

Екологія — це наука про відносини між рослинними і тваринними організмами та навколишнім середовищем.

Важливим об'єктом вивчення екології є біосфера. Біосфера — оболонка Землі, у межах якої існує життя. Основним елементом біосфери є людина. Людина — вищий ступінь розвитку живих організмів на Землі, суб'єкт суспільно-історичної діяльності та культури. Безначальною особливістю людини є розробка і створення знарядь виробництва і використання їх для впливу на навколишнє середовище. Біологічна єдність людини і біосфери полягає в тому, що людина є однією з ланок кругообігу у природі. Речовини, які бере людський організм з оточуючого середовища (повітря, води, їжі), використовуються у процесі життєдіяльності, а потім (звичайно, у зміненому вигляді) вони виділяються і повертаються у зовнішнє середовище, де внаслідок біогеохімічних перетворень розпадаються на складові елементи, які знову надходять у біологічний кругообіг.

Поки людство було нечисленним, а його діяльність примітивною, люди могли впливати на навколишнє середовище тільки локально, тобто істотно не змінювати біологічного кругообігу речовин у масштабах планети і динамічної рівноваги в цілому. При цьому середовище самоочищалося, що не впливало негативно на організм людини та її здоров'я.

Із збільшенням чисельності людства і розселенням його по всій планеті потреби у природних ресурсах постійно зростають. Людина, щоб забезпечити свої потреби і поліпшити умови життя, за допомогою запасу знань починає відбирати у природи все більше її ресурсів, іноді на шкоду собі. На відміну від інших істот людина бере не тільки ті речовини, які потрібні їй для фізіологічних потреб (кисень, воду, продукти харчування), а й використовує величезну кількість копалин, лісових та інших матеріалів. Гранично допустимі концентрації ГДК шкідливих речовин у атмосфері населених пунктів —

РЕЧОВИНА

 

ГДК

 

 

максимальна разова, мг/м3

 

середньодобова, мг/м3

 

Нітробензол

 

 

 

 

 

Сірчистий газ

 

0,5

 

0,05

 

Сірководень

 

0,005

 

0,005

 

Чадний газ

 

3,0

 

1,0

 

Аміак

 

0,2

 

0,004

 

Оксиди азоту

 

-

 

0,04

 

Пил бавовни

 

0,5

 

0,04

 

Пил нетоксичний

 

0,5

 

0,15

 

Сажа

 

0,15

 

0,05

 

Пари сірчаної кислоти

 

0,3

 

0,1

 

Пари фтороводню

 

0,02

 

0,005

 

Формальдегід

 

-

 

0,003

 

Фенол

 

-

 

0,003

 

Пари свинцю

 

-

 

0,0003

 

Пари ртуті

 

 

 

0,0003

 

Гексахлоран

 

0,03

 

0,003

 

Метафос

 

0,001

 

 

 

Солі нікелю

 

-

 

0,0002

 

Двоокис селену

 

-

 

0,00005

 

Двоокис телуру

 

-

 

0,00001

 

Трихлорметан (хлороформ)

 

-

 

0,03

 

Хром (шестивалентний)

 

0,0015

 

0,0015

 

Хлор

 

0,1

 

0,03

 

Хлорид заліза

 

-

 

0,004

 

Фосфорний ангідрид

 

0,15

 

0,05

 

Пари оцтової кислоти

 

0,2

 

0,06

 

Оксиди міді (хлорид міді)

 

-

 

0,002

 

Ацетон

 

0,35

 

0,35

 

Нафталін

 

0,003

 

0,003

 

Пеніцилін

 

0,05

 

0,002

 

Гранично допустимі концентрації (ГДК) — це максимальна концентрація якоїсь речовини в повітрі, воді, їжі, що не шкодить здоров'ю людини, не знижує її самопочуття та працездатність. Виражається ГДК у концентрація) шкідливих речовин у повітрі — мг/м3, воді — мг/л, у ґрунтах та продуктах харчування — мг/кг.потрібних для функціонування сотень тисяч електростанцій, фабрик, заводів, їхні відходи потрапляють до навколишнього середовища у кількості, що перевищує можливості його самоочищення.

