Заходи по захисту атмосфери

Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ БУДІВНИЦТВА І АРХІТЕКТУРИ

КАФЕДРА ОХОРОНИ ПРАЦІ І НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА

РЕФЕРАТ

ЗАХОДИ ПО ЗАХИСТУ АТМОСФЕРИ

Виконав: студент I курсу

будівельного факультету

групи ПЦБ-11

Очеретько Ірина Олегівна

Перевірив: доц. Данилова О.В.

Київ

2009

Зміст

Вступ

Види забруднень

Концентрація та рівень забруднення

Проблеми атмосфери. Чому сучасний варіант атмосфери Землі є ідеальним?

Екологічна оцінка природної атмосфери

Екологічні події 2009 року

Висновок

Список використаної літератури

Вступ

Загроза загибелі людства від забруднення ним довкілля -- одна з популярних тем преси й інших засобів масової інформації. Особливо вражають документальні фотографії величезних сміттєзвалищ, спотворених пляжів Середземномор'я й віддалених куточків тропіків, “прикрашених” залишеними тисячами туристів бочками і пляшками захмарних полонин Альп і Гімалаїв тощо. Та писати про забруднення з точки зору наук не так просто. Якщо не виокремлюватися з власного біологічного виду, то необхідно послідовно обстоювати його пріоритети. З огляду на такий варіант легко, як це й робить у своїх документах Всесвітня організація охорони здоров'я, дати таке визначення забруднення:

Забруднення -- явище появи у довкіллі людини забруднюючих речовин чи будь-яких інших агентів (від вірусів до звукових хвиль надмірної інтенсивності), які безпосередньо чи опосередковано негативно впливають як на саму людину, так і на створене нею для власних потреб штучне середовище.

Саме такий підхід, на мій погляд, притаманний більшості людей. Він особливо характерний для тієї їх частини, яка у сучасних суспільствах вбачає своїм основним завданням “підвищення рівня життя співвітчизників”.

Зовсім інший варіант визначення забруднення обстоюють екологи, які усвідомлюють, що поблажливість до злочинно-егоїстичних дій і потягів людства йде йому тільки на шкоду. Саме антропоцентричний (той, що ставить у центр відліку людину, оцінюючи всі явища виключно через її пріоритети) підхід до всіх дій і намірів минулого і сучасного є основною причиною прискореного руху людства до прірви.

В екологічному визначенні поняття „забруднення” намагаються відійти від антропоцентризму, наголошуючи на тому, що воно стосується не лише людей і створеного ними штучного середовища, а сукупності всіх видів у біосфері та Землі з найближчим космосом:

Забруднення -- внесення в довкілля, виникнення або раптове підвищення в ньому значень чи концентрацій хімічних, фізичних, біологічних, інформаційних або будь-яких інших традиційних чи новостворених агентів і факторів, що спричинює втрату рівноваги і завдає шкоди для частини або більшості видів екосистеми, де сталося це явище.

Власне шкідливу речовину чи фактор теж називають “забруднення” (хоч краще -- ”забруднюючий агент”). Тому це слово, як і подібні до нього (типу “випромінювання”), у різному контексті означає і явище забруднення, і матеріального агента, значення якого вийшло за межі норми.

Таким чином, головним постає питання методів боротьби з забрудненням атмосфери та її захист.

Види забруднень

Забруднення звичайно поділяють на природні і антропогенні. Прикладом перших є пил і гази під час виверження вулкану, вода у періодичних “потопах” в українському Поліссі, несподіваний заморозок чи навіть сніг для квітучих вишень, віруси грипу чи нашестя сарани тощо. Надалі акцентуватиму увагу на антропогенних, створених чи спричинених людиною забрудненнях. Саме вони стали серйозною небезпекою для виживання людства, весь прогрес якого був рухом до створення щораз більшої кількості таких забруднень, які Природа, за всіх її зусиль, не може нейтралізувати швидко або й повністю. Тривалий час у минулому переважна більшість сміття і створеного людиною були нешкідливими для довкілля. Вони складалися або з біологічних решток, що швидко розкладалися і входили в природні елементні цикли, або поширених навколо нас матеріалів -- кременю та іншого каміння, черепашок тощо. Незначний відсоток виробів наших пращурів Природа так і не змогла “нейтралізувати”, наприклад, перетворити назад у глину кераміку всіх часів і народів, розчинити на атоми вироби з непрозорого старовинного скла тощо. Але вони хоч були неотруйні, а шкода оточенню під час їх виготовлення була мінімальною. Скотарі, і землероби впливали на довкілля. Найактивніші і найневміліші з них подекуди примудрялися зробити його навіть непридатним для власного проживання. Звісно, це погано, але люди у стародавні часи бодай не отруювали його, використовуючи майже виключно природні матеріали.

А от людина міська відзначила свою появу справжнім фонтаном виробів (зокрема, й високоотруйних), з якими Природа або нічого вдіяти не могла, або справлялася з великими втратами для живого. Суттєво й те, що ці “вічні” (стійкі або незруйновані) речовини і вироби міські люди вносять у довкілля дуже концентровано. Нарешті, “людина міська” спокусила і селянина можливістю легко підвищити врожайність: ось тобі трактор, міндобриво, гербіциди, пестициди, дефоліанти, застосовуй, збереш удвічі-утричі більше. Але ж багатьох з цих речовин ніколи не існувало, тому не дивно, що вони поступово нагромаджувалися і врешті-решт, як перший з інсектицидів (дослівно “вбивці комах”) -- ДДТ (його творець навіть отримав свого часу Нобелівську премію), стали смертельно небезпечними не тільки для шкідливих комах, а й для всього живого.

Дедалі суттєвішим стає поділ всіх забруднюючих агентів на стійкі (незруйновані біосферою за короткий час без негативних наслідків для неї) і нестійкі (ті, що зникають або модифікуються до безпечного стану під впливом біосфери чи фізичних умов на поверхні Землі). Заміна традиційних речовин (метали, стійкі пластичні маси тощо) новими, які у потрібний момент деградують (розкладаються) на “звичні” для біосфери сполуки, -- одне з великих і благородних екологічних завдань сучасних технологій.

