Механические источники загрязнения почвы

Механическое загрязнение окружающей среды

Механическое загрязнение – это такое загрязнение окружающей среды, которое производится инертными отходами, из-за чего эта среда качественно меняется не в лучшую сторону. При этом не происходит химических или физических изменений.

Примеры механического загрязнения

Не разлагаемые или трудно разлагаемые отходы – это и есть механические источники загрязнения. Попадая в окружающую среду в больших объемах они способны существенно изменить ее ландшафт, стать причиной исчезновения как отдельных видов флоры и фауны, так и целых экосистем.

Наиболее характерные примеры – стихийные и организованные свалки, включая полигоны для захоронения. Места интенсивных боевых действий – это также последствия механического загрязнения местности. Из-за большой концентрации людей и военной техники происходит уплотнение верхних слоев почвы. Это приводит к гибели фауны, местность меняется, становится менее пригодна для жизни людей и животных.

К механическим загрязнениям относятся:

• различные упаковки и тары;
• полимерные материалы;
• строительные бытовые отходы;
• автопокрышки;
• аэрозоли;
• твердые отходы промышленного производства.

Основные механические виды загрязнений окружающей среды – это строительные материалы, запыление воды и воздуха, аэрозоли. Все они существенно меняют окружающую среду. Для ее восстановления требуются дополнительные усилия.

Механическое загрязнение почвы и воздуха строительными отходами

Ежегодно для строительства наших зданий производится 1 500 млрд кирпичей. Большинство из них создается с использованием печей, загрязняющих окружающую среду. На печи для обжига кирпича приходится до 20% мировых выбросов черного углерода, наряду с производством стали и чугуна. До 90% производства кирпича сосредоточено в Центральной Азии. Причем выбросы в атмосферу еще больше увеличиваются за счет транспортировки на мировые рынки.

Строительство зданий может быть причиной выброса токсичной пыли: кремнезем или древесина твердых пород, которые обладают канцерогенными свойствами.

Токсичные строительные материалы (например, асбест) были обычным строительным материалом на протяжении десятилетий. Но именно они вызывали проблемы со здоровьем из-за воздействия загрязненного воздуха в помещении.

Поскольку землю часто необходимо расчистить и сделать пригодной для строительства, этот процесс должен осуществляться таким образом, чтобы воздействие на окружающую среду было минимальным. Так же, как и при строительстве зданий, высокий уровень пыли образуется при разрушении земель и сносе существующих зданий.

Запыление воздуха при механическом загрязнении

Загрязнение воздуха в целом и его запыление в частности – серьезная проблема последних десятилетий, оказывающая серьезное токсикологическое воздействие на здоровье человека и окружающую среду. Источники загрязнения варьируются от небольших сигарет и природных источников, таких как вулканическая деятельность, до больших объемов выбросов от автомобильных двигателей и промышленных предприятий. Долгосрочное воздействие загрязнения воздуха на возникновение заболеваний, таких как респираторные инфекции и воспаления, сердечно-сосудистые дисфункции и рак широко распространены. Это приводит к миллионам смертей ежегодно по всему миру. Недавнее исследование выявило связь между мужским бесплодием и загрязнением воздуха.

В настоящее время активнее запыление воздуха растет в развивающихся странах в результате промышленной деятельности. Увеличивается количество источников выбросов в виде транспортных средств. Около 4,3 миллиона человек умирают от загрязнения воздуха в домашних условиях и 3,7 миллиона – от загрязнения атмосферного воздуха. Большинство этих смертей (3,3 и 2,6 миллиона соответственно) проживают в Азии.

Например, в Иране, как развивающейся стране, уровень загрязнителей воздуха постепенно увеличивался с начала индустриализации в 1970-х годах. За последние 20 лет он достиг очень опасного уровня в некоторых мегаполисах: Тегеране, Мешхеде, Тебризе, Исфахане, Ахвазе, Араке и Карадже.