Проблема «Людина — біосфера» має два основних аспекти:

1. Техніко-економічний, пов'язаний із зростаючим виснаженням природних ресурсів планети, що ставить перед ученими чимало проблем щодо пошуку нових джерел енергії тощо.

2. Екологічний, пов'язаний із забрудненням навколишнього середовища і порушенням біологічної рівноваги у системі людина — біосфера.

На планеті сформувалися регіони, де рівень забруднення біосфери сягнув загрозливих розмірів. У атмосферу щорічно викидається приблизно 15 млрд. окису вуглецю як наслідок горіння палива та різних видів господарської діяльності.

Щорічно в Україні викидається в   атмосферу 20 мли. т шкідливих речовин (Кривий Ріг —1,56 мли. т, Маріуполь — 824 тис. т, Дніпропетровськ — 443 тис. т, Запоріжжя — 407 тис. т, Київ — 327 тис. т, Донецьк — 329 тис. т). У середньому на кожного громадянина України припадає понад 380 кг шкідливих речовин. Крім того, 14 працюючих атомних реакторів АЕС за умов ідеальної безаварійної роботи викидають в амосферу понад 140 тис. кюрі радіоактивних речовин на рік.

Гранично допустимі концентрації (ГДК) шкідливих речовин у атмосфері населених пунктів подано у таблиці

ЗВ'ЯЗОК МІЖ ЗДОРОВ'ЯМ ЛЮДИНИ Й АТМОСФЕРОЮ

Атмосфера — це зовнішня газоподібна оболонка планети, яка безпосередньо прилягає до космічного вакууму і захищає все живе на Землі від згубного впливу космічного випромінювання. Хімічний склад атмосфери: 78,1 відсотка — азот, 20 — кисень, 0,9 — аргон, решта — вуглекислий газ, водяна пара, водень, гелій, неон. Кожний компонент по-своєму важливий для життя.

Азот (М2) — газ без кольору і запаху, є обов'язковим компонентом отримання білкових сполук. Складні білкові сполуки започаткували життя на Землі. Азот входить до складу всіх видів білків в організмі людини. Ось чому високий вміст азоту в атмосфері є необхідною умовою життя.

Кисень (О2) — активний окислювач в усіх життєвих процесах, обов'язковий учасник будь-якого горіння. Зниження кількості кисню в атмосфері (нижче 15 відсотків) становить небезпеку для життя. Кисень забезпечує фізіологічні процеси організму людини.

Газ без кольору і запаху, густина — 1,23 г/л, хімічно найактивніший (після фтору) неметал, взаємодіє з більшістю інших елементів (процес окислення). При підвищенні температури окислення може перейти в горіння.

Люди, тварини, рослини отримують необхідну для життя енергію за рахунок біологічного окислення різних речовин киснем, який надходить в організм різними шляхами (легені, шкіра).

Кисень — найрозповсюдженіший на Землі елемент. У вигляді складових він становить 1/2 маси Земної кори, входить до складу води, живих організмів. У вільному стані — 21 %. Завдяки фотосинтезу рослини продукують кисень.

При цьому близько 80% кисню надходить в атмосферу при фотосинтезі океанського планктону і 20% — від земних рослин.

Аргон (А2) — інертний газ з густиною 1,73 г/л. Використовується в промисловості (аргонове зварювання) при хімічних процесах, для наповнення електричних ламп і газорозрядних трубок.

Озон (О3 — модифікація кисню. Газ синього кольору з різким запахом. Утворюється із 02 при електричних розрядах в атмосфері на висотах 20 — 25 км. Озон охороняє все живе на Землі від шкідливого впливу короткохвильової УФ - радіації Сонця. У техніці використовується як озонатори для знезараження води та збагачення повітря.

Вуглекислий газ (СО2) — основний газовий компонент у процесі фотосинтезу зелених рослин. Важливість цього процесу в тому, що рослини виділяють у повітря кисень. Ось чому нестача вуглекислого газу становить небезпеку. Підвищений вміст газу в атмосфері призводить до іншої глобальної небезпеки для людей — парникового ефекту. Вуглекислий газ як парникове скло пропускає сонячні промені, але затримує тепло нагрітої поверхні землі. В результаті цього підвищується середня температура повітря, погіршується мікроклімат, що впливає на здоров'я людини.