З практичного боку, забруднюючі агенти найчастіше поділяють за їх походженням на промислові і непромислові (сільськогосподарські). Залежно від природи забруднення поділяють на енергетичні і матеріальні. Можна застосувати останній підхід і для класифікації промислових виробів і відходів, виокремлюючи механічні (переважно тверді “цяцьки” людей), хімічні (гази, рідкі сполуки і штучні речовини), фізичні (всі види полів, хвиль і випромінювань), біологічні (створені чи модифіковані під впливом людини найпростіші, рослини, тварини).

Концентрація та рівень забруднення

Уявлення про сутність екології все ще не відповідає її значенню і складності завдань. Чимало осіб сприймають її як заклик до того, щоб не рвати квіточки, не топтати травичку і не трощити гілочок. У нашій країні таке ставлення до екології почасти є сумним наслідком радянських часів. Тоді існувала справжня прірва між групою екологів (нечисленні фахівці з проблеми охорони природи), які були спостерігачами або ж теоретиками, та значно численнішими фахівцями з промислової санітарії. В руках останніх був комплект (неповний!) приладів для вимірювання рівня забруднень на підприємствах. Життя вже досить давно змусило зайнятися захистом працівників від шкідливих речовин. Та великого розмаху ці зусилля набрали у ХХ ст., коли робітничі профспілки почали ефективніше захищати здоров'я своїх членів і було прийнято перші закони із соціального захисту осіб на небезпечних і шкідливих виробництвах. Для забезпечення нормальної тривалості “виживання” працівника в таких умовах запровадили нормування рівня забруднення.

Основою такого нормування є поняття “гранично допустима концентрація” (ГДК) забруднюючих речовин в оточуючому середовищі (у повітрі цехів і поза ними, воді, ґрунті тощо). Власне, є кілька варіантів гранично допустимих концентрацій:

ГДК робочої зони -- повітряного простору до висоти 2 м над підлогою. Йдеться про зону, де перебувають працівники упродовж зміни, тому забруднення діють на них 8-9 год щодня (ГДК-8);

середньодобова ГДК застосовується у тому разі, коли люди мають постійно жити у забрудненому середовищі, покидаючи його лише зрідка (ГДК-сд);

максимальна разова ГДК передбачає перебування людини у забрудненій зоні впродовж 20 хв без подальшої суттєвої шкоди для свого здоров'я (ГДК-20).

Аналогічно існують ГДК для рівнів забруднення води, ґрунту, їжі тощо.

Встановлення меж окремих видів ГДК -- непросте завдання, яке не можна вважати розв'язаним. Складність, очевидно, полягає в тому, що людей не можна використати для дослідів, які виконуються з білими мишами чи кроликами. Для визначення порога реакції людини на забруднюючі агенти останнім часом застосовують щораз чутливішу апаратуру, яка вимірює нервові і мозкові потенціали, “знімає” покази тих численних природних датчиків, які є у людському тілі. Ці дані, очевидно, дають змогу зробити певні висновки про значення ГДК-20, але малозастосовні для встановлення двох інших варіантів “довготривалих” ГДК. Останні одержують переважно в результаті тривалих спостережень за здоров'ям груп мишей чи інших лабораторних тварин, яких поміщають в умови з різними рівнями забруднення. Отримані дані за спеціальною методикою переносять на людину, встановлюючи таким чином ГДК-сд чи ГДК-8. Так зібрано чималий фактичний матеріал зі спостережень за станом здоров'я великих груп працівників. Він дає змогу пересвідчитися, що встановлені ГДК справді не ведуть до помітних змін здоров'я людей навіть тривалий час. Неоголошені змагання між тими, хто встановлює і запроваджує стандарти на ГДК, та численними хіміками, що винаходять і застосовують на практиці нові й нові речовини, безнадійно програють перші. Хоч вони вже мають у своєму розпорядженні ГДК для більш як тисячі забруднюючих речовин у воді, приблизно 600-700 летких агентів у повітрі, кількасот шкідливих речовин у ґрунті, та це надто скромний доробок, якщо порівняти з успіхами “хіміків”. Фахівці-хіміки встигли синтезувати не менше 6 млн неіснуючих у природі сполук (переважно органічних), запровадити у виробництво десятки тисяч із них. Якщо додати, що встановлено лише кілька десятків ГДК для сумішей токсичних речовин (одночасної присутності кількох різнохарактерних забруднюючих агентів), то ситуація видається ще похмурішою.

Очевидно, без інтенсифікації роботи “вимірювачів” і медиків уявлення людей про справжній рівень забруднення середовища свого проживання тільки погіршуватиметься. Надто багато нових речовин атакують нас з усіх боків. Помиляються ті, хто сподівається сховатися від забруднень у сучасному будинку. Вони атакуватимуть їх і там. Організм людини всіма силами захищається від ушкодження шкідливими речовинами. До певної межі нирки і печінка справляються зі знешкодженням токсинів чи канцерогенів, але не всюди, не завжди і не до кінця. Великі частинки пилу непогано вловлюються і знешкоджуються у верхній частині дихальних шляхів. Ситуація значно гірша з ультрадрібним пилом, який з потоком повітря вільно проникає в альвеоли, осідаючи на стінках. Лікарям добре відомі “легені курців”, чорна поверхня яких дуже подібна до шару свіжого гудрону. Атмосфера, води і ґрунти в Україні надто часто і в багатьох місцях характеризуються перевищенням гранично допустимих концентрацій шкідливих речовин.

Може виникнути здивування -- чому ще не всі захворіли внаслідок цього? Якщо ще раз звернутися до поняття ГДК-сд, то можна дійти висновку, що її рівень гарантує не захворювання, а відсутність очевидного чи помітного впливу на здоров'я навіть після років перебування в таких умовах. Значення всіх ГДК встановлюється з певним запасом безпеки. Це означає, що пороговий рівень забруднення з помітною шкідливою дією ділиться на коефіцієнт, більший за одиницю. Тому помірне перевищення ГДК-сд не призводить до швидкої деградації здоров'я всього населення міста. Що більше перевищується ГДК, то швидше і в більшого відсотка населення з'являться симптоми негативного впливу. Вкрай прикрою є та обставина, що першими страждають вагітні жінки та немовлята. Добре здоров'я цієї частини населення певної місцевості є надійним індикатором помірного впливу чи майже повної відсутності шкідливих для людей сполук.

