منابع آلودگی شیمیایی آلودگی شیمیایی محیط زیست: منابع، انواع، اشکال

مقدمه

مواد شیمیایی بخشی از زندگی روزمره ما هستند. تمام مواد جاندار و بی جان از مواد شیمیایی تشکیل شده اند و تقریباً در ساخت هر محصول صنعتی از مواد شیمیایی استفاده می شود. بسیاری از مواد شیمیایی، زمانی که به طور مناسب استفاده شوند، به طور قابل توجهی به بهبود کیفیت زندگی، سلامت و رفاه ما کمک می کنند. اما مواد شیمیایی بسیار خطرناکی وجود دارند که اگر به درستی مدیریت نشوند، می‌توانند اثرات مخربی بر سلامت و محیط زیست ما داشته باشند.

علیرغم این واقعیت که در سال های اخیر محتوای ناخالصی های مضر مانند مواد جامد معلق و دی اکسید گوگرد در هوای جوی شهرها و مراکز صنعتی روسیه به طور قابل توجهی کاهش یافته است (به دلیل کاهش قابل توجه تولید)، تأثیر انتشارات صنعتی بر سلامت انسان همچنان تاثیر قابل توجهی دارد.

سالانه حدود 2 میلیارد تن سوخت نفتی در موتورهای احتراق داخلی خودروها در جهان سوزانده می شود. در عین حال، راندمان به طور متوسط ​​23 درصد است، 77 درصد باقی مانده صرف گرمایش محیط می شود.

در محیط طبیعی و تکنولوژیک، اثر مجزای عوامل مضر به ندرت یافت می شود، معمولاً فرد در معرض اثرات ترکیبی آنها قرار می گیرد.

ارگانیسم آلودگی شیمیایی

آلودگی شیمیایی محیط زیست

هر گونه آلودگی شیمیایی عبارت است از ظهور یک ماده شیمیایی در مکانی که برای آن در نظر گرفته نشده است. آلودگی ناشی از فعالیت های انسانی عامل اصلی تأثیرات مضر آن بر محیط طبیعی و سلامت انسان است.

آلاینده های شیمیایی می توانند باعث مسمومیت حاد، بیماری های مزمن و همچنین اثرات سرطان زا و جهش زا شوند. به عنوان مثال، فلزات سنگین می توانند در بافت های گیاهی و حیوانی تجمع کنند و باعث ایجاد یک اثر سمی شوند. علاوه بر فلزات سنگین، آلاینده های خطرناک به خصوص کلردیوکسین ها هستند که از هیدروکربن های معطر کلردار مورد استفاده در تولید علف کش ها تشکیل می شوند. منابع آلودگی محیط زیست با دیوکسین ها نیز محصولات جانبی صنعت خمیر و کاغذ، ضایعات صنایع متالورژی و گازهای خروجی از موتورهای احتراق داخلی هستند. این مواد حتی در غلظت های کم برای انسان و حیوانات بسیار سمی هستند و باعث آسیب به کبد، کلیه ها و سیستم ایمنی بدن می شوند.

همراه با آلودگی محیط زیست با مواد مصنوعی جدید، آسیب زیادی به طبیعت و سلامت انسان می‌تواند ناشی از تداخل در چرخه طبیعی مواد به دلیل فعالیت‌های فعال صنعتی و کشاورزی و همچنین تشکیل زباله‌های خانگی باشد.

در آغاز، فعالیت های مردم فقط بر جوهر زنده زمین و خاک تأثیر می گذاشت. در قرن نوزدهم، زمانی که صنعت به سرعت شروع به توسعه کرد، توده های قابل توجهی از عناصر شیمیایی استخراج شده از روده های زمین شروع به درگیر شدن در حوزه تولید صنعتی کردند. در همان زمان، نه تنها قسمت بیرونی پوسته زمین، بلکه آب های طبیعی و جو نیز تحت تأثیر قرار گرفتند.

در اواسط قرن بیستم، برخی از عناصر در مقادیری که قابل مقایسه با توده های درگیر در چرخه های طبیعی است شروع به استفاده کردند. راندمان پایین اکثر فناوری های مدرن صنعتی منجر به تشکیل حجم عظیمی از زباله شده است که در صنایع مرتبط دفع نمی شوند، بلکه در محیط رها می شوند. انبوه زباله های آلاینده به قدری زیاد است که برای موجودات زنده از جمله انسان خطرناک است.

اگرچه صنعت شیمیایی منبع اصلی آلودگی نیست (شکل 1)، اما با انتشار گازهایی که برای محیط زیست، انسان، حیوانات و گیاهان خطرناک ترین هستند مشخص می شود (شکل 2). اصطلاح "پسماند خطرناک" به هر نوع زباله ای اطلاق می شود که ممکن است هنگام ذخیره، حمل، پردازش یا دفع به سلامت یا محیط زیست آسیب برساند. اینها شامل مواد سمی، زباله های قابل اشتعال، ضایعات خورنده و سایر مواد واکنش پذیر است.

بسته به ویژگی‌های چرخه‌های انتقال جرم، جزء آلاینده می‌تواند به کل سطح سیاره، به قلمروی کم و بیش قابل توجهی گسترش یابد یا محلی باشد. بنابراین بحران های زیست محیطی ناشی از آلودگی های زیست محیطی می توانند بر سه نوع جهانی، منطقه ای و محلی باشند.

یکی از مشکلات ماهیت جهانی افزایش محتوای دی اکسید کربن در جو در نتیجه انتشار گازهای گلخانه ای توسط انسان است. خطرناک ترین پیامد این پدیده ممکن است افزایش دمای هوا به دلیل «اثر گلخانه ای» باشد. مشکل اختلال در چرخه جهانی انتقال جرم کربن در حال حاضر از حوزه اکولوژی به حوزه های اقتصادی، اجتماعی و در نهایت سیاسی در حال حرکت است.

در دسامبر 1997 در کیوتو (ژاپن) پروتکل کنوانسیون چارچوب سازمان ملل متحد در مورد تغییرات آب و هوایی (مورخ مه 1992) به تصویب رسید. نکته اصلی در پروتکل، تعهدات کمی کشورهای توسعه یافته و کشورهای دارای اقتصاد در حال گذار، از جمله روسیه، برای محدود کردن و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای، در درجه اول CO 2، در جو در 2008-2012 است. روسیه برای این سال ها دارای سطح مجاز انتشار گازهای گلخانه ای است - 100٪ از سطح 1990. برای اتحادیه اروپا به عنوان یک کل، 92٪ است، برای ژاپن - 94٪. قرار بود آمریکا 93 درصد داشته باشد، اما این کشور از شرکت در پروتکل خودداری کرد، زیرا کاهش انتشار دی اکسید کربن به معنای کاهش سطح تولید برق و در نتیجه رکود صنعت است. در 23 اکتبر 2004، دومای دولتی روسیه تصمیم به تصویب پروتکل کیوتو گرفت.

آلودگی در مقیاس منطقه ای شامل بسیاری از زباله های صنعتی و حمل و نقل است. اول از همه، این مربوط به دی اکسید گوگرد است. باعث تشکیل باران اسیدی شده و موجودات گیاهی و جانوری را تحت تأثیر قرار داده و باعث ایجاد بیماری در جمعیت می شود. اکسیدهای گوگرد تکنولوژیک به طور نابرابر توزیع می شوند و باعث آسیب به مناطق خاصی می شوند. به دلیل انتقال توده های هوا، اغلب از مرزهای ایالت ها عبور می کنند و به مناطق دور از مراکز صنعتی ختم می شوند.

در شهرهای بزرگ و مراکز صنعتی، هوا همراه با اکسیدهای کربن و گوگرد اغلب با اکسیدهای نیتروژن و ذرات معلق ساطع شده از موتور خودروها و دودکش آلوده می شود. مه دود اغلب مشاهده می شود. اگرچه این آلودگی ها ماهیتی محلی دارند، اما بر بسیاری از افرادی که به صورت فشرده در چنین مناطقی زندگی می کنند تأثیر می گذارد. علاوه بر این، محیط زیست نیز آسیب می بیند.

یکی از آلاینده های اصلی محیط زیست، تولیدات کشاورزی است. توده های قابل توجهی از نیتروژن، پتاسیم و فسفر به صورت مصنوعی به سیستم گردش عناصر شیمیایی به شکل کودهای معدنی وارد می شوند. بیش از حد آنها، که توسط گیاهان جذب نمی شود، به طور فعال در مهاجرت آب نقش دارد. تجمع ترکیبات نیتروژن و فسفر در آب های طبیعی باعث افزایش رشد پوشش گیاهی آبزیان، رشد بیش از حد توده های آبی و آلودگی آنها به بقایای گیاهان مرده و محصولات تجزیه می شود. علاوه بر این، محتوای بالای غیر طبیعی ترکیبات نیتروژن محلول در خاک منجر به افزایش غلظت این عنصر در مواد غذایی کشاورزی و آب آشامیدنی می شود. می تواند باعث بیماری جدی در انسان شود.

آلاینده های آب نیز زباله های آلی هستند. اکسیداسیون آنها مقدار بیشتری از اکسیژن را مصرف می کند. اگر میزان اکسیژن خیلی کم باشد، زندگی طبیعی بیشتر موجودات آبزی غیرممکن می شود. باکتری های هوازی که به اکسیژن نیاز دارند نیز می میرند و به جای آن باکتری ها رشد می کنند که از ترکیبات گوگرد برای فعالیت حیاتی خود استفاده می کنند. نشانه ای از ظهور چنین باکتری هایی بوی سولفید هیدروژن است - یکی از محصولات فعالیت حیاتی آنها.

در میان پیامدهای متعدد فعالیت اقتصادی جامعه بشری، روند تجمع تدریجی فلزات در محیط از اهمیت ویژه ای برخوردار است. خطرناک ترین آلاینده ها شامل جیوه، سرب و کادمیوم است. ورودی های فن آوری منگنز، قلع، مس، مولیبدن، کروم، نیکل و کبالت نیز تأثیر قابل توجهی بر موجودات زنده و جوامع آنها دارد (شکل 3).

اقدامات اصلی برای مبارزه با آلودگی هوا عبارتند از: کنترل دقیق انتشار مواد مضر. جایگزینی محصولات اولیه سمی با محصولات غیر سمی، تغییر به چرخه های بسته، بهبود روش های تمیز کردن گاز و جمع آوری گرد و غبار ضروری است. بهینه سازی مکان شرکت ها برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای حمل و نقل و همچنین اعمال شایسته تحریم های اقتصادی از اهمیت بالایی برخوردار است.

همکاری های بین المللی شروع به ایفای نقش مهمی در حفاظت از محیط زیست در برابر آلودگی های شیمیایی کرده است. در دهه 1970، کاهش غلظت O 3 در لایه اوزون مشاهده شد که سیاره ما را از اثرات خطرناک پرتوهای فرابنفش خورشید محافظت می کند. در سال 1974 مشخص شد که ازن در اثر عمل کلر اتمی از بین می رود. یکی از منابع اصلی کلر وارد شده به اتمسفر، مشتقات کلروفلوئورو هیدروکربن ها (فریون ها، فریون ها) است که در قوطی های آئروسل، یخچال ها و تهویه مطبوع استفاده می شود. تخریب لایه اوزون، شاید نه تنها تحت تأثیر این مواد اتفاق می افتد. اما اقداماتی برای کاهش تولید و استفاده از آنها انجام شده است. در سال 1985، بسیاری از کشورها موافقت کردند که از لایه اوزون محافظت کنند. تبادل اطلاعات و تحقیقات مشترک در مورد تغییرات غلظت ازن اتمسفر ادامه دارد.

