Экологическая ситуация в Мурманской области

Размещено на http://allbest.ru

Федеральное государственное образовательное учреждение

Государственная морская академия

имени адмирала С.О. Макарова

Мурманский филиал

Контрольная работа

по экологии

Экологическая ситуация в Мурманской области

Выполнил студент:

2 курса

Петров Д.А.

Проверил:

МУРМАНСК

2012



1. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СИТУАЦИЯ В РОССИИ

Термин «экология» впервые был использован в 1866 г. немецким биологом Э. Геккелем, который определил экологию как науку об отношении организмов к окружающей среде. В наше время экология становится теоретической основой поведения человека индустриального общества в природе. Внимание к экологическим проблемам резко возросло после аварии на Чернобыльской АЭС (26 апреля 1986 г.).

Экология тесно связана с целым рядом наук -- географией, биологией, геологией, физикой, химией и т.д. География, по сути, всегда была «экологизирована», так как объект ее изуче-ния -- взаимосвязь человека с окружающей средой. Экологическая география -- раздел географической науки, предмет которого -- изучение географической среды с экологической точки зрения и в целях решения экологических проблем человечества.

Экологическая ситуация в России очень сложная, а в ряде районов -- критическая. Производство,транспорт, коммунальное хозяйство в большинстве районов России неэкологичны. В 1989 г. в Институте географии была составлена экологическая карта СССР, в которой территория страны по степени экологической напряженности разделена на три зоны.

1. Катастрофическая экологическая ситуация -- Кыштымская зона (район города Кыштыма, Челябинская обл.), где находится крупнейшее скопление радионуклидов.

2. Кризисная экологическая ситуация -- Московский регион, Калмыкия, Северный Прикаспий, Среднее и Нижнее Поволжье, Европейский Север (Кольский полуостров. Новая Земля, Архангельская обл.,Баренцево море), промышленная зона Урала, нефтегазоносные районы Западной Сибири, Кузбасс,Байкал, Приангарье, ряд других районов.

3. Умеренно-напряженная экологическая ситуация -- Центрально-Черноземный район, Европейский Северо-Запад и ряд других регионов.

В изданной в 1999 г. экологической карте России выделено четыре стадии экологической ситуации: благоприятная, умеренно-острая, острая, очень острая. Последняя характеризуется тем, что окружающая среда представляет опасность для здоровья и жизни человека. В европейском макрорегионе выделяют 20 районов с очень острой экологической ситуацией, крупнейшие из которых расположены на Урале и в Предуралье, на Волге, в Московском регионе. В азиатскоммакрорегионе таких районов более 30 (Тюменская обл., Кузбасс, районы вокруг Красноярска, Иркутска, Владивостока и т.д.).

На карте отмечены около 50 мест проведения подземных ядерных взрывов в мирных целях и места хранения, переработки, затопления радиоактивных отходов. Под подземными ядерными взрывами в мирных целях подразумеваются взрывы для сейсмического зондирования земной коры, стимуляции выхода газа и нефти, перемещения грунта и образования углублений (каналов), создания подземных полостей с целью последующего хранения в них газа и т. д.

Территория с благоприятной экологической ситуацией в европейском макрорегионе расположена севернее линии Смоленск -- оз. Белое -- Глазов -- исток Печоры (исключая районы промышленных центров и добычи полезных ископаемых Европейского Севера), а также на Северном Кавказе. В азиатском макрорегионе благоприятная экологическая ситуация в Дальневосточном экономическом районе (исключая бассейн р. Амур и ряд районов Саха-Якутии и Магаданской обл.), в Восточно-Сибирском (среднее течение Енисея с притоками), Западно-Сибирском (Республика Алтай, некоторые районы Томской и востока Тюменской областей) экономических районах.

Большую роль в сохранении природы играют заповедные особо охраняемые территории: заповедники, национальные парки, заказники. Еще во времена Петра! запрещалось рубить леса в 30 верстах вдоль больших рек и в 20 верстах вдоль малых. В Указе 1703 г. говорилось: «За дуб, буде кто хоть одно дерево срубит, также и за многую заповедных лесов посечку, учинена будет смертная казнь».

Заповедники -- высшая форма особо охраняемых территорий России. В настоящее время в стране существует 100 заповедников обшей площадью 34 млн га (1,5% территории России). Первым официальным государственным заповедником в стране стал Баргузинский (около оз. Байкал, 1916г.). Крупнейшие заповедники России -- Большой Арктический (4,2 млн га), Командорский (3,6 млн), Путоранский (1,9 млн), Усть-Ленский (1,4 млн), Таймырский (1,3 млн), Кроноцкий (1,1 млн га).

Второй по значимости и строгости природоохранного режима категорией охраняемых территорий являются национальные парки, которых насчитывается 34 (6,6 млн га). Первые из них -- Сочинский и Лосиный Остров -- были созданы в 1983 г.

В России также 66 заказников федерального и более 1600 -- регионального значения общей площадью более 60 млн га. Заказники создаются для сохранения ценных природных ландшафтов, редких видов растений и животных. Один из старейших -- Приазовский (Краснодарский край).

В результате новая жизненная среда, которая по многим параметрам не соответствует условиям нормальной жизнедеятельности человека, оказывая сильное влияние на него самого, его физическое и психическое здоровье.

Главные социально-экономические причины довольно высокой заболеваемости и общей смертности в городах -- это влияние изменений экологической обстановки, низкий уровень развития здравоохранения и недоступность платного лечения для большинства жителей.

Повышенные эмоциональные нагрузки, частые стрессовые ситуации, неумение расслабляться в стремительном темпе городской жизни, малая подвижность, большое распространение пассивных форм отдыха привели к высокой смертности.

Основные причины, определяющие смертность: болезни системы кровообращения, новообразования, несчастные случаи (включая отравления, травмы, самоубийства), болезни сердечно-сосудистой системы.

Особенно нужно отметить, что четко прослеживается тенденция роста онкологической смертности из-за новообразований в легких и молочной железы.