Може скластися хибне враження, що загрози чатують на нас лише на виробництві, а вдома ми у значно більшій безпеці. Насправді це зовсім не так. Якщо одного “чудового” дня засоби масової інформації почнуть щовечора повідомляти про всі випадки отруєння з вимушеним зверненням до лікарів, то ми будемо вражені тією обставиною, що на одного потерпілого на робочому місці постійно припадає п'ятдесят отруєних “у домашніх умовах”. Фахівці підрахували: в наших домівках можна зустріти будь-що з приблизно 60 000 небезпечних субстанцій (рідких, твердих і газоподібних). Ті, хто рятує потерпілих від наслідків ближчого ознайомлення з токсичними властивостями цих речовин, неспроможні і безсилі попередити і запобігти трагедіям.

Нас цікавить, скільки ж гинуло? На щастя, не всі, “лише” близько 50 000 щороку. Погодьтеся, це надто багато. Але й це ще не все. Значна частина врятованих вже до смерті (очевидно, дуже прискореної) не могла позбутися наслідків “побутової хімічної війни”. Слід задуматися над цими рядками. Не поспішайте втягувати в себе, наче пилосос чи помпа, все, що перебуває в межах досяжності.

Проблеми атмосфери. Чому сучасний варіант атмосфери Землі є ідеальним?

Постійні складові атмосфери. Чому сучасна атмосфера Землі особливо сприятлива для життя? На це запитання можна відповісти коротко: “Вона містить досить кисню і не має отруйних газів”. Та якщо ми хочемо здійснити своєрідну екологічну експертизу і оцінювання газової оболонки Землі, то обмежитися цим твердженням аж ніяк не зможемо. На мій погляд, першою з багатьох властивостей атмосфери є її “однаковість” для всієї поверхні Землі. Якщо знехтувати домішками і забрудненнями, то всі земляни дихають практично однаковим повітрям, коли перебувають на одній і тій самій висоті над рівнем моря. Мандрівники давніх часів не сушили собі голову перед мандрівкою запитанням типу: “А чим і як там ми будемо дихати?” Вони намагалися розв'язати інші проблемі, а саме: “Яка там вода? Де знайти їжу?” Це видається настільки очевидним, що сучасні мандрівники “по вертикалі” (альпіністи і туристи) інколи забувають про ту важливу обставину, що, плануючи сходження, варто добре подумати над тим, “чим ми будемо дихати?” Тут, звісно, можна заперечити, що ці люди прекрасно знають, яка висота бажаної вершини. Якщо це 5-6 км, то обходяться без кисневих масок, адже на цій висоті люди живуть постійно в Гімалаях і Тибеті. Лише коли передбачається сходження на 7-8 км, то запасаються киснем. Та не раз траплялося, що за цими міркуваннями забували про зміни погоди, про можливість тимчасової зміни тиску. Зниження тиску в центрі потужного циклону фактично еквівалентне “підніманню” місцевості на більшу висоту (і не на метри -- на сотні метрів і більше), а підвищення його для умов антициклону -- “опусканню” місцевості ближче до рівня моря. На жаль, не раз гинули від задухи на висоті 6-7 км ті альпіністи, на нещастя яких глибокий циклон “піднімав” їх на небезпечну висоту. Відомо, що практично вся територія України лежить у комфортній для дихання зоні малої висоти над рівнем моря. “Стрибки” тиску погодного характеру не відчуває більша частина здорового населення. Вони не становлять для них жодної небезпеки. А от для тих, хто “ледь дихає” навіть у сприятливих погодних умовах, зниження тиску повітря у циклонну негоду помітно ускладнює життя і погіршує самопочуття. Відносна сталість складу атмосфери спостерігається в усій її нижній частині (до висот 92-94 км), де сила тяжіння скупчила переважну більшість молекул газів.

Засобом для вирівнювання складу і безперервного “перемішування” є всі види вітрів і конвективний рух вгору чи вниз при різниці температур (і тисків) повітряних мас у різних місцях поверхні Землі.

Частину повітря, яка приблизно однакова в усіх куточках Землі й мало змінюється за день, тиждень чи навіть рік, назвали сталою складовою атмосфери. До неї входять десять газів. Домінують два з них: азот N2 -- 78,084 % і кисень О2 -- 20,946 %. Частка всіх інших узятих разом газів не сягає й одного процента у сухому повітрі.

Наголошу, що термін “стала складова” стосується однорідності складу повітря у межах нижніх 94 км атмосфери (зона інтенсивного конвективного перемішування), а не його незмінності впродовж тривалого часу.

Дуже точні виміри на океанічних островах показують, що вміст вуглекислого газу невпинно підвищується, коливаючись упродовж року. Щовесни він трохи більший, аніж восени, коли частину СО2 поглинають під час літньої вегетації рослини суходолу Північної півкулі. А ось плавне підвищення пояснюють найчастіше тим, що людство весело і радісно спалює практично все, що може горіти, добуваючи теплову енергію і виділяючи у повітря щороку майже 10 або вже й 20 млрд т СО2.

Якщо пригадати, що спалювання супроводжується вилученням з повітря кисню й приєднанням його до атомів вуглецю чи водню з палива, то можуть виникнути побоювання типу: “А чи вистачить на наш вік кисню?” Виявляється, вони абсолютно безпідставні, бо кількість кисню надто велика порівняно з масою вуглецю у паливі. Навіть якщо одномоментно спалити все, що міститься у відомих родовищах вугілля, нафти і газу, то вміст кисню знизиться з 21 % до приблизно 12 %, а ось кількість вуглекислого газу у повітрі збільшиться у багато разів і наслідки цього будуть надто відчутні.

Вивчення впливу вуглекислого газу на температуру приземного шару повітря є одним з досягнень сучасної науки. Якщо раніше про нього тільки здогадувалися, то дослідження повітря у зразках льоду з нижніх шарів льодовиків Гренландії та Антарктиди дали незаперечні докази зв'язку між вмістом СО2 і температурою “на Землі”.

