Виды загрязнения окружающей среды
Основные виды загрязнения окружающей среды – это загрязнение воздуха, воды, почвы или земли, шумовое загрязнение и т.п. Первые два – самые известные проблемы, с которыми сталкивается мир. Загрязнение в различных формах стало серьезной проблемой после промышленной революции XIX века.
Виды и источники загрязнения окружающей среды
Факты свидетельствуют о том, что со времени промышленной революции количество загрязнителей в атмосфере росло день ото дня, что привело к серьезному ущербу для Земли и увеличению количества твердых отходов. Опасные отходы, токсичные химические вещества, взвешенные частицы ежедневно поражают как людей, так и животных. Многие из токсинов, химических и пластиковых отходов попали в экологическую пищевую цепочку.
Загрязняющие вещества являются основными элементами загрязнения, которые обычно представляют собой отходы различных типов. Экологи считают, что оно может нарушить экосистему и устойчивость окружающей среды. С модернизацией и ростом городов, увеличением числа фабрик, промышленных предприятий, увеличением использования транспортных средств и т.д. загрязнение достигло наивысшей точки.
За последние десятилетия были выявлены различные источники вредных веществ, которые изменили состав воды, воздуха и почвы в окружающей среде. Вещества, вызывающие загрязнение, известны как загрязнители.
Загрязняющим веществом может быть:
- Химическое вещество (токсичный металл, радионуклиды, фосфорорганические соединения, газы);
- Геохимическое вещество (пыль, отложения);
- Биологический организм или продукт;
- Физическое вещество (тепло, излучение, звуковая волна), которое намеренно или случайно выбрасывается человеком в окружающую среду с фактическими или потенциальными неблагоприятными, вредными, неприятными эффектами.
Такие нежелательные эффекты могут быть прямыми (затрагивающие человека) или косвенными, опосредованными через ресурсные организмы или изменение климата. В зависимости от природы загрязняющих веществ, а также последующего загрязнения компонентов окружающей среды, определяется, на какие виды делятся загрязнения – воздуха, воды, почвы, земли. Также различаются шумовое, радиоактивное и тепловое загрязнение.
Среди того, какие виды загрязнения наиболее опасны, в первую очередь отмечаются воздух и вода. Если они теряют прежние свойства, возникает серьезная угроза окружающей среде, людям, растениям, животным и всем живым организмам.
Загрязнение воздуха
В некоторых городах дышать воздухом опасно из-за высокой концентрации в нем вредных частиц, когда ядовитые газы и химические вещества взвешиваются в воздухе. В него попадают грязь, сажа, выхлопные газы и аэрозоли. Эти загрязнители могут подниматься в атмосферу и заражать облака, создавая кислотные дожди. Другой вариант — они могут просто болтаться, как смог, и затруднять дыхание людям.
Загрязнение воды
Людям нужна вода, чтобы выжить. Это факт. Однако мусор и химикаты сбрасываются в океан и озера. Это называется загрязнением воды. Это не только влияет на рыбу и других морских обитателей, когда вредные вещества попадают в воду. Они оказывают разрушительное воздействие и на круговорот воды.
Естественные причины загрязнения воды включают цветение водорослей и вулканическую деятельность. Однако антропогенная деятельность вызывает загрязнение воды мусором и сточными водами с заводов.
Загрязнение земли
Загрязнение земли – еще один из трех основных типов загрязнения, влияющих на человеческое население. Происходит, когда почва загрязняется сбрасываемыми удобрениями или химическими веществами. Вредные вещества проникают в грунтовые воды или попадают в озера и ручьи.
Радиоактивное загрязнение
Мысли о радиоактивном загрязнении приводят к Три-Майл-Айленд (1979, США), Чернобылю или Фукусиме. Три эти атомные электростанции использовали расщепление радиоактивных материалов, урана и плутония, для производства электроэнергии, и вышли из строя.
Их отказ привел к утечке токсичных химикатов и радиации в окружающую среду, что является радиоактивным загрязнением. Другие источники – ядерные испытания, добыча полезных ископаемых, повышенный естественный фон, научные, медицинские устройства и аппаратура.
Шумовое загрязнение
Использование наушников против громкого шума означает, что человек испытывает шумовое загрязнение. Оно вызывается громкими звуками, которые могут повредить человеческие уши.