Смертность детей -- это своего рода лакмусовая бумажка, позволяющая определить реальную ситуацию и социально-экологическую обстановку в данном городе, территории, местности. Как бы цинично это ни звучало.



2. СИСТЕМА ГЛОБАЛЬНОГО ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА

Для рационального природопользования необходимо располагать информацией о том, какая именно среда оптимальна для жизнедеятельности человека. С этой целью в США, например, применяют балльный показатель, именуемый индексом качества природной среды. Его максимальное значение для наилучших условий составляет 700 баллов. Он определяется по результатам экспертной оценки состояния воды, воздуха, почвы, природных ресурсов и т.п. Известно, что этот индекс в США снижался с 406 баллов в 1969 г. до 343 в 1977 г., однако в настоящее время он устойчиво повышается. Подобная балльная оценка позволяет ежегодно устанавливать, за счет какого именно фактора снижается индекс.

Известно, что для нормального функционирования и устойчивости экосистем и биосферы не следует превышать определенные предельные нагрузки на них (предельно допустимая экологическая нагрузка). Поэтому необходимо вести поиск критических или наиболее чувствительных звеньев в экосистемах, которые быстрее и точнее характеризуют их состояние. Все эти мероприятия входят в систему экологического мониторинга - комплексной системы наблюдений, оценки и прогноза состояния окружающей природной среды под влиянием антропогенных воздействий. Термин “мониторинг” вошел в научный оборот из англоязычной литературы и происходит от английского “monitor” -- наблюдение. Это понятие было впервые введено Р. Менном в 1972 г. на Стокгольмской конференции ООН по охране окружающей среды, с тех пор проблемы мониторинга постоянно обсуждаются на различных международных конгрессах. Его объектами являются атмосфера, гидросфера, литосфера, почва, земельные, лесные, рыбные, сельскохозяйственные и другие ресурсы и их использование, биота, природные комплексы и экосистемы. В ходе мониторинга ставятся следующие цели:

- количественная и качественная оценка состояния воздуха, поверхностных вод, почвенного покрова, флоры и фауны, а также постоянный контроль стоков и выбросов на промышленных предприятиях;

- составление прогноза о состоянии окружающей среды и возможных его изменениях;

- наблюдение за происходящими в окружающей природной среде физическими, химическими, биологическими процессами, за уровнем загрязнения атмосферного воздуха, почв, водных объектов, последствиями его влияния на растительный и животный мир;

- обеспечение заинтересованных организаций и населения текущей и экстренной информацией об изменениях в окружающей природной среде, а также предупреждение и прогнозирование ее состояния.

В рамках программы ЮНЕП (программа ООН по проблемам окружающей среды) в 1973 - 1974 гг. были разработаны основные положения функционирования Глобальной системы мониторинга окружающей среды, основная задача которой - предоставление информации, необходимой для защиты здоровья, благополучия, безопасности и свободы людей и управления окружающей средой и ее ресурсами. В рамках этой программы Всемирная морская организация обеспечивает глобальный мониторинг Мирового океана. В 1990 г. Международный центр научной культуры (Всемирная лаборатория) предложил проект “Глобальный экологический мониторинг” с использованием военных спутниковых технологий. С 1992 г. в названном проекте участвует Российская Федерация, США, Украина; Казахстан, Литва и Китай - в качестве наблюдателя.

Мониторинг ведут областные комитеты по гидрометеослужбе через сеть специальных станций, проводящих наземные метеорологические, гидрологические, морские наблюдения и т.п. В настоящее время в мире в ведении ЮНЕП насчитывается 344 станции по мониторингу воды, находящиеся в 59 странах.

Мониторинг окружающей среды в г. Москве включает постоянный контроль за содержанием оксида углерода, углеводородов, сернистого ангидрида, оксидов азота, озона и пыли; наблюдения за атмосферой города проводятся на 30 стационарных установках, работающих в автоматическом режиме. Из центра обработки информации данные о превышении предельно допустимой концентрации поступают в Московский комитет по охране окружающей природной среды и одновременно в правительство столицы. Автоматически контролируются и промышленные выбросы крупных предприятий, а также уровень загрязнения воды Москвы-реки. По данным мониторинга определяют основные источники загрязнения. На рис. представлена блок-схема классификации мониторинга.

Рис 1. Блок-схема классификации мониторинга

Например, целью биологического мониторинга является определение устойчивости природных экосистем к внешним воздействиям. Его основной метод - биоиндикация (биотестирование), это обнаружение и определение антропогенных нагрузок по реакциям на них живых организмов и их сообществ. Так, радиоактивное загрязнение можно определить по состоянию хвойных пород деревьев, промышленное - по поведению многих представителей почвенной фауны, а загрязнения воздуха очень чутко воспринимаются мхами и лишайниками.

Так, если в лесу на стволах деревьев исчезают лишайники, значит, в воздухе присутствует сернистый газ. По цвету лишайников (этот метод назван лихеноиндикацией) судят также о наличии в почве некоторых тяжелых металлов, например, меди. Биоиндикация позволяет вовремя выявить еще не опасный уровень загрязнения и принять меры по восстановлению экологического равновесия окружающей среды.

По масштабам обобщения информации различают мониторинг:

глобальный - слежение за мировыми процессами и явлениями в биосфере с помощью космической, авиационной техники и ПЭВМ и составление прогноза возможных изменений на Земле. Частным случаем является национальный мониторинг, включающий аналогичные мероприятия, осуществляемые на территории конкретной страны;

региональный охватывает отдельные регионы;

импактный проводится в особо опасных зонах, непосредственно примыкающих к источникам загрязнения, например в зоне промышленного предприятия.

Эколого-аналитический мониторинг - мониторинг за содержанием загрязняющих веществ в воде, воздухе и почве с применением физических, химических и физико-химических методов анализа - позволяет обнаружить поступление загрязняющих веществ в окружающую среду, установить влияние антропогенных факторов на фоне естественных и оптимизировать взаимодействие человека с природой. Так, почвенный мониторинг предусматривает определение кислотности, засоленности почв и потери гумуса.