Виявилося, що максимальні концентрації вуглекислого газу у певні моменти впродовж останніх 150 тис. років щоразу відповідали потеплінням. Зниження вмісту СО2 і схожого до нього за впливом на температуру повітря метану супроводжувалося розвитком льодовиків (льодовикові періоди). Погодьтеся, що це серйозний здобуток сучасної науки. Лишається лише зачекати, коли вона зможе встановити, що з цих двох чинників є причиною, а що -- наслідком.

Пошуки відповіді на останнє запитання актуальні ще й тому, що останнім часом господарська активність людства теж позначається на сталій складовій атмосфери, бо інтенсифікація рільництва і тваринництва за 300 років подвоїла кількість метану в атмосфері, а спалювання органічного палива щонайменше на чверть збільшило концентрацію вуглекислого газу в ній.

Серед згаданих сталих складових атмосфери немає явно отруйних. Цікаво, що істотні зміни концентрації кожного з газів шкідливі чи небажані, адже переважна більшість з них не підтримує дихання. Це стосується навіть потрібного нам кисню. Доведено, що внаслідок підвищення його вмісту понад межу 27 % стане практично неможливим самозгасання пожеж у лісах, які спричинюються блискавками (дощ не зможе зробити листя чи гілки досить “мокрими”). Ще гірше, що посилення окислення призведе до розігрівання і самозаймання куп листя чи вугілля, елеваторів і сховищ зерна, торфовищ тощо.

Стала складова повітря -- екологічно безпечна на всій поверхні Землі. Змінні складові атмосфери (домішки). Такого переконливого заспокійливого твердження, на жаль, не можна висловити стосовно домішок в атмосфері.

Розглянемо спочатку ті змінні складові атмосфери, які мають природне походження. Серед них перед веде водяна пара, змінність концентрації якої нам і відома, і звична. Ми почуваємося не дуже добре, коли повітря надто сухе. Ситуація погіршується, коли високий вміст пари поєднується з підвищенням температури. У цих умовах навіть у здорової людини утруднюється теплова регуляція, важко (і небезпечно) виконувати інтенсивну фізичну працю, дуже підвищується ймовірність виникнення теплового удару. Саме тому вологі тропіки лікарі вважають малосприятливими для людини зонами Землі. Рекордна концентрація водяної пари сягає там 5-6 %, а середня близька до 3-4 %. Влітку над Україною повітря містить найбільшу кількість водяної пари. Взимку повітря сухіше, бо вона конденсується в сніг та іній. Найнижчі концентрації водяної пари -- до 0,00001 % -- спостерігаються над вкритою льодом Антарктидою.

Значно нижча концентрація інших домішок у повітрі. Наприклад, середня концентрація озону (О3) збігається з рекордно малою концентрацією пари води. Відомо кілька природних джерел утворення цього активного окислювача з характерним запахом. У приземних шарах атмосфери це блискавки й окислення смол хвойних дерев, а утворені ними концентрації озону позитивно впливають на наше самопочуття.

Більшість озону постійно перебуває в шарах стратосфери на висотах 15-70 км (максимум -- на висоті 25 км), утворюючи озоносферу -- “протиультрафіолетовий” щит Землі. Поглинаючи біоактивне випромінювання Сонця під час свого утворення й розпаду, озон не пропускає до поверхні Землі безсумнівно шкідливу для біосфери частину сонячної енергії. На жаль, антропогенні домішки в атмосфері вже створили реальну загрозу втрати такого необхідного для сучасної біосфери шару озону у стратосфері та “заміною” його вкрай небезпечним “приземним” озоном. Серед змінних складових атмосфери є кілька сполук азоту з киснем (N2O, NO, NO2 ), які, як і озон, теж утворюються під час гроз енергією блискавок. Дуже складні суміші газів виходять назовні з вулканів. У порядку зменшення концентрації це Н2О, СO2, СО, Н2, НCl, H., SО2, H2S, NH3, COS, CH4 та деякі інші. Частина з них бере активну участь у різноманітних хімічних реакціях в атмосфері та на поверхні ґрунту. Зазначені гази або явно отруйні (як СО), або більш-менш шкідливі для людини, та їхня природна концентрація на великих відстанях від вулканів дуже мала, вона менша мільйонної частки процента і не становить небезпеки для здоров'я людини. Добре відомо, що отруйні викиди з вулканів не раз вбивали багато людей (інколи -- десятки тисяч!) в його найближчих околицях. Та, на щастя, перемішування повітря швидко зменшує концентрацію шкідливих газів вулканів, тому вони не становлять небезпеки для справді великих територій.

Раніше нехтували виділенням газів з гірських порід, звертаючи всю увагу на добре помітні стовпи диму з вулканів. Лише не так давно встановлено, що сумарний газовий потік у горах (гейзери, джерела газованих вод типу нарзану, просочування з тріщин тощо) близький до вулканічного. Навіть виходи корінних порід на рівнинах “видихають” гази, хоч і порівняно мало (водень, СH4 та ін.). Серед цих “інших” радон став об'єктом поглибленого вивчення. Цей важкий інертний газ належить до природних радіонуклідів з б-активністю. Тривале перебування людини у гранітних печерах, шахтах, напівпідвальних приміщеннях, які контактують з гранітами, суттєво підвищують ризик захворіти на рак легенів. На відкритому повітрі і в звичайних будинках радон не становить небезпеки, а його контрольоване використання у санаторіях дає змогу лікувати деякі хвороби.