Типы шумового загрязнения могут включать взрывы, работу реактивных двигателей и даже концерты (если находиться рядом с динамиками). Шумовое загрязнение опасно, потому что может вызвать потерю слуха. Также к нему относится и повседневный автомобильный шум с улицы.
Световое загрязнение
В большом городе с большим количеством огней невозможно увидеть звезды и галактики. Использование электрического света для освещения неба является причиной светового загрязнения.
Хотя огни отлично помогают нам видеть ночью, слишком много источников света вызывают это явление, блокирующее ночное небо. Оно также может быть вредным для животных. Например, огни больших городов могут сбить с толку перелетных птиц.
Тепловое загрязнение
Хотя большинство типов загрязнения просты, тепловое загрязнение сложнее. Часто атомные электростанции и фабрики используют воду для охлаждения в технологических процессах. Но если они вернут нагретую воду обратно в окружающую среду, это нанесет ущерб рыбе и дикой природе, потому что в ней меньше кислорода.
Это называется тепловое загрязнение. Оно может быть вызвано и естественными силами, такими как эрозия почвы, придающая воде больше солнечного света.
Что свидетельствует о всестороннем экологическом загрязнении?
Перечислены основные и наиболее угрожающие всему живому на планете виды экологических загрязнений. Загрязнение окружающей среды является глобальной проблемой, присущей как развитым, так и развивающимся странам. Это привлекает внимание людей своими серьезными долгосрочными последствиями.
О снижении качества окружающей среды в результате загрязнения свидетельствует:
- Потеря растительности, биологического разнообразия;
- Чрезмерное количество вредных химикатов в окружающей атмосфере и продовольственном зерне;
- Растущие риски экологических катастроф и угроз для систем жизнеобеспечения.
Загрязнение рассматривается с разных сторон разными людьми и организациями. Оно обычно считается результатом городской промышленной и технологической революции и хищной, быстрой эксплуатации природных ресурсов, увеличения скорости обмена веществ и энергии, а также постоянно растущих промышленных отходов, городских сточных вод и товары народного потребления.
Источник
Основные источники загрязнения атмосферы, почв, природных вод
Основными источниками загрязнения атмосферы являются предприятия топливно-энергетического комплекса, промышленные предприятия и автотранспорт.
Они вызывают загрязнение природной среды тяжелыми металлами.
Атмосферное загрязнение влияет на сопротивляемость организма инфекциям, в результате чего повышается заболеваемость, происходят физиологические изменения организма.
По сравнению с другими источниками химического загрязнения (пища, вода) атмосферный воздух представляет особую опасность, ведь на его пути нет химического заслона.
В загрязнении воздуха крупных городов вклад автотранспорта достигает 90%.
Почва – это верхний тонкий слой литосферы, где происходит значительная часть обменных процессов между живой и неживой природой.
Наиболее опасные загрязнители почв:
Из-за активного использования природных ресурсов, технического прогресса и ряда других факторов процесс загрязнения почвы становится неизбежным. На данном этапе развития человек может уменьшить свое отрицательное воздействие на окружающую среду. Люди загрязняют почву различными веществами. Это такие как:
- Бытовые отходы.
- Нефть и продукты ее переработки.
- Пестициды.
- Удобрения.
- Радиоактивные вещества.
- Выхлопные газы.
- Химические элементы и их соединения.
- Тяжелые металлы.
5. Радиоактивные элементы.
6. Жилые дома и бытовые предприятия.
Главными загрязнителями поверхностных вод являются:
3. Легко окисляемые органические вещества.
4. Соединения меди и цинка.
5. Аммонийный и нитратный азот.
Источники загрязнения подземных вод:
1. Использование удобрений и пестицидов.
2. Септические отстойники и выгребные ямы.
3. Муниципальные канализационные системы.
4. Санитарные поля фильтрации.
5. Поверхностные разливы различных веществ.
6. Утилизация соляных растворов и отходов добывающей промышленности.
8. Мусорные свалки.
Главный источник загрязнения грунтовых вод – это мусорные свалки.
ЭКОЛОГИЯ ПОЧВ
Планетарная роль почвы
Известный историк почвоведения А.А. Ярилов обратил внимание на то, что чем ближе к интересам человека «стоит та или иная область предметов или явлений внешнего мира, тем позже она становится достоянием научной мысли», а потому «во много более неблагоприятных условиях находилось изучение почвы», с которой «человека связывали во все моменты его существования самые тесные, неразрывные узы» (цит. по: Б.А. Никитин, 1981, с. 5).