Химический мониторинг - часть эколого-аналитического, это система наблюдений за химическим составом атмосферы, осадков, поверхностных и подземных вод, вод океанов и морей, почв, донных отложений, растительности, животных и контроль за динамикой распространения химических загрязняющих веществ.

Его задача - определение фактического уровня загрязнения окружающей среды высокотоксичными ингредиентами; назначение - научно-техническое обеспечение системы наблюдений и прогнозов; выявление источников и факторов загрязнения, а также степени их воздействия; наблюдение за установленными источниками поступления загрязняющих веществ в природную среду и уровнем ее загрязнения; оценка фактического загрязнения природной среды; прогноз по загрязнению природной среды и пути улучшения ситуации.

Такая система базируется на данных отраслевого и регионального характера, включает элементы этих подсистем; она может охватывать как локальные районы в рамках одного государства (национальный мониторинг), так и Земной шар в целом (глобальный мониторинг).

Эколого-аналитический мониторинг загрязнений в составе Единой государственной системы экологического мониторинга. С целью радикального повышения эффективности работ по сохранению и улучшению состояния среды обитания, обеспечению экологической безопасности 24 ноября 1993 г. было принято постановление Правительства Российской Федерации № 1229 “О создании Единой государственной системы экологического мониторинга” (ЕГСЭМ). Организация работ по созданию ЕГСЭМ предусматривает включение в сферу наблюдений новых видов и типов загрязнителей и выявление их влияния на окружающую среду; расширение географии экологического мониторинга за счет новых территорий и источников загрязнений.

Главные задачи ЕГСЭМ:

- разработка программ наблюдения за состоянием окружающей природной среды на территории России, в ее отдельных регионах и районах;

- организация наблюдений и проведение измерений показателей объектов экологического мониторинга;

- достоверность и сопоставимость данных наблюдений как в отдельных регионах и районах, так и по всей территории России;

- сбор и обработка данных наблюдений;

- хранение данных наблюдений, создание специальных банков данных, характеризующих экологическую обстановку на территории России и в отдельных ее районах;

- гармонизация банков и баз экологической информации с международными эколого-информационными системами;

- оценка и прогноз состояния объектов окружающей среды и антропогенных воздействий на них, природных ресурсов, откликов экосистем и здоровья населения на изменение состояния среды обитания человека;

- проведение оперативного контроля и прецизионных измерений радиоактивного и химического загрязнения в результате аварий и катастроф, а также прогнозирование экологической обстановки и оценка нанесенного природной среде ущерба;

- доступность интегрированной экологической информации широкому кругу потребителей, общественные движения и организации;

- информирование органов управления о состоянии окружающей среды и природных ресурсов, экологической безопасности;

- разработка и реализация единой научно-технической политики в области экологического мониторинга.

ЕГСЭМ предусматривает создание двух взаимосвязанных блоков: мониторинг загрязнения экосистем и мониторинг экологических последствий такого загрязнения.

Кроме того, она должна обеспечить получение информации об исходном (базовом) состоянии биосферы, а также выявление антропогенных изменений на фоне естественной природной изменчивости.

В настоящее время наблюдения за уровнями загрязнений атмосферы, почвы, вод и донных отложений рек, озер, водохранилищ и морей по физическим, химическим и гидробиологическим (для водных объектов) показателям проводятся службами Росгидромета. Мониторинг источников антропогенного воздействия на природную среду и зоны их прямого влияния на животный и растительный мир, наземную фауну и флору (кроме лесов) ведут соответствующие службы Минприроды.

Мониторинг земель, геологической среды и подземных вод осуществляют подразделения Комитета Российской Федерации по земельным ресурсам и землеустройству и Комитета Российской Федерации по геологии и использованию недр.

В 2000 г. в системе Росгидромета действовали 150 химических лабораторий, 41 кустовая лаборатория для анализа проб воздуха в 89 городах с безлабораторным контролем.

Наблюдения за загрязнением атмосферы проводились на 682 стационарных постах в 248 городах и поселках Российской Федерации, не оставлена без внимания и почва на сельскохозяйственных угодьях.

Поверхностные воды суши контролируются на 1175 водотоках и 151 водоеме. Отбор проб ведется в 1892 пунктах (2604 створа). В 2000 г. проведены анализы 30 000 проб воды по 113 показателям. Пункты наблюдений за загрязнением морской среды существуют на 11 морях, омывающих территорию Российской Федерации. В системе Росгидромета ежегодно анализируют более 3000 проб по 12 показателям.

Сеть станций наблюдения трансграничного переноса загрязняющих веществ ориентирована на западную границу России. В настоящее время здесь работают станции Пушкинские горы и Пинега, которыми проводится отбор проб атмосферных аэрозолей, газов и осадков.

Контроль за химическим составом и кислотностью атмосферных осадков осуществляют на 147 станциях федерального и регионального уровня. В большинстве проб в оперативном порядке измеряют только величину рН. При отслеживании загрязнений снежного покрова в пробах определяют также ионы аммония, сульфатионы, бенз(а)пирен и тяжелые металлы.

Система глобального атмосферного фонового мониторинга включает в себя три типа станций: базовые, региональные и региональные с расширенной программой.

Созданы также шесть станций комплексного фонового мониторинга, которые расположены в биосферных заповедниках: Баргузинском, Центрально-Лесном, Воронежском, Приокско-Террасном, Астраханском и Кавказском.

Для радиационного мониторинга на территории страны, особенно в районах, загрязненных в результате аварии в Чернобыле и других радиационных катастроф, используют стационарную сеть и передвижные средства. По специальной программе проводится также аэрогаммасъемка территории Российской Федерации.

В рамках ЕГСЭМ создается система оперативного выявления загрязнений, связанных с аварийными ситуациями.