До порівняно нових об'єктів уваги вчених належать дрібні тверді чи рідкі атмосферні аерозольні частинки, середня концентрація яких близька до концентрації ксенону, а мінімальна -- приблизно 100 частинок у кубічному сантиметрі чистого повітря. Найменші аерозольні частинки мають 6-10 молекул, найбільші -- 1018. Та й ті такі малі, що повітря для них є дуже густим

середовищем (як для нас мед). Внаслідок подрібнення гірських порід утворюються частинки діаметром не менше 1 мкм, а ще дрібніші -- тільки конденсацією з газів повітря чи випаровуванням крапель води (переважно, солоної). Континентальний аерозоль з цієї причини значно більший, ніж океанічний. Кожен може легко назвати кілька великих і помітних природних джерел аерозолів: вулкани всіх типів, пилові бурі, дим від численних пожеж

тощо. Та найпотужнішим джерелом найпотрібнішого для утворення дощових крапель аерозолю є солона вона океану і морів, точніше -- піна незліченних хвиль. Доведено прямими вимірами, що двоміліметрова бульбашка, лопаючись, утворює понад 2000 мікрокрапель, випаровування яких дає найкращі ядра конденсації водяних крапель у всіх дощових хмарах Землі. Без аерозолю дощі чи інші опади стануть неможливими, а будова атмосфери -- несприятливою для життя. Одне це робить ці частинки дуже корисними для біосфери, яка добре пристосувалася до їх існування. У наш час медики інтенсивно вивчають вплив природних та антропогенних аерозолів на здоров'я, бо дедалі збільшується кількість осіб, які хворобливо реагують на пилок дерев та інші мікрочастинки.

Надзвичайна різноманітність господарської активності людини спричинила появу у повітрі не тільки пилу, а й великої кількості газів-забруднювачів.

Екологічна оцінка природної атмосфери

Враховуючи, що сила тиску повітря на кожен квадратний сантиметр на рівні моря в середньому дорівнює майже 10 Н (ньютонів), то дійдемо висновку, що маса повітря над цим квадратиком становить 1 кг. Тепер, обчисливши поверхню Землі у квадратних сантиметрах за формулою S = 4рR2 , де R-- радіус Землі (637 103 200 см), отримаємо масу атмосфери в кілограмах: 5,3*1018 кг. Сприйняти цю цифру важко, тому для порівняння зазначимо, що вона у 266 разів менша від маси усієї води і становить усього мільйонну частину маси Землі. Якщо перетворити повітря у рідину з густиною води, то його вистачить на заповнення восьми Чорних морів, а з решти можна буде зробити з півсотні мілких Азовських.

Отже, повітря не так і мало! Оскільки людина споживає на дихання у середньому 800 г кисню за добу, то шестимільярдне населення Землі поглине весь кисень атмосфери за 300 000 років. На окислення різних видів палива люди споживають його більше, аніж на дихання. Промисловість забирає щороку приблизно 1/100 000 частину наявного кисню.

Зі сказаного випливає, що у найближчий і навіть віддалений час небезпеки вичерпання кисню атмосфери немає, бо природа закумулювала його дуже багато. Ситуація видається ще оптимістичнішою, якщо врахувати, що кожен зелений листочок чи водна мікророслина живиться, поглинаючи з повітря СО2 і виділяючи в нього кисень.

Обчислення показали, що Україна загалом використовує кисню більше, ніж його утворюють рослини на її території. Поки що міжнародна співдружність не мала наміру висловити якісь претензії до нас з цього приводу. Причиною є насамперед згадана вище задовільна ситуація з киснем атмосфери. Наявна кількість кисню практично ідеальна для людини, забезпечуючи їй можливість проживання на переважній більшості поверхні Землі, за винятком незначної території високогір'я вище 4-5 км над рівнем моря. Дослідження фотосинтезу довели, що його інтенсивність (отже, і продуктивність ріллі) пропорційна концентрації СО2 у повітрі. За цими даними сучасна атмосфера не забезпечує максимально можливої продуктивності зелених рослин, тому невелике збільшення кількості СО2 матиме очевидний позитивний вплив на сільське господарство Шкідливі для людини гази зі складу повітря лише в поодиноких випадках досягають небезпечної концентрації. В Україні для СН4 та інших сполук вуглецю такі умови виникають лише поблизу кратерів грязьових вулканів Криму (під час виверження) і в глибоких колодязях у Прикарпатті.

Екологічні події 2009 року

Січень-Лютий. Влада України раптово прокинулася й зрозуміла, що розвиток альтернативних джерел енергії - це запорука енергетичної безпеки країни. Заговорили про мінімізацію споживання природного газу, розвиток виробництва біогазу, біопалива, реалізацію проектів будівництва вітрових електростанцій, сонячну енергетику, переведення котелень на біомасу й багато чого іншого. забруднення атмосфера повітря

«Обсяги альтернативних джерел, які може надати сьогодні Україна, є просто унікальними. Ми можемо спокійно замінювати половину обсягу природного газу, який ми споживаємо, іншими джерелами енергії, і нам половину не треба купувати, не треба залежати від інших країн»

Юлія Тимошенко

Ледь не проспали… Чи розвиватимуться в Україні альтернативні джерела енергії?

У світі активно відбувається розвиток різноманітних альтернативних джерел енергії; світова преса, визнаючи, що найближчим часом немає жодних шансів позбутися ядерної та традиційної теплової енергетики, повідомляє знову й знову про чергові здобутки в галузі відновної енергетики: сонячної, вітрової, геотермальної, біоенергетики. А що маємо ми? Менше сотні мегават потужностей вітрових електростанцій, кілька десятків сонячних батарей на дахах та мрії про встановлення теплових насосів? Україна ледь не проспала розвиток величезного ринку альтернативних джерел палива. Чергові проблеми із заключенням договору на постачання природного газу та фінансова криза врешті-решт змусила українських урядовців та законодавців заворушитися й задуматися про скорочення питомого споживання енергетичних ресурсів та розвиток альтернативних джерел енергії. Чому цього не сталося ще кілька років тому? Важко сказати. Можливо, тоді ще недостатньо потужне та впливове було лоббі проектів з розвитку відновних джерел енергії, можливо, просто занадто притиснуло цього разу, можливо, через купу інших причин. Однак, крига скресла. Зрушення таки почалися: в жовтні минулого року був підписаний закон про “зелений тариф“, який затвердили у розмірі 66,24 копійки за кіловат-годину; сьогодні вже повідомили про прийняття в першому читанні законопроекту про стимулювання виробництва біологічних видів палива.

Що ще обіцяють?