Научное изучение звезд, столь далеко находящихся от нас, началось значительно раньше, чем систематическое познание почвенного слоя Земли. И хотя первые сведения о некоторых свойствах почв появились еще до новой эры, как самостоятельная наука почвоведение оформилось лишь на рубеже XIX и XX вв.
И не случайно многие достижения современной почвенной науки остаются известными лишь узкому кругу ученых, в связи с чем общее представление о почве остается упрощенным и нередко однобоким. Так, если спросить образованного человека, незнакомого с современным почведением, что такое почва и каково ее назначение, то ответ будет односторонним, примерно таким: почва — это верхний слой земли, обладающий плодородием и кормящий растения. Долгое время подобное определение почвы было весьма распространено и в науке, ибо в нем отражена самая важная функция почвы — способность снабжать живые организмы суши необходимыми элементами питания. Но шли годы. Усложнялось не только учение о почве, но и связи общества с природой. Все меньше оставалось свободной земли, пригодной для обычного земледелия, все шире покрывалась она густой сетью дорог, городами и поселками. И вот настало наше время, когда возник вопрос: а можем ли мы и дальше распахивать и застраивать планету без ущерба для ее благополучия? Мнения разделились.
Одни высказывались: можем, полагая, что дело лишь за капиталовложениями, и если они будут, то допустимо практически полное освоение всех районов суши с приемлемыми климатическими условиями. Другие ученые пришли к выводу об опасности для земли сплошной распашки и повсеместной эксплуатации ее верхнего слоя. Выяснилось, что почва не только является объектом сельскохозяйственного использования, но и играет первейшую роль в поддержании различных круговоротов вещества и энергии на планете. Выяснилось, что экологические функции почвенной оболочки столь же важны и многообразны, как и других сфер Земли, и что нарушение их чревато тяжелыми последствиями для биосферы.
По-настоящему стало ясно и то, что почва играет огромную роль в жизни общества. Вся история развития земной цивилизации свидетельствует о том, что само возникновение человеческой культуры было во многом связано с возникновением и развитием культуры земледелия, позволившей перейти от простого собирательства и потребления даров природы к сознательной обработке почвы. Ранние цивилизации возникали и набирали силу прежде всего там, где были не только благоприятные климатические условия, но и плодородная земля и имелся опыт обращения с ней.
Все большее признание стало получать значение почвы как весьма информативного объекта научного познания, поскольку в этой тоненькой пленке Земли сходятся и перекрещиваются разнообразные природные процессы и вряд ли найдется другое естественное тело, столь насыщенное разными типами взаимодействий компонентов природы. Почва — область пересечения царств растений, животных, минералов и др. В почвенной оболочке планеты сфокусированы общие природные закономерности, раскрытие которых имеет исключительное значение для теории естествознания и создания объективной научной картины мира.
Прежде чем перейти к раскрытию планетарной роли почвы, осветим ее функции в масштабах отдельных биогеоценозов.
Особую категорию образуют функции почв в биогеоценозах – наземных экосистемах [1]; Биогеоценотические (БГЦ) функции целесообразно объединить в группы в соответствии с основными свойствами почв. Физические, химические и физико-химические свойства почв определяют такие их функции, как: жизненное пространство; жилище и убежище; механическая опора; депо семян и других зачатков; источник элементов питания; стимулятор и ингибитор биохимических процессов, идущих в биогеоценозе; депо влаги, элементов питания и энергии; сорбент микроорганизмов и др. Важно подчеркнуть, что наиболее «популярная» функция почв как источника элементов питания – это одна из многих узловых биогеоценотических функций, но отнюдь не единственная. Поэтому ее чрезмерное усиление (например, с помощью минеральных удобрений) с неизбежностью приводит к существенным, часто неблагоприятным трансформациям других биогеоценотических функций. Это, к сожалению, очень долгое время не могли понять сторонники повышенных доз минеральных удобрений, внесение которых, как правило, сопровождается многими отрицательными последствиями.
В связи с разработкой учения об экологических функциях почв по-новому должно пониматься почвенное плодородие. В свете разрабатываемых представлений об экологической полифункциональности почвы, ее плодородие можно определить как одну из наиболее интегральных почвенных экологических функций, обеспечивающую формирование биомассы растений, имеющую относительный характер, отличающуюся сильной пространственно-временной изменчивостью и обусловленную взаимодействием различных свойств и функций почвы. По-видимому, целесообразно пользоваться двумя родственными понятиями: понятием биологической продуктивности почв – способностью обеспечивать рост, развитие и формирование биомассы различных организмов, связанных с почвой, и понятием плодородия почв, под которым подразумевается более конкретная функция – способность почвы обеспечивать создание биомассы растений.
