Planeten vår består av kjemiske elementer. Disse er hovedsakelig jern, oksygen, silisium, magnesium, svovel, nikkel, kalsium og aluminium. Levende organismer som finnes på jorden består også av kjemiske elementer, organiske og uorganiske. I utgangspunktet er det vann, det vil si oksygen og hydrogen. Fortsatt i sammensetningen av levende vesener er det svovel, nitrogen, fosfor, karbon og så videre. Utskillelsen av levende vesener, så vel som deres rester, er sammensatt av kjemikalier og forbindelser. Alle sfærer på planeten - vann, luft, jord - er komplekser av kjemikalier. All levende og ikke-levende natur samhandler med hverandre, noe som resulterer i, inkludert forurensning. Men hvis alt består av kjemiske elementer, så kan de også utveksle og forurense hverandre med kjemiske elementer. Så kjemisk forurensning miljø er den eneste typen forurensning? Inntil nylig var dette tilfellet. Det var bare kjemien til miljøet og levende organismer. Men vitenskapens prestasjoner og deres introduksjon i produksjonen har skapt andre, bortsett fra kjemiske former og typer forurensning. Nå snakker vi allerede om energi, stråling, støy og så videre. I tillegg har man i dag begynt å supplere miljøkjemi med stoffer og forbindelser som tidligere ikke fantes i naturen og som ble skapt av mennesket i produksjonsprosessen, det vil si kunstig. Disse stoffene kalles xenobiotika. Naturen er ikke i stand til å behandle dem. De kommer ikke inn i næringskjeden og akkumuleres i miljøet og organismer.

Kjemisk forurensning gjenstår fortsatt og er den viktigste.

Er forurensning mulig hvis sammensetningen av stoffet og dets forurensning er den samme? Kanskje fordi forurensning oppstår når konsentrasjonen av visse elementer på et bestemt sted eller miljø øker.

Dermed er kjemisk forurensning av miljøet en ekstra introduksjon til naturen, inkludert dens anlegg og dyreverden, kjemiske elementer av naturlige og kunstig opprinnelse. Kilder til forurensning er alle prosesser som skjer på jorden, både naturlige og menneskeskapte. Hovedkarakteristikken til forurensning kan betraktes som graden av deres innvirkning på levende og livløs natur. Konsekvensene av forurensning kan være: eliminert og ikke, lokal og global, engangs og systematisk, og så videre.

Vitenskapen

Den stadig økende menneskeskapte innflytelsen på naturen og den økende omfanget av dens forurensning ga drivkraft til etableringen av en gren av kjemi kalt "Environmental Chemistry". Her studeres prosessene og transformasjonene som skjer i jord, hydro- og atmosfære, naturlige forbindelser og deres opprinnelse. Det vil si omfanget av denne delen vitenskapelig aktivitet er kjemiske prosesser i biosfæren, migrering av grunnstoffer og forbindelser langs naturlige kjeder.

På sin side har miljøkjemi sine egne underseksjoner. Den ene studerer prosessene som skjer i litosfæren, den andre - i atmosfæren, den tredje - i hydrosfæren. I tillegg er det avdelinger som studerer miljøgifter, natur- og antropogen opprinnelse, deres kilder, transformasjoner, bevegelser og så videre. For tiden er det opprettet en annen avdeling - økologisk, hvis forskningsomfang er veldig nært og noen ganger identifisert med den generelle retningen.

Environmental Chemistry utvikler metoder og midler for å beskytte naturen og leter etter måter å forbedre eksisterende rense- og avfallssystemer. Denne grenen av kjemi er nært knyttet til slike områder Vitenskapelig forskning som økologi, geologi og så videre.

Det kan antas at den største kilden til miljøforurensning er kjemisk industri. Men det er ikke slik. Sammenlignet med andre sektorer innen industriproduksjon, eller transport, slipper bedrifter i denne industrien ut betydelig mindre forurensninger. Imidlertid inneholder sammensetningen av disse stoffene mye flere forskjellige kjemiske elementer og forbindelser. Dette er organiske løsemidler, aminer, aldehyder, klor, oksider og mye mer. Det var ved kjemiske virksomheter at fremmedfrykt ble syntetisert. Det vil si at denne industrien forurenser naturen med sin produksjon og produserer produkter som er en uavhengig kilde til forurensning. Det vil si for miljøet, kildene til kjemisk forurensning og produksjon, og produkter, og resultatene av bruken.

Kjemisk vitenskap og industri, nøkkelnæringer menneskelig aktivitet. De forsker, utvikler og produserer og bruker stoffer og forbindelser som tjener som grunnlag for strukturen til alt på jorden, inkludert seg selv. Resultatene av disse aktivitetene har reell mulighet påvirke strukturen til levende og ikke-levende materie, stabiliteten i eksistensen av biosfæren, eksistensen av liv på planeten.

