3.3. Забруднення природного середовища. Основні види і джерела

Під забрудненням розуміють надходження до середовища або виникнення в ньому нових, не властивих йому хімічних, фізичних, інформаційних чи біологічних речовин або перевищення в даний момент часу природного середньобагаторічного рівня концентрації названих ре­човин в середовищі, що часто приводить до негативних наслідків. В найбільш загальному вигляді забруднення - це все те, що виводить природну систему із стану рівноваги, відрізняється від звичайної норми або бажаного для людини стану. Забруднення може викликатись будь-якою речовиною, в тому числі і «найчистішою» /наприклад, зайва по відношенню до природної норми вода в екосистемі суші - забруднювач, що призводить до надмірного зволоження, заболочення т.п./ Забруднення може відбуватися а резу­льтаті природних причин /природне забруднення/ та під впливом діяльності людини /антропогенне забруднення/( Рис.15.2).

Природне забруднення зумовлене певними природними, як прави­ло катастрофічними причинами /виверження вулканів, сольовий потік, тривалі зливи і т.п./, що відбувається без впливу людини на природ­ні процеси або в результаті віддаленого непрямого впливу діяльності людини на природу. Розрізняють також власне природне забруднення, що відбувається без будь-якого впливу людини, виключно в результат; внутрішніх природних процесів.

Антропогенне забруднення виникає в результаті господарської діяльності людини, в тому числі її прямого або опосередкованого впливу на склад та інтенсивність природного забруднення, наприклад шляхом містобудівництва, створення шляхових покриттів.

В науковій термінології, що пов'язана з характеристикою проце­сів забруднення, ключовими є категорії видів забруднення. Розрізня­ють такі види забруднення природного середовища: фізичне, фізико-хімічне, хімічне, біологічне.

Фізичне забруднення пов'язане із зміною фізичних параметрів середовища: температурно-енергетичних, хвильових, радіаційних і т.п. Теплове забруднення /термальне /, джерелом якого є, як правило, ді­яльність людини, відбувається в результаті підвищення температури в зв'язку з промисловими викидами гарячого повітря, води, газів. Цей вид забруднення може виникати як вторинний ефект зміни хіміч­ного складу середовища /прикладом може бути явище тепличного ефек­ту/.

Шумове забруднення - це перевищення природного рівня шуму та ненормальні зміни звукових характеристик /періодичності, частоти, сили звуку/ на робочих місцях, в населених пунктах внаслідок робо­ти транспорту, промислових пристроїв, поведінки людей. Практично будь-які звуки, що виникають не з природних джерел, можна розгля­дати як антропогенне шумове забруднення, що в кінцевому підсумку приводить до підвищеної втомлюваності людини, зниженні його розумо­вої активності, зниженню продуктивності праці, фізичних та нервових захворювань Шум - це комплекс звуків, що викликає неприємні від­чуття або руйнує орган слуху. Фізіолого-біохімічна адаптація до шуму неможлива. Особливо важко перенести раптові різкі звуки високої частоти. Рівень шуму понад 90 децибел викликає поступове ослаблен­ня слуху, хвороби нервово-психічного стресу /сильне пригнічення нервової системи або_, навпаки, її збудження/, гіпертонія, підвищен­ня агресивності, виразку шлунку. Дуже сильний шум /понад 110 дб/ приводить до так званого шумового сп'яніння /часто до агресивного, збудженого стану/, а потім до руйнування тканин тіла, насамперед слухового апарату.

Рис. 3.2 Види забруднень навколишнього середовища

Різновидом фізичного забруднення є вібрації, які поділяють на загальні та локальні. Загальні вібрації /струс всього тіла лю­дини/ за даними медицини можуть викликати, крім неприємних відчут­тів, суттєві порушення функцій організму, а при великій інтенсив­ності та певній області частот - струс мозку, розрив тканин, пору­шення серцевої діяльності, нервової системи. Локальна вібрація /струс окремих частин тіла/, наприклад рук, може викликати безповоротні зміни /особливо при охолодженні/, м'язові та кісткові деформації, порушення чутливості шкіри, кровопостачання, а іноді - професійне захворювання /віброхвороба/.

Для гасіння вібрацій застосовують віброізоляції /зменшення ступеня передачі вібрації від джерел до незахищених об'єктів/, вібродемфування /гасіння вібрації за рахунок перетворення коливаль­ної енергії в інші її види/.

Світлове забруднення характеризується порушенням природної освітленості місцевості з результаті дії штучних джерел світла, що може призводити до виникнення аномалій в стані живих організмів рослин, тварин, людей/.

Електромагнітне забруднення виникає в результаті зміни електромагнітних властивостей середовища /від ліній електропередач, ра­діо, телебачення, деяких промислових пристроїв/ і призводить до по­рушення роботи електронних систем в клітинних і біологічних струк­турах живих організмів. Природні зміни в електромагнітному фоні /при зміні сонячної активності, на Крайній Півночі/ називають еле­ктромагнітними аномаліями. Особливо важливе значення вивчення та контролю електромагнітного забруднення має в умовах великого поши­рення електронних систем управління. Відомий випадок коли в резу­льтаті такого забруднення настав розлад руху та зупинка поїздів в місті Осака. Пацієнт, якому був введений електронний стимулятор серця, раптово загинув в зоні дії потужного саморобного радіоприй­мача. Цьому виду забруднення поки що не приділяється відповідної уваги у зв'язку з недостатньою вивченістю механізму та сили впливу його на живі організми. Теоретично такий вплив оцінюється як дуже великий. Радіоактивне забруднення пов’язане з перевищенням природного рівня вмісту в середовищі радіоактивних речовин, що є джерелом тонізуючого випромінювання. Вміст радіоактивних речовин в біосфері збільшується в результаті ядерних вибухів, розвитку атомної промисловості та енергетики, використанні радіоактивних препаратів в медицині, побуті, аварій на виробничих об’єктах. Основна маса радіоактивних речовин з вмістом природних радіонуклідів утворюється в процесі добування та переробки уранових руд, а штучні радіонукліди – при переробці опроміненого палива на радіохімічних заводах. Радіоактивні відходи збирають і заховують у відповідності з суворим технологічним режимом. Проте частина з них попадає в природне середовище, відбувається зараження води, повітря, ґрунту, що може в майбутньому викликати суттєві зміни в життєвих циклах людини, рослин і тварин.