انجام اقدامات برای جلوگیری از ورود آلاینده ها به بدنه های آبی شامل ایجاد نوارهای حفاظتی ساحلی و مناطق حفاظت از آب، دفع سموم دفع آفات سمی حاوی کلر و کاهش تخلیه از شرکت های صنعتی با استفاده از چرخه های بسته است. کاهش خطر آلودگی نفتی با بهبود قابلیت اطمینان تانکرها امکان پذیر است.

برای جلوگیری از آلودگی سطح زمین، اقدامات پیشگیرانه مورد نیاز است - برای جلوگیری از آلودگی خاک با فاضلاب صنعتی و خانگی، زباله های جامد خانگی و صنعتی، و تمیز کردن بهداشتی خاک و قلمرو مناطق مسکونی که در آن چنین تخلفاتی شناسایی شده است.

بهترین راه حل برای مشکل آلودگی محیط زیست، صنایع غیر ضایعاتی است که فاضلاب، گازهای گلخانه ای و پسماند جامد ندارند. با این حال، تولید بدون زباله امروز و در آینده قابل پیش بینی اساسا غیرممکن است، برای اجرای آن لازم است یک سیستم چرخه ای از جریان های ماده و انرژی ایجاد شود که برای کل سیاره یکنواخت باشد. اگر هنوز بتوان از هدر رفتن ماده، حداقل از نظر تئوری، جلوگیری کرد، آنگاه مشکلات زیست محیطی انرژی همچنان پابرجا خواهند بود. اصولاً نمی توان از آلودگی حرارتی اجتناب کرد و منابع به اصطلاح انرژی پاک مانند مزارع بادی همچنان به محیط زیست آسیب می زند.

تاکنون تنها راه کاهش چشمگیر آلودگی محیط زیست، فناوری های کم زباله است. در حال حاضر، صنایع کم ضایعات در حال ایجاد هستند که در آن انتشار مواد مضر از حداکثر غلظت مجاز (MAC) تجاوز نمی کند، که منجر به وخامت بهداشت عمومی نمی شود و زباله منجر به تغییرات غیرقابل برگشت در طبیعت نمی شود. فرآوری پیچیده مواد خام، ترکیب چندین صنعت، استفاده از زباله های جامد برای ساخت مصالح ساختمانی استفاده می شود.

فن آوری ها و مواد جدید در حال ایجاد هستند، سوخت های سازگار با محیط زیست، منابع انرژی جدید که آلودگی های زیست محیطی را کاهش می دهند.

چکیده

در مورد موضوع:

بوم شناسی

آلودگی شیمیایی محیط زیست

دانش آموز 9 - کلاس B

G. Snezhnoye

کورنیوا الکساندرا

طرح:


1. آلودگی شیمیایی جو.

1.1. آلاینده های عمده

1.2. آلودگی آئروسل.

1.3. مه فتوشیمیایی (مه دود).

1.4. کنترل انتشار اتمسفر (MPC).

2. آلودگی شیمیایی آبهای طبیعی.

2.1. آلودگی معدنی

2.2. آلودگی ارگانیک

3. آلودگی اقیانوس ها.

3.1. نفت و فرآورده های نفتی.

آلودگی شیمیایی اتمسفر


انسان در تمام دوران وجود خود پیوند ناگسستنی با طبیعت داشته است. اما از زمان ظهور یک جامعه بسیار صنعتی، مردم شروع به دخالت بیشتر و بیشتر در زندگی او کردند. در این مرحله این مداخله نابودی کامل طبیعت را تهدید می کند. مواد خام تجدید ناپذیر دائما مصرف می شود، تعداد زمین های قابل کشت به طور فاجعه بار کاهش می یابد، زیرا آنها به مکانی برای ساخت شهرهای جدید و شرکت های صنعتی تبدیل می شوند. انسان شروع به مداخله بیشتر و بیشتر در عملکرد بیوسفر کرد - آن قسمت از سیاره ما که در آن زندگی وجود دارد. زیست کره زمین در حال حاضر تحت تاثیر انسان زایی فزاینده ای قرار دارد. در عین حال، لازم است به چندین مورد از مهمترین فرآیندها توجه شود که هر یک وضعیت اکولوژیکی روی کره زمین را بدتر می کند.

آلودگی توسط محصولات تبدیلات شیمیایی قوی ترین تأثیر را بر محیط زیست دارد. اینها شامل آلاینده های گازی و آئروسل با منشاء صنعتی و خانگی است. تجمع دی اکسید کربن که متاسفانه مقدار آن در حال افزایش است نیز برای جو مضر است. این ممکن است در آینده بسیار نزدیک به افزایش میانگین دمای سالانه روی زمین منجر شود. آلودگی اقیانوس جهانی با نفت و مشتقات آن همچنان ادامه دارد که هم اکنون 1/5 از کل سطح اقیانوس را پوشانده است.

این وضعیت می تواند باعث اختلال در تبادل گاز و آب بین جو و هیدروسفر شود. آلودگی خاک به آفت کش ها و اسیدیته بیش از حد می تواند منجر به فروپاشی اکوسیستم شود. همه این فرآیندها باعث تغییرات منفی در بیوسفر می شود.

انسان هزاران سال است که جو را آلوده کرده است، اما عواقب استفاده از آتش بسیار اندک بود. فقط باید با این واقعیت کنار می آمد که دود اجازه نمی داد هوا به طور کامل وارد ریه ها شود یا اینکه خانه ها به دلیل دوده ای که دیوارها را پوشانده بود به اندازه کافی دنج به نظر نمی رسید. گرمایی که آتش می داد، بیشتر از هوای پاک مورد نیاز و مهمتر بود. در آن روزها، چنین آلودگی هوا فاجعه آمیز نبود، زیرا مردم در گروه های کوچک در سرزمینی بکر زندگی می کردند که هزاران کیلومتر امتداد داشت. و حتی زمانی که مردم بعداً در یک مکان متمرکز شدند، نتوانستند به طور جدی بر محیط زیست تأثیر بگذارند.

این تعادل تا حدود قرن نوزدهم ادامه داشت. این صنعت با سرعتی سریع شروع به توسعه کرد که منجر به افزایش آلودگی محیط زیست شد. هر سال شهرهای میلیونر بیشتری متولد می شوند، اختراعات جدیدی ظاهر می شوند.

جو در نتیجه سه عامل اصلی آلوده می شود: صنعت، بویلرهای خانگی و حمل و نقل. بسته به مکان، سهم هر یک از سه منبع آلودگی بسیار متفاوت است. با این حال، به طور کلی به رسمیت شناخته شده است که تولید صنعتی به یکی از وحشتناک ترین "متخلفان" محیط زیست تبدیل شده است. منابع آلودگی نیروگاه های حرارتی هستند که دی اکسید گوگرد و دی اکسید کربن را همراه با دود در جو منتشر می کنند. این همچنین شامل شرکت های متالورژی، به ویژه متالورژی غیر آهنی است که اکسیدهای نیتروژن، سولفید هیدروژن، کلر، فلوئور، آمونیاک، ترکیبات فسفر، ذرات و ترکیبات جیوه و آرسنیک را در هوا منتشر می کنند. این شامل کارخانه های سیمان و مواد شیمیایی نیز می شود. گازهای مضر در نتیجه احتراق سوخت برای نیازهای صنعتی، گرمایش خانه، حمل و نقل، احتراق و پردازش زباله های خانگی و صنعتی در هوا منتشر می شود.


اصلیآلوده کنندهمواد


آلاینده های اتمسفر را می توان به اولیه که مستقیماً وارد جو می شود و ثانویه که نتیجه دگردیسی دومی است تقسیم کرد. برای مثال، دی اکسید گوگردی که وارد اتمسفر می شود به انیدرید سولفوریک اکسید می شود که با بخار آب برهمکنش می کند و قطرات اسید سولفوریک را تشکیل می دهد. هنگامی که انیدرید سولفوریک با آمونیاک واکنش می دهد، کریستال های سولفات آمونیوم تشکیل می شود. به همین ترتیب، در نتیجه واکنش های شیمیایی، فتوشیمیایی، فیزیکی و شیمیایی بین آلاینده ها و اجزای جوی، آلاینده های ثانویه دیگری ایجاد می شوند. منبع اصلی آلودگی های تب زا در کره زمین نیروگاه های حرارتی، شرکت های متالورژی و شیمیایی، کارخانه های دیگ بخار هستند که بیش از 70 درصد سوخت جامد و مایع تولید شده را مصرف می کنند. ناخالصی های مضر اصلی با منشاء تب زا به شرح زیر است:

الف) مونوکسید کربن در طی احتراق ناقص مواد کربنی رخ می دهد. در هوا در نتیجه سوزاندن زباله های جامد، با گازهای خروجی اگزوز و انتشار از شرکت های صنعتی معلوم می شود. سالانه حداقل 250 میلیون تن از این گاز وارد جو می شود. مونوکسید کربن ترکیبی است که به طور فعال با اجزای تشکیل دهنده اتمسفر واکنش نشان می دهد و به افزایش دمای سیاره و ایجاد اثر گلخانه ای کمک می کند.

ب) دی اکسید گوگرد. در طی احتراق سوخت حاوی گوگرد یا فرآوری سنگ معدن گوگرد (تا 70 میلیون تن در سال) منتشر می شود. بخشی از ترکیبات گوگردی می تواند در طی احتراق بقایای آلی در زباله های معدن آزاد شود. در ایالات متحده، مقدار کل دی اکسید گوگرد منتشر شده در جو به 65 درصد از انتشار جهانی می رسد.

ج) انیدرید سولفوریک. در طی اکسیداسیون دی اکسید گوگرد تشکیل می شود. محصول نهایی واکنش یک آئروسل یا محلول اسید سولفوریک در آب باران است که خاک را اسیدی کرده و بیماری های تنفسی انسان را تشدید می کند. رسوب آئروسل اسید سولفوریک از شراره های دود شرکت های شیمیایی در ابری کم و رطوبت هوا بالا مشاهده می شود. تیغه‌های برگ گیاهانی که در فاصله کمتر از 1 کیلومتر از چنین شرکت‌هایی رشد می‌کنند معمولاً با نقاط نکروز کوچکی که در محل‌های رسوب‌گذاری قطره‌های اسید سولفوریک ایجاد می‌شوند، پر شده است. شرکت های پیرومتالورژی متالورژی غیرآهنی و آهنی و همچنین نیروگاه های حرارتی سالانه ده ها میلیون تن انیدرید سولفوریک را در جو منتشر می کنند.

د) سولفید هیدروژن و دی سولفید کربن. آنها به طور جداگانه یا همراه با سایر ترکیبات گوگردی وارد جو می شوند. منابع اصلی انتشار شرکت های تولید الیاف مصنوعی، شکر، کک، پالایشگاه های نفت و همچنین میادین نفتی هستند. در جو، هنگام تعامل با سایر آلاینده ها، آنها به آرامی اکسید می شوند و به انیدرید سولفوریک تبدیل می شوند.

ه) اکسیدهای نیتروژن. منابع اصلی انتشار، شرکت های تولید کودهای نیتروژن، اسید نیتریک و نیترات، رنگ های آنیلین، ترکیبات نیترو، ابریشم ویسکوز و سلولوئید هستند. میزان اکسیدهای نیتروژن ورودی به جو 20 میلیون تن در سال است.

ه) ترکیبات فلوئور. منابع آلودگی شرکت های تولید کننده آلومینیوم، لعاب، شیشه، سرامیک، فولاد و کودهای فسفاته هستند. مواد حاوی فلوئور به شکل ترکیبات گازی - هیدروژن فلوراید یا گرد و غبار سدیم و کلسیم فلوراید وارد جو می شوند. ترکیبات با اثر سمی مشخص می شوند. مشتقات فلوئور حشره کش قوی هستند.