Эколого-аналитический мониторинг загрязнений в составе ЕГСЭМ можно разделить на три крупных блока: контроль загрязнений в зонах существенного антропогенного воздействия, на региональном уровне, на фоновом уровне.

Все данные из зон с любым уровнем воздействия, как экстренные, так и обобщенные, через определенные интервалы времени поступают в центр сбора и обработки информации. Для автоматизированной системы, развивающейся в настоящее время, первичной ступенью является локальная система, обслуживающая отдельный район или город.

Информация передвижных станций и стационарных лабораторий о загрязнении окружающей среды диоксинами и родственными соединениями обрабатывается, сортируется и передается на следующий уровень - в региональные информационные центры. Далее данные направляются заинтересованным организациям.

Третий уровень системы - главный центр данных, где обобщается информация о загрязнении природной среды в масштабе страны.

Эффективность автоматизированных систем обработки эколого-аналитической информации заметно растет при использовании автоматических станций контроля за загрязнением воды и воздуха. Локальные автоматизированные системы контроля загрязнением воздуха созданы в Москве, Санкт-Петербурге, Челябинске, Нижнем Новгороде, Стерлитамаке, Уфе и других городах.

Проводятся опытные испытания станций автоматизированного контроля за качеством воды в местах сброса вод и водозаборах. Созданы приборы для непрерывного определения оксидов азота, серы и углерода, озона, аммиака, хлора и летучих углеводородов.

На автоматизированных станциях контроля за загрязнением воды измеряют температуру, рН, электропроводность, содержание кислорода, ионов хлора, фтора, меди, нитратов и т.п.

Успехи некоторых видов мониторинга: химического, гидрологического, гидробиологического и др. - ставят на повестку дня разработку мониторинга более высокого порядка - эколого-биохимического. Дело в том, что изменения в обмене веществ гидробионтов (например, рыб) наступают, как правило, до появления морфологических, физиологических, популяционных и других отклонений от нормы.

Поэтому ранняя диагностика в метаболизме гидробионтов позволяет следить за поступлением в воду загрязнений даже в ничтожно малых количествах, т.е. проводить эколого-биохимический мониторинг.

В качестве примера можно привести данные по зависимости активности лизосомальных ферментов рыб от степени загрязнения водоемов. Так, активность ферментов печени окуня и щуки с повышением уровня загрязненности воды значительно уменьшается. При этом изменения особенно ярко проявляются у щуки, экологически более привязанной к прибрежным, наиболее загрязненным частям водоемов.

Еще одним примером может служить состояние организма ряпушки, обитающей в трех близко расположенных, но изолированных друг от друга озерах Карелии. Оказалось, что содержание триацилглицеринов в ряпушке из озера Вендюрское существенно выше: в воду озера попали гербициды, что сразу отразилось на количестве сильно реактивных липидов по отношению к загрязнениям.

Система эколого-биохимического мониторинга необходима как для контроля за биологическим состоянием еще не загрязненных токсикантами территорий акватории, так и для выяснения причин различных патологий, возникающих под влиянием антропогенного стресса, и их динамики во времени.

Ее можно использовать в экспертизах и при арбитражах, связанных с различными отравлениями живых организмов промышленными и сельскохозяйственными выбросами.



3. ИСТОЧНИКИ И ВИДЫ ЗАГРЯЗНЕНИЙ МИРОВОГО ОКЕАНА

Нашу планету вполне можно было бы назвать, Океанией, так как площадь, занимаемая водой, в 2,5 раза превышает территорию суши.

Океанические воды покрывают почти 3/4 поверхности земного шара слоем толщиной около 4000 м, составляя 97 % гидросферы, тогда как воды суши содержат всего лишь 1 %, а в ледниках сковано только 2 %.

Мировой океан, являясь совокупностью всех морей и океанов Земли, оказывает огромное влияние на жизнедеятельность планеты.

Огромная масса вод океана формирует климат планеты, служит источником атмосферных осадков. Из него поступает более половины кислорода, и он же регулирует содержание углекислоты в атмосфере, так как способен поглощать ее избыток.

На дне Мирового океана происходит накопление и преобразование огромной массы минеральных и органических веществ, поэтому геологические и геохимические процессы, протекающие в океанах и морях, оказывают очень сильное влияние на всю земную кору. Именно Океан стал колыбелью жизни на Земле; сейчас в нём обитает около четырёх пятых всех живых существ планеты.

Судя по фотографиям, сделанным из космоса, нашей планете больше подошло бы название “Океан”. Выше уже было сказано, что 70,8 % всей поверхности Земли покрыто водой.

Как известно на Земле 3 основных океана - Тихий, Атлантический и Индийский, но антарктические и арктические воды тоже считаются океанами.

Причём Тихий океан по своей площади превосходит все материки вместе взятые. Эти 5 океанов представляют собой не обособленные водные бассейны, а единый океанический массив с условными границами.

Русский географ и океанограф Юрий Михайлович Шакальский назвал всю непрерывную оболочку Земли - Мировым океаном. Это современное определение. Но, кроме того, что когда-то все материки поднялись из воды, в ту географическую эпоху, когда все континенты уже, в основном, сложились и имели очертания, близкие к современным,

Мировой океан овладел почти всей поверхностью Земли. Это был Вселенский потоп.

Свидетельства о его подлинности не только геологические и библейские. До нас дошли письменные источники - шумерские таблички, расшифровки записей жрецов Древнего Египта.

Вся поверхность Земли, за исключением некоторых горных вершин, была покрыта водой. В Европейской части нашего материка водяной покров достигал двух метров, а на территории современного Китая - около 70 - 80 см.



4. ЗАГРЯЗНЕНИЕ МИРОВОГО ОКЕАНА

4.1 Нефть и нефтепродукты

Нефть представляет собой вязкую маслянистую жидкость, имеющую темно-коричневый цвет и обладающую слабой флуоресценцией. Нефть состоит преимущественно из насыщенных алифатических и гидроароматических углеводородов. Основные компоненты нефти - углеводороды (до 98%) - подразделяются на 4 класса:

а).Парафины (алкены). (до 90% от общего состава) - устойчивые вещества, молекулы которых выражены прямой и разветвленной цепью атомов углерода. Легкие парафины обладают максимальной летучестью и растворимостью в воде.