- штрафні санкції для підприємств, що не утилізують біологічні відходи з 1 січня 2012 року;

- заборона введення об'єкта в експлуатацію, якщо відсутня система утилізації біологічних відходів;

- звільнення на десять років від податку на прибуток, ПДВ й акцизних зборів підприємств, діяльність яких пов'язана із використанням альтернативних поновлюваних джерел енергії;

- проведення широкої інформаційної кампанії з популяризації виробництва біогазу в Україні, включно з рекламою на телебаченні ( я саме нещодавно згадував про екологічну відео рекламу ;);

Обіцяють немало! Подивимось, що з того буде!

Чого може досягти Україна у сфері альтернативних джерел енергії?

За різними оцінками, до 2030 року Україна без проблем може вийти, як мінімум на 25%, а то й на 30% споживання енергії за рахунок використання ВДЕ. А до 2050 року - на 50%

Андрій Конеченков,

голова правління Української вітроенергетичної асоціації.

Написано February 18th, 2009 в розділі екологічна політика | У Twitter! |

Березень. Україна взяла участь у всесвітній акції, організованій Всесвітнім Фондом природи, Година Землі. Мета акції - закликати людей усього світу об'єднатися у спільному заклику до активних дій у боротьбі зі зміною клімату.

Година Землі - заклик світу до дій!

Година Землі була започаткована в Сіднеї (Австралія) в 2007 році, коли 2,2 мільйона домівок та організацій вимкнули світло на одну годину. Вже через рік ця подія стала світовою екологічною ініціативою, до якої долучилося більше 100 мільйонів людей у 35 країнах світу. Всесвітньо відомі пам'ятки, такі як Золоті Ворота в Сан-Франциско, Колізей в Римі та білборд Coca Cola на Таймз-Сквер на годину стали темними, як символи надії на активні дії у боротьбі зі зміною клімату, які щогодини стають все більш невідкладними.

Година Землі 2009 це всесвітній заклик до дій, який має на меті привернути увагу кожної особистості, кожної організації та кожної спільноти. Заклик почати діяти, заклик взяти на себе відповідальність й долучитися до спільної праці задля сталого майбутнього.

Навіщо потрібна Година Землі?

Дуже часто, коли мова йде про Годину Землі, можна почути сумніви в ефективності подібної акції. Перше й головне, що потрібно пам'ятати, - це те, що говорячи про ефективність тієї чи іншої акції, перш за все потрібно відштовхуватись від завдань, які ставлять організатори. Економія електроенергії протягом однієї години не є головною метою Години Землі. Мета Години Землі - привернути увагу до проблем зміни клімату й продемонструвати, що світове суспільство вимагає активних дій у боротьбі зі зміною клімату.

Написано January 28th, 2009 в розділі зміна клімату | У Twitter! |

Квітень. Україна перейшла від розмов про розвиток альтернативних джерел енергії до активних стимулюючих дій, підвищивши ставки “зеленого тарифу” для електроенергії, виробленої з альтернативних джерел.

Зелений тариф. АпдеЗйт

Пів року тому Верховна Рада України прийняла довгоочікуваний закон, який передбачав стимулювання виробництва електроенергії із альтернативних джерел. Пів року не промайнуло дарма, й закон допрацювали.

UPD: Президент підписав закон про “зелений тариф”

Що змінилося?

Змінилося головне - порядок розрахунку розміру зеленого тарифу.

Відтепер “зелений тариф“:

- буде залежати від виду альтернативного джерела енергії, за допомогою якого згенерована електроенергія, й визначатиметься за допомогою коефіцієнтів наведених нижче;

- базуватиметься на рівні роздрібного тарифу для споживачів другого класу напруги на січень 2009 року. Саме ця величина буде множитися на згадані вище коефіцієнти. Що це за величина? “Коммерсант” називає цифри 19-27 коп., посилаючись на НКРЕ… Я уявлення не маю, де взялися ці цифри, однак, пошук в Гуглі за фразою “в феврале потребители первого класса напряжения покупали электричество в среднем по” можна окрім численних передруків з “Коммерсанта” знайти ці ж цифри, але в публікації чотирирічної давнини. Тоді як на сайті НКРЕ в постанові щодо затвердження на січень 2009 року роздрібних тарифів на електроенергію вказано для споживачів другого класу напруги тариф 58,46 коп/кВт год…

- мінімальний розмір буде прив'язаний до євровалюти;

- коефіцієнти зеленого тарифу будуть зменшуватися для об'єктів, побудованих або суттєво модернізованих після 2014 року (на 10%), 2019 (на 20%) та 2024 (на 30%);

- зелений тариф застосовується до 1 січня 2030 року (раніше передбачалася 10-річна дія для кожного об'єкта).

Коефіцієнт “зеленого” тарифу електроенергії, виробленої з використанням альтернативних джерел енергії встановлюється на рівні:

- 1,2 - для електроенергії, виробленої з енергії вітру об'єктами електроенергетики, величина встановленої потужності яких не перевищує 600 КВт;

- 1,4 - для електроенергії, виробленої з енергії вітру об'єктами електроенергетики, величина встановленої потужності яких більша за 600 КВт, але не перевищує 2 000 КВт;

- 2,1 - для електроенергії, виробленої з енергії вітру об'єктами електроенергетики, величина встановленої потужності яких перевищує 2 000 КВт;

- 2,3 - для електроенергії, виробленої з біомаси;

- 4,8 - для електроенергії, виробленої з енергії сонячного випромінювання наземними об'єктами електроенергетики;

- 4,6 - для електроенергії, виробленої з енергії сонячного випромінювання об'єктами електроенергетики, які вмонтовані (встановлені) на дахах будинків, будівель та споруд, величина встановленої потужності яких перевищує 100 КВт;

- 4,4 - для електроенергії, виробленої з енергії сонячного випромінювання об'єктами електроенергетики, які вмонтовані (встановлені) на дахах будинків, будівель та споруд, величина встановленої потужності яких не перевищує 100 КВт, а також для об'єктів, вмонтованих (встановлених) на фасадах будинків, будівель та споруд, незалежно від їх граничної потужності;

- 0,8 - для електроенергії, виробленої малими гідроелектростанціями.

