Химическое загрязнение это: Химическое загрязнение

Содержание

Химическое загрязнение

превышение содержания химических веществ над естественным уровнем или появление новых химических соединений в результате техногенного воздействия на биосферу, вызывающее изменение естественных химических свойств среды. Источниками химического загрязнения являются промышленные выбросы в атмосферу ядовитых веществ, твердые отходы различных отраслей промышленности, неочищенные сточные воды промышленных и коммунальных предприятий, пестициды и агрохимикаты, используемые в растениеводстве и т. п. Химическое загрязнение создает угрозу состоянию окружающей среды, здоровью человека.

Сжигание различных видов топлива является основной причиной глобального загрязнения атмосферы вредными газами (СО, CO2, NO3, S02, h3S, и др). Сбрасывание промышленных, сельскохозяйственных и бытовых стоков, нефти и нефтепродуктов в водоемы стимулирует процесс эвтрофикации, приводящий к ухудшению качества воды, дефициту содержания в ней кислорода и, как следствие этого, -- исчезновению аборигенных видов растительного и животного мира. Накопление персистентных химических веществ, которые почти не разрушаются в природе, а также веществ, имеющих естественные механизмы разложения или усвоения (удобрения, тяжелые металлы и др.), в количествах, превышающих способность биосферы к их переработке, нарушает сложившиеся в ходе длительной эволюции природные системы и связи в биосфере, подрывает способность природных комплексов к саморегуляции. Следствием химического загрязнения природной среды является накопление токсичных веществ в пищевых и кормовых природных ресурсах. Одна из важных проблем химического загрязнения -- радиоактивное загрязнение окружающей среды в результате ядерных испытаний, накопления радиоактивных отходов, а также при авариях на предприятиях ядерно-топливного цикла.

Экологические нарушения, вызываемые химическим загрязнением, проявляются в деградации экологических систем, сокращении численности и видового разнообразия растений и животных, снижении продуктивности лесов и сельскохозяйственных угодий. В результате разрушаются сложившиеся в ходе эволюции трофические цепи, а следовательно, и биоценозы, происходит неконтролируемое размножение устойчивых форм организмов (некоторые насекомые, микроорганизмы).

В особо тяжелых случаях может наблюдаться полная деградация природной среды, вызывающая трансформацию растительного и животного мира, вплоть до исчезновения аборигенных видов. Масштабы химического загрязнения биосферы в настоящее время таковы, что естественные процессы метаболизма и «разбавляющая способность» атмосферы и гидросферы в ряде районов планеты не в состоянии нейтрализовать вредное влияние хозяйственной деятельности человека.

Лит.: Одум, Ю. Основы экологии / Пер. с англ. -- М., 1975; Ковда, В. А. Биогеохимические циклы и их нарушение человеком. -- М., 1976; Никитин, Д. П., Новиков, Ю. В. Окружающая среда и человек. -- М., 1980; Тинсли, П. Поведение химических загрязнителей в окружающей среде /Пер. с англ. -- М., 1982.

Химическое загрязнение окружающей среды — урок. Химия, 8–9 класс.

Многие химические соединения оказывают негативное воздействие на живые организмы. При попадании в организм они могут вызывать химические ожоги, отравления, серьёзные заболевания.

 Это едкие вещества — кислоты и щёлочи; токсичные вещества — галогены, угарный газ, белый фосфор, сероводород, оксиды азота, метанол, анилин и другие.

 

Химические реакции используются для промышленного производства необходимых человеку продуктов — лекарств, моющих средств, синтетических волокон, пластмасс и многих других. Получаемые на химических предприятиях соединения небезопасны для окружающей среды и могут вызывать её загрязнение.

 

Любое производство имеет отходы. Они попадают в воздух, воду или почву и оказывают отрицательное действие на живые организмы.

 

Продукты сжигания топлива содержат оксиды углерода, серы и азота. Оксид углерода(II), или угарный газ, относится к ядовитым веществам и может вызывать отравление. Оксид углерода(IV), или углекислый газ, приводит к «парниковому эффекту» и изменению климата. Оксиды серы и азота вызывают кислотные дожди.

 

 

К загрязнению почвы и воды приводит неграмотное использование

ядохимикатов и минеральных удобрений. Из почвы и воды эти вещества по цепям питания попадают в организм человека. Наиболее опасны азотные удобрения (нитраты), которые могут вызывать тяжёлые отравления.

 

 

Большой проблемой является попадание в окружающую среду полимерных материалов (пластиковых бутылок, полиэтиленовых пакетов и др.). Полимеры разлагаются очень медленно и являются источником ядовитых выделений.

 

 

Способ защиты окружающей среды — создание малоотходных и безотходных технологий. На любом производстве обязательно должна осуществляться очистка отходов.

 

Уменьшение вредного воздействия на почву и воду сельскохозяйственного производства возможно при переходе к экологическому земледелию, т. е. использованию биологических способов повышения плодородия почвы и защиты растений от вредителей.

Использованные полимерные материалы подвергаются вторичной переработке и превращаются в полезные предметы.

 

Цех мусороперерабатывающего завода

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ | Энциклопедия Кругосвет

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ – привнесение новых, не характерных для нее физических, химических и биологических агентов или превышение их естественного уровня.

Таблица: ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ
Таблица 1. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ
Физическое
(тепловое, шумовое, электромагнитно, световое, радиоактивное)
Химическое
(тяжелые металлы, пестициды, пластмассы и др. химические вещества)
Биологическое
(биогенное, микробиологическое, генетическое)
Информационное
(информационный шум, ложная информация, факторы беспокойства)

Любое химическое загрязнение – это появление химического вещества в непредназначенном для него месте. Загрязнения, возникающие в процессе деятельности человека, являются главным фактором его вредного воздействия на природную среду.

Химические загрязнители могут вызывать острые отравления, хронические болезни, а также оказывать канцерогенное и мутагенное действие. Например, тяжелые металлы способны накапливаться в растительных и животных тканях, оказывая токсическое действие.

Кроме тяжелых металлов, особо опасными загрязнителями являются хлордиоксины, которые образуются из хлорпроизводных ароматических углеводородов, используемых при производстве гербицидов. Источниками загрязнения окружающей среды диоксинами являются и побочные продукты целлюлозно-бумажной промышленности, отходы металлургической промышленности, выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания. Эти вещества очень токсичны для человека и животных даже при низких концентрациях и вызывают поражение печени, почек, иммунной системы.

Наряду с загрязнением окружающей среды новыми для нее синтетическими веществами, большой ущерб природе и здоровью людей может нанести вмешательство в природные круговороты веществ за счет активной производственной и сельскохозяйственной деятельности, а также образования бытовых отходов.

Загрязнению подвергаются атмосфера (воздушная среда), гидросфера (водная среда) и литосфера (твердая поверхность) Земли.
См. также ХИМИЯ АТМОСФЕРЫ.

Таблица: ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Таблица 2. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
  Основные источники загрязнения Основные вредные вещества
Атмосфера Промышленность
Транспорт
Тепловые электростанции
Оксиды углерода, серы, азота
Органические соединения
Промышленная пыль
Гидросфера Сточные воды
Утечки нефти
Автотранспорт
Тяжелые металлы
Нефть
Нефтепродукты
Литосфера Отходы промышленности и
Сельского хозяйства
Избыточное использование
Удобрений
Пластмассы
Резина
Тяжелые металлы

Вначале деятельность людей затрагивала лишь живое вещество суши и почву.

В 19 в., когда начала бурно развиваться индустрия, в сферу промышленного производства начали вовлекаться значительные массы химических элементов, извлекаемых из земных недр. При этом воздействию стала подвергаться не только наружная часть земной коры, но также природные воды и атмосфера.

В середине 20 в. некоторые элементы стали использоваться в таком количестве, которое сопоставимо с массами, вовлеченными в природные круговороты. Низкая экономичность большей части современной индустриальной технологии привела к образованию огромного количества отходов, которые не утилизируются в смежных производствах, а выбрасываются в окружающую среду. Массы загрязняющих отходов столь велики, что создают опасность для живых организмов, включая человека.

Хотя химическая промышленность не является главным поставщиком загрязнений (рис. 1), для нее характерны выбросы, наиболее опасные для природной среды, человека, животных и растений (рис. 2). Термин «опасные отходы» применяют к любого рода отходам, которые могут нанести вред здоровью или окружающей среде при их хранении, транспортировке, переработке или сбросе.

К ним относятся токсичные вещества, воспламеняющиеся отходы, отходы, вызывающие коррозию и другие химически активные вещества.

В зависимости от особенностей циклов массообмена загрязняющий компонент может распространяться на всю поверхность планеты, на более или менее значительную территорию или иметь локальный характер. Таким образом, экологические кризисы, являющиеся результатом загрязнения окружающей среды, могут быть трех сортов – глобальные, региональные и локальные

Одной из проблем, имеющих глобальный характер, является возрастание содержания в атмосфере углекислого газа в результате техногенных выбросов. Наиболее опасным последствием этого явления может стать повышение температуры воздуха благодаря «парниковому эффекту». Проблема нарушения глобального цикла массобмена углерода уже переходит из области экологии в экономические, социальные и, в конце-концов, политические сферы.

В декабре 1997 в г. Киото (Япония) был принят Протокол к рамочной конвенции Организации объединенных наций об изменении климата

(датированной маем 1992) (см. также КИОТСКИЙ ПРОТОКОЛ). Главное в Протоколе – количественные обязательства развитых стран и стран с переходной экономикой, включая Россию, по ограничению и снижению выбросов парниковых газов, прежде всего СО2, в атмосферу в 2008–2012. У России разрешенный уровень выбросов парниковых газов на эти годы – 100% от уровня 1990. Для стран ЕС в целом он составляет 92%, для Японии – 94%. У США предполагалось 93%, однако эта страна отказалась участвовать в Протоколе, поскольку снижение выбросов углекислого газа означает понижение уровня выработки электроэнергии и, следовательно, стагнацию промышленности. 23 октября 2004 Государственная Дума России приняла решение о ратификации Киотского Протокола.

К загрязнениям регионального масштаба относятся многие отходы промышленных предприятий и транспорта. В первую очередь, это касается диоксида серы. Он вызывает образование кислотных дождей, поражающих организмы растений и животных и вызывающих заболевания населения.

Техногенные оксиды серы распределяются неравномерно и наносят ущерб отдельным районам. За счет переноса воздушных масс они зачастую пересекают границы государств и оказываются на территориях, удаленных от индустриальных центров.