ز) ترکیبات کلر. آنها از شرکت های شیمیایی تولید کننده اسید هیدروکلریک، آفت کش های حاوی کلر، رنگ های آلی، الکل هیدرولیتیک، سفید کننده، سودا وارد جو می شوند. در جو، آنها به عنوان مخلوطی از مولکول های کلر و بخارات اسید هیدروکلریک مشاهده می شوند. سمیت کلر بر اساس نوع ترکیبات و غلظت آنها تعیین می شود.

در صنعت متالورژی، در حین ذوب آهن خام و تبدیل آن به فولاد، فلزات سنگین و گازهای سمی مختلف در جو منتشر می شود. بدین ترتیب در هر تن چدن، 2.7 کیلوگرم دی اکسید گوگرد و 4.5 کیلوگرم ذرات گرد و غبار آزاد می شود که از ترکیبات آرسنیک، فسفر، آنتیموان، سرب، بخار جیوه و فلزات کمیاب، مواد قطران و سیانید هیدروژن تشکیل شده است.


آئروسلآلودگی


آئروسل ها ذرات جامد یا مایعی هستند که در هوا معلق هستند. اجزای جامد ذرات معلق در هوا اغلب برای موجودات زنده بسیار خطرناک هستند؛ در انسان باعث ایجاد بیماری های خاصی می شوند. در جو، آلودگی آئروسل را می توان به شکل دود، مه، مه یا مه مشاهده کرد. بخش قابل توجهی از ذرات معلق در هوا زمانی که ذرات جامد و مایع با یکدیگر یا با بخار آب برهمکنش می‌کنند در جو تشکیل می‌شوند. اندازه متوسط ​​ذرات آئروسل 1-5 میکرون است. سالانه حدود 1 متر مکعب وارد جو زمین می شود. کیلومتر از ذرات گرد و غبار با منشاء مصنوعی. تعداد زیادی ذرات گرد و غبار نیز در طی فعالیت های تولیدی افراد تشکیل می شود.

منابع اصلی آلودگی هوای آئروسل مصنوعی در حال حاضر نیروگاه های حرارتی هستند که زغال سنگ با خاکستر بالا مصرف می کنند، کارخانه های فرآوری، متالورژی، سیمان، منیزیت و کربن سیاه. ذرات آئروسل از این منابع با طیف گسترده ای از ترکیبات شیمیایی متمایز می شوند. اغلب، ترکیبات سیلیکون، کلسیم و کربن را می توان در ترکیب آنها یافت، بسیار کمتر - اکسیدهای فلزات: آهن، منیزیم، منگنز، روی، مس، نیکل، سرب، آنتیموان، بیسموت، سلنیوم، آرسنیک، بریلیم، کادمیوم. کروم، کبالت، مولیبدن و آزبست. گرد و غبار آلی حتی متنوع تر است، که شامل هیدروکربن های آلیفاتیک و معطر، نمک های اسیدی است. در طی احتراق باقیمانده محصولات نفتی، در طی فرآیند پیرولیز در پالایشگاه های نفت، پتروشیمی و سایر شرکت های مشابه تشکیل می شود. منابع دائمی آلودگی ذرات معلق در هوا به زباله‌های صنعتی تبدیل شده‌اند - تپه‌های مصنوعی مواد بازیافتی، عمدتاً اضافه بار، که در حین استخراج یا از زباله‌های صنایع پردازش، نیروگاه‌های حرارتی به دست می‌آیند. منشا گرد و غبار و گازهای سمی انفجار انبوه است. مشخص است که در نتیجه یک انفجار متوسط ​​(250-300 تن مواد منفجره)، حدود 2 هزار متر مکعب در جو منتشر می شود. متر مونوکسید کربن مشروط و بیش از 150 تن گرد و غبار. تولید سیمان و سایر مصالح ساختمانی نیز منبع آلودگی هوا با گرد و غبار است. فرآیندهای تکنولوژیکی اصلی این صنایع - سنگ زنی و پردازش شیمیایی بار، محصولات نیمه تمام و محصولات به دست آمده در جریان گاز داغ - همیشه با انتشار گرد و غبار و سایر مواد مضر در جو همراه است.

آلاینده های جوی شامل هیدروکربن ها - اشباع و غیر اشباع، حاوی 1 تا 13 اتم کربن است. آنها می توانند تغییرات مختلف، اکسیداسیون، پلیمریزاسیون را متحمل شوند، به ویژه اگر پس از برانگیختن تابش خورشیدی شروع به تعامل با سایر آلاینده های جوی کنند. نتیجه این واکنش ها ظهور ترکیبات پراکسید، رادیکال های آزاد، ترکیبات هیدروکربن ها با اکسیدهای نیتروژن و گوگرد است که اغلب به صورت ذرات آئروسل هستند. تحت شرایط آب و هوایی خاص، به ویژه تجمعات زیادی از ناخالصی های مضر گازی و آئروسل می تواند در لایه هوای سطحی ایجاد شود. این معمولاً زمانی اتفاق می‌افتد که وارونگی در لایه هوا مستقیماً بالای منابع انتشار گاز و غبار رخ می‌دهد - محل قرارگیری لایه‌ای از هوای سردتر در زیر هوای گرم، که از حرکت توده‌های هوا جلوگیری می‌کند و انتقال ناخالصی‌ها را به بالا به تأخیر می‌اندازد. در نتیجه، انتشارات مضر در زیر لایه وارونگی متمرکز می شوند، محتوای آنها در نزدیکی زمین به شدت افزایش می یابد، که یکی از دلایل تشکیل یک مه فتوشیمیایی است که قبلاً در طبیعت ناشناخته بود.


فتوشیمیاییمه (مه دود)


مه فتوشیمیایی مخلوطی چند جزئی از گازها و ذرات آئروسل با منشاء اولیه و ثانویه است. اجزای اصلی مه دود عبارتند از ازن، اکسیدهای نیتروژن و گوگرد و ترکیبات آلی پراکسید متعدد که در مجموع به آنها فتو اکسیدان می گویند. مه دود فتوشیمیایی در نتیجه واکنش های فتوشیمیایی تحت شرایط خاصی تشکیل می شود: وجود غلظت بالایی از اکسیدهای نیتروژن، هیدروکربن ها و سایر آلاینده ها در جو، تابش شدید خورشید و تبادل هوای آرام یا بسیار ضعیف در لایه سطحی با قدرت و افزایش وارونگی حداقل برای یک روز. هوای آرام پایدار، که معمولاً با وارونگی همراه است، برای ایجاد غلظت بالایی از واکنش دهنده ها مورد نیاز است. چنین شرایطی بیشتر در ژوئن-سپتامبر و کمتر در زمستان رخ می دهد. در هوای صاف طولانی مدت، تابش خورشید باعث تجزیه مولکول های دی اکسید نیتروژن و تشکیل اکسید نیتروژن و اکسیژن اتمی می شود. اکسیژن اتمی و اکسیژن مولکولی ازن را تشکیل می دهند. به نظر می رسد که دومی، اکسید کننده اکسید نیتریک، باید دوباره به اکسیژن مولکولی و اکسید نیتریک به دی اکسید تبدیل شود. اما این اتفاق نمی افتد. اکسید نیتریک با الفین‌های موجود در گازهای خروجی واکنش می‌دهد که پیوند دوگانه را شکسته و قطعات مولکولی و ازن اضافی را تشکیل می‌دهند. در نتیجه تفکیک مداوم، توده های جدیدی از دی اکسید نیتروژن شکافته شده و مقادیر اضافی ازن می دهد. یک واکنش چرخه ای شروع می شود که منجر به تجمع تدریجی ازن می شود. این روند در شب قطع می شود. به نوبه خود، ازن با الفین ها واکنش می دهد. پراکسیدهای مختلفی در جو انباشته می شوند که در مجموع اکسیدان های مشخصه مه فتوشیمیایی را تشکیل می دهند. دومی منبعی از به اصطلاح رادیکال‌های آزاد می‌شوند که با توانایی واکنش‌پذیری خاصی متمایز می‌شوند. چنین مه دود در لندن، پاریس، لس آنجلس، نیویورک و دیگر شهرهای اروپا و آمریکا غیر معمول نیست. با توجه به اثرات فیزیولوژیکی که بر بدن انسان دارند، برای سیستم تنفسی و گردش خون به شدت خطرناک هستند و اغلب باعث مرگ زودرس ساکنان شهری با سلامت ضعیف می شوند.


کنترلمطابقانتشاراتکه درجوآلوده کنندهمواد (MPC)


MPC (حداکثر غلظت های مجاز) - چنین غلظت هایی که تأثیر مستقیم یا غیرمستقیم بر شخص و فرزندان او ندارند، ظرفیت کاری، رفاه و همچنین شرایط بهداشتی و زندگی افراد را بدتر نمی کنند. تعمیم تمام اطلاعات MPC، دریافت شده توسط همه بخش ها، در MGO - رصدخانه اصلی ژئوفیزیک انجام می شود. به منظور تعیین آلودگی هوا بر اساس نتایج مشاهدات، مقادیر اندازه‌گیری شده غلظت‌ها با حداکثر یک بار حداکثر غلظت مجاز و تعداد مواردی که از MPC فراتر رفته است و همچنین چند برابر بزرگ‌ترین مقایسه می‌شود. مقدار بالاتر از MPC بود، ایجاد شد. مقدار متوسط ​​غلظت برای یک ماه یا یک سال با MPC بلند مدت - MPC متوسط ​​پایدار مقایسه می شود. آلودگی هوا توسط چندین ماده با استفاده از یک شاخص پیچیده - شاخص آلودگی هوا (API) ارزیابی می شود. برای انجام این کار، نرمال شدن به مقادیر متناظر MPC و میانگین غلظت مواد مختلف با کمک محاسبات ساده منجر به مقدار غلظت دی اکسید گوگرد می شود و سپس خلاصه می شود. حداکثر غلظت یک بار آلاینده اصلی در نوریلسک (اکسیدهای نیتروژن و گوگرد)، بیشکک (غبار)، اومسک (مونوکسید کربن) بالاترین میزان بود. میزان آلودگی هوا توسط آلاینده های اصلی به طور مستقیم به توسعه صنعتی شهر بستگی دارد. بالاترین حداکثر غلظت معمولی برای شهرهایی با جمعیت بیش از 500 هزار نفر است. آلودگی هوا با مواد خاص به نوع صنعت توسعه یافته در شهر بستگی دارد. اگر شرکت های چند صنعت در یک شهر بزرگ واقع شوند، سطح بسیار بالایی از آلودگی هوا شکل می گیرد، اما مشکل کاهش انتشار بسیاری از مواد خاص هنوز حل نشده باقی مانده است.


شیمیاییآلودگیطبیعیWOD


هر آب یا منبع آبی با محیط خود در ارتباط است. تحت تأثیر شرایط تشکیل روان آب های سطحی یا زیرزمینی، انواع پدیده های طبیعی، صنعت، ساخت و ساز صنعتی و شهری، حمل و نقل، فعالیت های اقتصادی و خانگی انسانی است. نتیجه این تأثیرات، ورود مواد جدید و غیرعادی به محیط آبی است - آلاینده هایی که کیفیت آب را کاهش می دهند. معمولا آلودگی های شیمیایی، فیزیکی و بیولوژیکی را اختصاص می دهند. آلودگی شیمیایی عبارت است از تغییر در خواص شیمیایی طبیعی آب به دلیل افزایش محتوای ناخالصی های مضر موجود در آن اعم از غیر آلی (نمک های معدنی، اسیدها، قلیاها، ذرات خاک رس) و طبیعت آلی (روغن و فرآورده های نفتی، بقایای آلی، سورفکتانت ها، آفت کش ها).


غیرآلیآلودگی


آلاینده های اصلی معدنی (معدنی) آب های شیرین و دریایی، ترکیبات شیمیایی مختلفی هستند که برای ساکنان محیط آبی سمی هستند. اینها ترکیباتی از آرسنیک، سرب، کادمیوم، جیوه، کروم، مس، فلوئور هستند. بیشتر آنها به دلیل فعالیت های انسانی در آب فرو می روند. فلزات سنگین توسط فیتوپلانکتون ها جذب می شوند و سپس از طریق زنجیره غذایی به ارگانیسم های بسیار سازمان یافته منتقل می شوند.