Для інших альтернативних джерел енергії (геотермальна енергія, енергія хвиль та припливів, газ метан дегазації вугільних родовищ, ін.) подібних коефіцієнтів чи іншого порядку розрахунку не передбачено. Однак, зазначено, що величина “зеленого” тарифу не може бути меншою за фіксований мінімальний розмір “зеленого” тарифу.

Фіксований мінімальний розмір “зеленого” тарифу для суб'єктів господарювання встановлюється шляхом перерахування у євро величини “зеленого” тарифу, розрахованого за правилами цього Закону станом на 1 січня 2009 року за офіційним валютним курсом Національного банку України на зазначену дату.

Загальне враження від закону: українські виробники електроенергії з альтернативних джерел значно посилили свої позиції. Нова редакція закону є більш привабливою для них, то ж можна очікувати на активізацію інвестиційних проектів, зокрема, в галузі будівництва вітрових електростанцій, виробництва електроенергії з біомаси та ін.

Більше того, посилили свої позиції не лише виробники електроенергії, а й виробники обладнання! Закон містить ще кілька цікавих положень:

- порядок стимулювання виробництва електроенергії з альтернативних джерел енергії застосовується за умови, що починаючи з 2012 року питома вага сировини, матеріалів, основних фондів, робіт та послуг українського походження у вартості будівництва відповідного об'єкту електроенергетики, що виробляє електричну енергію з використанням альтернативних джерел енергії, складає не менше 30 відсотків, а починаючи з 2014 року - 50 відсотків;

- додатковою умовою застосування зазначеного порядку стимулювання виробництва електроенергії з використанням енергії сонячного випромінювання є використання, починаючи з 1 січня 2011 року, на об'єктах електроенергетики сонячних модулів, у вартості виробництва яких питома вага матеріалів та сировини українського походження складає не менше ніж 30 %.

Очевидно, можна очікувати поступу й у цих галузях найближчим часом.

Справи йдуть!

А щоб справам менше заважали, закон містить ще й такий пункт:

- енергопостачальники, які здійснюють діяльність з передачі електричної енергії з використанням власних мереж, не мають право відмовити у доступі до цих мереж суб'єктам господарювання, які виробляють енергію з використанням альтернативних джерел енергії.

Травень. Верховна Рада України прийняла закон про стимулювання виробництва біологічних видів палива

Червень. Прийнявши в травні постанову про обов'язкове маркування продуктів, що містять генетично модифіковані організми з 1 липня 2009 року, під тиском виробників Кабмін таки відтермінував введення її в дію.

Липень. На саміті в Італії лідери «великої вісімки» узгодили цілі щодо захисту клімату на планеті, а саме визнали необхідність недопустити зростання температури на планеті більше, ніж на 2 градуси Цельсія. Однак, Велика Вісімка не спромоглася визначити термінові дії, які мають бути реалізовані для досягнення цілі.

Серпень. Не можу не відзначити цікаві події, організовані ініціативою Greencubator: конференція з енергоефективності в університетах (відбулася щоправда в останні дні липня) та EnergyCamp. Перегляньте ще раз відео. Чекатимемо на продовження у новому році!

Вересень. Вересень став місяцем цілого ряду високоповажних переговорів зі зміни клімату: зустрічі президентів, міністрів фінансів, науковців та громадських організацій проводилися кожного тижня. Результат? Прогрес є, але він дуже й дуже повільний. Приблизно так можна охарактеризувати більшість повідомлень в пресі.

Кім Карстенсен, керівник Ініціативи по боротьбі зі зміною клімату Всесвітнього фонду природи:

“Кліматичні переговори знаходяться в критичному стані, й ми мусимо терміново досягти прогресу для прийняття чесної, амбітної та обов'язкової до виконання угоди в грудні в Копенгагені”

Жовтень. Кілька досить цікавих повідомлень зі світу екологічних технологій: “5 технологій, що змінять енергетичну картину світу” від Wall Street Journal та універсальна зарядка для мобільних технологій можуть бути гарними прикладами. Крім того, Європейський банк реконструкції та розвитку оголосив про плани відкрити чергову кредитну лінію для покращення енергоефективності українських підприємств.

Листопад. В пресі все частіше з'являються повідомлення, які свідчать, що від переговорів в Копенгагені не варто очікувати чогось надзвичайного. США не підготують до того часу конкретні пропозиції щодо скорочення власних викидів парникових газів та обсягів фінансування заходів із боротьби зі зміною клімату в країнах, які розвиваються. А без цього, мовляв, не буде чесної та ефективної кліматичної угоди.

Міжнародний союз охорони природи оновив список видів, які знаходяться під загрозою зникнення. Новини невтішні. Виявляється, залишилося менше 3200 тигрів у дикій природі. Аманда Ніксон (Amanda Nickson), керівник міжнародної програми з охорони біорізноманіття Всесвітнього фонду природи:

Тигри є символом того, що діється з багатьма видами в різних частинах світу й демонструє термінову потребу для світу зібрати політичну волю, інструменти, ресурси та стимули, аби підтримати різноманіття життя на планеті

Грудень.

Конференція зі зміни клімату в Копенгагені закінчилася, як і прогнозувалося, з мінімальною результативністю. Про результати кліматичної конференції читайте на Зеленій Хвилі, а також в записі Результати конференції у Копенгагені.

Верховна Рада таки ухвалила закон про обов'язкове маркування продуктів на вміст генетично-модифікованих організмів

Висновок

Одна з найгостріших екологічних проблем, зумовлених посиленням техногенного впливу на природне середовище, пов'язана зі станом а т м о с ф е р н о г о повітря. Вона включає ряд аспектів. По-перше, охорона озонового шару, необхідна у зв'язку із зростанням забруднення атмосфери фреонами, оксидами азоту і ін. До середини ХХІ ст. це може призвести, за оцінками, до зниження вмісту стратосферного озону на 15%. По-друге, зростання концентрації СО₂(це вуглекислий газ ) , що відбувається в осн. за рахунок згоряння викопного палива, зменшення площ лісів, виснаження гумусового шару і деградації ґрунтів. До середини ХХІ ст. очікується подвоєння концентрації газу, що мала місце перед початком НТР.