В крупных городах и промышленных центрах воздух, наряду с оксидами углерода и серы, часто загрязнен оксидами азота и твердыми частицами, выбрасываемыми автомобильными двигателями и дымовыми трубами. Нередко наблюдается образование смога. Хотя эти загрязнения носят локальных характер, они затрагивают многих людей, компактно поживающих на таких территориях. Кроме того, наносится ущерб окружающей природе.

Одним из основных загрязнителей окружающей среды является сельскохозяйственное производство. В систему круговорота химических элементов искусственно вводятся значительные массы азота, калия, фосфора в виде минеральных удобрений. Их избыток, не усвоенный растениями, активно вовлекается в водную миграцию. Накопление соединений азота и фосфора в природных водоемах вызывает усиленный рост водной растительности, зарастание водоемов и загрязнение их мертвыми растительными остатками и продуктами разложения. Кроме того, аномально высокое содержание растворимых соединений азота в почве влечет за собой повышение концентрации этого элемента в сельскохозяйственных продуктах питания и питьевой воде. Это может вызвать серьезные заболевания людей.

В качестве примера, показывающего изменения структуры биологического круговорота в результате деятельности человека, можно рассмотреть данные для лесной зоны европейской части России (таблица). В доисторические времена вся эта территория была покрыта лесами, сейчас их площадь уменьшилась почти вдвое. Их место заняли поля, луга, пастбища, а также города, поселки, транспортные магистрали. Уменьшение общей массы некоторых элементов за счет общего уменьшения массы зеленых растений компенсируется внесением удобрений, которое вовлекает в биологическую миграцию значительно больше азота, фосфора и калия, чем естественная растительность. Вырубка леса и распашка почв способствуют усилению водной миграции. Таким образом, существенно увеличивается содержание соединений некоторых элементов (азота, калия, кальция) в природных водах.

Таблица: МИГРАЦИЯ ЭЛЕМЕНТОВ В ЛЕСНОЙ ЗОНЕ ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ РОССИИ
Таблица 3. МИГРАЦИЯ ЭЛЕМЕНТОВ В ЛЕСНОЙ ЗОНЕ ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ РОССИИ (млн. т в год) в доисторический период (на сером фоне) и в настоящее время (на белом фоне)
  Азот Фосфор Калий Кальций Сера
Атмосферные осадки 0,9 0,9 0,03 0,03 1,1 1,1 1,5 1,5 2,6 2,6
Биологический круговорот 21,1 20,6 2,9 2,4 5,5 9,9 9,2 8,1 1,5 1,5
Поступления с удобрениями 0 0,6 0 0,18 0 0,45 0 12,0 0 0,3
Вывоз урожая, рубка леса   11,3 0 1,1 0 4,5 0 5,3 0 0,6
Водный сток 0,8 1,21 0,17 0,17 2,0 6,1 7,3 16,6 5,4 4,6

Загрязнителями воды являются и органические отходы. На их окисление расходуется дополнительное количество кислорода. При слишком низком содержании кислорода нормальная жизнь большинства водных организмов становится невозможной. Аэробные бактерии, которым необходим кислород, также погибают, вместо них развиваются бактерии, использующие для своей жизнедеятельности соединения серы. Признаком появления таких бактерий является запах сероводорода – одного из продуктов их жизнедеятельности.

Среди многих последствий хозяйственной деятельности человеческого общества особое значение имеет процесс прогрессирующего накопления металлов в окружающей среде. К наиболее опасным загрязнителям относят ртуть, свиней и кадмий. Существенное воздействие на живые организмы и их сообщества оказывают также техногенные поступления марганца, олова, меди, молибдена, хрома, никеля и кобальта (рис. 3).

Природные воды могут загрязняться пестицидами и диоксинами, а также нефтью. Продукты разложения нефти токсичны, а нефтяная пленка, изолирующая воду от воздуха, приводит к гибели живых организмов (в первую очередь, планктона) в воде.

Помимо накопления в почве токсичных и вредных веществ в результате деятельности человека, ущерб землям наносится за счет захоронения и свалок промышленных и бытовых отходов.

Основными мерами борьбы с загрязнением атмосферы являются: строгий контроль выбросов вредных веществ. Нужно заменять токсичные исходные продукты на нетоксичные, переходить на замкнутые циклы, совершенствовать методы газоочистки и пылеулавливания. Большое значение имеет оптимизация размещения предприятий для уменьшения выбросов транспорта, а также грамотное применение экономических санкций.

Большую роль в защите окружающей среды от химических загрязнений начинает играть международное сотрудничество. В 1970-е в озоновом слое, защищающем нашу планету от опасного действия ультрафиолетового излучения Солнца, было обнаружено снижение концентрации О3. В 1974 установили, что озон разрушается под действием атомарного хлора. Одним из основных источников хлора, попадающего в атмосферу, являются хлорфторпроизводные углеводородов (фреоны, хладоны), используемые в аэрозольных баллонах, холодильниках и кондиционерах. Разрушение озонового слоя происходит, возможно, не только под действием этих веществ. Тем не менее, были предприняты меры по уменьшению их производства и использования. В 1985 многие страны договорились о защите озонового слоя. Обмен информацией и совместные исследования изменений концентрации атмосферного озона продолжаются.

Проведение мероприятий, предупреждающих попадание загрязняющих веществ в водоемы, включает установление прибрежных защитных полос и водоохранных зон, отказ от ядовитых хлорсодержащих пестицидов, уменьшение сбросов промышленных предприятий за счет применения замкнутых циклов. Снижение опасности загрязнения нефтью возможно путем повышения надежности танкеров.

Для предотвращения загрязнения поверхности Земли нужны предупредительные меры – не допускать засорения почв промышленными и бытовыми сточными водами, твердыми бытовыми и промышленными отходами, нужна санитарная очистка почвы и территории населенных мест, где такие нарушения были выявлены.

Наилучшим решением проблемы загрязнения окружающей среды были бы безотходные производства, не имеющие сточных вод, газовых выбросов и твердых отходов. Однако безотходное производство сегодня и в обозримом будущем принципиально невозможно, для его реализации нужно создать единую для всей планеты циклическую систему потоков вещества и энергии. Если потери вещества, хотя бы теоретически, все же можно предотвратить, то экологические проблемы энергетики все равно останутся. Теплового загрязнения нельзя избежать в принципе, а так называемые экологически чистые источники энергии, например ветряные электростанции, все равно наносят ущерб окружающей среде.

Пока единственным путем существенного уменьшения загрязнения окружающей среды являются малоотходные технологии. В настоящее время создаются малоотходные производства, в которых выбросы вредных веществ не превышают предельно допустимых концентраций (ПДК), а отходы не приводят к необратимым изменениям природы. Используется комплексная переработка сырья, совмещение нескольких производств, применение твердых отходов для изготовления строительных материалов.

Создаются новые технологии и материалы, экологически чистые виды топлива, новые источники энергии, снижающие загрязнение окружающей среды.

Таблица: УМЕНЬШЕНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Таблица 4. УМЕНЬШЕНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Безотходное производство Малоотходное производство Комплексная переработка сырья Новые технологии и материалы

Елена Савинкина

Виды источников химического загрязнения окружающей среды: атмосферы, почвы, мирового океана

Конечно, можно купить методическое пособие и там почитать о химических основах биологии… Или сходить на все лекции преподавателя и узнать все сведения оттуда. Но если у вас времени в обрез, а денег тратить не охота, вот краткая и основная информация по этой странной дисциплине, которая встречается в некоторых университетах.

Что такое химическая экология?

Химическая экология – это раздел экологии, который занимается изучением последствий прямого и побочного влияния на окружающую среду химических веществ и вероятные пути уменьшения их негативного воздействия.

Это основной термин. Однако есть и другие. Например, английская литература понимает под химической экологией изучение хим. взаимодействий между видами в экосистеме.

Химик Раков Э.Г. хочет, чтобы химическая экология понималась намного шире, предлагая включить в нее еще и изучение любых химических процессов, происходящих в экосистемах (круговорот веществ в том числе).

Химическое загрязнение окружающей среды

Химические основы экологии позволяют нам задуматься о наших действиях, которые губительно сказываются не только на нашем здоровье, но и на всей окружающей среде

Человечество всегда было связано с окружающим его мира. Однако губительное воздействие человека на природу приобрело столь огромные масштабы с развитием высокоиндустриального общества.

Какое значение это имеет для нас? Самое прямое, так как именно из-за этого мы находимся в огромной опасности. И самую большую опасность собой несут химические загрязнения окружающей среды, так как эти загрязнения не являются для природы натуральными, не свойственны ей.

Виды химического загрязнения

Человек на славу постарался изобрести массу химических средств, которые негативно влияют на окружающую среду

Существует несколько видов химических загрязнений:

  • Химическое загрязнение атмосферы;
  • Химическое загрязнение почвы;
  • Химическое загрязнение Мирового океана.

Все они настолько глобальны, что нужно более детально остановиться и рассмотреть более подробно каждый вид этих загрязнений.

Атмосферные загрязнения: виды и источники

Атмосферные загрязнения - первая причина изменения климатических норм

Основными источниками атмосферного загрязнения являются транспорт, промышленность и бытовые котельные. Но промышленность, конечно же, больше остальных.

«Поставщиками» этих загрязнений являются металлургические предприятия, теплоэлектростанции, цементные и химические заводы. Именно они выкидывают в окружающую среду первичные и вторичные загрязнители. Первые сразу попадают непосредственно в атмосферу, а вторые только в ходе протекания каких-либо реакций (химических, физических, фотохимических и пр. ).

А вот самые популярные химические вещества, которые медленно, но верно убивают нас: оксид углерода и азота, серный и сернистый ангидрид, сероводород и сероуглерод, фторные и хлорные соединения.

Огромное негативное влияние на нашу атмосферу оказывают и аэрозольные соединения, виновниками которых выступают массовые взрывные работы, производство цемента, сжигание остаточных морепродуктов, потребление угля высокой зольности на ТЭС.

Загрязнения Мирового океана: виды и источники

Прибрежные воды Индии считаются одними из самых загрязненных

В результате загрязнения вод Мирового океана изменяется естественный химический состав воды, так как в ней увеличивается процент содержания органических или неорганических вредных примесей.

Из неорганических загрязнителей можно выделить соединения: свинца, мышьяка, хрома, ртути, фтора, меди, а также неорганические кислоты и основания, которые увеличивают диапазон рН промышленных стоков.

Негативное воздействие проявляется в токсическом эффекте. При попадании в воду эти токсины поглощает фитопланктон, который далее по пищевой цепи передает токсины более высокоорганизованным организмам.