Вплив радіоактивного випромінювання на живі організми в значних дозах може викликати променеву хворобу у тварин та людей, призвести до найрізноманітніших мутацій. За рахунок споживання радіоактивно забруднених продуктів організмів накопичує в собі радіонукліди /найнебезпечніші – стронцій – 90 та цезій – 137/. Особливу небезпеку цей процес становить з огляду на те, що накопичення радіонуклідів відбувається на всіх рівнях трофічних /харчових/ ланцюгів, вершиною яких є людина.

Біологічне забруднення розглядається як проникнення /природне або завдяки діяльності людини/ в екосистеми та техногенні пристрої організмів, що не властиві їм і, як правило, відсутні в них в нормальному стані. Біогенне забруднення – це поширення небажаних з точки зору людини біогенних речовин /виділень, мертвих тіл/ на території, де вони раніше не спостерігались. Мікробне /мікробіологічне/ забруднення пов’язане з появою незвичайно великої кількості мікроорганізмів, що пов’язане з масовим їх розмноженням на антропогенних субстратах або середовищах, що змінені господарською діяльністю людини. Різновидом мікробного забруднення може бути явище набуття раніше нешкідливою формою мікроорганізмів патогенних властивостей або здатності подавляти інші організми в екологічних співтовариствах.

Аерозольне забруднення, як основний вид фізико-хімічного забруднення атмосфери, являє собою забруднення повітря дрібнодисперсними рідкими та твердими речовинами у вигляді туману та диму. Ае­розолі - це форма надходження в природне середовища речовин, що спричиняють механічне та хімічне його забруднення.

Хімічне забруднення відбувається в результаті зміни природних властивостей середовища, що перевищують середньобагаторічні колива­ння кількості певних речовин або ж в результаті проникнення в сере­довище хімічних речовин, що були відсутні раніше чи таких, що змі­нюють природну концентрацію до рівня, який перевищує звичайну норму. До найбільш активних речовин-забруднювачів відносяться такі як, сірчистий ангідрид, оксиди азоту, аміак, сполуки фтору, сполуки хлору, сірководень, окис вуглецю, свинець. Особливу увагу слід звернути на вуглеводні, які являють собою неспалені пароподібні рештки палива, що у великій кількості викидаються в атмосферу в результаті роботи бензинових двигунів. Ці речовини володіють сильним отруйним впливом, що викликає розлад нервової та м'язової систем організму людини.

Суттєвою особливістю хімічного забруднення є здатність його агентів вступати в хімічну взаємодію /реакцію/ в природному середовищі /воді, повітрі, ґрунтах/, що призводить до утворення нових речовин з екологічно шкідливими властивостями.

Основними джерелами різноманітних видів забруднення природного середовища є наступні:

Транспорт є стабільним і найпотужнішим джерелом хімічного забруднення атмосфери та гідросфери, а також шумового забруднення.

Газоподібні та рідкі відходи промислового виробництва, зокре­ма таких його галузей як чорна та кольорова металургія, хімічна, нафтохімічна, целюлозно-паперова та деякі підприємства харчової промисловості, найбільше забруднюють атмосферу та гідросферу.

Тверді та рідкі комунально-побутові відходи, зокрема сміття, які важко утилізувати через відсутність в нашій країні організаці­йно-господарських умов та відповідних технологій очистки та пере­робки відходів. Ці відходи найбільше забруднюють ґрунти та водой­мища і ріки.

Втрати сировини та готової продукції в процесі видобування, транспортування та переробки в найбільшій мірі негативно впливають на гідросферу та ґрунти.

Серед галузей і виробництв, які мають найбільший вплив на забруднення атмосферного повітря України, провідне місце займає енергетична та вугільна промисловість (46 % шкідливих речовин від загального обсягу викидів), підприємства металургійної, хімічної та нафтохімічної промисловостей.

Сільськогосподарське забруднення відбувається внаслідок застосування пестицидів, фунгіцидів, дефоліантів та їм подібних агентів; внесення добрив в таких кількостях, що не засвоюються повністю культурними рослинами або їх нерівномірне внесення; скиданні відхо­дів тваринництва. Найбільшої шкоди це джерело забруднення завдає ґрунтам, поверхневим та підземним водам.

За територіальним масштабом впливу на природу розрізняють:

- забруднення глобальне - коли забруднюючі речовини знаходять пов­сюдно на планеті незалежно від місця знаходження його джерела;

- регіональне забруднення, при якому забруднюючі речовини знаходяться в межах значних територій /материків, країн, регіонів/, але не охоплюють всю планету ;

- локальне забруднення - забруднення невеликої, як правило цілісної в природно-господарському відношенні території /навколо промислово­го підприємства, населеного пункту, великого водоймища/ ;

- точкове забруднення – від одиничних джерел /труби, неорганізованого одиничного викиду/

В системі „виробництво-природа" перевага не може бути віддана ні виробництву перед навколишнім середовищем, ні навколишньому середовищу перед виробництвом. Необхідно забезпечити таку взаємодію компонентів системи „виробництво - природа", при якій високі темпи економічного росту і задоволення потреб населення поєднуються із збереженням і відновленням якості навколишнього середовища.