У результаті “парникового ефекту” до 30-х рр. ХХІ ст. середня температура приземного шару повітря може підвищитися на 3±1,5 °С, причому максимальне потепління станеться в приполярних зонах, мінімальне - біля екватора. Очікується збільшення швидкості танення льодовиків і підняття рівня океану з темпом понад 0,5 см/рік. По-третє, кислотні осади стали істотними компонентами атмосфери. Вони випадають в країнах Європи, Півн. Америці, а також в р-нах найбільших аґломерацій Азії і Латинської Америки. Гол. причина кислотних осадів - надходження сполук сірки і азоту в атмосферу при спаленні викопного палива в стаціонарних установках і двигунах транспорту. Кислотні осади завдають шкоди будівлям, пам'ятникам і метал. конструкціям, викликають дигресію і загибель лісів, знижують урожай багатьох сільськогосподарських культур, погіршують родючість ґрунтів, що мають кислу реакцію, і стан водних екосистем.

За час існування людства природа зазнала великих змін. З кожним днем людині потрібно все більше продуктів харчування, води, одягу, корисних копалин, металів. Для задоволення своїх потреб вона вирубує ліси, розорює степи, осушує болота, добуває корисні копалини, будує заводи, фабрики, міста. А ще негативно впливає на природу, приводить до її забруднення.

Сьогодні Україна - одна з екологічно “брудних” країн, оскільки перенасичена хімічними, металургійними, гірничо-добувними виробництвами зі застарілими технологіями. Близько половини всіх забруднень дає Бурштинська ДРЕС, а також концерн “Хлорвініл”, що в Калуші, фірма “Барва” у передмісті Івано-Франківська, Надвірнянський нафтопереробний завод та ін. Щороку в повітря нашої області викидається 480 тис. тонн шкідливих речовин. Дуже забруднюють повітря шкідливі викиди автомобілів.

Радикальний спосіб боротьби з промисловим забрудненням навколишнього середовища - створення безвідходних і маловідходних технологій виробництва, що дало б можливість утилізувати шкідливі для біосфери викиди. Особливо небезпечні щодо забруднення середовища підприємства слід будувати у відділених місцях та ізолювати їх захисними лісовими масивами із стійких проти промислових викидів порід.

Не менш небезпечне для природного середовища радіоактивне забруднення. Джерелами його є опади, що випадають після ядерних вибухів, а також відходи атомної промисловості. Найбільша частка в радіоактивних опадах припадає на стронцій - 90, йод - 131 і цезій - 137.

Радіоактивні елементи нагромаджують в організмах рослин і тварин і по ланцюгу живлення потрапляють в організм людини. Вони є причиною різних захворювань та негативно впливають на генну структуру організмів.

Боротьба з радіоактивним забрудненням полягає в повному припиненні випробувань атомної зброї і додержанні всіх правил безпеки при захороненні відходів атомної промисловості.

За останні десятиріччя виникла нова небезпека для органічного світу в зв'язку з руйнуванням озонового горизонту внаслідок стратосферних польотів надзвукових лайнерів та широкого застосування при цьому фреонів для охолодження двигунів. Справа в ому, що озоновий горизонт захищає біосферу від надмірного, шкідливого для живих істото ультрафіолетового випромінювання Сонця. При руйнуванні горизонту збільшується інтенсивність цього випромінювання. Припинити цей необоротний процес у стратосфері можна лише при наявності міжнародних угод.

Не менш важливою економічною проблемою є перегрівання Землі внаслідок антропогенного тепла як продукту індустріальної діяльності людини. Вихід з цієї складної ситуації полягає в пошуках нових форм двигунів і нових джерел енергії.

Слід зазначити, що великою трагедією в житті українського народу стала аварія на Чорнобильській АЕС, однією з причин якої стала недосконалість технологій. Сьогодні в Україні (разом з недобудованими) є 15 атомних енергоблоків. На територіях, радіоактивно забруднених після Чорнобильської катастрофи, зараз проживає 2,4 млн. чоловік, в тому числі понад 500 тис. дітей віком до 14 років.

Таким чином, України насичена промисловим виробництвом, галузі якого шкідливі і для природи, і для людини. В таких великих промислових містах, як Запоріжжя, Дніпродзержинськ, Кременчук зареєстровано ріст онкологічних захворювань у дітей у 5-8 разів.

Ефективність екологічної охорони природи значною мірою залежить від загального екологічного кругозору фахівців, своєю діяльністю пов'язаних з природокористуванням, а також від рівня виховання широкої громадськості.

Отже, перед народом України стоїть серйозна проблема: необхідно негайно припинити процес руйнування біосфери, гармонізувати взаємовідносини суспільства з природою.

Використана література

1. Мала гірнича енциклопедія: В 3-х т. / За ред. В. С. Білецького. -- Донецьк: «Донбас», 2004. ISBN 966-7804-14-3

2. Берлянт А.М. Геоиконика. - М.: Астрея, 1996. - 208 с.

3. Електронна версія пілотного проекту «Національний атлас України»/ Бочковська А.І., Козаченко Т.І., Руденко Л.Г., Чабанюк В. С. та ін //Український географічний журнал. -- 2000. -- № 1. - С. 48-62.

4. Руденко Л.Г. Чабанюк В.С. Концепция геоинформационной системы многоцелевого использования и ее поэтапная реализация на Украине // Геоинформационные и геоэкологические исследования в странах СНГ. М.: Геос, 1999. - С. 9 - 30.

5. Создание ГИС "Черное море" -- результат международного сотрудничества./ А.М. Берлянт, В.О. Мамаев и др. // ГИС обозрение, 1997. -- № 1. -- С. 38-41.

6. Электронный комплексный атлас «Наша Земля» / Лютый А.А., Комедчиков Н.Н., Лебедева Н.Я. и др. // Геоинформационные и геоэкологические исследования в странах СНГ. М.: Геос, 1999. - С. 4 - 8.

7. Смирнов В. О., Білецький В. С. Фізичні та хімічні основи виробництва. -- Донецьк: Східний видавничий дім, 2005. ISBN 966-7804-90-9

8. Гардашук Т. Екологічна політика та екологічний рух: сучасний контекст. К.:2000.

Размещено на Allbest.ru