Из органических загрязнителей основными являются нефтепродукты. Попадая на дно, они частично или полностью блокируют жизнедеятельность микроорганизмов, принимающих участие в самоочищении вод. Далее, при гниении эти осадки могут создавать особые отравляющие вещества, загрязняющие воды. И еще одно негативное последствие – эти органические загрязнители создают на поверхности пленку и мешают проникать свету вглубь вод, препятствуя процессам фотосинтеза и газообмена. Результатом негативных последствий могут стать кроме всего прочего такие страшные заболевания, как дизентерия, брюшной тиф, холера.

Загрязнения почвы: виды и источники

Свою долю в загрязнение почвы вносят удобрения

Главные «враги» почвы – кислотообразующие соединения, тяжелые металлы, удобрения, пестициды, нефть и нефтепродукты.

Откуда берутся эти виды загрязнений? Да отовсюду: от жилых домов, промышленных и бытовых предприятий, теплоэнергетики, транспорта, сельского хозяйства.

Последствия загрязнения почвы так же печальны, как и загрязнение атмосферы и Мирового океана: в почву попадают болезнетворные бактерии (туберкулез, тиф, газовая гангрена, полиомиелит, сибирская язва и пр.), токсичные для живых организмов вещества, свинец. Все это не только загрязняет почву, но и нарушает естественный и нормальный круговорот веществ, негативно влияя на здоровье человека.

Вот мы и узнали краткие сведения о такой науке, как химическая экология. Страшно подумать, сколько всего плохого может с нами случиться, если не принять определенные меры вовремя. А чтобы у вас было время поразмыслить над улучшением качества жизни и здоровья своих близких и самих себя, мы предлагаем свою помощь в решении бытовых студенческих вопросов – написании рефератов, курсовых, контрольных и т.д.

 

Химическое загрязнение окружающей среды

Одна из существенных экологических проблем современности – это химическое загрязнение окружающей среды.

Виды химического загрязнения

  • первичное – образуются химические загрязнители вследствие природно-антропогенных процессов;
  • вторичное – происходит в результате физико-химических процессов.

О сохранении экологической обстановки люди заботятся уже несколько десятилетий, в том числе развитые страны мира осуществляют государственные программы по улучшению состояния окружающей среды. Так за последние 20-30 лет было значительно снижено количество источников химического загрязнения, которое теперь уступает радиационному. И, тем не менее, сегодня все еще требуется защищать природу от загрязнения химическими веществами. Кроме того, состояние химическое загрязнения в разных государствах отличается по степени интенсивности.

С химическими соединениями люди сталкиваются и в быту, и работая на промышленных предприятиях. Некоторые из них негативно влияют на здоровье человека, особенно если скапливаются в большом количестве. В связи с этим нужно осторожно пользоваться порошками, моющими и чистящими средствами, отбеливателями, пищевыми добавками и прочим.

Разновидности химического загрязнения

Так или иначе, в организме разных живых существ в небольших количествах есть химические элементы. Если же они попадают с едой, водой или воздухом в значительном числе, то это может отравить организм, и даже привести к его гибели. Употребляя некоторые микроэлементы в разумных дозах (витаминные комплексы), они позитивно повлияют на здоровье. Организму полезен цинк, кальций, железо, магний и др.

Химическое загрязнение заражает разные части биосферы, поэтому уместно выделить такие виды загрязнения:

  • атмосферное – ухудшение состояния воздуха городов и промышленных зон;
  • загрязнение зданий, сооружений, жилых и производственных объектов;
  • загрязнение и изменение продуктов питания химическими добавками;
  • загрязнение гидросферы – подземных и поверхностных вод, в результате, которая попадает в водопроводы, используется в качестве питьевой;
  • загрязнение литосферы – во время обработки почвы агрохимией.

Химическое загрязнение планеты несколько уступает другим видам загрязнения, но оно несет не меньший урон людям, животным, растениям и всему живому. Контроль и правильное использование химических веществ поможет снизить угрозу данной экологической проблемы.

Химическое и биологическое загрязнение почв на месте свалок. Справка

Химическое загрязнение почв и грунтов – накопление химических веществ в почвах и грунтах в результате хозяйственной и иной деятельности в количествах, ухудшающих качество почв и грунтов и представляющих потенциальную опасность для здоровья населения и объектов окружающей природной среды.

При максимальном проявлении процесса химического загрязнения почва теряет способность к продуктивности, биологическому самоочищению, происходит потеря экологических функций и гибель экосистемы.

Химические загрязнители могут вызывать острые отравления, хронические болезни, а также оказывать канцерогенное и мутагенное действие. Например, тяжелые металлы способны накапливаться в растительных и животных тканях, оказывая токсическое действие. Кроме тяжелых металлов, особо опасными загрязнителями являются хлордиоксины, которые образуются из хлорпроизводных ароматических углеводородов, используемых при производстве гербицидов. Источниками загрязнения окружающей среды диоксинами являются и побочные продукты целлюлозно-бумажной промышленности, отходы металлургической промышленности, выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания. Эти вещества очень токсичны для человека и животных даже при низких концентрациях и вызывают поражение печени, почек, иммунной системы.

Биологическое загрязнение почв и грунтов – накопление в почвах и грунтах возбудителей инфекционных и инвазионных болезней, а также насекомых и клещей, переносчиков возбудителей болезней человека, животных и растений в количествах, представляющих потенциальную опасность для здоровья населения и объектов окружающей природной среды.

Под биологическими загрязнениями подразумеваются бактерии, продукты гниения, плесень, вирусы, шерсть животных, пылевые клещи, тараканы, пыльца.

Некоторые биологические загрязнения вызывают аллергические реакции, включая аллергический ринит, некоторые типы астмы. Инфекционные болезни, типа гриппа, кори, и ветряной оспы передаются через воздух. Бактерии, плесень выделяют вызывающие болезнь токсины. Признаки негативных реакций организма на окружающие загрязнители является чихание, слезоточивость глаз, кашель, одышка, головокружение, проблемы с пищеварением, аллергия.

В настоящее время в Московской области имеется более 1,5 тысяч несанкционированных свалок, подлежащих ликвидации. Наиболее крупные долговременные несанкционированные свалки в большинстве районов образуются, как правило, в отработанных карьерах и оврагах, где вперемежку сброшены испорченные пищевые продукты, флаконы с остатками средств бытовой химии, строительный мусор и другие отбросы. Они оказывают пагубное влияние на экологию области.

Эти полигоны вследствие проходящих там процессов разложения органических веществ становятся источником биогаза и вносят свой вклад в процесс глобального потепления. Кроме того, в местах свалок происходит заражение почвы солями тяжелых металлов, смазочных масел и нефтепродуктов. В почву, а, следовательно, в подземные воды, просачиваются ПАВ, остатки чистящих средств и электролиты из использованных батареек. Полигоны становятся местом размножения грызунов, которые, в свою очередь, являются потенциальным источником многих опасных инфекций.

К числу наиболее опасных веществ, которые могут попасть в бытовой мусор, относятся продукты бытовой химии: краска, различного рода растворители и стеклоочистители, технические масла, щелочные и литиевые батарейки и аккумуляторы, а также пестициды. Неправильное обращение с этими отходами может нанести серьезный ущерб окружающей среде и здоровью человека.

Некоторые бытовые отходы могут стать причиной ранения рабочих, занимающимся уборкой мусора – это осколки стекла и керамики, бытовой строительный мусор и т.п.

В зависимости от степени негативного воздействия на окружающую природную среду и здоровье человека и в соответствии с "Критериями отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды" (утверждены приказом Министерства природных ресурсов РФ №511 от 15 июня 2001 г.) отходы делятся на 5 классов опасности:

I класс – чрезвычайно опасные – это отходы, содержащие ртуть и ее соединения, в том числе сулему, хромовокислый и цианистый калий, соединения сурьмы, в том числе треххлорную сурьму, бенз(а)пирен и т.п.;

II класс – высоко опасные – отходы, содержащие хлористую медь, сульфат меди, щавеливокислую медь, трехокисную сурьму, соединения свинца;

III класс – умеренно опасные – отходы, содержащие оксиды свинца, хлорид никеля, четыреххлористый углерод;

IV класс – малоопасные – отходы, содержащие сульфат магния, фосфаты, соединения цинка, отходы обогащения полезных ископаемых флотационным способом с применением аминов;

V класс – практически неопасные.

Классы опасности устанавливаются согласно Федеральному классификационному каталогу отходов (ФККО) – он был утвержден приказами МПР России от 2 декабря 2002 г. и от 30 июля 2003 г.), – а также расчетным или экспериментальным методом по "Критериям отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды".

Химическое загрязнение - это... Что такое Химическое загрязнение?

Химическое загрязнение

EdwART. Словарь терминов МЧС, 2010

  • Химический контроль
  • Химическое заражение

Смотреть что такое "Химическое загрязнение" в других словарях:

  • Химическое загрязнение — увеличение количества химических компонентов определённой среды, а также проникновение (введение) в неё химических веществ в концентрациях, превышающих норму или не свойственных ей. Наиболее опасно для природных экосистем и человека именно… …   Википедия

  • химическое загрязнение — Загрязнение окружающей среды, формирующееся в результате изменения ее естественных химических свойств или при поступлении в среду химических веществ, несвойственных ей, а также в концентрациях, превышающих фоновые (естественные) среднемноголетние …   Справочник технического переводчика

  • химическое загрязнение — Загрязнение окружающей среды химическими веществами, ранее здесь отсутствовавшими, либо изменяющими свою естественную концентрацию до уровня, превышающего обычную норму …   Словарь по географии

  • химическое загрязнение — 6.15 химическое загрязнение: Загрязнение окружающей среды, формирующееся в результате изменения ее естественных химических свойств или при поступлении в среду химических веществ, несвойственных ей, а также в концентрациях, превышающих фоновые… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • химическое загрязнение — cheminis užteršimas statusas T sritis chemija apibrėžtis Užteršimas kenksmingomis cheminėmis medžiagomis. atitikmenys: angl. chemical contamination rus. химическое загрязнение …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • химическое загрязнение — cheminis užteršimas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. chemical pollution vok. chemische Verunreinigung, f rus. химическое загрязнение, n pranc. pollution chimique, f …   Fizikos terminų žodynas

  • ХИМИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОЧВЫ — изменение химического состава почвы, возникшее под прямым или косвенным воздействием фактора землепользования (промышленного, сельскохозяйственного, коммунального), вызывающее снижение ее качества и возможную опасность для здоровья населения ( МУ …   Экологический словарь

  • ХИМИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ БИОСФЕРЫ — попадание химических веществ в живые организмы и среду их обитания (атмосферу, гидросферу, почву) в количествах, превышающих нормативные. См. также Охрана природы …   Большой Энциклопедический словарь

  • Химическое загрязнение воды — изменение химического состава воды, возникшее под прямым или косвенным воздействием производственной деятельности и вызывающее снижение ее качества, и возможную опасность для здоровья населения... Источник: Экспресс метод токсиколого… …   Официальная терминология

  • ХИМИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОЧВЫ — Изменение химического состава почвы, возникшее под прямым или косвенным воздействием фактора землепользования (промышленного, сельскохозяйственного, коммунального), вызывающее снижение ее качества и возможную опасность для здоровья населения… …   Словарь бизнес-терминов


Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Химическое загрязнение: Индекс здоровья океана

Как это было измерено?