آلاینده های خطرناک محیط آبی شامل اسیدها و بازهای معدنی است که محدوده pH وسیعی از پساب های صنعتی را تعیین می کند (1.0-11.0) و می تواند pH محیط آبی را به مقادیر 5.0 یا بالاتر از 8.0 تغییر دهد، در حالی که ماهی تازه و آب دریا فقط می تواند در محدوده pH 5.0-8.5 وجود داشته باشد. منابع اصلی آلودگی هیدروسفر با مواد معدنی و عناصر بیوژنیک شامل صنایع غذایی و کشاورزی است. سالانه حدود 6 میلیون تن نمک از اراضی آبی شسته می شود. ضایعات حاوی جیوه، سرب، مس در مناطق مجزا از سواحل جمع آوری می شوند، اما برخی از آنها بسیار فراتر از آب های سرزمینی حمل می شوند. آلودگی جیوه به طور قابل توجهی تولید اولیه اکوسیستم های دریایی را کاهش می دهد و مانع از توسعه فیتوپلانکتون ها می شود. زباله های حاوی جیوه معمولا در رسوبات پایین خلیج ها یا مصب رودخانه ها متمرکز می شوند. مهاجرت بیشتر آن با تجمع متیل جیوه و گنجاندن آن در زنجیره های تغذیه ای موجودات آبزی همراه است.


ارگانیک. آلیآلودگی


در میان مواد محلول ورودی از خشکی به اقیانوس، نه تنها عناصر معدنی و بیوژنیک، بلکه بقایای آلی نیز برای ساکنان محیط آبی اهمیت زیادی دارند. میزان حذف مواد آلی در اقیانوس ها بین 300 تا 380 میلیون تن در سال تخمین زده می شود. فاضلاب حاوی سوسپانسیون هایی با منشاء آلی یا مواد آلی محلول بر وضعیت بدنه های آبی تأثیر منفی می گذارد. هنگامی که ته نشین می شود، سوسپانسیون ها به کف آب می ریزند و رشد را به تاخیر می اندازند یا به طور کامل فعالیت حیاتی میکروارگانیسم های دخیل در فرآیند خود تصفیه آب را متوقف می کنند. هنگامی که این رسوبات پوسیده می شوند، ترکیبات مضر و مواد سمی مانند سولفید هیدروژن ایجاد می شود که منجر به آلودگی تمام آب رودخانه می شود. وجود سوسپانسیون ها نیز باعث می شود نور به عمق آب نفوذ کند و روند فتوسنتز را کند می کند. یکی از الزامات بهداشتی اصلی برای کیفیت آب، محتوای اکسیژن مورد نیاز در آن است. تمام موادی که به هر طریقی به کاهش محتوای اکسیژن در آب کمک می کنند دارای اثر مضر هستند. سورفکتانت ها - چربی ها، روغن ها، روان کننده ها - لایه ای را روی سطح آب تشکیل می دهند که از تبادل گاز بین آب و جو جلوگیری می کند و این باعث کاهش درجه اشباع آب با اکسیژن می شود. مقدار قابل توجهی از مواد آلی که بیشتر آن مشخصه آب های طبیعی نیست، همراه با فاضلاب های صنعتی و خانگی به رودخانه ها ریخته می شود. آلودگی روزافزون بدنه های آبی و زهکشی ها در تمامی کشورهای صنعتی مشاهده می شود.

به دلیل سرعت سریع شهرنشینی و ساخت و ساز تا حدودی کند تصفیه خانه های فاضلاب یا عملکرد نامناسب آنها، حوضه های آب و خاک با زباله های خانگی آلوده می شوند. آلودگی به ویژه در آب های کم جریان یا راکد (مخازن، دریاچه ها) قابل توجه است. پسماندهای آلی که در محیط آبی تجزیه می شوند می توانند به محیطی برای موجودات بیماری زا تبدیل شوند. آب آلوده به زباله های آلی تقریباً برای آشامیدن و سایر نیازها نامناسب می شود. زباله های خانگی نه تنها به این دلیل خطرناک هستند که منبع برخی از بیماری های انسانی (تب حصبه، اسهال خونی، وبا) هستند، بلکه به دلیل اینکه برای تجزیه آن به اکسیژن زیادی نیاز دارند. اگر فاضلاب خانگی در مقادیر بسیار زیاد وارد مخزن شود، ممکن است محتوای اکسیژن محلول به زیر سطح لازم برای زندگی موجودات دریایی و آب شیرین کاهش یابد.

آلودگیجهاناقیانوس

روغنومحصولات نفتی


روغن یک مایع روغنی چسبناک قهوه ای تیره با فلورسانس کم است. نفت عمدتاً از هیدروکربن های آلیفاتیک و هیدروآروماتیک اشباع تشکیل شده است. اجزای اصلی روغن - هیدروکربن ها (تا 98٪) - به 4 کلاس تقسیم می شوند.

1. پارافین ها (آلکن ها) (حداکثر 90 درصد ترکیب کل) مواد پایداری هستند که مولکول های آنها توسط یک زنجیره مستقیم و منشعب از اتم های کربن بیان می شود. پارافین های سبک دارای حداکثر فرار و حلالیت در آب هستند.

2. سیکلوپارافین ها (30-60٪ از کل ترکیب) - ترکیبات حلقوی اشباع شده با 5-6 اتم کربن در حلقه. علاوه بر سیکلوپنتان و سیکلوهگزان، ترکیبات دو حلقه ای و چند حلقه ای این گروه در روغن یافت می شود. این ترکیبات بسیار پایدار هستند و تجزیه زیستی آنها دشوار است.

3. هیدروکربن های معطر (20-40٪ از کل ترکیب) - ترکیبات حلقوی غیر اشباع از سری بنزن، حاوی 6 اتم هیدروژن در حلقه کمتر از سیکلوپارافین. روغن حاوی ترکیبات فرار با یک مولکول به شکل یک حلقه (بنزن، تولوئن، زایلن)، سپس دو حلقه ای (نفتالین)، نیمه حلقوی (پیرن) است.

4. الفین ها (آلکن ها) (تا 10٪ از کل ترکیب) - ترکیبات غیر حلقوی غیر اشباع با یک یا دو اتم هیدروژن در هر اتم کربن در یک مولکول که دارای یک زنجیره مستقیم یا منشعب است.

نفت و فرآورده های نفتی رایج ترین آلاینده ها در اقیانوس ها هستند. تا آغاز دهه 1980، سالانه حدود 6 میلیون تن نفت وارد اقیانوس می شد که 0.23 درصد از تولید جهانی را تشکیل می داد. بیشترین تلفات نفت مربوط به حمل و نقل آن از مناطق تولید است. شرایط اضطراری، تخلیه آب شستشو و بالاست از طریق تانکرها - همه اینها باعث وجود مزارع آلودگی دائمی در امتداد مسیرهای دریایی می شود. در دوره 79-1962 حدود 2 میلیون تن نفت در اثر حوادث وارد محیط زیست دریایی شد. در سال های اخیر حدود 2000 حلقه چاه در اقیانوس جهانی حفر شده است که از این تعداد 1000 و 350 حلقه چاه تجاری تنها در دریای شمال تجهیز شده است. به دلیل نشت های جزئی، سالانه 0.1 میلیون تن نفت از بین می رود. توده های بزرگ نفت در امتداد رودخانه ها با زهکش های داخلی و طوفانی وارد دریاها می شود. حجم آلودگی از این منبع 2.0 میلیون تن در سال است. سالانه 0.5 میلیون تن نفت با پساب های صنعتی وارد می شود. با ورود به محیط دریایی، نفت ابتدا به فیلم های ویدئویی پخش می شود و لایه هایی با ضخامت های مختلف را تشکیل می دهد. ضخامت فیلم را می توان با رنگ فیلم تعیین کرد.

فیلم روغن ترکیب طیف و شدت نفوذ نور به داخل آب را اصلاح می کند. انتقال نور لایه های نازک نفت خام 1-10٪ (280 نانومتر)، 60-70٪ (400 نانومتر) است. یک فیلم با ضخامت 30-40 میکرون به طور کامل تابش مادون قرمز را جذب می کند. هنگامی که روغن با آب مخلوط می شود، یک امولسیون از دو نوع تشکیل می دهد: مستقیم - "روغن در آب" و معکوس - "آب در روغن". امولسیون های مستقیم، متشکل از قطرات روغن با قطر تا 0.5 میکرون، پایداری کمتری دارند و مشخصه روغن هایی هستند که دارای سورفکتانت هستند. هنگامی که کسرهای فرار حذف می شوند، روغن امولسیون معکوس چسبناکی را تشکیل می دهد که می تواند روی سطح باقی بماند، توسط جریان حمل شود، به خشکی شسته شود و در ته نشست شود.

آلودگی شیمیایی محیط زیست توسط مواد غیرمعمول برای آن (گزنوبیوتیک ها) در حال حاضر بزرگ ترین و قابل توجه ترین است.

مهمترین مواد مضر آلاینده هوای اتمسفر به شرح زیر است:

الف) اکسیدهای نیتروژن، به ویژه دی اکسید نیتروژن - گازی بی رنگ، بی بو و سمی که دستگاه تنفسی را تحریک می کند و با افزایش غلظت باعث سرفه، استفراغ و سردرد شدید می شود. در تماس با سطح مرطوب غشای مخاطی دستگاه تنفسی، آنها اسیدهای نیتریک و نیتروژن را تشکیل می دهند که باعث آسیب به غشاهای مخاطی، ادم ریوی می شود (در نیکولایف، میانگین MPC ماهانه برای اکسیدهای نیتروژن 2.5 برابر بیشتر است).

ب) اکسیدهای گوگرد (دی اکسید گوگرد در نیکولایف، به طور معمول، از MPC تجاوز نمی کند)، حتی در غلظت های کوچک، غشاهای مخاطی چشم و دستگاه تنفسی را تحریک می کند.

اکسیدهای گوگرد و نیتروژن که وارد جو می شوند با بخار آب ترکیب می شوند. قطرات کوچکی از اسیدهای سولفوریک و نیتریک تشکیل می دهند که به شکل "باران اسیدی"، "برف اسیدی"، "مه اسیدی" می ریزند که به نوبه خود می تواند باعث بیماری های تنفسی و آسیب به چشم انسان شود.

ج) مونوکسید کربن، مونوکسید کربن - یک گاز بی رنگ و بی بو که بر سیستم عصبی و قلبی عروقی تأثیر می گذارد، باعث ایجاد آترواسکلروز می شود، باعث خفگی می شود (به دلیل تشکیل کربوکسی هموگلوبین، که از حمل و نقل اکسیژن توسط هموگلوبین در خون جلوگیری می کند). 3 بار.

د) هیدروکربن های سمی (دودهای بنزین، متان و غیره) اثر مخدر دارند، حتی در غلظت های کم می توانند باعث سردرد، سرگیجه، در غلظت های بالا - سرفه، ناراحتی در گلو و غیره شوند.

ه) بنزپیرن - خطرناک ترین هیدروکربن است، زیرا. سرطان زا است (ماده ای که قادر به ایجاد نئوپلاسم های بدخیم در موجودات زنده از جمله انسان است). در نیکولایف، بیش از حد ثابت MPC بنزپیرن در اتمسفر چندین برابر (به ویژه در منطقه صنعتی و در بزرگراه های اصلی شهر) وجود دارد.