Иран – третья по величине загрязненная страна в мире, что приводит к ежегодным убыткам в размере 16 миллиардов долларов. Четыре из десяти самых загрязненных городов находятся именно в этой стране. Ахваз – самый загрязненный город в мире: микропыль поступает из соседних стран, а уровень твердых частиц в три раза выше, чем в Пекине, и почти в 13 раз выше, чем в Лондоне. Загрязнение воздуха вызвало почти 4460 смертей в 2013 году только в Тегеране, хотя реальность кажется выше, и с каждым годом ситуация ухудшается.

Механическое загрязнение воздуха аэрозолями

В каждом кубическом сантиметре воздуха есть сотни или тысячи маленьких аэрозолей. Некоторые из них являются естественными, а другие выбрасываются в воздух людьми. Естественные источники аэрозолей:

• пыль из засушливых регионов, которую уносит ветер;
• частицы, выбрасываемые извержением вулканов или лесных пожаров;
• соль из океана.

Люди тоже добавляют в атмосферу аэрозоли. Антропогенные источники аэрозолей – автомобили, электростанции и заводы, сжигающие ископаемое топливо.

Некоторые аэрозоли выбрасываются в атмосферу, другие образуются в атмосфере. Например, сульфатные аэрозоли, они производятся из диоксида серы, выделяемого электростанциями.

Как правило, чем меньше и легче частица, тем дольше она остается в воздухе. Более крупные частицы стремятся осесть на землю под действием силы тяжести в течение нескольких часов. Мелкие частицы (менее 1 микрометра) могут оставаться в атмосфере в течение нескольких недель и в основном удаляются с осадками.

По нескольким причинам аэрозоли влияют на климат:

1. Способствуют формированию облаков в небе, а количество и типы облаков влияют на климат;
2. Некоторые виды способны рассеивать или поглощать солнечный свет;
3. Аэрозоли, рассеивающие свет, могут создавать интересные искажения в небе, называемые атмосферной оптикой.

Аэрозоли от загрязнения воздуха опасны для здоровья человека. Когда маленькие частицы попадают глубоко в легкие человека, он может серьезно заболеть. Аэрозоли также могут ограничивать видимость, вызывая дымку во многих частях мира.

Последствия механического загрязнения – миллионы смертей ежегодно по всему миру. Еще сотни миллионов людей испытывают трудности со здоровьем. А климатические угрозы в дополнении с другими видами загрязнения планеты могут сделать ее не пригодной для жизни людей в ближайшие 100 лет.

Источник

Загрязнение почвы как экологическая проблема

Загрязнение почвы все больше беспокоит экологов всех стран. Процесс, происходящий в результате жизнедеятельности человека, неизбежен. Но нельзя упускать возможности снизить степень загрязненности, уменьшить вредное воздействие на почву.

Что такое загрязнение почвы

Земля – это ценный подарок и кормилица человека. Она имеет сложный состав. Здесь найдутся твердые частицы минералов, пыль, глина, вода и живые организмы. Благодаря своим составляющим, она стала плодородной.

Изменение структуры почвы, разрушение уникального состава, появление веществ совершенно ей не свойственных – это загрязнение почвы. Причины могут быть разными: органическими, неорганическими, радиоактивными или биологическими.

Вещества, попадающие в землю не всегда ядовитые, но они нарушают ее состав, вредят растительности, убивают плодородный слой.

Основные источники загрязнения почвы

В почве постоянно происходят физические и химико-биологические явления. Образуются новые слои, развиваются микроорганизмы. Загрязнения почвы, нарушают эти процессы.

К основным вредным источникам можно отнести:

• промышленность;
• тепло и энергосберегающие предприятия;
• транспорт;
• бытовые отходы;
• сельское хозяйство;
• сточные воды;
• утечка продуктов нефтеперерабатывающих заводов;
• радиоактивные захоронения;
• кислотные дожди;
• естественные источники;
• прочие источники.Потребительское отношение к уникальному природному ресурсу, становится причиной ежегодного ухудшения состояния покровов земли.