Пока что невозможно и, возможно, никогда не будет измерить фактические концентрации многочисленных веществ, обнаруженных в океан. Из-за ограниченности данных мы измерили химический компонент как среднее органическое загрязнение на суше, неорганическое загрязнение на суше и загрязнение океана от коммерческого судоходства и портов, используя следующие косвенные меры:

Использованные неорганические химические загрязнения на суше Исходные данные были взяты из смоделированных шлейфов неорганических загрязнений на суше, как это было разработано в Halpern et al. (2008), которые дали интенсивность загрязнения при разрешении 1 км 2 . В модели использовалась непроницаемая поверхность в пределах водосборов в качестве косвенного показателя вероятного объема этого загрязнения, который достигнет устьев рек. Шлейфы из рек были распределены с использованием диффузионной модели. Затем каждый пиксель океана был масштабирован от 0 до 1 на основе глобального максимального значения пикселя.

Наземный загрязнение органическими химическими веществами моделировалось на основе данных об использовании сельскохозяйственных пестицидов. Данные об объемах (тоннах) пестицидов, используемых в каждой стране, были получены от ФАО. Для каждой страны количество использованных пестицидов было распределено по классам землепользования, а затем суммировано по водоразделам в качестве косвенной меры для вероятного количества загрязнения, достигшего устьев рек. Затем шлейфы из этих рек были распределены с использованием диффузионной модели, которая дает интенсивность загрязнения с разрешением 1 км 2 .Затем каждый пиксель океана был масштабирован от 0 до 1 на основе глобального максимального значения пикселя.

Предполагается, что химическое загрязнение океана связано с деятельностью коммерческих судов и судов для отдыха, но, поскольку глобальные данные по последнему отсутствуют, использовались данные по коммерческому судоходству и портам и гаваням. Данные о плотности коммерческого судоходства на 1 км. 2 ячеек были получены из Схемы судов для добровольных наблюдений Всемирной Метеорологической Организации. Объем судоходства используется в качестве оценки количества загрязнения с судов.Портовое загрязнение моделируется как диффузный шлейф от каждого порта на максимальное расстояние до 100 км. Данные по 618 глобальным портам взяты из Всемирного рейтинга портов, рейтинга портов США, Американской ассоциации портовых властей, базы данных портов Австралии и базы данных Lloyds List.

Эти модели дают только приблизительные оценки интенсивности загрязнения. Они не представляют все химические вещества и не различают более или менее токсичные химические вещества. В фокусных исследованиях на уровне страны могут быть использованы более подробные данные, но на глобальном уровне они еще не существуют.Подробная информация об используемых моделях представлена ​​в интерактивной дополнительной информации для Halpern et al. (2012).

Цель «Чистая вода» необычна, потому что ее четыре компонента - химическое загрязнение, загрязнение питательными веществами, загрязнение патогенами и загрязнение мусором - указывают как на статус, так и на давление. Низкий уровень этих факторов дает высокий результат, а высокий уровень дает низкий балл. Например, идеально чистая вода не имеет химического загрязнения, поэтому статус этого компонента выражается как 1 - Химическое загрязнение.Аналогично выражается статус для других компонентов. Входные данные для расчета состояния и давления для каждого компонента перечислены в таблице S23 Halpern et al. 2015. Общая цель - это среднее геометрическое значение баллов по четырем компонентам, которые имеют одинаковый вес.

Использование среднего геометрического увеличивает важность очень плохой оценки для любого из компонентов, согласуя общественное мнение о том, что из-за очень высоких уровней одного загрязняющего вещества вода будет казаться «слишком грязной» для использования в развлекательных или эстетических целях.

Химическое загрязнение оказывает давление почти на все цели Индекса здоровья океана. Все нагрузки, включая химическое загрязнение, по-разному влияют на разные цели. Для каждой цели влияние каждого давления оценивается как «низкий» (1), «средний» (2) или «высокий» (3). Фактическое значение давления, полученное из данных, затем умножается на вес, присвоенный ему для этой цели. Этот процесс повторяется для каждой комбинации целевого давления и давления. Сумма этих значений, деленная на 3 (максимальное целевое значение давления), выражает общее влияние этого давления на цель.

Химическое загрязнение оказывает сильное влияние (вес = 3) на туризм и отдых, чувство места (знаковые виды) и чистую воду (где оно также является компонентом статуса). Он оказывает средний эффект (вес = 2) на натуральные продукты (торговля аквариумами, рыбий жир и водоросли), хранение углерода (водоросли), защиту прибрежных районов (водоросли), средства к существованию и экономику (рыболовство, марикультура и торговля аквариумами) и чувство места. (Постоянные особые места). Его влияние на другие цели невелико (вес = 1).

Химическое загрязнение - обзор

Воздействие на морскую среду и экосистемные услуги

Основное беспокойство в связи с химическим загрязнением вызывает возможность токсического воздействия на людей и дикую природу.Токсичность вещества можно исследовать с помощью биологических тестов. Сегодня для коммерческого использования зарегистрировано около 80 000–100 000 химических веществ (Агентство по охране окружающей среды США, 1998 г .; ЕС, 2001 г.). Данные о токсичности существуют для нескольких тысяч этих химических веществ, но практически нет сведений об их комбинированном воздействии. Токсичность химического вещества можно описать как способность химического вещества проникать, вмешиваться или нарушать биологические системы, такие как синтез белка, гормональная регуляция или системы воспроизводства. Например, химические вещества могут быть аллергенными и канцерогенными, токсичными для репродукции или генетически разрушительными.

Токсические эффекты могут быть вызваны прямым воздействием на организм химических веществ, содержащихся в воздухе, воде или почве. Эффекты также могут возникать в результате внутреннего воздействия загрязняющих веществ в результате биоаккумуляции.

В конце 1960-х - начале 1970-х годов репродуктивный успех морских млекопитающих и хищных птиц в некоторых районах начал падать. Позже вредные эффекты были связаны с загрязнителями окружающей среды, такими как ПХБ и ДДТ (Ratcliffe, 1970; Jensen, 1972). Поскольку дикая природа одновременно подвергается воздействию множества различных веществ, однако, как правило, трудно связать наблюдаемые эффекты с одним веществом.Исследователи продемонстрировали иммунную дисфункцию как вероятную причину увеличения смертности среди морских млекопитающих. Например, было продемонстрировано, что потребление тюленями добычи, загрязненной стойкими органическими загрязнителями, может привести к дефициту витаминов и щитовидной железы и последующей восприимчивости к микробным инфекциям и репродуктивным расстройствам (Ritter et al., 1995). Есть свидетельства того, что химическое загрязнение может влиять на биоразнообразие и повышать уязвимость организмов к другим стрессам, таким как болезни (например,g., Fisher et al., 1999; ссылки см. в Khan, 2007), что приводит к снижению численности особей в популяции. Например, воздействие загрязняющих веществ коррелирует с сокращением популяции ряда морских млекопитающих, включая обыкновенного тюленя, морской свиньи, афалин и белух (Ritter et al., 1995).

Химическое загрязнение океанов может повлиять на здоровье человека в результате прямого воздействия загрязняющих веществ, связанных с промышленными и случайными точечными источниками.Но наибольший потенциал крупномасштабного воздействия на здоровье человека химического загрязнения связан с употреблением загрязненных морепродуктов. Для таких загрязнителей, как диоксины, ПХБ и Hg, основным путем воздействия на человека является потребление пищи в целом и рыбы в частности (Шведское агентство по охране окружающей среды, 2009). Воздействие загрязнителей окружающей среды на людей было связано с негативными последствиями для здоровья, включая сенсибилизацию, аллергию, дефицит неврологического развития и нарушение гормональной системы щитовидной железы (Grandjean and Landrigan, 2006; Grandjean et al., 2010). Для групп населения, которые в значительной степени полагаются на потребление рыбы в своем рационе, это вызывает озабоченность, а потребление ПХД с пищей, например, превышает национальные нормы в ряде арктических сообществ (AMAP, 2009).

Рыба - это богатый питательными веществами источник пищи с различными преимуществами для здоровья развивающегося плода и младенцев, а также для взрослых, например, из жирных кислот. Однако опасения, высказанные в связи с воздействием загрязнителей окружающей среды через рыбу, привели к ограничениям и рекомендациям по потреблению рыбы для определенных групп потребителей (Nesheim and Yaktine, 2007).Самые строгие правила применяются к детям, беременным и кормящим женщинам. Например, ЕС ввел правила, определяющие максимальные допустимые концентрации диоксинов и диоксиноподобных ПХБ в пищевых продуктах и ​​кормах для животных (рекомендация комиссии 2002/201 / EU). Балтийская сельдь и лосось часто содержат загрязняющие вещества в концентрациях, превышающих установленные лимиты, и, как следствие, не могут продаваться в пределах ЕС (за исключением потребления человеком в Финляндии и Швеции).Таким образом, вследствие химического загрязнения большая часть населения лишена здоровья и экономических выгод от потребления рыбы.

Химическое загрязнение также может отрицательно сказаться на рекреационной деятельности, например, рыбной ловле, если рыба считается небезопасной для употребления в пищу. Негативное воздействие химических веществ на биоразнообразие и, в частности, на высших трофических животных, таких как морские млекопитающие и птицы, также может оказывать влияние на экотуризм и общее качество жизни.

Некоторые из наиболее важных физических и химических свойств загрязняющих веществ, определяющих их распределение и распределение в окружающей среде, зависят от температуры.Следовательно, на уровни химических загрязнителей в окружающей среде могут влиять изменение климата и его изменчивость. Исчерпывающий отчет об изменении климата и стойких органических загрязнителях был подготовлен Секретариатом Стокгольмской конвенции и Программой мониторинга и оценки Арктического совета (UNEP / AMAP, 2011). В докладе рассматриваются недавние научные выводы о воздействии изменения климата на стойкие органические загрязнители с глобальной точки зрения. Общий вывод состоит в том, что воздействие и экологическая судьба химических веществ будет зависеть от изменения климата по-разному и с большой степенью неопределенности.Эффекты будут в основном заметны в региональном масштабе, а в глобальном масштабе сделать общий вывод не удалось. Возможные воздействия изменения климата на распространение и последствия химического загрязнения дополнительно описаны ниже (UNEP / AMAP, 2011). Повышенная температура увеличит летучесть органических химикатов и, таким образом, сделает их более мобильными, что может повлиять на перенос химического вещества на большие расстояния. Более высокая температура также может увеличить скорость разложения органических химикатов и способствовать более быстрому удалению.Однако продукты распада некоторых химических веществ иногда могут быть более токсичными, чем исходное вещество.