Вышеприведенное понимание почвенного плодородия акцентирует внимание прежде всего на его многопричинной обусловленности, относительности и динамичности. Оно опирается на тесную зависимость способности почвы производить урожай от многочисленных ее свойств и экологических функций. Так, показательны примеры низких урожаев на удобренных почвах, зараженных паразитами растений, и резкого увеличения урожайности в случае их уничтожения.
Учение об экологических функциях почв и его дальнейшая разработка во многом определяет развитие биосферологии и теории взаимодействия общества и природы. Оно предполагает новые подходы в охране почв, как незаменимого компонента биосферы – прежде всего подготовку Красной Книги и Кадастра особоценных почв.
3.Почвообразующие породы — Почвообразующими, или материнскими, породами называются поверхностные горизонты горных пород, из которых возникают почвы. В состав почв входят минеральные и органические вещества. Минеральная часть почвы составляет 80 — 90% и более от общей массы почвы, и лишь в торфяниках содержание ее снижается до 1 — 10% — Качество почв, уровень их потенциального плодородия и агрономическая ценность во многом зависят от физических и химических особенностей материнской породы.
Элювий (элювиальные отложения) — продукты выветривания горных пород, оставшиеся на месте своего образования. В качестве почвообразующих чаще всего служат элювиальные образования коренных (дочетвертичных по возрасту) пород: известняков, мергелей, опок, глин, песчаников и др. Породы этой группы отличаются значительной уплотненностью, большим разнообразием минералогического и химического состава, нередко содержат простые соли и органические вещества.
Делювий (делювиальные отложения) — отложения, возникающие в результате накопления смытых со склонов дождевыми и талыми водами рыхлых продуктов выветривания. По составу делювий разнообразен. Делювиальные породы отличаются некоторой сортированностью материала и хорошо выраженной слоистостью.
Иногда трудно разграничить элювиальные и делювиальные отложения, тогда их объединяют в группу элювиально — делювиальных образований.
Пролювий (пролювиальные отложения) формируется в горных странах, у подножия гор в результате деятельности временных водных и селевых потоков. Пролювий характеризуется плохой сортированностью, включением крупнообломочного материала.
Делювий и пролювий часто сочетаются, образуя делювиально — пролювиальные отложения.
Аллювий (аллювиальные отложения) представляет собой осадки, отложенные при разливе рек (пойменный аллювий), и донные отложения рек (русловый аллювий).
Коллю́вий, коллювиальные отложения (лат. colluvio; скопление, беспорядочная груда) — обломочный материал, накопившийся на склонах гор или у их подножий путём перемещения с расположенных выше участков под влиянием силы тяжести (осыпи, обвалы, оползни) и движения оттаивающих, насыщенных водой продуктов выветривания в областях распространения многолетнемёрзлых горных пород [1] .
Озерные отложения распространены на низменных равнинах, где часто образуются застойные бассейны паводковых вод. Они отличаются глинистостью и слоистостью.
Ледниковые, или моренные, отложения — продукты выветривания различных пород, перемещенные и отложенные ледником. Для морен характерны: несортированность, неоднородный механический состав, наличие валунов, обогащенность песчаными фракциями, красно — бурая, реже желто — бурая окраска. При оглеении цвет морены приобретает серо — сизый оттенок.
Флювиогляциальные, или водноледниковые, отложения связаны с деятельностью текучих вод ледника. Вытекая из — под ледника, они перемещают моренный материал и переоткладывают его за краем ледника. Эти отложения обычно хорошо сортированы, отличаются слоистостью, не содержат валунов, бескарбонатные, преимущественно песчаные и песчано — галечниковые.
Покровные суглинки чаще всего встречаются в зоне ледниковых отложений и рассматриваются как отложения мелководных приледниковых разливов талых вод. Для них характерно покровное залегание на морене, откуда и произошло их название. На покровных суглинках развиты подзолистые, дерново — подзолистые почвы, испытывающие нередко переувлажнение, а также серые лесные почвы.
Солифлюкционные отложения – образуются в результате сползания вниз по склону оттаявшего и перенасыщенного водой грунта по водоупорному промёрзшему или вечномёрзлому слою. В некоторых местах бывает трудно провести границу между делювиальными с солифлюкционными отложениями и их относят к делювиально-солифлюкционным отложениям.