б). Циклопарафины. (30 - 60% от общего состава) насыщенные циклические соединения с 5-6 атомами углерода в кольце. Кроме циклопентана и циклогексана в нефти встречаются бициклические и полициклические соединения этой группы. Эти соединения очень устойчивы и плохо поддаются биоразложению.

в).Ароматические углеводороды. (20 - 40% от общего состава) - ненасыщенные циклические соединения ряда бензола, содержащие в кольце на 6 атомов углерода меньше, чем циклопарафины. В нефти присутствуют летучие соединения с молекулой в виде одинарного кольца ( бензол, толуол, ксилол) , затем бициклические ( нафталин) , полициклические ( пирон).

г). Олефины (алкены). (до 10% от общего состава) - ненасыщенные нециклические соединения с одним или двумя атомами водорода у каждого атома углерода в молекуле, имеющей прямую или разветвленную цепь.

Нефть и нефтепродукты являются наиболее распространенными загрязняющими веществами в Мировом океане. К началу 80-ых годов в океан ежегодно поступало около 16 млн. т. нефти, что составляло 0, 23% мировой добычи. Наибольшие потери нефти связаны с ее транспортировкой из районов добычи. Аварийные ситуации, слив за борт танкерами промывочных и балластных вод, - все это обуславливает присутствие постоянных полей загрязнения на трассах морских путей. В период за 1962-79 годы в результате аварий в морскую среду поступило около 2 млн. т. нефти. За последние 30 лет, начиная с 1964 года, пробурено около 2000 скважин в Мировом океане, из них только в Северном море 1000 и 350 промышленных скважин оборудовано.

Из-за незначительных утечек ежегодно теряется 0,1 млн. т. нефти. Большие массы нефти поступают в моря по рекам, с бытовыми и ливневыми стоками. Объем загрязнений из этого источника составляет 2,0 млн. т. /год . Со стоками промышленности ежегодно попадает 0, 5 млн. т. нефти. Попадая в морскую среду, нефть сначала растекается в виде пленки, образуя слои различной мощности.

Нефтяная пленка изменяет состав спектра и интенсивность проникновения в воду света. Пропускание света тонкими пленками сырой нефти составляет 11-10% (280 нм), 60-70% (400нм). Пленка толщиной 30-40 мкм 0полностью полностью поглощает инфракрасное излучение. Смешиваясь с водой, нефть образует эмульсию двух типов: прямую нефть в воде и обратную вода в нефти .

Прямые эмульсии, составленные капельками нефти диаметром до 0,5 мкм, менее устойчивы и характерны для нефтей, содержащих поверхностно-активные вещества. При удалении летучих фракций, нефть образует вязкие обратные эмульсии, которые могут сохраняться на поверхности, переноситься течением, выбрасываться на берег и оседать на дно.

4.2 Пестициды

Пестициды составляют группу искусственно созданных веществ, используемых для борьбы с вредителями и болезнями растений. Пестициды делятся на следующие группы:

- инсектициды для борьбы с вредными насекомыми,

- фунгициды и бактерициды - для борьбы с бактериальными болезнями растений,

- гербициды против сорных растений.

Установлено, что пестициды уничтожая вредителей, наносят вред многим полезным организмам и подрывают здоровье биоценозов. В сельском хозяйстве давно уже стоит проблема перехода от химических (загрязняющих среду) к биологическим (экологически чистым) методам борьбы с вредителями.

В настоящее время более 5 млн. т. пестицидов поступает на мировой рынок. Около 1, 5 млн. т. этих веществ уже вошло в состав наземных и морских экосистем золовым и водным путем.

Промышленное производство пестицидов сопровождается появлением большого количества побочных продуктов, загрязняющих сточные воды. В водной среде чаще других встречаются представители инсектицидов, фунгицидов и гербицидов. Синтезированные инсектициды делятся на три основных группы: хлорорганические, фосфорорганические и карбонаты.

Хлорорганические инсектициды получают путем хлорирования ароматических и гетероциклических жидких углеводородов. К ним относятся ДДТ и его производные, в молекулах которых устойчивость алифатических и ароматических групп в совместном присутствии возрастает, всевозможные хлорированные производные хлородиена (элдрин).

Эти вещества имеют период полураспада до нескольких десятков лет и очень устойчивы к биодеградации. В водной среде часто встречаются полихлорбифенилы - производные ДДТ без алифатической части, насчитывающие 210 гомологов и изомеров.

За последние 40 0лет использовано более 1, 2 млн. т. полихлорбифенилов в производстве пластмасс, красителей, трансформаторов, конденсаторов. Полихлорбифенилы ( ПХБ) попадают в окружающую среду в результате сбросов промышленных сточных вод и сжигания твердых отходах на свалках. Последний источник поставляет ПБХ в атмосферу, откуда они с атмосферными осадками выпадают во все районах земного шара. Так в пробах снега, взятых в Антарктиде, содержание ПБХ составило 0, 03 - 1, 2 кг. /л.

4.3 Синтетические поверхностно-активные вещества

Детергенты (СПАВ) относятся к обширной группе веществ, понижающих поверхностное натяжение воды. Они входят в состав синтетических моющих средств (СМС), широко применяемых в быту и промышленности.

Вместе со сточными водами СПАВ, попадают в материковые воды и морскую среду. СМС содержат полифосфаты натрия, в которых растворены детергенты, а также ряд добавочных ингредиентов, токсичных для водных организмов: ароматизирующие вещества, отбеливающие реагенты (персульфаты, пербораты), кальцинированная сода, карбоксиметилцеллюлоза, силикаты натрия.