Изменение климата также приведет к изменениям полей ветра и скорости ветра, а также к уменьшению или увеличению количества осадков в определенных областях. Это повлияет на скорость осаждения загрязняющих веществ, и осаждение может увеличиться в районах с повышенным количеством осадков или в районах, расположенных по направлению ветра от источников загрязняющих веществ. Экстремальные явления, такие как штормы и наводнения, могут повлиять на ремобилизацию и последующую биодоступность загрязнителей в загрязненных почвах или отложениях.Изменение климата также может влиять на характер использования химических веществ и, например, увеличивать спрос на пестициды в определенных областях. Изменения в переносе и судьбе загрязнителей в результате изменения климата будут иметь прямые последствия для воздействия на людей и диких животных.

Изменение климата повлияет на биологию организмов (см. Также другие главы). Например, более теплый климат повлияет на хладнокровные организмы, увеличивая внутреннее поглощение жабрами и кишечником. Поскольку загрязнители могут нарушать иммунную и репродуктивную системы организмов, они могут создавать дополнительную нагрузку на уязвимые виды животных, которые справляются с изменяющимся климатом.

Изменение климата может привести к изменениям в структурах пищевой сети, например к увеличению или уменьшению первичной продукции, появлению инвазивных видов или потере ключевых видов. Это может иметь последствия для биомагнификации загрязнителей в пищевых сетях. Изменения в структурах пищевой сети могут также изменить доступность и качество местных продуктов питания, что может иметь последствия для биоаккумуляции и воздействия определенных загрязнителей на человека. Кроме того, вызванные климатом изменения в питании (например, между наземными и водными пищевыми сетями) могут в значительной степени изменить воздействие загрязняющих веществ как на человека, так и на дикую природу.

Следствием ожидаемого повышения уровня углекислого газа в морской среде является закисление океана, которое более подробно описано в главе 2. Хорошо известно, что pH взаимодействует с токсичностью металлов в водных организмах. Однако взаимосвязь между подкислением океана и токсичностью других загрязнителей менее ясна, но закисление океана может повлиять на потенциал биоаккумуляции некоторых кислотных органических соединений.

Правила, касающиеся использования химикатов и выбросов, существуют на национальном, региональном, а также на глобальном уровне в виде полных запретов, ограниченного использования или требований по эффективной очистке сточных вод.Двумя важными глобальными договорами являются Стокгольмская конвенция о стойких органических загрязнителях (2001 г.) и Женевская конвенция о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния (LRTAP). LRTAP признает существование возможных неблагоприятных последствий в краткосрочной и долгосрочной перспективе от загрязнения воздуха, включая трансграничное удаление. Стокгольмская конвенция вступила в силу в 2004 году. Стороны, подписавшие Конвенцию, согласились объявить вне закона девять из так называемой грязной дюжины химических веществ (альдрин, хлордан, дильдрин, эндрин, гептахлор, гексахлорбензол, мирекс, токсафен и ПХД) и ограничить использование и непреднамеренное производство трое других.В 2009 году в Конвенцию был добавлен набор новых химических веществ (бромированные антипирены и ПФОС). Существуют также международно признанные стандарты, руководящие принципы и другие рекомендации, касающиеся безопасности пищевых продуктов, в отношении уровней загрязнителей и остатков пестицидов в пищевых продуктах (см. например, Кодекс Алиментариус).

Запреты и ограничения, введенные в отношении химических загрязнителей, оказали значительное влияние на их концентрацию в окружающей среде. В Балтийском море, например, с конца 1970-х годов концентрация ДДТ снижалась примерно на 5-11% в год (в сельди).Аналогичным образом, с конца 1970-х годов концентрация ПХБ снижалась примерно на 5-10% в год в сельди и треске, а также в икре кайры и окуня из Балтийского моря (Bignert et al., 2011). Однако были введены и другие менее изученные химические вещества, которые в настоящее время используются без ограничений.

Химический загрязнитель - обзор

17.4 Практические примеры национальных и международных программ мониторинга: US Mussel Watch, France RNO / ROCCH, OSPAR CEMP

Международные конвенции регионального масштаба продвигают программы мониторинга для оценки морской среды

С у моря нет границ, наиболее важные инициативы по контролю за загрязнением моря и управлению морскими ресурсами вытекают из международных соглашений, официально оформленных в конвенциях, добровольно принятых подписавшими странами, которые впоследствии могут быть преобразованы в межправительственные организации и комиссии регионального масштаба.Самым старым из них является Международный совет по исследованию моря ( ICES ), возникший в 1906 году в Копенгагене и оформленный Конвенцией ICES 1964 года с целью содействия международным исследованиям моря и, в частности, живых ресурсов. Что касается мониторинга загрязнения морской среды, то в настоящее время это инициировано Комиссией ОСПАР , для Северо-Восточной Атлантики, HELCOM для Балтийского моря или программой MED POL для Средиземного моря в рамках Средиземноморского плана действий ЮНЕП, который был созван. все страны со средиземноморским побережьем на Барселонской конвенции 1976 года.ОСПАР возник в результате слияния в 1992 году Ослоской конвенции 1972 года, касающейся предотвращения загрязнения путем сброса с судов, и Парижской конвенции 1974 года, касающейся сбросов из наземных источников. ООН учредила в 1981 году Карибскую программу по окружающей среде (КЭП). Страны региона приняли план действий, который привел к разработке в 1983 году Картахенской конвенции, первого регионального обязывающего договора такого рода. Он способствует защите морской среды Региона, обеспечивает правовую основу для КООС и поддерживается техническими соглашениями по разливам нефти, охраняемой охране дикой природы и наземным источникам загрязнения морской среды.Однако программа мониторинга не реализована.

Согласно Конвенции ООН по морскому праву (UNCLOS), все государства имеют право проводить морские исследования независимо от их географического положения, но прибрежные государства имеют исключительное право разрешать научно-исследовательскую деятельность в своей исключительной экономической зоне, и «Научно-исследовательская деятельность не является правовой основой для каких-либо претензий в отношении какой-либо части морской среды». Поэтому поощряется международное сотрудничество.Из-за политической компетенции и нехватки ресурсов (кораблей, лабораторий, персонала) этих международных организаций на практике большинство инициатив по мониторингу окружающей среды осуществляется национальными агентствами. Это особенно очевидно для программ мониторинга прибрежных зон, которые всегда выполняются национальными властями. Морской мониторинг является дорогостоящим и трудоемким, а степень участия различных договаривающихся сторон в деятельности по мониторингу, вытекающей из этих международных конвенций, часто бывает неоднородной. 29

Химические загрязнители, измеряемые в наиболее распространенных сетях мониторинга (следы металлов, ПАУ, ПХД и другие галогенированные углеводороды, ТБТ), иногда рассматриваются как «обычные загрязнители» или «регулируемые загрязнители», тогда как другие химические вещества, такие как фармацевтические препараты, косметические компоненты или пластмассовые добавки часто упоминаются в научной литературе как «новые загрязнители». Эти общепринятые термины не имеют научной основы и не рекомендуются. Кроме того, новые химические вещества последовательно добавляются в списки приоритетных регулируемых загрязнителей.

Служба наблюдения за мидиями в США впервые использовала биоту в качестве дозорного устройства загрязнения

Первые комплексные усилия по созданию программы мониторинга для оценки состояния побережья были предприняты в США посредством программы наблюдения за мидиями , инициированной Агентство по охране окружающей среды США (US-EPA) в период 1976–78 гг. и продолжено NOAA с 1986 г. по настоящее время. 30 Программа основана на ежегодном сборе устриц ( Crassostrea virginica ) и мидий ( Mytilus spp и Dreissena spp) на 300 участках побережья Атлантики, Тихого океана и Великих озер. химические загрязнители, включая металлы и металлоиды, ПХД, ПАУ, ДДТ, бутилоловы и хлорорганические пестициды.Протоколы отбора проб и анализа были стандартизированы и представлены в схему обеспечения качества (ОК), которая включает межлабораторные упражнения. Это важно, поскольку географический масштаб Программы требует участия нескольких различных лабораторий. «Уотч за мидиями» определяет «области, вызывающие озабоченность на национальном уровне», и определяет временную тенденцию для каждого загрязнителя на каждом участке. Например, поддерживаемая коммерческая, военная и рекреационная деятельность на лодках сделала залив Сан-Диего районом с повышенным загрязнением бутилоловом, но в 2008 году на некоторых его участках наблюдалась тенденция к снижению после всеобщего запрета ТБО в начале века.Напротив, повышенные уровни кадмия, обнаруженные в Чесапикском заливе и связанные со сбросом промышленных сточных вод и городским ливневым стоком, не снижаются, несмотря на годы усилий по восстановлению.

Французское RNO на регулярной основе предоставляет данные мониторинга для оценки загрязнения прибрежных районов

В Европе Франция была одной из первых стран, которые начали рутинный мониторинг состояния здоровья своих побережий, включая анализ загрязнителей в биоте. Национальная сеть наблюдений ( Réseau National d’Observation , RNO ) работала с 1979 по 2006 год на более чем 40 участках вдоль французского побережья и включала ежегодный сбор образцов дикой природы C.gigas устриц на побережье Южной Атлантики и мидий M. galloprovincialis на побережьях Северной Атлантики и Средиземного моря. С 1992 г. RNO активно продвигало такие мероприятия по обеспечению качества, как систематическое использование эталонных материалов, участие в международных учениях по интеркалибрации и издание протоколов стандартных методов. В РСО было измерено до 60 различных химических веществ, включая металлы, ПХБ, хлорорганические пестициды и ПАУ. Это позволило географически идентифицировать горячие точки для определенных загрязнителей (рис.17.5) и выяснил долгосрочные временные тенденции для этих загрязнителей. Например, в отличие от улучшения по хлорорганическим соединениям, ПАУ и большинству металлов, значительная тенденция к увеличению загрязнения медью была обнаружена на юго-западном побережье Франции, 31 , возможно, в результате замены необрастающих красок на основе ТБТ. хотя рост загрязнения Cu на национальном уровне предшествовал запрету TBT (рис. 17.6).