ه) دیوکسین ها - یک ترکیب کلر آلی، قوی ترین سم ایجاد شده توسط انسان (از نظر سمیت از سم کورار پیشی می گیرد). دیوکسین در هنگام سوزاندن زباله های آلی وارد جو می شود (تا 8٪ از زباله های خانگی در اوکراین سوزانده می شود، بسیار بیشتر در نیکولایف)، با گازهای خروجی از موتورهای احتراق داخلی، با آفت کش های کلر، که همراه با آنها همیشه مطابق با آنها تشکیل می شوند. تکنولوژی انتشار تعداد کمی از آنها وجود دارد، اما زمانی که وارد بدن انسان می شوند، برای سال ها تجمع می یابند و تنها نیمی از آنها برای مدت بسیار طولانی حذف می شوند. آنها حتی در دوزهای کم، سیستم ایمنی و آنزیمی انسان را سرکوب می کنند. ایمنی سرکوب شده تأثیر آلرژن ها، سموم، تشعشعات را بر بدن افزایش می دهد و خطر بیماری های سیستم گردش خون و غدد درون ریز را افزایش می دهد. در عین حال، زنان و کودکان آسیب پذیرترین هستند - دیوکسین ها باعث تولد کودکان ناقص، مرده زایی، سقط جنین خود به خود، اختلالات مغزی در نوزادان (در صورت عدم وجود علائم مسمومیت در مادر) و غیره می شوند.

ز) سولفید هیدروژن - یک گاز سمی با بوی تند تخم مرغ های فاسد، دارای منشاء طبیعی (در نتیجه فعالیت آتشفشان ها، انتشار طبیعی گازها، آب های معدنی سولفوریک، پوسیدگی مواد آلی) و منشأ انسانی است (اغلب در شبکه های فاضلاب شهرها، حوضچه ها). در نتیجه اثر طولانی مدت غلظت های کوچک، باعث آسیب پوست، بثورات، جوش می شود. سولفید هیدروژن به راحتی توسط غشاهای مخاطی چشم، بینی، دستگاه تنفسی جذب می شود، می تواند باعث تحریک آنها شود که با اشک ریزش، عطسه، از دست دادن بویایی، سرفه آشکار می شود. در غلظت های قابل توجهی، گاز غشاهای مخاطی این اندام ها را خورده، باعث فرآیندهای التهابی آنها، اختلالات گوارشی می شود. یک یا دو بار استنشاق گاز با غلظت بالا باعث انسداد تنفس بافتی، گرسنگی حاد اکسیژن بدن و مرگ می شود.

ح) هیدروژن فلوراید - در هنگام تولید مینا، شیشه، سرامیک، کودهای فسفاته و غیره آزاد می شود، سمی است، می تواند باعث آسیب به پوست، غشاهای مخاطی، خونریزی بینی، سرفه، آبریزش بینی، تغییرات پنوموسکلروتیک در ریه ها شود.

۱) فلزات سنگین (سرب، مس، کادمیوم، وانادیم و غیره)

بیشتر سرب (تا 70٪) با گازهای اگزوز خودرو وارد هوا می شود. منابع دیگر سرب شرکت های شیمیایی، صنایع شیشه و تولید باتری هستند. خطر برای سلامتی انسان با سمیت بالای سرب و توانایی تجمع آن در بدن تشدید می شود. این منجر به کاهش رشد عقلانی (به ویژه در کودکان)، حافظه، رشد بیش از حد تحریک، پرخاشگری، بی توجهی، ناشنوایی، اختلال بینایی، هماهنگی حرکات و غیره می شود.

ک) آمونیاک - گازی با بوی تند که در هنگام پوسیدگی مواد آلی ایجاد می شود و همچنین از نظر انسانی تأثیر خفگی بر بدن انسان دارد.

ل) دی اکسید کربن (دی اکسید کربن)

م) گرد و غبار، سیمان (محتوای آنها در جو نیکولایف 2.5-3 برابر بیشتر از شهرهای غرب اوکراین است) و سایر مواد.

مواد شیمیایی موجود در هوا شامل موارد زیر است:

الف) رادون-222 یک گاز رادیواکتیو است که نه بو، نه رنگ و نه مزه دارد. از پوسته زمین آزاد می شود، از زمین وارد محله های زندگی می شود، از شکاف های پی تراوش می کند، هر ساختمان زمینی آن را انباشته می کند (بیشترین مقدار در طبقات پایینی متمرکز است، زیرا رادون 7.5 برابر سنگین تر از هوا است). میانگین فعالیت آن در خانه های بتن مسلح 2 برابر بیشتر از خانه های آجر قرمز است. رادون با آب و گاز طبیعی نیز وارد ساختمان های مسکونی می شود. رادون یک ماده سرطان زا است که به گفته کارشناسان، سالانه 8 تا 10 هزار نفر را تنها در اوکراین می کشد. بسیاری از دانشمندان رادون را دومین عامل (بعد از سیگار کشیدن) سرطان ریه در انسان می دانند. کارشناسان کمیسیون بین المللی حفاظت در برابر تشعشع معتقدند که خطرناک ترین قرار گرفتن در معرض رادون برای کودکان و جوانان زیر 20 سال است. مهم: رادون در افراد سیگاری چندین (تا 10) بار قوی تر از افراد غیر سیگاری تأثیر می گذارد.

ب) فرمالدئید (و همچنین فنل، آکریلات، بنزن، زایلن، تولوئن و غیره) - مواد شیمیایی ساطع شده از تخته ذرات (به عنوان مثال، قفسه کتاب)، مواد مصنوعی پلیمری مختلف که برای پوشش دیوارها، کف، سقف، چوب چسبانده شده و فوم استفاده می شود. مواد عایق، مبلمان، فرش و منسوجات و غیره. در اتاق هایی که به شدت از این مواد اشباع شده است، افراد به ویژه کودکان بیشتر در معرض ابتلا به ورم ملتحمه (چشم های آبریزش)، بیماری های تنفسی (سرماخوردگی و آلرژی)، نوراستنی، گاهی اوقات تحریک شده و سرطان هستند.

ج) آزبست یک ماده فیبری طبیعی است که به عنوان یک ماده عایق الکتریکی و حرارتی استفاده می شود. هنگام استفاده از آن، کوچکترین الیاف آزبست به طور مداوم در هوای داخلی آزاد می شود (به ویژه هنگام شکستن، ترک خوردن، تخریب صفحات آزبست سیمان، هنگام حفاری بلوک ها یا دیوارها، تخریب ساختمان ها)، که می تواند منجر به ایجاد ریه های مزمن شود. بیماری ها (آزبستوز) و سرطان ریه.

د) آنتروپوتوکسین ها مواد مختلفی هستند که در بدن انسان در نتیجه فرآیندهای متابولیکی تشکیل شده و در محیط آزاد می شوند. ترکیب کیفی و کمی آنها به سن و وضعیت سلامت انسان بستگی دارد. بیش از 400 ترکیب شناخته شده است که توسط انسان دفع می شود (بیش از 200 از سطح پوست، حدود 150 از هوای بازدم، بیش از 180 از ادرار، حدود 200 از مدفوع). مواد یکسان می توانند به روش های مختلف آزاد شوند. با این حال، اصلی (از لحاظ کمی) هستند

دی اکسید کربن در طی تنفس گیاهان، حیوانات و انسان آزاد می شود. در اتاق های بدون تهویه، با غلظت بیش از 0.1٪ (غلظت طبیعی در جو 0.03٪ است)، فرد ممکن است سردرد، سرگیجه، اختلالات تنفسی، اختلالات گردش خون، از دست دادن هوشیاری داشته باشد. در غلظت بیش از 0.5٪ - نقض تعادل اسید و باز بدن با عواقب جدی.

بخار آب - در فرآیند متابولیسم توسط انسان و حیوانات در طول تنفس، تنظیم حرارت آزاد می شود. رطوبت نسبی 40 تا 70 درصد برای سلامت انسان مطلوب است. با افزایش رطوبت، قارچ های کپک (آنها آلرژن های قوی هستند) و باکتری ها به طور فعال تکثیر می شوند. کاهش رطوبت زیر 30٪ نیز بد است - خشکی غشاهای مخاطی چشم، دهان، گلودرد، خشکی پوست رخ می دهد.

بین نوع فعالیت انسان و ترکیب هوای بازدم شده توسط او (کار در پمپ بنزین ها، پالایشگاه های نفت، صنایع شیمیایی و غیره) ارتباط وجود دارد. به عنوان مثال، حتی یک اقامت کوتاه در پمپ بنزین منجر به این واقعیت می شود که پس از چند ساعت آثار بنزن در ریه های فرد ثبت می شود.

ه) مونوکسید کربن (مونوکسید کربن) - در اثر احتراق گاز هنگام استفاده از اجاق گاز و سایر وسایل گرمایشی گازی (همراه با سایر مواد سمی و سرطان زا) آزاد می شود. کارشناسان تأیید کرده اند که اگر حداقل دو مشعل به مدت یک ساعت بسوزد، غلظت مونوکسید کربن و اکسید نیتروژن به 10 تا 12 میلی گرم در هر متر مکعب آشپزخانه ما می رسد که ده برابر بیشتر از حد مجاز متخصصان بهداشت است.

لازم به ذکر است که هوای آلوده به طور معمول در زیر سقف متمرکز می شود، ضخامت این لایه به 0.75 متر می رسد بنابراین ارتفاع سقف های آپارتمان باید حداقل 3 متر باشد.

بدن انسان فقط هوای پاک را تنفس می کند و قادر به سازگاری با محیط هوای آلوده شهرهای مدرن نیست، همانطور که میزان ابتلا و مرگ و میر نشان می دهد. با این حال، حتی در این شرایط، می توان اقداماتی را برای کاهش تأثیر منفی هوای آلوده بر بدن پیشنهاد کرد:

1. خودتان یاد بگیرید و به کودکان بیاموزید که از طریق بینی نفس بکشند که به تصفیه نسبی هوای استنشاقی کمک می کند. هر علتی که مانع تنفس بینی می شود را از بین ببرید.

2. اغلب مخاط بینی را از گرد و غبار انباشته شده آزاد کنید و قبل از رفتن به رختخواب، هر سوراخ بینی را با یک سواب پنبه مرطوب از داخل بشویید یا پاک کنید.

3. در بزرگراه های اصلی شهر به دویدن، یوگا و سایر فعالیت های بدنی خودداری کنید، زیرا. تنفس عمیق در این موارد باعث افزایش جریان مواد مضر به بدن می شود.

5. تا حد امکان، حداقل دو بار در هفته، بدون توجه به فصل، به خارج از شهر بروید.

6. تمرینات تنفسی پاکسازی ("نفس هها"، "فروختن شمع") را بعد از خواب، پس از قرار گرفتن در یک اتاق گرفتگی، پس از تنفس هوای آلوده بیش از 2-3 بار پشت سر هم انجام دهید.

7. حداقل 200 ساعت در سال در جنگل (توس، کاج، بلوط) باشید.

8. کاشت مداوم بوته ها در امتداد بزرگراه هایی که خانه را از جاده جدا می کند (بهتر از یاس بنفش که گازهای خروجی اگزوز را به خوبی جذب می کند) انجام دهید.

9. در خانه و تأسیسات داخلی مؤسسات، گیاهانی که مواد خارجی و مواد زائد انسانی را جذب می کنند، می توان عرضه کرد، چنین گیاهانی شامل کلروفیتوم تاج دار، شمعدانی، لیمو، فیلودندرون و در غیاب آنها - هر گونه گیاه سرپوشیده به مقدار زیاد.

10. فضای داخلی آپارتمان در صورت امکان از مواد طبیعی ساخته شود. قرار دادن مبلمان در نزدیکی وسایل گرمایشی و زیر نور مستقیم خورشید توصیه نمی شود.

11. تهویه مؤثر محل (ترجیحاً در صبح) باید بیشتر انجام شود و هر از گاهی پیش نویس ها ترتیب داده شود. جریان هوا باید از شاخ و برگ گیاهان خانگی عبور کند.