В зависимости от природы и структуры гидрофильной части молекулы СПАВ делятся на анионактивные, катионактивные, амфотерные и неионогенные.

Последние не образуют ионов в воде. Наиболее распространенными среди СПАВ являются анионактивные вещества. На их долю приходится более 50% всех производимых в мире СПАВ. Присутствие, СПАВ в сточных водах промышленности связано с использованием их в таких процессах, как флотационное обогащение руд, разделение продуктов химических технологий, получение полимеров, улучшение условий бурения нефтяных и газовых скважин, борьба с коррозией оборудования. В сельском хозяйстве, СПАВ, применяется в составе пестицидов.



4.4 Соединения с канцерогенными свойствами

Канцерогенные вещества - это химически однородные соединения, проявляющие трансформирующую активность и способность вызывать канцерогенные, тератогенные (нарушение процессов эмбрионального развития) или мутагенные изменения в организмах. В зависимости от условий воздействия они могут приводить к ингибированию роста, ускорению старения, нарушению индивидуального развития и изменению генофонда организмов. К веществам, обладающим канцерогенными свойствами, относятся хлорированные алифатические углеводороды, винилхлорид, и особенно, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Максимальное количество ПАУ в современных данных осадках Мирового океана (более 100 мкг/км массы сухого вещества) 0обнаружено в тектонически - активных зонах, подверженным глубинному термическому воздействию. Основные антропогенные источники ПАУ в окружающей среде - это пиролиз органических веществ при сжигании различных материалов, древесины и топлива.

4.5 Тяжелые металлы

Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь, мышьяк, ) относятся к числу распространенных и весьма токсичных загрязняющих веществ. Они широко применяются в различных промышленных производствах, поэтому, несмотря на очистные мероприятия, содержание соединения тяжелых металлов в промышленных сточных водах довольно высокое.

Большие массы этих соединений поступают в океан через атмосферу. Для морских биоценозов наиболее опасны ртуть, свинец и кадмий. Ртуть переносится в океан с материковым стоком и через атмосферу. При выветривании осадочных и изверженных пород ежегодно выделяется 3, 5 тыс. т. ртути. В составе атмосферной пыли содержится около 121тыс. т. 0ртути, причем значительная часть - антропогенного происхождения. Около половины годового промышленного производства этого металла ( 910 тыс. т. /год) различными путями попадает в океан. В районах, загрязняемых промышленными водами, концентрация ртути в растворе и взвесях сильно повышается.

При этом некоторые бактерии переводят хлориды в высокотоксичную метил-ртуть. Заражение морепродуктов неоднократно приводило к ртутному отравлению прибрежного населения. К 1977 году насчитывалось 2800 0жертв болезни Миномата, причиной которой послужили отходы предприятий по производству хлорвинила и ацетальдегида, на которых в качестве катализатора использовалась хлористая ртуть. Недостаточно очищенные сточные воды предприятий поступали в залив Минамата. Свиний - типичный рассеянный элемент, содержащийся во всех компонентах окружающей среды: в горных породах, почвах, природных водах, атмосфере, живых организмах.

Наконец, свиний активно рассеивается в окружающую среду в процессе хозяйственной деятельности человека. Это выбросы с промышленными и бытовыми стоками, с дымом и пылью промышленных предприятий, с выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания. Миграционный поток свинца с континента в океан идет не только с речными стоками, но и через атмосферу.

С континентальной пылью океан получает ( 20-30)*10^3 т. свинца в год.

4.6 Сброс отходов в море с целью захоронения

Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов. Объем захоронений составил около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан. Основанием для дампинга в море служит возможность морской среды к переработке большого количества органических и неорганических веществ без особого ущерба воды.

Однако эта способность не беспредельна. Поэтому дампинг рассматривается как вынужденная мера, временная дань общества несовершенству технологии.

В шлаках промышленных производств присутствуют разнообразные органические вещества и соединения тяжелых металлов. Бытовой мусор в среднем содержит ( на массу сухого вещества) 32-40% 0органических веществ; 0,56% азота; 0,44% фосфора; 0,155% цинка; 0, 085% свинца; 0,001% ртути; 0, 001% кадмия. Во время сброса прохождении материала сквозь столб воды, часть загрязняющих веществ переходит в раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется частицами взвеси и переходит в донные отложения. Одновременно повышается мутность воды.

Наличие органических веществ чисто приводит к быстрому расходованию кислорода в воде и не едко к его полному исчезновению, растворению взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появлению сероводорода.

Присутствие большого количества органических веществ создает в грунтах устойчивую восстановительную среду, в которой возникает особый тип иловых вод, содержащих сероводород, аммиак, ионы металлов. Воздействию сбрасываемых материалов в разной степени подвергаются организмы бентоса и др.

В случае образования поверхностных пленок, содержащих нефтяные углеводороды и СПАВ, нарушается газообмен на границе воздух - вода. Загрязняющие вещества, поступающие в раствор, могут аккумулироваться в тканях и органах гидробионтов и оказывать токсическое воздействие на них. Сброс материалов дампинга на дно и длительная повышенная мутность приданной воды приводит к гибели от удушья малоподвижные формы бентоса. У выживших рыб, моллюсков и ракообразных сокращается скорость роста за счет ухудшения условий питания и дыхания. Нередко изменяется видовой состав данного сообщества. При организации системы контроля за выбросами отходов в море решающее значение имеет определение районов дампинга, определение динамики загрязнения морской воды и донных отложений. Для выявления возможных объемов сброса в море необходимо проводить расчеты всех загрязняющих веществ в составе материального сброса.

4.7 Тепловое загрязнение

Тепловое загрязнение поверхности водоемов и прибрежных морских акваторий возникает в результате сброса нагретых сточных вод электростанциями и некоторыми промышленными производствами. Сброс нагретых вод во многих случаях обуславливает повышение температуры воды в водоемах на 6-8 градусов Цельсия. Площадь пятен нагретых вод в прибрежных районах может достигать 30 кв. км.