Рисунок 17.5. Медианные уровни двух химических загрязнителей, кадмия (слева) и ДДТ (справа) в местных мидиях и устрицах французского побережья.Пункты отбора проб расположены от Северной Атлантики (вверху) до Восточного Средиземноморья (внизу). Обратите внимание на различное географическое распределение кадмия: горячая точка вокруг устья Ла-Жиронды из-за добычи полезных ископаемых выше по течению, по сравнению с ДДТ, с максимумами в Западном Средиземноморье, водосбором для интенсивного сельского хозяйства и вторым более низким пиком на Сене устье реки.

От РНО. Surveillance du Milieu Marin. Travaux du RNO. Издание 2006 г. Ifremer et Ministère de l’Ecologie et du Développement Durable; 2006 г.ISSN 1620–1124.

Рисунок 17.6. Пятилетние медианные уровни Cd и Cu в местных мидиях и устрицах французского побережья. Мониторинг показывает, что для Cd наблюдается тенденция к снижению, а для Cu - к увеличению. Обратите внимание, что мидии регулируют свой уровень Cu, и они не используются для контроля этого металла.

От IFREMER IFREMER. Qualité du milieu marin liтораль. Synthèse Nationale de la Surveillance 2012. Нант: IFREMER; 2013. http://envlit.ifremer.fr/content/download/81717/561807/file/SyntheseNationaleBullSurvED2013.pdf.

Несколько методов биологического воздействия, такие как активность AChE в мидиях 34 и активность EROD у донных рыб, 35 , были измерены в RNO на экспериментальном уровне с 1991 года, но они были классифицированы как пригодные только для исследовательского мониторинга, за исключением импосекса, который был полностью включен в стандартную практику с 2003 года в соответствии с мандатом OSPAR. К сожалению, в 2008 году RNO было прекращено, и была введена новая схема мониторинга, адаптированная к WFD, в которой химический надзор был уменьшен и переименован в ROCCH ( Réseau d’Observation de la Contamination Chimique ).

OSPAR CEMP в настоящее время следит за состоянием здоровья атлантического побережья Европы

Комиссия по защите морской среды Северо-Восточной Атлантики ( OSPAR ) была создана в 1992 г. суда, наземные источники и оффшорная промышленность. Позднее Комиссия ОСПАР расширила круг вопросов, включив в него также не загрязняющую окружающую среду деятельность человека, которая может отрицательно повлиять на море. Конвенцию подписали правительства Бельгии, Дании, Финляндии, Франции, Германии, Исландии, Ирландии, Люксембурга, Нидерландов, Норвегии, Португалии, Испании, Швеции, Швейцарии и Великобритании.

OSPAR требует, чтобы договаривающиеся стороны проводили через регулярные промежутки времени совместные оценки для оценки состояния качества морской среды, эффективности мер, принимаемых для ее защиты, и определения приоритетов для действий. Конкретные цели заключаются в оценке пространственного распределения и изменений во времени концентраций опасных веществ в морской среде. Мониторинг должен определять источники, уровни сбросов, выбросов и потерь, а также проверять эффективность мер, принимаемых для сокращения загрязнения морской среды в рамках действующего европейского законодательства (WFD 2000/60 / EC, MSFD 2008/56 / ЕС и соответствующие директивы).

С 2005 года OSPAR внедрила Программу координированного мониторинга окружающей среды ( CEMP ) 36 для координации национальных инициатив и предоставления сопоставимых данных по морскому региону OSPAR. Эта программа мониторинга включает в себя следующие компоненты:

Химический анализ биоты и донных отложений тяжелых металлов (Cd, Hg и Pb), ПХБ (конгенеры 28, 52, 101, 118, 138, 153 и 180), ПАУ (антрацен, бензо [ a ] антразен, бензо [ г, h, i ] перилен, бензо [ a ] пирен, хризен, флуорантен, индено [1,2,3 - cd ] пирен, пирен и фенатрен), бромированные антипирены (конгенеры ГБЦД и БДЭ 28, 47, 66, 85, 99, 100, 153, 154, 183 и 209 a ) и TBT в биоте и отложениях.

Биологические эффекты, специфичные для ТБТ ( импосекс ).

Анализ биогенных веществ (аммиак, нитраты, нитриты, фосфаты и силикаты) в морской воде, а также прямые и косвенные эффекты эвтрофикации.

Дополнительный набор компонентов называется pre-CEMP и должен измеряться на добровольной основе, а именно конгенеры ПХБ 77, 126 и 169, алкилированные ПАУ, ПФОС, диоксины, фураны и биомаркеры биологических эффектов (металлотионеины , ALA-D, окислительный стресс, цитохром p450-1A, аддукты ДНК, метаболиты ПАУ, патология печени, индукция вителлогенина, интерсекс, твердофазные и жидкофазные биоанализы, стабильность лизосом, новообразования, болезни рыб и репродуктивный успех рыб).Доступны подробные технические руководства (называемые руководящими принципами JAMP или CEMP), содержащие технические указания по каждому из компонентов мониторинга.

Однако не все подписавшие страны приняли эти меры со всей строгостью, и многие из этих компонентов контролируются только некоторыми договаривающимися сторонами. На самом деле, мониторинг для обеспечения соблюдения целей международных договоров остается в некоторой степени спорным, и только с ограниченными исключениями инспекция или проверка третьей стороной остается нераскрытой в международных природоохранных соглашениях, 37 , включая те, которые касаются морских районов.Кроме того, обеспечение качества признано важным компонентом программы мониторинга, которая применяется лишь частично или даже отсутствует для многих рекомендуемых методов, особенно для биологических эффектов. 38

Факты и информация о загрязнении морской среды

ОКЕАНЫ настолько обширны и глубоки, что до недавнего времени считалось, что независимо от того, сколько мусора и химикатов люди сбрасывают в них, последствия будут незначительными.

Сегодня нам достаточно взглянуть на мертвую зону размером с Нью-Джерси, которая формируется каждое лето в Мексиканском заливе, или на полосу пластикового мусора шириной в тысячу миль в северной части Тихого океана, чтобы увидеть, что эта ранняя «политика» »Поставил некогда процветающую океанскую экосистему на грань краха.

Множество «ароматов» загрязнения морской среды

Океанская вода покрывает более 70 процентов Земли, и только в последние десятилетия мы начали понимать, как люди влияют на эту водную среду обитания. Загрязнение морской среды, в отличие от общего загрязнения воды, сосредоточено на продуктах, созданных человеком, которые попадают в океан.

До 1972 года люди во всем мире безнаказанно выбрасывали в океан мусор, осадок сточных вод, химические, промышленные и радиоактивные отходы. Миллионы тонн тяжелых металлов и химических загрязнителей, а также тысячи контейнеров с радиоактивными отходами были намеренно выброшены в океан.

Лондонская конвенция, ратифицированная в 1975 году Соединенными Штатами, была первым международным соглашением, предусматривающим лучшую защиту морской среды. Соглашение реализует нормативные программы и запрещает сброс опасных материалов в море. Обновленное соглашение, Лондонский протокол, вступило в силу в 2006 году, более конкретно запрещая все отходы и материалы, за исключением короткого списка предметов, таких как материалы, оставшиеся от дноуглубительных работ.

Многие из этих загрязнителей опускаются в глубины океана или уносятся на большие расстояния от своего первоначального источника, где они потребляются небольшими морскими организмами и попадают в глобальную пищевую цепочку. Загрязнение морской среды включает в себя многие виды загрязнения, нарушающие морскую экосистему, включая химическое, световое, шумовое и пластиковое загрязнение.

Химическое загрязнение

Химическое загрязнение - это внесение вредных загрязнителей. Обычные антропогенные загрязнители, которые достигают океана, включают пестициды, гербициды, удобрения, детергенты, нефть, промышленные химикаты и сточные воды.

Многие загрязнители океана выбрасываются в окружающую среду далеко вверх по течению от береговой линии. Например, обогащенные питательными веществами удобрения, вносимые на сельхозугодья, часто попадают в местные ручьи и в конечном итоге откладываются в устьях рек и заливов. Эти избыточные питательные вещества вызывают массовое цветение водорослей, которые лишают воду кислорода, оставляя мертвые зоны, где могут жить немногие морские организмы. Некоторые химические загрязнители проникают высоко в пищевые сети, например ДДТ, инсектицид, благодаря которому белоголовый орлан внесен в список исчезающих видов рыб и дикой природы Соединенных Штатов.

Ученые начинают лучше понимать, как конкретные загрязнители, вымываемые в океан из других материалов, влияют на морскую дикую природу. ПФАС, химическое вещество, входящее в состав многих бытовых товаров, накапливается в крови человека и морских млекопитающих. Даже фармацевтические препараты, попадающие в организм человека, но не полностью перерабатываемые нашим организмом, попадают в водные пищевые сети.

Световое загрязнение

С момента изобретения лампочки свет распространился по всему земному шару, достигнув почти всех экосистем.Ученые начинают понимать, как искусственный свет ночью влияет на многие морские организмы.

С момента изобретения лампочки 150 лет назад искусственный свет освещал дома, улицы и небо, но с некоторыми непредвиденными последствиями. Узнайте об основных типах светового загрязнения, их влиянии на здоровье человека и о том, как во всем мире может продолжать расти свечение от искусственного света.

Продюсер / Рассказчик: Анджели Габриэль; СтаршийРедактор: Дэн Стейнмец; AP: Мариелена Планас; Редактор: Рэй Стэнтон

Световое загрязнение проникает под воду, создавая совершенно другой мир для рыб, обитающих на мелководных рифах вблизи городской среды. Свет нарушает нормальные сигналы, связанные с циркадными ритмами, в соответствии с которыми виды эволюционировали во времени миграции, размножения и питания. Искусственный свет в ночное время может облегчить хищникам поиск добычи более мелкой рыбы и может повлиять на размножение рифовых рыб.

Шумовое загрязнение

Загрязнение не всегда заметно.В больших водоемах звуковые волны могут не ослабевать на мили. Усиленное присутствие громких или постоянных звуков с судов, гидроакустических устройств и нефтяных вышек нарушает естественные шумы в морской среде.

Для многих морских млекопитающих, таких как киты и дельфины, низкая видимость и большие расстояния делают невизуальную подводную коммуникацию критически важной. Зубчатые киты используют эхолокацию - издавая звуки, отражающиеся от поверхности, - чтобы помочь им «видеть» в океане. Неестественные шумы прерывают общение, нарушая миграцию, общение, охоту и репродуктивную систему многих морских животных.

Загрязнение пластиком

Загрязнение пластиком просачивается в океан через сток и даже целенаправленный сброс. Количество пластика в Атлантическом океане утроилось с 1960-х годов. Мусорный участок, плавающий в Тихом океане, площадью почти 620 000 квадратных миль - вдвое больше Техаса - является ярким изображением нашей проблемы с пластиком.