12. یک هود استخراج کننده بالای اجاق گاز داشته باشید، آشپزخانه باید از اتاق های دیگر با در محکم جدا شود.

13. داشتن دستگاه تصفیه هوا توصیه می شود. دستگاه هایی وجود دارد که به طور خاص هوا را یونیزه می کنند، به عنوان مثال، لوستر Chizhevsky (Elion-131، Elion-132).

14. نظافت کلیه اماکن باید فقط با روش مرطوب انجام شود.

15. برای جلوگیری از تجمع رادون، لازم است زیرزمین ها و نیمه زیرزمین ها به درستی عایق بندی شوند، دیوارهای آنها با رنگ روغن پوشانده شود و تهویه مناسب این گونه محل ها سازماندهی شود.

16. محیط داخلی بدن را از مواد مضری که همراه با هوا وارد می شود محافظت کنید (توصیه ها دنبال می شوند).

آلودگی شیمیایی آب به عنوان یک اثر مخرب بر سلامت انسان ظاهر می شود.

آب آشامیدنی در نیکولایف یک کوکتل شیمیایی-میکروبی است که برای سلامتی انسان خطرناک است و حاوی مواد مضر زیر است:

الف) فسفات ها (MPC بیش از 4.3 برابر) - سختی آب را افزایش می دهد. کمک به توسعه بیماری سنگ کلیه؛

ب) سولفات ها - به آب طعم تلخ و شور می دهد، منجر به اختلال در دستگاه گوارش می شود.

ج) آهن (MAC بیش از 4 برابر) - به آب رنگ قرمز و طعم مرداب می دهد.

د) کروم (MAC بیش از 1.7 برابر) - بیماری کلیوی را تحریک می کند.

ه) روی و سایر فلزات سنگین (مس، نیکل، کادمیوم و غیره) که دارای اثر سمی هستند و در ایجاد بیماری های مختلف نقش دارند.

ه) دیوکسین ها - ترکیبات کلر آلی که قبلاً ذکر شد. هنگامی که کلر می شود در آب ظاهر می شود. در بدن انسان با آب نیز می تواند از طریق پوست وارد شود.

لازم به ذکر است که کلرزنی آب به عنوان روشی برای سرکوب میکروب های بیماری زا یک فناوری قدیمی است. در این حالت تا 600 ترکیب سمی با خاصیت جهش زایی و سرطان زایی تشکیل می شود. طبق گفته دانشگاه بهداشت کلمبیا، افرادی که آب کلردار می نوشند در مقایسه با افرادی که آب بدون کلر می نوشند، 44 درصد بیشتر در معرض خطر ابتلا به سرطان دستگاه گوارش و مثانه هستند.

ز) نیترات ها - در نتیجه شستشوی کودهای نیتروژن دار از مزارع، آلودگی آنها به آب های زیرزمینی ظاهر می شود.

ه) فرآورده های نفتی و غیره

راه های تصفیه بیشتر آب در خانه:

ته نشین شدن آب. آب را در یک کاسه شیشه ای یا لعابی ریخته و به مدت 6-7 ساعت در حالت باز قرار دهید. پس از ته نشین شدن از دو سوم مایع استفاده کنید، لایه زیرین را بیرون بریزید. آب از کلر، آمونیاک و سایر مواد گازی آزاد می شود، نمک ها تا حدی ته نشین می شوند، اما خطر آلودگی میکروبی همچنان وجود دارد.

آب جوش. هنگام جوشاندن حداقل 40 دقیقه، با حباب نور، میکروب ها از بین می روند (اما نه همه!)، نمک های کلسیم نامحلول رسوب می کنند، اما نمک های فلزات سنگین، آفت کش ها، نیترات ها، فنل ها، محصولات نفتی از بین نمی روند یا حذف نمی شوند. علاوه بر این، جوشاندن طولانی مدت آب کلر، دیوکسین تولید می کند و پس از چند ساعت، میکروارگانیسم ها به شدت در آب جوشانده تکثیر می شوند. آب جوشیده آب بدی است، اما در شرایط مدرن نوشیدن آن بهتر از نجوشاندن آن است.

روش خنثی سازی اسید اسکوربیک را پس از سرد شدن (به میزان 500 میلی گرم در هر 5 لیتر آب) به آب ته نشین و جوشیده اضافه کرده و به مدت 1 ساعت در انکوبه قرار می دهند. به جای اسید اسکوربیک، می توانید آب میوه به رنگ قرمز، قرمز تیره، شرابی را به رنگ صورتی روشن اضافه کنید و بگذارید 1 ساعت بماند. همچنین می توانید از چای خواب استفاده کنید که تا زمانی که رنگ آن کمی تغییر کند به آب اضافه می شود و به مدت یک ساعت نگهداری می شود (Z.I. Khata, 2001).

روش انجماد. برای این کار می توان از بسته های شیر و آب میوه استفاده کرد که در آن آب لوله کشی ریخته می شود و به مدت 12-18 ساعت منجمد می شود. آب خالص در صفر یخ می زند؟ و محلول‌های نمک‌هایی را که در دمای پایین‌تری یخ می‌زنند، به مرکز منتقل می‌کند. پس از بیرون آوردن کیسه ها، دیواره های بیرونی با آب گرم مرطوب می شوند، کریستال های یخ برای ذوب برداشته می شوند و مایع باقی مانده در کیسه ها محلولی از مواد خارجی است که بیرون می ریزد. اگر کیسه ها یخ زده اند و یک کریستال جامد با هسته ابری وسط تشکیل شده است، بدون اینکه آن را از کیسه خارج کنید، هسته را با آب گرم بشویید و یخ شفاف باقی بماند که سپس ذوب می شود.

برای بهبود طعم، 1 گرم نمک دریا (خریداری شده از داروخانه) را به یک سطل آب مذاب اضافه کنید، در صورت در دسترس نبودن، 1/5 فنجان آب معدنی را به 1 لیتر آب مذاب اضافه کنید. آب شیرین به دست آمده از یخ یا برف دارای خواص درمانی و پیشگیری کننده است: فرآیندهای بهبودی را تسریع می کند، عملکرد ماهیچه ها را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد و دارای اثر ضد آلرژیک در آسم برونش، درماتیت خارش دار است. اما باید با دقت از آن استفاده کنید و ½ فنجان 3 بار در روز برای بزرگسالان، برای یک کودک 10 ساله - ¼ فنجان 3 بار در روز مصرف کنید.

استفاده از فیلترهای تصفیه آب (عملکرد آنها بر اساس استفاده از جاذب است). با این حال، دستگاه واحدی وجود ندارد که آب را از ترکیبات خارجی کاملاً تصفیه کند. عمر مفید آنها محدود است، نیاز به تعویض مکرر کارتریج ها دارد.

استفاده از آخرین فن آوری های تصفیه با استفاده از تصفیه کننده های آب اضافه شده به آب (به عنوان مثال، "کریستال" حاوی هیدروکسوکلریدهای آلومینیوم است - ترکیبات پلیمری غیر آلی غیر سمی که توانایی اتصال ناخالصی های ناهمگن در آب را دارند).

از جمله مواد شیمیایی که از محیط وارد بدن انسان می شود، یک تهدید جدی برای سلامتی او نیترات است که با هموگلوبین خون در تعامل است، متهموگلوبین را تشکیل می دهد و در نتیجه به گرسنگی اکسیژن سلول های بدن انسان کمک می کند. در معده، نیترات ها (تا 65٪) می توانند به نیتریت های سمی تر و سپس به نیتروزامین ها تبدیل شوند که خواص سرطان زایی دارند. نیترات ها محتوای ویتامین ها را در غذا کاهش می دهند، با مصرف طولانی مدت آنها در بدن، مقدار ید کاهش می یابد که منجر به افزایش غده تیروئید می شود. می تواند باعث انبساط شدید رگ های خونی و در نتیجه کاهش فشار خون شود.

95٪ نیترات ها هنگام خوردن سبزیجات وارد بدن می شوند، بقیه - با آب، محصولات گوشتی (نیترات ها و نیتریت ها به محصولات گوشتی تمام شده - به ویژه سوسیس ها - اضافه می شوند تا خواص مصرفی آن را بهبود بخشند و برای نگهداری طولانی تر).

راه های کاهش مضرات نیترات ها برای بدن انسان:

1. از ظروف آلومینیومی برای پخت سبزیجات استفاده نکنید، زیرا. آلومینیوم انتقال نیترات ها به سمی ترین نیتریت ها را تسریع می کند.

2. از آنجایی که نیترات ها بیشتر در پوست سبزیجات و میوه ها هستند، آنها (مخصوصاً خیار و کدو سبز) باید پوست کنده شوند و برای سبزی های تند باید ساقه آنها دور ریخته شود و فقط از برگ ها استفاده شود.

3. سبزیجات و میوه ها را در یخچال نگهداری کنید، زیرا. در دمای +2°C تبدیل نیترات به نیتریت غیرممکن است.

4. برای کاهش مقدار نیترات در سیب زمینی، لازم است غده های پوست کنده را با افزودن 1% کلرید سدیم یا اسید اسکوربیک حداقل به مدت 1 ساعت (ترجیحا در روز) در آب قرار دهید. در صورت لزوم، فوراً از سیب زمینی ها استفاده کنید، آنها را ریز خرد کنید و بارها و بارها با آب جاری بشویید.

5. عملیات حرارتی سبزیجات (جوشاندن، سرخ کردن، بلانچ کردن) باعث کاهش میزان نیترات می شود.

در کلم - 58٪

در چغندر سفره - 20٪

در سیب زمینی - 40٪

در هویج - 50٪

در این صورت قسمتی از نیترات ها وارد جوشانده می شود، بنابراین نمی توان از آن استفاده کرد. مهم است که به یاد داشته باشید که مواد با ارزش نیز وارد آب می شوند: ویتامین ها، نمک های معدنی و غیره.

6. هنگام تهیه سالاد خام، قسمت هایی از گیاهان که نزدیک به سطح زمین قرار دارند باید حذف شوند (ساقه کلم و برگ های بالایی، قسمت های بالایی کدو سبز، بادمجان، پتیسون و هویج، دو سر خیار، چغندر، تربچه) زیرا. در اینجا بالاترین غلظت نیترات است.

سالادها را باید بلافاصله قبل از مصرف آماده کرده و بلافاصله میل کنید، بدون اینکه بعداً بگذارید.

هنگام کنسرو کردن سبزیجات، مقدار نیترات موجود در آنها 20-25٪ کاهش می یابد (به ویژه هنگام کنسرو خیار، کلم). نیترات ها وارد آب نمک و ماریناد می شوند که بنابراین نمی توان آنها را مصرف کرد.

برای کاهش محتوای نیتریت ها در بدن انسان، لازم است از ویتامین C (اسید اسکوربیک) به مقدار کافی و همچنین ویتامین های A، P، E، پکتین سبزیجات و میوه ها استفاده شود، زیرا. آنها اثرات سرطان زای نیتروزامین ها، نیتریت ها را کاهش می دهند.

آلودگی محیطی- معرفی عوامل فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی جدید که مشخصه آن نیستند یا بیش از حد طبیعی آنها.

هر گونه آلودگی شیمیایی عبارت است از ظهور یک ماده شیمیایی در مکانی که برای آن در نظر گرفته نشده است. آلودگی ناشی از فعالیت های انسانی عامل اصلی تاثیرات مضر آن بر محیط طبیعی است.