Более устойчивая температурная стратификация препятствует водообмену поверхностным и донным слоем. Растворимость кислорода уменьшается, а потребление его возрастает, поскольку с ростом температуры усиливается активность аэробных бактерий, разлагающих органическое вещество. Усиливается видовое разнообразие фитопланктона и всей флоры водорослей. На основании обобщения материала можно сделать вывод , что эффекты антропогенного воздействия на водную среду проявляются на индивидуальном и популяционно-биоценотическом уровнях, и длительное действие загрязняющих веществ приводит к упрощению экосистемы.



4.8 Охрана морей и океанов

Наиболее серьезной проблемой морей и океанов в нашем столетии является загрязнение нефтью, последствия которого губительны для всей жизни на Земле. Поэтому в 1954 году в Лондоне прошла международная конференция, ставившаяся целью выработать согласованные действия по охране морской среды от загрязнения нефтью. На ней была принята конвенция, определяющая обязанности государств в этой области. Позже в 1958 году в Женеве были приняты еще четыре документа: об открытом море, о территориальном море и прилежащей зоне, о континентальном шельфе, о рыболовстве и охране живых ресурсов моря.

Эти конвенции юридически закрепили принципы и нормы морского права. Они обязывали каждую страну разработать и ввести в действие законы, запрещающие загрязнять морскую среду нефтью, радиоотходами и другими вредными веществами.

Прошедшая в 1973 году в Лондоне конференция приняла документы по предотвращению загрязнения с судов. Согласно принятой конвенции, каждое судно должно иметь сертификат - свидетельство о том, что корпус, механизмы и прочая оснастка находятся в исправном положении и не наносят ущерб морю. Соответствие сертификатам проверяется инспекцией при заходе в порт.

Запрещен слив нефтесодержащих вод с танкеров, все сбросы с них должны выкачиваться только на береговые приемные пункты. Для очистки и обеззараживания судовых сточных вод, в том числе хозяйственно-бытовых, созданы электрохимические установки.

Институт океанологии РАН разработал эмульсионный метод очистки морских танкеров, полностью исключающий попадание нефти в акваторию. Он заключатся в добавлении к промывной воде нескольких поверхностно-активных веществ (препарат МЛ), что позволяет осуществить на самом судне очистку без сброса загрязненной воды или остатков нефти, которую можно впоследствии регенерировать для дальнейшего использования. С каждого танкера удается отмыть до 300 т нефти.

В целях предотвращения утечек нефти совершенствуются конструкции нефтеналивных судов. Многие современные танкеры имеют двойное дно. При повреждении одного из них нефть не выльется, ее задержит вторая оболочка.

Капитаны судов обязаны фиксировать в специальных журналах сведения обо всех грузовых операциях с нефтью и нефтепродуктами, отмечать место и время сдачи или слива с судна загрязненных сточных вод. Для систематической очистки акваторий от случайных разливов применяются плавучие нефтесборщики и боковые заграждения. Также в целях предотвращения растекания нефти используются физико- химические методы.

Создан препарат пенопластовой группы, который при соприкосновении с нефтяным пятном полностью его обволакивает. После отжима пенопласт может использоваться вторично в качестве сорбента. Такие препараты очень удобны из-за простоты применения и невысокой стоимости, однако их массовое производство пока не налажено.

Также существуют сорбирующие средства на основе растительных, минеральных и синтетических веществ. Некоторые из них могут собирать до 90% разлитой нефти. Главное требование, которое к ним предъявляется, - это непотопляемость.После сбора нефти сорбентами или механическими средствами на поверхности воды всегда остается тонкая пленка, которую можно удалить путем разбрызгивания разлагающих ее химических препаратов. Но при этом эти вещества должны быть биологически безопасны.

В Японии создана и апробирована уникальная технология, с помощью которой можно в короткие сроки ликвидировать гигантское пятно. Корпорация «Кансай сагге» выпустила реактив ASWW, основной компонент которого - специально обработанная рисовая шелуха. Распыленный по поверхности, препарат в течение получаса всасывает в себя выброс и превращается в густую массу, которую можно стащить простой сетью.

Оригинальный способ очистки продемонстрирован американскими учеными в Атлантическом океане. Под нефтяную пленку на определенную глубину опускается керамическая пластинка. К ней подсоединяется акустическая пластинка. Под действием вибрации сначала скапливается толстым слоем над местом, где установлена пластинка, а затем смешивается с водой и начинает фонтанировать. Электрический ток, подведенный к пластинке, поджигает фонтан, и нефть полностью сгорает.

Для удаления с поверхности прибрежных вод пятен масел американские ученые создали модификацию полипропилена, притягивающего жировые частицы. На катере-катамаране между корпусами поместили своеобразную штору из этого материала, концы которой свисают в воду. Как только катер попадает на пятно, нефть прочно прилипает к «шторе». Остается лишь пропустить полимер через валики специального устройства, которое отжимает нефть в приготовленную емкость.С 1993 года был запрещен сброс жидких радиоактивных отходов (ЖРО), но число их неуклонно растет.

Поэтому в целях защиты окружающей среды в 90-е годы стали разрабатываться проекты очистки ЖРО. В 1996 году представители японских, американских и российских фирм подписали контракт на создание установки по переработке ЖРО, скопившихся на Дальнем Востоке России. На реализацию проекта правительство Японии выделило 25,2 млн. долларов.Однако, несмотря на некоторые успехи в поиске эффективных средств, ликвидирующих загрязнения, о решении проблемы говорить рано. Только внедрением новых методик очисток акваторий невозможно обеспечить чистоту морей и океанов.

Центральная задача, которую необходимо решать всем странам сообща, - предотвращение загрязнения.

Последствия, к которым ведёт расточительное, небрежное отношение человечества к Океану, ужасающи. Уничтожение планктона, рыб и других обитателей океанских вод - далеко не всё. Ущерб может быть гораздо большим. Ведь у Мирового океана имеются общепланетарные функции: он является мощным регулятором влагооборота и теплового режима Земли, а также циркуляции её атмосферы.