Промышленные отходы и выбросы

Бурное развитие промышленности способствует накоплению определенного процента отходов, утилизация которых не всегда проводится добросовестно.

Угольные, металлургические предприятия ежегодно оставляют от 10 до 13 млн. тонн промышленного мусора, лежащего в отвалах, захватывающих все новые территории.

Активные выбросы паров и газов крупных заводов, загрязняют атмосферу. Сернистые, водородные соединения, азот, кислоты, оседая на землю, делают ее непригодной для жилья и занятия сельским хозяйством.

Справка. Предприятия, занимающиеся выпуском строительных материалов, горно-обогатительные комбинаты пополняют атмосферу на 90-110 кг вредной пыли за каждый час работы.

Предприятия теплоэнергетики

Вредное влияние на окружающую среду теплоэнергетических станций зависит от вида используемого топлива. При сгорании твердых типов, в воздух поднимается зола с несгоревшими веществами, частицами фтора, серы, также газы, содержащие мышьяк.

Использование торфа наносит вред уже с первого этапа. В местах добычи нарушается водный баланс, изменяется структура почвы.

Жидкие мазуты считаются относительно чистыми для экологической системы, как не содержащие летучих зол с примесями. При сжигании они тоже выбрасывают в атмосферу вредные газы с оксидами азота. Но при использовании исправного оборудования на теплоэлектростанциях, выбросы снижаются на 20%.

Выхлопные газы транспортных средств

С повышением уровня жизни резко увеличилось количество транспортных средств. Человек с детства привыкает к запаху выхлопных газов.

Отработанное двигателем топливо содержит в себе CO, сажу, оксиды азота, углеводородные соединения. Выбросы поднимаются в атмосферу, а затем выпадают на почву, нанося ей непоправимый вред.

Бытовые отходы

Чем крупнее город, тем больше бытового мусора он производит. В каждом населенном пункте остро стоит вопрос утилизации твердых отходов.

Справка. Каждый человек оставляет за собой до 500 кг бытовых отходов ежегодно.

Проблема недостаточно развитых систем переработки мусора, выливается в огромные свалки, загрязняющие по несколько гектаров земли.

Удобрения и пестициды, используемые в сельском хозяйстве

Необдуманное использование химических веществ на дачных участках, на полях вносит свою лепту в загрязнение плодородной почвы. Органические удобрения уходят в прошлое. Химикаты используют для повышения урожайности и финансовой выгоды. Из-за невозможности бороться с сорняками вручную применяют пестициды.

У этих процессов есть обратная сторона. Неконтролируемое использование удобрений перенасыщает землю, вызывает деградацию. Уменьшается плодородный слой, вымываются минералы, погибают микроорганизмы.

Происходит обеднение уставшей почвы, нарушается структура, что ведет к гибели растительности и развитию вредителей.

Сточные воды, используемые для полива полей

Вред, наносимый удобрениями, усиливается сточными водами после полива полей. Впитываясь в почву вода, смешанная с химикатами, убивает все живое. Большое количество пестицидов, становясь ядами в чистом виде, делают землю непригодной для использования.

Утечка нефти

Добыча дорогостоящего сырья – нефти, всегда требует особого внимания. К хранению и транспортировке относятся с тщательностью, чтобы не потерять хоть каплю «черного золота». Несмотря на это, происходят аварийные разливы.

Утечку нефти можно приравнять к катастрофе, ведущей к серьезным нарушениям экосистемы. Ликвидируют последствия разлива срочной выемкой грунта, пока продукт не успел впитаться.

Радиоактивные отходы
Улучшение жизни диктует свои правила. Необходимое электричество вырабатывается АЭС, работающих на атомном топливе. После отработки его нужно захоронить. Обычно это делают в почве.