Огромным виновником является одноразовый пластик, использованный однажды, прежде чем выбросить его в мусор или прямо в океан. Эти одноразовые предметы случайно употребляются в пищу многими морскими млекопитающими.Пластиковые пакеты напоминают медуз - обычную пищу для морских черепах, а некоторые морские птицы едят пластик, потому что он выделяет химическое вещество, которое делает его запахом естественной пищи. Выброшенные рыболовные сети дрейфуют годами, ловя рыбу и млекопитающих.

Кусочки пластика кружатся в толще воды, опускаясь даже на самые глубокие глубины океана. Ученые обнаружили пластиковые волокна в кораллах в Атлантическом океане - и, что еще более беспокоит, они обнаружили, что кораллы охотно поедали пластик вместо еды. У умирающих морских млекопитающих, вымытых на берегу, также содержится пластик в желудках.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права.Несанкционированное использование запрещено.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

1/8

1/8

Сейшельский остров Святого Иосифа, который когда-то был кокосовой плантацией, теперь является заповедником с морской охраняемой территорией.

Сейшельский остров Святого Иосифа, бывший когда-то кокосовой плантацией, теперь является заповедником с морской охраняемой территорией.

Фотография Томаса П. Песчака, Nat Geo Image Collection

Есть ли «решение» проблемы загрязнения морской среды?

Многие национальные законы, а также международные соглашения теперь запрещают сброс вредных материалов в океан, хотя обеспечение соблюдения этих правил остается проблемой.

Многие загрязнители все еще остаются в окружающей среде, и их трудно полностью удалить. Химические загрязнители часто не могут быть разрушены в течение длительного времени, или их концентрация увеличивается по мере продвижения по пищевой сети. Поскольку считается, что пластик разрушается за сотни лет, он веками представляет угрозу для морской среды.

Отдельные усилия по восстановлению эстуариев и заливов увенчались определенным успехом, но загрязнение попадает в ловушку морских отложений и делает полную очистку почти невозможной.

Продвижение вперед, поощрение переработки и повторного использования может минимизировать загрязнение пластиком. Приглушение ненужного света в ночное время может уменьшить световое загрязнение. А поощрение ответственного использования химических веществ посредством действий потребителей и политических действий может защитить окружающую среду в будущем.

National Geographic стремится к сокращению загрязнения пластмассами. Узнайте больше о нашей некоммерческой деятельности на сайте natgeo.org/plastics. Узнайте, что вы можете сделать, чтобы уменьшить количество одноразового пластика, и примите это обещание.

Факты, типы, причины и последствия загрязнения воды

Перейти к разделу

Британский поэт У. Х. Оден однажды заметил: «Тысячи людей жили без любви, ни одна - без воды». Тем не менее, хотя все мы знаем, что вода имеет решающее значение для жизни, мы все равно выбрасываем ее на мусор. Около 80 процентов сточных вод в мире сбрасывается - в основном без очистки - обратно в окружающую среду, загрязняя реки, озера и океаны.

Эта широко распространенная проблема загрязнения воды угрожает нашему здоровью.Небезопасная вода ежегодно убивает больше людей, чем война и все другие формы насилия вместе взятые. Между тем, наши источники питьевой воды ограничены: на самом деле нам доступно менее 1 процента пресной воды на Земле. Если не предпринять никаких действий, проблемы только усилятся к 2050 году, когда ожидается, что мировой спрос на пресную воду будет на треть больше, чем сейчас.

Выпейте стакан прохладной чистой воды, читая это, и вы можете подумать, что загрязнение воды является проблемой. . . где-нибудь еще. Но хотя большинство американцев имеют доступ к безопасной питьевой воде, потенциально вредные загрязнители - от мышьяка до меди и свинца - были обнаружены в водопроводной воде каждого штата страны.

Тем не менее, мы не безнадежны перед угрозой чистой воде. Чтобы лучше понять проблему и то, что мы можем с ней сделать, рассмотрим, что такое загрязнение воды, что его вызывает и как мы можем защитить себя.

Что такое загрязнение воды?

Загрязнение воды происходит, когда вредные вещества - часто химические вещества или микроорганизмы - загрязняют ручей, реку, озеро, океан, водоносный горизонт или другой водоем, ухудшая качество воды и делая ее токсичной для людей или окружающей среды.

Каковы причины загрязнения воды?

Вода исключительно уязвима к загрязнению. Вода, известная как «универсальный растворитель», способна растворять больше веществ, чем любая другая жидкость на Земле. Это причина того, что у нас есть Kool-Aid и блестящие голубые водопады. Вот почему вода так легко загрязняется. Токсичные вещества с ферм, городов и заводов легко растворяются и смешиваются с ним, вызывая загрязнение воды.

Категории загрязнения воды

Грунтовые воды

Когда дождь падает и просачивается глубоко в землю, заполняя трещины, щели и пористые пространства водоносного горизонта (в основном подземные хранилища воды), они становятся грунтовыми водами - одним из наименее заметных но главное природные ресурсы.Для получения питьевой воды почти 40 процентов американцев используют подземные воды, перекачиваемые на поверхность земли. Для некоторых жителей сельской местности это единственный источник пресной воды. Подземные воды загрязняются, когда загрязнители - от пестицидов и удобрений до отходов, вымываемых со свалок и септических систем - попадают в водоносный горизонт, делая его небезопасным для использования человеком. Очистка грунтовых вод от загрязняющих веществ может быть трудной или невозможной, а также дорогостоящей. После загрязнения водоносный горизонт может быть непригодным для использования в течение десятилетий или даже тысяч лет.Подземные воды также могут распространять загрязнение далеко от первоначального источника загрязнения, поскольку они просачиваются в ручьи, озера и океаны.

Поверхностные воды

Покрывая около 70 процентов земли, поверхностные воды - это то, что заполняет наши океаны, озера, реки и все эти синие участки на карте мира. Поверхностная вода из пресноводных источников (то есть из источников, отличных от океана) составляет более 60 процентов воды, доставляемой в американские дома. Но значительная часть этой воды находится в опасности.Согласно последним исследованиям качества воды в стране, проведенным Агентством по охране окружающей среды США, почти половина наших рек и ручьев и более одной трети наших озер загрязнены и непригодны для купания, рыбной ловли и питья. Загрязнение питательными веществами, включая нитраты и фосфаты, является ведущим типом загрязнения этих источников пресной воды. Хотя растения и животные нуждаются в этих питательных веществах для роста, они стали основным загрязнителем из-за сельскохозяйственных отходов и стоков удобрений.Выбросы бытовых и промышленных отходов также вносят значительную долю токсинов. Также существует весь случайный мусор, который промышленность и отдельные лица сбрасывают прямо в водные пути.

Вода в океане

Восемьдесят процентов загрязнения океана (также называемого загрязнением морской среды) происходит на суше - вдоль побережья или вдали от суши. Загрязняющие вещества, такие как химические вещества, питательные вещества и тяжелые металлы, переносятся с ферм, заводов и городов ручьями и реками в наши заливы и устья; оттуда они отправляются в море.Между тем, морской мусор, особенно пластик, выдувается ветром или смывается через ливневые стоки и коллекторы. Наши моря также иногда портятся из-за разливов и утечек нефти - больших и малых - и постоянно поглощают углеродные загрязнения из воздуха. Океан поглощает до четверти антропогенных выбросов углерода.

Точечный источник

Когда загрязнение происходит из одного источника, это называется загрязнением из точечного источника. Примеры включают сточные воды (также называемые сточными водами), сбрасываемые законно или незаконно производителем, нефтеперерабатывающим заводом или очистными сооружениями, а также загрязнение в результате протекающих септических систем, разливов химических веществ и нефти и незаконных сбросов.EPA регулирует загрязнение из точечных источников, устанавливая ограничения на то, что может сбрасываться объектом непосредственно в водоем. Хотя точечное загрязнение происходит из определенного места, оно может повлиять на многие километры водных путей и океана.

Неточечный источник

Неточечный источник загрязнения - это загрязнение из диффузных источников. Они могут включать сельскохозяйственные или ливневые стоки или мусор, уносимый в водные пути с суши. Загрязнение из неточечных источников - основная причина загрязнения воды в США.S.waters, но это трудно регулировать, поскольку нет единого, идентифицируемого виновника.

Трансграничный

Само собой разумеется, что загрязнение воды не может быть ограничено линией на карте. Трансграничное загрязнение является результатом попадания загрязненной воды из одной страны в воды другой. Загрязнение может быть результатом стихийного бедствия - например, разлива нефти - или медленного сползания вниз по реке промышленных, сельскохозяйственных или муниципальных стоков.

Наиболее распространенные типы загрязнения воды

Сельское хозяйство

Токсичные зеленые водоросли в водохранилище Копко, северная Калифорния

Не только сельскохозяйственный сектор является крупнейшим потребителем мировых ресурсов пресной воды, поскольку на сельское хозяйство и животноводство используется около 70 процентов запасов поверхностных вод Земли, он также является серьезным источником загрязнения воды.Во всем мире сельское хозяйство является основной причиной деградации воды. В Соединенных Штатах сельскохозяйственное загрязнение является основным источником загрязнения рек и ручьев, вторым по величине источником водно-болотных угодий и третьим основным источником загрязнения озер. Он также является основным источником загрязнения эстуариев и грунтовых вод. Каждый раз, когда идет дождь, удобрения, пестициды и отходы животноводства с ферм и животноводческих хозяйств смывают питательные вещества и патогены, такие как бактерии и вирусы, в наши водные пути.Загрязнение питательными веществами, вызванное избытком азота и фосфора в воде или воздухе, является угрозой номер один для качества воды во всем мире и может вызвать цветение водорослей, токсичный суп из сине-зеленых водорослей, который может быть вредным для людей и дикой природы.

Канализация и сточные воды

Использованная вода - это сточная вода. Он поступает из наших раковин, душевых и туалетов (например, из сточных вод), а также в результате коммерческой, промышленной и сельскохозяйственной деятельности (например, металлов, растворителей и токсичных осадков). Этот термин также включает ливневый сток, который происходит, когда в результате дождя с водонепроницаемыми поверхностями в наши водные пути попадают соли, масла, смазки, химикаты и мусор.

Более 80 процентов сточных вод в мире возвращается в окружающую среду без очистки или повторного использования по данным ООН; в некоторых наименее развитых странах этот показатель превышает 95 процентов.В Соединенных Штатах очистные сооружения сточных вод обрабатывают около 34 миллиардов галлонов сточных вод в день. Эти объекты уменьшают количество загрязняющих веществ, таких как патогены, фосфор и азот, в сточных водах, а также тяжелых металлов и токсичных химикатов в промышленных отходах перед сбросом очищенных вод обратно в водные пути. Вот тогда все идет хорошо. Но, по оценкам Агентства по охране окружающей среды, стареющие и легко выходящие из строя системы очистки сточных вод также ежегодно сбрасывают более 850 миллиардов галлонов неочищенных сточных вод.