Щорічно в результаті фотосинтезу поглинається 300 млрд. т СО2, виділяється 200 млрд. тонн О2, утворюється 150 млрд. тонн органічних речовин.

Атмосфера Землі включає:

тропосферу (до 15 км)    - стратосферу (15—100 км) іоносферу (100 — 500 км).

Між тропосферою і стратосферою розміщується перехідний шар — тропопауза. У глибинах стратосфери під впливом сонячного світла створюється озоновий екран, який захищає живі організми від космічного випромінювання. Вище — мезо-, термо- й екзосфери.

Вміст основних забруднювачів у вихлопних газах автомобільних двигунів

Компонент

 

Вміст забруднювачів у викидах двигунів

 

ГДК середньо­добова, мг/м3

 

 

бензинових

 

дизельних

 

 

Окиси азоту, %

 

0,8

 

ДС

 

0,8

 

Вуглеводні, %

 

0,2-3,0

 

0,0

 

 

 

Сажа, г/м3

 

до 0,4

 

 

 

 

Бензапірен, мг/м3

 

ДО 0,02

 

до    01-

 

0,0001

 

Значного впливу науково-технічного прогресу зазнає атмосфера Землі. Сьогодні в атмосфері міститься 2300 млрд. т вуглекислого газу, а до 2000 року його кількість може зрости до 4000 млрд. т. Близько 300 млн. автомобілів щорічно викидають в атмосферу 400 млн. т оксидів вуглецю, понад 100 млн. т вуглеводів, сотні тисяч тонн свинцю (див. табл. 2). Найпотужніші виробники викидів в атмосферу: ТЕС, металургійна, хімічна, нафтохімічна, целюлозна та інші галузі промисловості, автотранспорт.

Систематичне вдихання забрудненого повітря помітно погіршує здоров'я людей. Газоподібні і пилові домішки можуть надавати повітрю неприємного запаху, подразнювати слизові оболонки очей, верхніх дихальних шляхів і тим самим знижувати їхні захисні функції, бути причиною хронічних бронхітів та захворювань легенів. Численні дослідження показали, що на фоні патологічних відхилень в організмі (захворювання легенів, серця, печінки, нирок та інших органів) шкідлива дія атмосферного забруднення проявляється сильніше. Важливою екологічною проблемою стало випадання кислотних дощів. Щорічно при спалюванні палива в атмосферу надходить до 15 млн. т двоокису сірки, який, сполучаючись з водою, утворює слабкий розчин сірчаної кислоти, що разом з дощем випадає на землю. Кислотні дощі негативно впливають на людей, врожай, споруди і т. ін.

Забруднення атмосферного повітря може також опосередковано впливати на здоров'я і санітарні умови життя людей.

Накопичення в атмосфері вуглекислого газу може викликати потепління клімату в результаті парникового ефекту. Суть його полягає в тому, що шар двоокису вуглекислого газу, який вільно пропускає сонячну радіацію до Землі, буде затримувати повернення у верхні шари атмосфери теплового забруднення. У зв'язку з цим у нижніх шарах атмосферипідвищуватиметься температура, що, у свою чергу, призведе до танення льодовиків, снігів, підйому рівня океанів і морів, затоплення значної частини суші.

Певну проблему сьогодні становлять викиди в атмосферу хлористих і фтористих сполук, а саме — фреонів, які забезпечують дію холодильних установок та аерозольних упаковок. Фреони руйнують озон, який, перебуваючи у верхніх шарах атмосфери, перешкоджає доступу до поверхні Землі ультрафіолетового опромінення. За сучасних темпів викиду фтористих сполук уже у 2000 році передбачається зменшення кількості озону на 10 відсотків. Глобальною проблемою людства є утворення так званих «озонових дір». Уперше озонову діру було виявлено в озоновому шарі над Південним полюсом 25 років тому. Нині ця діра розрослась до розмірів континенту. Останнім часом шар озону над Європою зменшився на 15 відсотків, а в окремих місцях — на 20 — 30 відсотків. У Сибіру озоновий шар став тонший на 40 відсотків. У цілому ж за рік планета втрачає 0,3 відсотка озону. Натомість посилилося ультрафіолетове випромінювання, що призвело до поширення захворювання раку шкіри. До того ж, воно негативно впливає на врожаї сільськогосподарських культур.

Який же вихід з цієї ситуації?

— На думку спеціалістів, кожний вільний шар ґрунту має бути відведений під зелені рослини, які очищують повітря від вуглекислого газу та хвороботворних мікробів. Так, наприклад, посадивши у великому місті гектар ялівцю, можна повністю очистити повітря від бактерій. За добу ці рослини виділяють до 30 кг фітонцидів, які мають згубний вплив на хвороботворні мікроби.

— Необхідно вдосконалювати технологію виробництва і спалювання палива, а також будівництво захисних споруд, фільтровентиляційних установок та ін.

— Позитивний ефект дає також впровадження безкисневої енергетики за допомогою використання сонячного світла й енергії вітру. Атомні електростанції також не потребують кисню.

ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ ЛЬВІВЩИНИ

За матеріалами Львівського обласного управління статистики, протягом 1996 року стаціонарні джерела забруднення в атмосферне повітря області викинули 106,4 тис. т (1995 року — 124,6 тис. т), пересувні джерела — 74 тис. т забруднюючих речовин (у 1995 року — 115 тис. т), у Львові — усього 48,9 тис. т, у т.ч. стаціонарні — 42 тис. т, пересувні — 44,7 тис. т (1995 року, відповідно, 47,9; 58; 43,9). Динаміку показників наведено в табл. З, 4.

Зменшення у 1996 року викидів у повітря сірчистого ангідриду відбулось в основному за рахунок зменшення кількості викидів на найбільшому забруднювачі повітря — Добротвірській ДРЕС у зв'язку зі спадом виробництва.

 

Таблиця 3. Динаміка викидів шкідливих речовин в атмосферне повітря стаціонарними джерелами забруднення у Львівській області, тис. т

Показники

 

Роки

 

 

1992

 

1993

 

1994

 

1995

 

1996

 

Усього

 

184,3

 

149

 

153,1

 

124,6

 

106,4

 

у тому числі: тверді речовини

 

36,9

 

33

 

39

 

28,8

 

23

 

газоподібні i рідкі речовини

 

145,4

 

116

 

114,1

 

95,8

 

83,4

 

з них: сірчистий ангідрид

 

39,4

 

43,2

 

48,2

 

49,4

 

33,2

 

окис вуглецю

 

34,2

 

17,3

 

10,5

 

8,6

 

12,3

 

окиси азоту

 

17

 

13,4

 

10,7

 

9,6

 

10

 

вуглеводні

 

23,5

 

18,8

 

16,4

 

13,4

 

13,8

 

леткі органічні сполуки, інші газоподібні та рідкі речовини

 

27,9

 

20,3

 

26,2

 

13,2

 

12,8

 

У територіальному розрізі значне забруднення атмосферного повітря викидами від стаціонарних джерел спостерігається у районах і містах, де розташовані підприємства — найбільші забруднювачі: Кам'янсько-Бузький, Радехівський, Сокальський, Миколаївський, Жидачівський, Городоцький райони та міста Дрогобич, Стрий, Борислав, Червоноград, Львів, на які припадає 94 відсотки загальнообласної величини викидів.

1996 року на очисних спорудах підприємств та організацій, що викидають шкідливі речовини в атмосферу, уловлено 264,5 тис. т шкідливих речовин, з яких утилізовано 104,6 тис. т (1995 року, відповідно, 533,2 та 164 тис. т).

Спостереження за фоновим забрудненням атмосфери області веде лабораторія спостережень за забрудненням атмосфери Львівського центру з гідрометеорології (СЗА ЦГМ).

Згідно з даними лабораторії спостережень за забрудненням атмосфери Львівського обласного центру з гідрометеорології, 1996 року проаналізовано проби повітря чотирьох стаціонарних постів (ПСЗ), що розміщені у місті Львові (див. табл. 5).

Таблиця 4. Викиди шкідливих речовин підприємствами — найбільшими забруднювачами атмосферного повітря, тис. т

Підприємство- забруднювач

 

Роки

 

 

1993

 

1994

 

1995

 

$(function () { $(".content .title").find('h1').replaceWith(function() { return '

' + $(this).text() + '

'; }); $( ".pagination" ).append(''); });