آلاینده های شیمیایی می توانند باعث مسمومیت حاد، بیماری های مزمن و همچنین اثرات سرطان زا و جهش زا شوند. به عنوان مثال، فلزات سنگین می توانند در بافت های گیاهی و حیوانی تجمع کنند و باعث ایجاد یک اثر سمی شوند. علاوه بر فلزات سنگین، آلاینده های خطرناک به خصوص کلردیوکسین ها هستند که از هیدروکربن های معطر کلردار مورد استفاده در تولید علف کش ها تشکیل می شوند. منابع آلودگی محیط زیست با دیوکسین ها نیز محصولات جانبی صنعت خمیر و کاغذ، ضایعات صنایع متالورژی و گازهای خروجی از موتورهای احتراق داخلی هستند. این مواد حتی در غلظت های کم برای انسان و حیوانات بسیار سمی هستند و باعث آسیب به کبد، کلیه ها و سیستم ایمنی بدن می شوند.

همراه با آلودگی محیط زیست با مواد مصنوعی جدید، آسیب زیادی به طبیعت و سلامت انسان می‌تواند ناشی از تداخل در چرخه طبیعی مواد به دلیل فعالیت‌های فعال صنعتی و کشاورزی و همچنین تشکیل زباله‌های خانگی باشد.

در آغاز، فعالیت های مردم فقط بر جوهر زنده زمین و خاک تأثیر می گذاشت. در قرن نوزدهم، زمانی که صنعت به سرعت شروع به توسعه کرد، توده های قابل توجهی از عناصر شیمیایی استخراج شده از داخل زمین شروع به درگیر شدن در حوزه تولید صنعتی کردند. در همان زمان، نه تنها قسمت بیرونی پوسته زمین، بلکه آب های طبیعی و جو نیز تحت تأثیر قرار گرفتند.

در اواسط قرن بیستم برخی از عناصر در چنین مقداری مورد استفاده قرار گرفتند که قابل مقایسه با توده های درگیر در چرخه های طبیعی است. راندمان پایین اکثر فناوری های مدرن صنعتی منجر به تشکیل حجم عظیمی از زباله شده است که در صنایع مرتبط دفع نمی شوند، بلکه در محیط رها می شوند. انبوه زباله های آلاینده به قدری زیاد است که برای موجودات زنده از جمله انسان خطرناک است.

اگرچه صنعت شیمیایی منبع اصلی آلودگی نیست (شکل 1)، اما با انتشار گازهایی که برای محیط زیست، انسان، حیوانات و گیاهان خطرناک ترین هستند مشخص می شود (شکل 2). اصطلاح "پسماند خطرناک" به هر نوع زباله ای اطلاق می شود که ممکن است هنگام ذخیره، حمل، پردازش یا دفع به سلامت یا محیط زیست آسیب برساند. اینها شامل مواد سمی، زباله های قابل اشتعال، ضایعات خورنده و سایر مواد واکنش پذیر است.

بسته به ویژگی‌های چرخه‌های انتقال جرم، جزء آلاینده می‌تواند به کل سطح سیاره، به قلمروی کم و بیش قابل توجهی گسترش یابد یا محلی باشد. بنابراین بحران های زیست محیطی ناشی از آلودگی های زیست محیطی می توانند بر سه نوع جهانی، منطقه ای و محلی باشند.

یکی از مشکلات ماهیت جهانی افزایش محتوای دی اکسید کربن در جو در نتیجه انتشار گازهای گلخانه ای توسط انسان است. خطرناک ترین پیامد این پدیده ممکن است افزایش دمای هوا به دلیل «اثر گلخانه ای» باشد. مشکل اختلال در چرخه جهانی انتقال جرم کربن در حال حاضر از حوزه اکولوژی به حوزه های اقتصادی، اجتماعی و در نهایت سیاسی در حال حرکت است.

در دسامبر 1997 در کیوتو (ژاپن) به تصویب رسید پروتکل کنوانسیون چارچوب سازمان ملل متحد در مورد تغییرات آب و هوا(تاریخ می 1992) (). نکته اصلی در پروتکل- تعهدات کمی کشورهای توسعه یافته و کشورهای دارای اقتصاد در حال گذار، از جمله روسیه، برای محدود کردن و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای، در درجه اول CO 2، به جو در 2008-2012. میزان مجاز انتشار گازهای گلخانه ای روسیه برای این سالها 100 درصد از سطح سال 1990 است. برای کشورهای اتحادیه اروپا به طور کلی، 92 درصد، برای ژاپن - 94 درصد است. قرار بود آمریکا 93 درصد داشته باشد، اما این کشور از شرکت در پروتکل خودداری کرد، زیرا کاهش انتشار دی اکسید کربن به معنای کاهش سطح تولید برق و در نتیجه رکود صنعت است. 23 اکتبر 2004 دومای دولتی روسیه تصمیم به تصویب گرفت پروتکل کیوتو.

آلودگی در مقیاس منطقه ای شامل بسیاری از زباله های صنعتی و حمل و نقل است. اول از همه، این مربوط به دی اکسید گوگرد است. باعث تشکیل باران اسیدی شده و موجودات گیاهی و جانوری را تحت تأثیر قرار داده و باعث ایجاد بیماری در جمعیت می شود. اکسیدهای گوگرد تکنولوژیک به طور نابرابر توزیع می شوند و باعث آسیب به مناطق خاصی می شوند. به دلیل انتقال توده های هوا، اغلب از مرزهای ایالت ها عبور می کنند و به مناطق دور از مراکز صنعتی ختم می شوند.

در شهرهای بزرگ و مراکز صنعتی، هوا همراه با اکسیدهای کربن و گوگرد اغلب با اکسیدهای نیتروژن و ذرات معلق ساطع شده از موتور خودروها و دودکش آلوده می شود. مه دود اغلب مشاهده می شود. اگرچه این آلودگی ها ماهیتی محلی دارند، اما بر بسیاری از افرادی که به صورت فشرده در چنین مناطقی زندگی می کنند تأثیر می گذارد. علاوه بر این، محیط زیست نیز آسیب می بیند.

یکی از آلاینده های اصلی محیط زیست، تولیدات کشاورزی است. توده های قابل توجهی از نیتروژن، پتاسیم و فسفر به صورت مصنوعی به سیستم گردش عناصر شیمیایی به شکل کودهای معدنی وارد می شوند. بیش از حد آنها، که توسط گیاهان جذب نمی شود، به طور فعال در مهاجرت آب نقش دارد. تجمع ترکیبات نیتروژن و فسفر در آب های طبیعی باعث افزایش رشد پوشش گیاهی آبزیان، رشد بیش از حد توده های آبی و آلودگی آنها به بقایای گیاهان مرده و محصولات تجزیه می شود. علاوه بر این، محتوای بالای غیر طبیعی ترکیبات نیتروژن محلول در خاک منجر به افزایش غلظت این عنصر در مواد غذایی کشاورزی و آب آشامیدنی می شود. می تواند باعث بیماری جدی در انسان شود.

به عنوان مثالی که تغییرات در ساختار چرخه بیولوژیکی را در نتیجه فعالیت های انسانی نشان می دهد، می توانیم داده های منطقه جنگلی بخش اروپایی روسیه را در نظر بگیریم (جدول). در دوران ماقبل تاریخ، کل این قلمرو پوشیده از جنگل بود، در حال حاضر مساحت آنها تقریبا به نصف کاهش یافته است. جای آنها را مزارع، مراتع، مراتع و همچنین شهرها، شهرک ها و بزرگراه ها گرفته بودند. کاهش جرم کل برخی از عناصر به دلیل کاهش عمومی توده گیاهان سبز با استفاده از کودها جبران می شود که در مهاجرت بیولوژیکی نیتروژن، فسفر و پتاسیم بسیار بیشتری نسبت به پوشش گیاهی طبیعی دخالت دارد. جنگل زدایی و شخم زدن خاک ها به افزایش مهاجرت آب کمک می کند. بنابراین، محتوای ترکیبات عناصر خاص (نیتروژن، پتاسیم، کلسیم) در آب های طبیعی به طور قابل توجهی افزایش می یابد.

جدول: مهاجرت عناصر در منطقه جنگلی بخش اروپایی روسیه
جدول 3 مهاجرت عناصر در منطقه جنگلی بخش اروپایی روسیه(میلیون تن در سال) در دوره ماقبل تاریخ (در زمینه خاکستری) و در زمان حاضر (در زمینه سفید)
نیتروژن فسفر پتاسیم کلسیم گوگرد
ته نشینی 0,9 0,9 0,03 0,03 1,1 1,1 1,5 1,5 2,6 2,6
چرخه بیولوژیکی 21,1 20,6 2,9 2,4 5,5 9,9 9,2 8,1 1,5 1,5
با کود به دست می آید 0 0,6 0 0,18 0 0,45 0 12,0 0 0,3
برداشت، قطع درختان 11,3 0 1,1 0 4,5 0 5,3 0 0,6
روان آب 0,8 1,21 0,17 0,17 2,0 6,1 7,3 16,6 5,4 4,6

آلاینده های آب نیز زباله های آلی هستند. اکسیداسیون آنها مقدار بیشتری از اکسیژن را مصرف می کند. اگر میزان اکسیژن خیلی کم باشد، زندگی طبیعی بیشتر موجودات آبزی غیرممکن می شود. باکتری های هوازی که به اکسیژن نیاز دارند نیز می میرند و به جای آن باکتری ها رشد می کنند که از ترکیبات گوگرد برای فعالیت حیاتی خود استفاده می کنند. نشانه ای از ظهور چنین باکتری هایی بوی سولفید هیدروژن است - یکی از محصولات فعالیت حیاتی آنها.

در میان پیامدهای متعدد فعالیت اقتصادی جامعه بشری، روند تجمع تدریجی فلزات در محیط از اهمیت ویژه ای برخوردار است. خطرناک ترین آلاینده ها عبارتند از جیوه، خوک و کادمیوم. ورودی های فن آوری منگنز، قلع، مس، مولیبدن، کروم، نیکل و کبالت نیز تأثیر قابل توجهی بر موجودات زنده و جوامع آنها دارد (شکل 3).

آب های طبیعی می توانند با آفت کش ها و دیوکسین ها و همچنین روغن آلوده شوند. محصولات تجزیه روغن سمی هستند و لایه روغنی که آب را از هوا جدا می کند، منجر به مرگ موجودات زنده (در درجه اول پلانکتون) در آب می شود.

علاوه بر انباشته شدن مواد سمی و مضر در خاک در اثر فعالیت های انسانی، خسارت زمین در اثر دفن و تخلیه زباله های صنعتی و خانگی ایجاد می شود.

اقدامات اصلی برای مبارزه با آلودگی هوا عبارتند از: کنترل دقیق انتشار مواد مضر. جایگزینی محصولات اولیه سمی با محصولات غیر سمی، تغییر به چرخه های بسته، بهبود روش های تمیز کردن گاز و جمع آوری گرد و غبار ضروری است. بهینه سازی مکان شرکت ها برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای حمل و نقل و همچنین اعمال شایسته تحریم های اقتصادی از اهمیت بالایی برخوردار است.

همکاری های بین المللی شروع به ایفای نقش مهمی در حفاظت از محیط زیست در برابر آلودگی های شیمیایی کرده است. در دهه 1970، کاهش غلظت O 3 در لایه اوزون مشاهده شد که سیاره ما را از اثرات خطرناک پرتوهای فرابنفش خورشید محافظت می کند. در سال 1974 مشخص شد که ازن در اثر عمل کلر اتمی از بین می رود. یکی از منابع اصلی کلر وارد شده به اتمسفر، مشتقات کلروفلوئورو هیدروکربن ها (فریون ها، فریون ها) است که در قوطی های آئروسل، یخچال ها و تهویه مطبوع استفاده می شود. تخریب لایه اوزون، شاید نه تنها تحت تأثیر این مواد اتفاق می افتد. اما اقداماتی برای کاهش تولید و استفاده از آنها انجام شده است. در سال 1985، بسیاری از کشورها موافقت کردند که از لایه اوزون محافظت کنند. تبادل اطلاعات و تحقیقات مشترک در مورد تغییرات غلظت ازن اتمسفر ادامه دارد.