Загрязнения способны вызвать весьма существенные изменения всех этих характеристик, жизненно важных для режима климата и погоды на всей планете.

Симптомы таких изменений наблюдаются уже сегодня. Повторяются жестокие засухи и наводнения, появляются разрушительные ураганы, сильнейшие морозы приходят даже в тропики, где их отроду не бывало. Разумеется, пока нельзя даже приблизительно оценить зависимость подобного ущерба от степени загрязненности. Мирового океана, однако, взаимосвязь, несомненно, существует. Как бы там ни было, охрана океана является одной из глобальных проблем человечества. Мертвый океан - мертвая планета, а значит, и все человечество.



5. ЗАДАЧИ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ В ПРИРОДООХРАННОМ АСПЕКТЕ

Экологическая политика и принципы ее осуществления лежат в основе формирования, развития и совершенствования системы природоохранного законодательства.

Природоохранным законодательством называется совокупность юридических норм, принятых государством и направленных на охрану и сбережение природных ценностей, рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов, обеспечение, формирование и улучшение качества окружающей среды в интересах настоящих и будущих поколений.

По своей структуре природоохранное законодательство состоит из головного (основного) закона и отраслевых законодательных актов. Основной природоохранный закон носит комплексный характер, т.е. он по своему содержанию охватывает не один или группу, а всю совокупность объектов либо всю окружающую природную среду в целом. Характерной чертой этого закона является соединение природоохранного интереса с хозяйственной деятельностью, влияющей на природную среду, экологизацию промышленной деятельности, подчинение требованиям охраны здоровья.

Отраслевое природоохранное законодательство имеет четырехзвенную структуру, подразделяясь на законы, правительственные постановления, нормативные акты министерств и ведомств, акты местных органов власти. Отраслевой принцип правового регулирования охраны природной среды господствует в законодательстве Российской Федерации. Основные природоохранные законы РФ посвящены использованию и охране отдельных объектов природы.

Главной особенностью природоохранного законодательства на современном этапе является возрастание его активной роли в регулировании хозяйственных отношений, во внедрении экологических правил в нормативные акты, регламентирующие планирование, проектирование, строительство, ввод в эксплуатацию, эксплуатацию предприятий, оборудования и иных объектов, оказывающих прямое и косвенное воздействие на окружающую среду.

Природоохранное законодательство образует базу для организации правового регулирования природоохранительных (экологических) отношений.

Объекты, цели и способы такого регулирования указываются в комплексных и отраслевых законах об охране природы, окружающей среды, отдельных участков природы.

В законах под объектами охраны подразумеваются природные блага, ценности природы, ее достопримечательности и памятники, природные ресурсы, окружающая человека среда. Такими природными объектами являются: земля, недра, вода, воздух, растительный и животный мир. Кроме того, в законах отмечаются ландшафты (типичные и редкие ландшафты, пейзажи, характерные пейзажи), памятники природы, достопримечательные места и объекты природы, заповедники, заказники, курорты, зоны отдыха, зеленые насаждения населенных пунктов.

Классифицирующим признаком, по которому определяется отнесение тех или иных объектов материального мира к охраняемым объектам природы, является экологическая взаимосвязь с окружающей природной средой, в силу чего природное вещество, изъятое человеком из природы, перестает быть объектом охраняемой природы и переходит в разряд товарных ценностей.

Помимо отдельных природных объектов природоохранное законодательство предусматривает понятие "природные ресурсы". Закон об охране природы Российской Федерации подчеркивает, что совокупность природных ресурсов составляет природное богатство (Ст. 14 Закона).

Природные ресурсы подразделяются на два вида -- экологические и экономические. В первом случае они охватывают всю природу как источник жизни. Во втором они трактуются в более узком смысле -- как источники материального производства общества, объекты потребления природы со стороны общества, служащие естественным сырьем, материалом для хозяйственной деятельности человека. Ограниченность экономических ресурсов природы, их невосполнимость(полезные ископаемые) или относительно длинное по времени их воспроизводство (леса) вызывает необходимость организации их рационального использования.

Цели охраны окружающей природной среды законодательством подразделяются на общие и специальные. Общие цели состоят в обеспечении благоприятного качества окружающей среды, экологического равновесия, здоровья людей и благосостояния человека, сохранении красот природы, продуктивной и многообразной окружающей естественной среды для людей.

Специальные цели указывают на конкретные задачи, вытекающие из общей цели, применительно к отдельным видам природоохранительной деятельности предприятий, охране отдельных природных объектов и комплексов. В частности, специальные цели раскрываются в Основах законодательства РФ о земле, водах, недрах и лесах.

Способы осуществления целей и задач многообразны. В современной экологической литературе довольно часто приходится иметь дело с равнозначной оценкой таких понятий, как охрана окружающей природной среды, защита окружающей среды, рациональное использование природных ресурсов, обеспечение природопользования и т.д. Охрана все чаще употребляется применительно к природе в собственном ее смысле, а защита -- к окружающей человека среде. Такая трактовка воспринята законом РФ об охране природы, она характерна и для международных документов.

В законе об охране природы раскрываются и способы решения экологических задач. Они заключаются в проведении мероприятий по предупреждению, предотвращению и устранению загрязнения окружающей природной среды, иных вредных воздействий хозяйственной деятельности, в организации разумного, научно обоснованного, рационального и планового использования ресурсов природы, восстановлении и воспроизводстве природных богатств, формировании благоприятной для человека окружающей среды, воспитании экологического сознания в обществе, рационального отношения к природной среде как среде жизни человека и материальной основы развития общества.

Охрана окружающей природной среды обеспечивается различными способами -- биологическими, химическими, физическими, механическими, санитарно-гигиеническими и т.д. Правовая охрана окружающей среды -- один из способов природоохранной деятельности, в которой проявляется экологическая функция государства.