Земля обладает способностью накапливать радиацию. Периоды распада радиоактивных отходов исчисляются тысячелетиями. Значит вред, наносимый опасным мусором, загрязняет среду на много сотен лет.

Кислотные дожди

Выбросы промышленных предприятий, накапливаясь в атмосфере, формируют кислотные дожди.

Факт. Впервые кислотные дожди были зафиксированы в 1872 году. С тех пор, по мере развития промышленности, число таких осадков резко увеличилось.

Пропитывая землю, они разрушают структуру почвы, изменяют ее состав, нарушают водно-солевой баланс.

Естественные источники

Планета Земля продолжает развиваться. В атмосфере и глубине земного шара происходят процессы, на которые не может повлиять человечество. Падающие на поверхность «космические гости», приносят чуждые бактерии, загрязняют землю.

Вулканы при извержении выбрасывают миллионы тонн пепла. В 1883 году вулкан Кракатау выбросил такое количество, что создал пелену вокруг планеты на несколько лет. Вредные вещества постепенно оседали на грунт.

Цунами и штормы покрывают прибрежные земли соляным покровом. Лесные пожары, бушующие месяцами, уничтожают плодородный слой вместе с микроорганизмами.

Прочие причины

Удивителен факт, что вредить земле могут знакомые всем грибы. Существуют виды, содержащие ядовитую субстанцию – микотоксин. Размножение грибов спорами способствует тому, что опасные вещества разбрасываются на большие расстояния. Отравленная почва не способна сохранить плодородие.

Возможные последствия

Загрязнение земельных ресурсов чревато серьезными последствиями:

1. Опасные заболевания.
2. Гибель растительного мира.
3. Эрозия почвы.
4. Токсичные испарения.
5. Глобальные изменения структуры почвы.
6. Засуха и пустыни.

Нарушение баланса биосферы с почвенным слоем несет угрозу всему человечеству.

Врожденные и хронические заболевания

Выращивание на загрязненных полях овощей, ягод, бахчевых культур, употребление их в пищу, отравляет организм человека. Увеличивается число детей с врожденными пороками сердца и другими дефектами развития.

Усугубляется течение хронических заболеваний. Все больше людей, подверженных аллергическим реакциям, бронхиальной астме и онкологии. Это неполный список болезней, возникающих из-за загрязненности окружающей среды.

Воздействие на растения

Растительный мир страдает от изменений, происходящих с землей. В зависимости от загрязненности она деградирует. В силу истощенности не может дать растениям питательные вещества. Флора начинает погибать и тянет за собой цепочку серьезных изменений.

Эрозия почвы

Исчезновение растительного мира из-за почвенного загрязнения, ведет к резкому снижению бактерий, живущих в ней. Лишенная растительности земля разрушается. Происходит эрозия почвы.

Верхние слои теряют влагу и ничем не удерживаемые, поднимаются ветрами в воздух. Постепенно образуются глубокие овраги, отнимающие большие площади сельскохозяйственных угодий.

Токсичные испарения и газы

Выбросы вредных веществ со временем оседают на землю. Она легко поглощает и удерживает их долгое время. Под влиянием опасных испарений и газов, верхний слой земли окисляется, образуя корку, которая противостоит удалению вредных компонентов.

Повышается концентрация токсичных субстанций, загрязняющих почву. Она теряет все свои ценные свойства.

Изменение структуры почвы

Все причины от естественных до сотворенных руками человека, ведут к изменению структуры почвы. Нарушается связь между минералами, водяными и солевыми частицами в ее составе. Это разрушение ведет к истощению слоев, гибели растительного и животного мира.

Справка. На формирование всего 3 см плодородного слоя земли необходимо более 900 лет!

Другие проблемы

Экологические проблемы вызывают исчезновение плодородного слоя, приводят к засухе. Высыхая, огромные площади оборачиваются безжизненными пустынями. По статистике, они наступают с большой скоростью – 20 га в час.

Меняется экология, водный баланс этих мест, исчезает флора и фауна. Местные жители вынуждены покидать родные края, убегая от засухи и голода.

Использование тяжелой техники на полях, неправильная культивация, нарушение технологий, также становятся причинами загрязнения почвы и потери бесценного ресурса.

Как бороться с загрязнениями почвы

С источниками загрязнения необходимо вести борьбу. Это могут быть:

• профилактические;
• законодательные меры;
• санитарные.

Профилактику засорения мусором нужно вести постоянно. Это разъяснительные беседы в школах, субботники, установка баков для сбора отходов.

Государство создает законы по охране почв. Также должен быть налажен контроль на крупных предприятиях по выбросам. Налаживание безотходного производства поможет снизить количество мусора.

Введение сбора и утилизация отходов, еще одна мера борьбы с загрязнениями земли. Строительство очистных сооружений, контроль над использованием удобрений и пестицидов уменьшит степень отравления почвы.

Современные методы переработки и утилизации мусора

Проблема мусора стоит остро в каждом населенном пункте. Методы, используемые в настоящее время, не гарантируют безопасного избавления от отходов.

Хранение мусора на полигонах, сжигание – не выход из сложившейся ситуации. Ядовитые испарения наносят вред окружающей среде. Самым безопасным методом в России, считается пиролизный. Переработка мусора и твердых отходов, возможность дать им вторую жизнь, самый выгодный способ, чтобы очистить землю.

Очищение почвы

Решение проблемы очищения почвы от загрязнений на сегодня актуально. Она способна самоочищаться. Но это долгий процесс. Существует несколько способов помочь ей.

К физическим методам относится снятие верхних слоев грунта. Применяют при разливе нефтепродуктов. Также в таких местах используют нагрев, который гарантирует расплавление загрязнений.

Методом выщелачивания грунта, очищают от мышьяка, тяжелых металлов, свинца. Химические реактивы гарантируют 98-99% результата.

Рекультивация земель

Для восстановления почвы используется рекультивация. Она состоит из двух этапов – технического и биологического.

На первом этапе изучается площадь загрязнения. При необходимости заменяется верхний слой. На втором этапе используют специальные растения, способные очищать грунт. К ним относятся рис, пшеница, бобовые культуры, тополь черный.

Процесс рекультивации земель может длиться до 10 лет.

Меры, принимаемые в сельском хозяйстве

Последствия от загрязнения, используемых под сельское хозяйство, почв грозят потерей урожая и отравлениями. Поэтому следует принимать меры по удалению остатков пестицидов и удобрений. Это может быть промывка грунта.

Необходимо заменять химические удобрения органическими. На борьбу с вредителями применять биопестициды, которые выпускает российская промышленность. Использовать минимум вредных удобрений и химикатов.

Использование альтернативных источников энергии

Для снижения вредного воздействия энергетических станций, существуют другие источники получения энергии. Подключение объектов работающих на жидком топливе, каменном угле или природном газе.

Использование альтернативного топлива снизит радиоактивные отходы, хранение и утилизация которых несут большую угрозу. Забытые гидроэлектростанции станут достойной заменой опасным источникам.

Прочие эффективные методы

Для выработки электроэнергии существуют безопасные станции. Использование сил природы принесет пользу, устраняя негативные последствия от загрязнения окружающей среды.

Ветряные мельницы, работающие от силы ветра, способны обеспечить электричеством небольшие населенные пункты. Солнечные электростанции, используя магнитные излучения светила, вырабатывают ток. Энергия горячих источников может найти применение на геотермальных станциях.

Заключение

Земля – общий дом для человечества. От заботы каждого из живущих о ней, зависит будущее. Устранение причин, грозящих загрязнением почв, вполне по силам человеку. А Земля отблагодарит человечество богатыми урожаями, чистотой и здоровьем.

Источник