Загрязнение нефтью

Крупные разливы могут доминировать в заголовках новостей, но потребители составляют подавляющее большинство нефтяных загрязнений в наших морях, включая нефть и бензин, которые ежедневно капают с миллионов легковых и грузовых автомобилей. Более того, почти половина из 1 миллиона тонн нефти, которая ежегодно попадает в морскую среду, поступает не из танкерных разливов, а из наземных источников, таких как фабрики, фермы и города. В море на танкерные разливы приходится около 10 процентов нефти в водах по всему миру, в то время как регулярные операции судоходной отрасли - как за счет законных, так и за счет незаконных сбросов - составляют около одной трети.Нефть также естественным образом выходит из-под дна океана через трещины, известные как просачивание.

Радиоактивные вещества

Радиоактивные отходы - это любые загрязнения, которые испускают радиацию, превышающую естественные выбросы в окружающую среду. Его генерируют добыча урана, атомные электростанции, производство и испытания военного оружия, а также университеты и больницы, которые используют радиоактивные материалы в исследованиях и медицине. Радиоактивные отходы могут сохраняться в окружающей среде в течение тысяч лет, что делает их захоронение серьезной проблемой.Рассмотрим выведенный из эксплуатации объект по производству ядерного оружия в Хэнфорде в Вашингтоне, где очистка 56 миллионов галлонов радиоактивных отходов, как ожидается, будет стоить более 100 миллиардов долларов и продлится до 2060 года. Случайный выброс или неправильное удаление загрязнителей угрожает грунтовым водам, поверхностным водам и морским ресурсам .

Каковы последствия загрязнения воды?

На здоровье человека

Скажем прямо: загрязнение воды убивает. Фактически, это стало причиной 1,8 миллиона смертей в 2015 году, согласно исследованию, опубликованному в журнале The Lancet .Загрязненная вода также может вызвать заболевание. Ежегодно от небезопасной воды страдает около 1 миллиарда человек. А сообщества с низкими доходами подвергаются непропорционально большому риску, потому что их дома часто находятся ближе всего к предприятиям, наиболее загрязняющим окружающую среду.

Патогены, передающиеся через воду, в виде болезнетворных бактерий и вирусов из отходов человека и животных, являются основной причиной болезней из-за загрязненной питьевой воды. Заболевания, распространяемые небезопасной водой, включают холеру, лямблиоз и брюшной тиф. Даже в богатых странах случайные или незаконные выбросы из очистных сооружений, а также сток с ферм и городских территорий вносят вредные патогены в водные пути.Тысячи людей в Соединенных Штатах ежегодно заболевают болезнью легионеров (тяжелая форма пневмонии, передаваемая из источников воды, таких как градирни и водопроводная вода), причем случаи заболевания возникают от Калифорнийского Диснейленда до Верхнего Ист-Сайда Манхэттена.

Женщина использует воду в бутылках для мытья своего трехнедельного сына в их доме во Флинте, штат Мичиган,

Тодд МакИнтурф / The Detroit News / AP

Между тем тяжелое положение жителей во Флинте, штат Мичиган, где меры по сокращению затрат и устаревшая водная инфраструктура привели к недавнему кризису загрязнения свинцом, дает суровый взгляд на то, насколько опасными могут быть химические и другие промышленные загрязнители в нашей воде.Проблема выходит далеко за рамки Флинта и связана не только со свинцом, поскольку в наши источники воды попадает широкий спектр химических загрязнителей - от тяжелых металлов, таких как мышьяк и ртуть, до пестицидов и нитратных удобрений. Попадая в организм, эти токсины могут вызвать множество проблем со здоровьем, от рака до гормонального сбоя и нарушения функции мозга. Особому риску подвержены дети и беременные женщины.

Риск может быть даже во время плавания. По оценкам EPA, ежегодно 3,5 миллиона американцев заболевают такими заболеваниями, как кожная сыпь, конъюнктивит, респираторные инфекции и гепатит, из-за загрязненных сточными водами прибрежных вод.

Об окружающей среде

Для своего процветания здоровые экосистемы полагаются на сложную сеть животных, растений, бактерий и грибов, которые прямо или косвенно взаимодействуют друг с другом. Нанесение вреда любому из этих организмов может вызвать цепной эффект, подвергающий опасности всю водную среду.

Когда загрязнение воды вызывает цветение водорослей в озере или морской среде, распространение вновь вводимых питательных веществ стимулирует рост растений и водорослей, что, в свою очередь, снижает уровень кислорода в воде.Этот недостаток кислорода, известный как эвтрофикация, приводит к удушению растений и животных и может создавать «мертвые зоны», где вода практически лишена жизни. В некоторых случаях это вредоносное цветение водорослей может также производить нейротоксины, поражающие диких животных, от китов до морских черепах.

Химические вещества и тяжелые металлы из промышленных и городских сточных вод также загрязняют водные пути. Эти загрязнители токсичны для водных организмов - чаще всего сокращая продолжительность жизни организма и способность к воспроизводству - и попадают в пищевую цепочку по мере того, как хищник ест добычу.Вот как тунец и другая крупная рыба накапливают большое количество токсинов, таких как ртуть.

Морским экосистемам также угрожает морской мусор, который может задушить, задушить и умирать животных. Большая часть этого твердого мусора, такого как пластиковые пакеты и банки из-под газировки, смывается в канализацию и ливневые стоки и, в конечном итоге, уносится в море, превращая наши океаны в суп из мусора, а иногда и объединяясь, образуя плавающие мусорные пятна. Выброшенные орудия лова и другие виды мусора наносят ущерб более чем 200 различным видам морских обитателей.

Между тем, закисление океана затрудняет выживание моллюсков и кораллов. Хотя они поглощают около четверти углеродного загрязнения, создаваемого каждый год в результате сжигания ископаемого топлива, океаны становятся более кислыми. Этот процесс усложняет моллюскам и другим видам создание раковин и может повлиять на нервную систему акул, рыб-клоунов и других морских обитателей.

Что можно сделать, чтобы предотвратить загрязнение воды?

Своими действиями

Легко уговорить нефтяную компанию из-за протекающего танкера, но мы все в той или иной степени несем ответственность за сегодняшнюю проблему загрязнения воды.К счастью, есть несколько простых способов предотвратить загрязнение воды или, по крайней мере, ограничить свой вклад в него:

Голосом

Один из самых эффективных способов отстоять наши воды - выступить в поддержку Чистой воды. Правило, разъясняющее сферу действия Закона о чистой воде и защищающее питьевую воду каждого третьего американца.

Сообщите федеральному правительству, Инженерному корпусу армии США и вашим местным выборным должностным лицам, что вы поддерживаете Правило чистой воды.Кроме того, узнайте, как вы и окружающие можете участвовать в процессе разработки политики. Наши общественные водные пути обслуживают каждого американца. Мы все должны иметь право голоса в том, как они защищены.

Химическое загрязнение - глобальная угроза, требующая глобальных действий

Кредит: CC0 Public Domain

Международная группа ученых призывает создать глобальный межправительственный научно-политический орган для информирования политиков, бизнеса и общественности о снижении вреда от химического загрязнения.В статье, опубликованной сегодня в журнале Science , группа объясняет, как ограниченное и фрагментарное взаимодействие науки и политики по химическим веществам и отходам способствовало возникновению широко распространенных проблем со здоровьем и окружающей средой.

«Нам необходимо международное сотрудничество для решения проблем, выходящих за рамки границ, таких как вред, наносимый тяжелыми металлами, стойкими органическими загрязнителями и пластиковыми отходами», - сказал ведущий автор д-р.Жаньюн Ван, старший научный сотрудник ETH Zürich, Швейцария. «Это критически важно для развитых и развивающихся стран, где развивающиеся страны являются мировыми свалками токсичных веществ».

По оценкам, воздействие небольшой части из более чем 100 000 используемых химических веществ стало причиной более 1,3 миллиона преждевременных смертей в 2017 году. Вредные химические вещества включают PFAS, которые делают наши дождевики водонепроницаемыми, но могут вызывать рак; пестициды, которые защищают сельскохозяйственные угодья от сорняков и вредителей, но способствуют гибели пчел; а также металлы от использованных цифровых устройств и аккумуляторов электромобилей, которые загрязняют работников, занимающихся утилизацией электронных отходов, их семьи и окружающую среду.Хотя такое загрязнение носит глобальный характер, лица, принимающие решения на международном уровне, не имеют возможности оставаться в курсе важных новых научных открытий, что ограничивает их способность своевременно устранять эти угрозы.

С увеличением количества и разнообразия используемых химикатов такой вред будет продолжать расти. Мировые продажи химической продукции превысили 5,6 триллиона долларов США в 2017 году и, по прогнозам, почти удвоятся к 2030 году. В отношении образования отходов прогнозируются еще более тревожные тенденции - ожидается, что количество пластиковых отходов, попадающих в океан в 2025 году, будет в 10 раз выше, чем в 2010 году.

Авторы утверждают, что для решения этих проблем необходим глобальный межправительственный научно-политический орган по химическим веществам и отходам. Этот орган будет аналогом Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) по изменению климата и Межправительственной научно-политической платформы по биоразнообразию и экосистемным услугам (МПБЭУ) по утрате биоразнообразия. Такая группа будет держать используемые химические вещества в поле зрения на протяжении всего их жизненного цикла. Это также позволит выявить актуальные для политики потребности в исследованиях и ускорить действия по защите здоровья человека и окружающей среды.

Д-р Ван добавил: «Новый научно-политический орган обеспечит научную основу для международных и национальных действий в отношении химических веществ и отходов путем проведения авторитетных научных оценок, выявления возникающих проблем и установления связи между разработчиками политики и учеными. Путь в тысячу миль начинается с одного шага, и мы надеемся, что правительства всего мира сделают этот решающий шаг к созданию планеты, свободной от загрязнения ».


Пластмассы представляют угрозу для здоровья человека
Дополнительная информация: Нам нужен глобальный научно-политический орган по химическим веществам и отходам. Наука (2021 г.). science.sciencemag.org/cgi/doi… 1126 / science.abe9090

Предоставлено Институт политики зеленой науки

Ссылка : Ученые: химическое загрязнение - глобальная угроза, требующая глобальных действий (2021, 18 февраля) получено 8 июня 2021 г. с https: // физ.org / новости / 2021-02-ученые-химическое-загрязнение-глобальная-угроза.html

Этот документ защищен авторским правом.


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *