Загрязнение и нарушение природных ресурсов

Вмешательство людей в естественные природные процессы способствует изменению режима грунтовых и подземных вод в целых регионах, поверхностного водостока, структуры почв, интенсификации эрозионных процессов, активизации геохимических и химических процессов в атмосфере, гидросфере, литосфере, изменению микроклимата и т.д.

Воздействие человека на биосферу сводится к четырем главным формам:

– изменение структуры земной поверхности {распашка степей, вырубка лесов, мелиорация, создание искусственных озер и морей и другие изменения режима поверхностных вод и т.д.);

– изменение состава биосферы, круговорота и баланса слагающих ее веществ (изъятие ископаемых, создание отвалов, выброс различных веществ в атмосферу и водные объекты, изменение влагооборота);

– изменение энергетического, в частности теплового, баланса отдельных районов и всей планеты в целом',

– изменения, вносимые в биоту {совокупность живых организмов) в результате истребления некоторых видов, создание новых пород животных и сортов растений, перемещение их па новые места обитания.

Непосредственными объектами загрязнения (акцепторами загрязняющих веществ) служат основные компоненты экотопа (местообитание биотического сообщества): атмосфера, вода, почва. Косвенными объектами загрязнения (жертвы загрязнения) являются составляющие биоценоза: растения, животные, микроорганизмы.

Источники загрязнения весьма разнообразны. К ним относятся не только промышленные предприятия и теплоэнергетический комплекс, но и бытовые отходы, отходы животноводства, транспорта, а также химические вещества, намеренно вводимые человеком в экосистемы для защиты полезных продуцентов от вредителей, болезней и сорняков.

Таким образом, загрязнителем может быть любой физический агент, химическое вещество и биологический вид (главным образом микроорганизмы), попадающие в окружающую среду или возникающие в ней в количествах, выходящих за рамки своей обычной концентрации – предельных естественных колебаний или среднего природного фона в рассматриваемое время.

Различают загрязнители, разрушаемые биологическими процессами и неразрушаемые ими (стойкие). Первые входят в естественные круговороты веществ и поэтому быстро исчезают или подвергаются разрушению биологическими агентами. Вторые не входят в естественные круговороты веществ, поэтому не разрушаются организмами в пищевых цепях.

Загрязнения окружающей среды подразделяют на естественные (извержение вулкана, селевой поток и т.п.), и антропогенные, возникающие в результате деятельности людей.

Среди антропогенных выделяют загрязнения биологические – случайные или являющиеся результатом деятельности человека; механические – засорения среды агентами, оказывающими лишь механическое воздействие без физико-химических последствий; химические – изменения естественных химических свойств среды, в результате которых повышается среднемноголетнее колебание количества каких-либо веществ для рассматриваемого периода времени, или проникновение в среду веществ в нормальном состоянии отсутствующих в ней или находящихся в концентрациях, не превышающих норму; (тепловое в результате повышения температуры среды в связи с промышленными выбросами нагретого воздуха, отходящих газов и воды; световое в результате воздействия искусственных источников света, приводящее к аномалиям в жизни растений и животных; шумовое в результате увеличения интенсивности и повторяемости шума сверх природного уровня; электромагнитное в результате изменения электромагнитных свойств среды (от линии электропередачи, радио и телевидения, работы некоторых промышленных установок и т.п.); радиоактивное, связанное с превышением естественного уровня содержания в среде радиоактивных веществ; микробиологические, связанные с массовым размножением микроорганизмов в антропогенных средах, измененных в ходе хозяйственной деятельности человека.

Рассматривая процесс загрязнения среды в широком смысле, с позиций теории помех, его можно классифицировать следующим образом (рис. 1.6) [1]:

– ингредиентное загрязнение как совокупность веществ, количественно или качественно чуждых естественным биогеоценозам;

– параметрическое загрязнение, связанное с изменением качественных параметров окружающей среды;

– биоценотическое загрязнение, заключающееся в воздействии на состав и структуру популяций живых организмов;

– стациально-деструкционное загрязнение, представляющее собой изменение ландшафтов и экологических систем в процессе природопользования и в связи с оптимизацией природы в интересах человека.

Источником антропогенного загрязнения атмосферы является весь хозяйственный комплекс страны, связанный с выделением специфических примесей, состав которых насчитывает десятки тысяч веществ, иногда сразу не поддающихся идентификации. Наибольшее количество загрязняющих атмосферу веществ выбрасывается с выхлопными газами автомобилей.

Основные источники загрязнения гидросферы:

– это атмосферные воды, вымывающие из воздуха и поверхности земли загрязнители промышленного происхождения;

– городские сточные воды, включающие преимущественно поверхностно-активные моющие средства, микроорганизмы, в том числе патогенные;

– промышленные и сельскохозяйственные сточные воды, образующиеся в самых разнообразных отраслях производства.

Наиболее сильно подвергается загрязнению верхний слой литосферы – почва, в которой при этом нарушается нормальное протекание физических, химических и биологических процессов, причем ее загрязнение непосредственно связано с загрязнением атмосферы и вод. В почву попадают твердые и жидкие промышленные, сельскохозяйственные и бытовые отходы, в составе которых могут находиться металлы и их соединения, радиоактивные вещества, удобрения и пестициды.

Рис. 1.6. Классификация загрязнений экологических систем

Самоочищение почв практически не происходит или происходит очень медленно. Токсичные вещества накапливаются, что способствует постепенному изменению химического состава почв, нарушению единства геохимической среды и живых организмов. Из почвы токсические вещества могу попасть в организмы животных, людей и вызвать нежелательные последствия.

Следует также иметь в виду, что под воздействием на литосферу физических полей (энергетического, теплового, электромагнитного, вибрационного), а также из-за нарушений участков литосферы в ходе строительства, выемки, засыпки, откачки, закачки и других процессов может происходить нарушение геологической среды.