Лёссы и лёссовидные суглинки имеют различный генезис. Их общими чертами являются палевая или буровато — палевая окраска, карбонатность, пылевато — суглинистый механический состав с преобладанием крупнопылеватой фракции (0,05 — 0,01 мм), мучнистость, пористость, рыхлое сложение, микроагрегативность, хорошая водопроницаемость.
По химическим и водно — физическим свойствам эти породы более всего подходят для развития растений. При благоприятных климатических условиях на них формируются высокопродуктивные черноземные почвы, а также развивается ряд других почв — сероземы, каштановые, серые лесные.
Эоловые отложения образуются под влиянием ветра. В засушливых и пустынных районах к ним относятся бугристые и барханные пески, а в зоне умеренного климата — дюны на берегах морей и в долинах рек.
Морские отложения формируются в результате перемещения береговой линии морей. Как правило, они хорошо сортированы, отличаются слоистостью и всегда засолены.
Свойства и состав материнских пород влияют на состав и продуктивность поселяющейся на ней растительности, на скорость разложения органических остатков, качество гумуса, на характер взаимодействия органических веществ с минералами, а также на другие процессы почвообразования.
4. Типы выветривания горных пород (физическое, химическое, биологическое)
Выветривание горных пород – это процесс их разрушения вблизи поверхности в течение длительного периода времени. Выветривание происходит в результате воздействия различных факторов и принято различать три его типа: физическое или механическое, химическое выветривание и биологическое.
Выветривание горных пород физическое
Физическое выветривание – это разрушение горных пород под действием разницы температур. Как оно происходит? Порода трескается, когда её частицы, поочередно охлаждаясь и нагреваясь, теряют прочные связи друг с другом.
В трещины попадает вода и лед и, со временем, они увеличиваются. Водой, а также ветром разрушенный материал уносится из трещины и порода разрушается. Если горная порода слоистая и один слой податливее другого, то, разумеется, в первую очередь разрушается именно он.
Выветривание горных пород химическое
Горные породы также разрушаются в результате их растворения и выщелачивания. Растворяет породу попадающая в её трещины вода, процесс это медленный, но непрерывный. Причем, чем шире и глубже трещина, тем большая поверхность породы подвергается растворению.
Химическому растворению больше всего подвержены карбонатные горные породы – известняки, доломиты, мрамор, гипс, каменная соль
Выветривание горных пород биологическое
Биологическим выветриванием называют разрушение горных пород растениями и мельчайшими живыми организмами – бактериями. Разрушает горные породы не только корневая система крупных растений, но и, например, растущие на поверхности скал лишайники.
Отмирая, частицы растений попадают в воду и делают её более агрессивной химически по отношению к поверхности горной породы. Порода начинает более интенсивно растворяться и разрушаться. Можно сказать, что биологическое выветривание способствует химическому и физическому.
Подверженные выветриванию всех типов верхние слои горных пород называются корой выветривания.
В.В. Докучаев отмечал, что почва- это поверхностно лежащие минерально-органические образования, которые всегда более или менее сильно окрашены гумусом и постоянно являются результатом взаимной деятельности следующих агентов: живых и отживающих организмов (как растений, так и животных), материнской горной породы, климата и рельефа местности».
Самое главное в докучаевском определении почвы, сыгравшем столь выдающуюся роль в развитии новой науки, — это то, что оно:
во-первых, ставит почву в ряд самостоятельных природных тел, качественно отличающихся от всех иных тел природы.
во-вторых, согласно докучаевскому определению, почва — это явление историческое, имеющее свой возраст и историю образования.
третье — это подчеркнутое в самом определении наличие функциональных связей между почвой и всеми другими природными телами и явлениями.
Почва — это верхний плодородный слой земли, который видоизменен и изменяется под действием факторов почвообразования. Факторы почвообразования: почвообразующая порода, климат, растительность, рельеф, хозяйственная деятятельность человека. Докучаев развил учение о происхождении почвы, определяющая взаимосвязь факторов почвообразования.
Факторы почвообразования — внешние по отношению к почве компоненты природной среды, под воздействием и при участии которых образуется почва. Основатель генетического почвоведения В.В. Докучаев положил начало учению о факторах почвообразования, выразив функциональную зависимость почвы от климата, горной породы, организмов, рельефа и времени формулой
Источник