انجام اقدامات برای جلوگیری از ورود آلاینده ها به بدنه های آبی شامل ایجاد نوارهای حفاظتی ساحلی و مناطق حفاظت از آب، دفع سموم دفع آفات سمی حاوی کلر و کاهش تخلیه از شرکت های صنعتی با استفاده از چرخه های بسته است. کاهش خطر آلودگی نفتی با بهبود قابلیت اطمینان تانکرها امکان پذیر است.

برای جلوگیری از آلودگی سطح زمین، اقدامات پیشگیرانه مورد نیاز است - برای جلوگیری از آلودگی خاک با فاضلاب صنعتی و خانگی، زباله های جامد خانگی و صنعتی، و تمیز کردن بهداشتی خاک و قلمرو مناطق مسکونی که در آن چنین تخلفاتی شناسایی شده است.

بهترین راه حل برای مشکل آلودگی محیط زیست، صنایع غیر ضایعاتی است که فاضلاب، گازهای گلخانه ای و پسماند جامد ندارند. با این حال، تولید بدون زباله امروز و در آینده قابل پیش بینی اساسا غیرممکن است، برای اجرای آن لازم است یک سیستم چرخه ای از جریان های ماده و انرژی ایجاد شود که برای کل سیاره یکنواخت باشد. اگر هنوز بتوان از هدر رفتن ماده، حداقل از نظر تئوری، جلوگیری کرد، آنگاه مشکلات زیست محیطی انرژی همچنان پابرجا خواهند بود. اصولاً نمی توان از آلودگی حرارتی اجتناب کرد و منابع به اصطلاح انرژی پاک مانند مزارع بادی همچنان به محیط زیست آسیب می زند.

تاکنون تنها راه کاهش چشمگیر آلودگی محیط زیست، فناوری های کم زباله است. در حال حاضر صنایع کم ضایعاتی در حال ایجاد هستند که در آن انتشار مواد مضر از حداکثر غلظت مجاز (MAC) تجاوز نمی کند و زباله منجر به تغییرات غیرقابل برگشت در طبیعت نمی شود. فرآوری پیچیده مواد خام، ترکیب چندین صنعت، استفاده از زباله های جامد برای ساخت مصالح ساختمانی استفاده می شود.

فناوری ها و مواد جدید، سوخت های سازگار با محیط زیست، منابع جدید انرژی در حال ایجاد هستند که آلودگی های زیست محیطی را کاهش می دهند.

النا ساوینکینا

ظهور در محیط محصولات صنایع شیمیایی - بیگانه بیوتیک ها، که قبلاً در آن وجود نداشت یا غلظت طبیعی را به سطحی بیش از حد معمول تغییر می داد، آلودگی شیمیایی نامیده می شود. آلودگی شیمیایی ناشی از اثرات سمی مواد شیمیایی است.

حیات و همچنین تغییر در ترکیب شیمیایی بیوسفر مبتنی بر فرآیندهای شیمیایی و بیوشیمیایی است، بنابراین برای مدل‌سازی و کنترل تعادل دینامیکی در بیوسفر، شناخت مکانیسم‌های شیمیایی تعامل بین افراد ضروری است. زیر سیستم ها جنبه دیگری از رابطه بین شیمی و اکولوژی وجود دارد: ما در مورد ترکیب کیفی و کمی آلودگی شیمیایی زیست کره در نتیجه تولید انسان و فعالیت های کشاورزی صحبت می کنیم. سلامت انسان و وضعیت محیط زیست ارتباط تنگاتنگی با یکدیگر دارند. بنابراین، آلاینده های شیمیایی یک خطر خاص برای سلامتی ایجاد می کنند.

سمیت توانایی عناصر شیمیایی مختلف یا ترکیبات آنها برای تأثیر مضر بر میکروارگانیسم ها، گیاهان، حیوانات، انسان است. مفهوم سمیت به عناصر خاصی اشاره نمی کند، بلکه به هر آلاینده شیمیایی که در غلظت های بالا وارد بیوسفر می شود، اشاره دارد. منصفانه است که بگوییم هیچ ماده سمی وجود ندارد، غلظت سمی وجود دارد.

تجمع آلاینده ها در زنجیره های غذایی

بدن انسان مانند هر گونه بیولوژیکی در فرآیند زندگی به طور مستمر انواع مواد شیمیایی را از محیط استخراج کرده، آنها را تبدیل و دوباره به محیط باز می گرداند. این گردش مواد توسط فرآیندهای تغذیه و تنفس تنظیم می شود. در حالی که غذا منبع اصلی مواد فعال بیولوژیکی حاوی عناصر شیمیایی بیوژنیک است.

در و. ورنادسکی قانون مهاجرت بیوژنیک اتم ها را کشف کرد - این مهاجرت عناصر شیمیایی در بیوسفر به عنوان یک کل با مشارکت مستقیم ماده زنده است. به سه نوع تقسیم می شود:

- مهاجرت بیوژنیک اتم های نوع اول توسط میکروارگانیسم ها انجام می شود. با شدت زیاد همراه با حجم و وزن کوچک آنها مشخص می شود.

- مهاجرت بیوژنیک نوع 2 توسط موجودات چند سلولی انجام می شود.

- مهاجرت بیوشیمیایی اتم های نوع سوم، مرتبط با فعالیت حیاتی این گونه. به عنوان مثال، تاثیر بر روی خاک جوندگان - کرم خاکی، کرم خاکی، موریانه. قبل از گسترش انسان، این نوع مهاجرت ژئوشیمیایی اتم ها نقش فرعی ایفا می کرد.

تحت تأثیر اشکال حیات، بخش قابل توجهی از اتم های تشکیل دهنده سطح زمین در حرکت فشرده مداوم هستند. قدرت نفوذ ماده زنده بر روی سیاره افزایش می یابد، تاثیر آن بر ماده بی اثر (غیر زنده) بیوسفر افزایش می یابد. این دانشمند اظهار داشت که در قرن بیستم نقش زمین شناسی انسان بر سایر فرآیندهای زمین شناسی که در بیوسفر اتفاق می افتد غالب شد.

با ظهور جامعه بشری بر روی کره زمین، این نیرو مسیرها و جهت‌های فرآیندهای سیاره‌ای ژئوشیمیایی را تغییر می‌دهد. نیرو به طور خود به خود عمل می کند، در تأثیرات خود خارج از آگاهی انسانی که آن را ایجاد می کند خود را نشان می دهد. سرعت تکامل اجتماعی، همراه با همه مخرب تأثیرات روی بیوسفر در حال حاضر 3-5 مرتبه بزرگتر از نرخ تکامل بیولوژیکی است.و در نتیجه، زیست کره نمی تواند خود را با تغییرات تکنولوژیک سازگار کند. نتیجه این است که سازگاری در سیستم "طبیعت - جامعه" فقط می تواند به صورت یک طرفه انجام شود: یک فرد به قوانین زیست کره وابسته است که برای هر موجود زنده در سیاره ما اجباری است. لازم است تلاش افراد برای مطالعه و حفظ مکانیسم های طبیعی خودتنظیمی و خودسازماندهی در سطح سیاره هدایت شود.

به این ترتیب، استراتژی سازگاری مشترک زیست کرهباید شامل کاهش جمعیت زمین، محدودیت مصرف، شکل گیری تفکر زیست محوری باشد که می تواند منجر به کاهش بار انسانی در زیست کره شود.

آلودگی شیمیاییبا انواع ترکیبات معدنی، آلی، معدنی و غیر آلی نشان داده می شود. تنوع ترکیبات شیمیایی پایدار بی نهایت زیاد است. در حال حاضر، ساختار شیمیایی بیش از شش میلیون ترکیب شیمیایی ایجاد شده است و حدود دویست هزار ترکیب جدید در سال توسط انسان سنتز شده و یا در غلظت های بسیار زیاد استخراج می شود.

شیمی از طریق استفاده متنوع از تعداد زیادی از مواد طبیعی و مصنوعی (سوخت‌ها، روغن‌ها، رنگ‌ها، پلیمرها، کودهای معدنی، آفت‌کش‌ها، افزودنی‌های غذایی، لوازم آرایشی، داروها، حلال‌ها، به توسعه و بهبود قابل توجه رفاه جامعه کمک کرد. ).

خواص سمی به ماده شیمیایی به اصطلاح گروه های توکسوفوریک: یون های نیتریت، سیانید، سولفید، هالید و غیره. استفاده از مواد سمی منجر به تخریب زیستی اکوسیستم های طبیعی و بدتر شدن سلامت انسان شده است. به عنوان مثال می توان به سوخت های هیدروکربنی اشاره کرد که در هنگام سوختن، بنزو(a)پیرن سرطان زا آزاد می کنند. بسیاری از رنگ ها دارای اثر سرطان زا هستند. از جمله افزودنی های مقاوم در برابر حرارت به روغن ها - بی فنیل های پلی کلر (PCB). احتراق پلی وینیل کلرید با وزن مولکولی بالا (PVC) منجر به ظهور سمی ترین مواد انسانی - دیوکسین ها می شود.

استفاده از کودهای معدنی نیترات، آفت کش ها منجر به تجمع مواد سمی در بدن می شود که اثر سرطان زایی دارند. استفاده گسترده در زمینه های مختلف تولید فریون، از جمله به عنوان مبرد در تولید یخچال، به تخریب لایه اوزون زمین کمک کرد.

بسیاری از مواد تشکیل دهنده لوازم آرایشی خطر بزرگی برای سلامتی ایجاد می کنند، به عنوان مثال، رودامین "B" در رژ لب، تریوکرزیل فسفات در لاک ناخن، هورمون ها در شامپوها، کرم ها. تعدادی از مواد آرایشی در سال های اخیر ممنوع شده است، از جمله اسید تری کلرواستیک سمی که در لوازم آرایشی استفاده می شود. به عنوان مثال، ممنوع:

- هگزاکلروفن - یک داروی ضد باکتری، نمک های فلزات سنگین که بخشی از صابون ها، دئودورانت ها و کرم های پوست هستند که منجر به آسیب به بافت مغز می شود.

- اسپری مو که شامل وینیل کلرید است. استفاده از آن در قوطی های آئروسل باعث نقص مادرزادی و منجر به سرطان کبد شد.

کرم های سفید کننده پوست حاوی نمک های جیوه بسیار سمی.

موارد زیر آلاینده های "اولویتی" هستند:

- دی اکسید گوگرد، که در باران اسیدی که بر روی پوشش گیاهی، خاک و بدنه های آبی می ریزد، اسید سولفوریک و سولفوریک تشکیل می دهد.

- هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای، به ویژه، بنزو (الف) پیرن، که دارای اثر سرطان زا هستند.

- دیوکسین ها از کلاس هیدروکربن های کلردار؛

- فرآورده های نفتی با اثرات سمی متعدد؛

- آفت کش ها؛

- مونوکسید کربن (II) و اکسید نیتروژن؛

- عناصر رادیواکتیو (استرانسیم-90، سزیم-137، ید-131، کربن-14).

- فلزات سنگین (جیوه، سرب، کادمیوم و غیره) که می توانند در زنجیره های تغذیه ای تجمع کنند و اثر سمی زیادی بر موجودات زنده داشته باشند.

برای ویژگی های آسیبمواد شیمیایی از مفاهیمی مانند حد سمیت و مدت زمان قرار گرفتن در معرض. در مطالعات بر روی موجودات زنده، مجموعه ای از سمیت مواد ساخته شده است. در عین حال، حداکثر یک بار و میانگین روزانه حداکثر محتوای مجاز تعیین می شود.

حداکثر غلظت مجاز (MAC)مواد به منظور محافظت از فرد در برابر اثرات منفی تقریباً ثابت مواد مضر نصب می شوند. مواد مضر در غلظت هایی که بیش از MPC نباشد باعث مسمومیت در انسان نمی شود و فعالیت طبیعی آنها را مختل نمی کند.