Typer forurensning og deres kilder

Kjemisk forurensning av miljøet, så vel som den tilsvarende grenen av vitenskapen, er betinget delt inn i tre typer. Hver art tilsvarer et lag i jordens biosfære. Dette er kjemisk forurensning: litosfæren, atmosfæren og hydrosfæren.

Atmosfære. De viktigste kildene til luftforurensning er: industri, transport og termiske stasjoner, inkludert husholdningskjeler. Innen industriproduksjon er metallurgiske anlegg, kjemiske bedrifter og sementfabrikker ledende når det gjelder utslipp av forurensninger til atmosfæren. Stoffer forurenser luften både når de først kommer inn i den, og av derivatforbindelser dannet i selve atmosfæren.

Hydrosfære. De viktigste kildene til forurensning av jordens vannbasseng er utslipp industribedrifter, offentlige tjenester, ulykker og utslipp av skip, avrenning fra jordbruksareal og så videre. Forurensninger er både organiske og Ikke organisk materiale. De viktigste inkluderer: forbindelser av arsen, bly, kvikksølv, uorganiske syrer og hydrokarboner i ulike former og former. Giftige tungmetaller brytes ikke ned og akkumuleres i organismer som lever i vann. Olje og oljeprodukter forurenser vann både mekanisk og kjemisk. Ved å søle en tynn film på overflaten av vannet reduserer de mengden lys og oksygen i vannet. Som et resultat avtar prosessen med fotosyntese, og forfallet akselererer.

Litosfæren. De viktigste kildene til jordforurensning er husholdningssektoren, industribedrifter, transport, varmekraft og Jordbruk. Som et resultat av deres aktiviteter, tungmetaller, plantevernmidler, oljeprodukter, sure forbindelser etc. Endring i kjemikalie og fysisk sammensetning jordsmonn, så vel som deres struktur, fører til tap av produktivitet, erosjon, ødeleggelse og forvitring.

Miljøkjemi har informasjon om mer enn 5 millioner typer forbindelser, og deres antall vokser stadig, som på en eller annen måte "reiser" gjennom biosfæren. Mer enn 60 000 slike forbindelser er involvert i produksjonsaktiviteter.

Hovedforurensninger og elementer

Miljøkjemi anser følgende elementer og forbindelser som de viktigste forurensende stoffene i naturen.

Karbonmonoksid er en fargeløs og luktfri gass. En aktiv forbindelse som reagerer med stoffer som utgjør atmosfæren. Det ligger til grunn for dannelsen av "drivhuseffekten". Det er giftig og denne egenskapen vokser i nærvær av nitrogen i luften.

svovelholdig og svovelsyreanhydridøke jordsurheten. Noe som fører til tap av fruktbarheten.

Hydrogensulfid. Fargeløs gass. Kan skilles med den lyse lukten av råtne egg. Det er et reduksjonsmiddel og oksiderer i luft. Den antennes ved en temperatur på 225 0 C. Det er en medfølgende gass i hydrokarbonavsetninger. Han er tilstede i vulkanske gasser, i mineralkilder, ligger på mer enn 200 meters dyp i Svartehavet. I naturen er kilden til dets utseende nedbrytning av proteinstoffer. I industriell produksjon dukker det opp under rensing av olje og gass. brukes til å skaffe svovel og svovelsyre, ulike svovelforbindelser, tungtvann, i medisin. Hydrogensulfid er giftig. Det påvirker slimhinnene og luftveiene. Hvis det for de fleste levende organismer er et giftig stoff, så er det for noen mikroorganismer og bakterier et habitat.

nitrogenoksider. Det er en giftig gass som er fargeløs og luktfri. Faren deres vokser i byer, hvor de blandes med karbon og danner fotokjemisk smog. Denne gassen påvirker menneskets luftveier negativt og kan føre til lungeødem. Det er sammen med svoveloksid en kilde til sur nedbør.

Svoveldioksid. En gass med en skarp, fargeløs lukt. Påvirker slimhinnen i øynene og luftveiene.

En negativ påvirkning på naturen er forårsaket av økt innhold av fluor, bly og klorforbindelser, hydrokarboner og deres damper, aldehyder og mye mer.

Stoffer designet og skapt for å øke jordens fruktbarhet og avlingsproduktivitet fører til slutt til jordforringelse. lav grad deres assimilering på brukssteder, gir dem muligheten til å spre seg over betydelige avstander og "mate" planter som slett ikke er de de er beregnet på. Hovedmediet for deres bevegelse er vann. Følgelig observeres også en betydelig økning i grønn masse i den. vannforekomster vokse og forsvinne.

Så sammensatt negativ effekt har nesten alle "kjemiske" forurensninger naturlige omgivelser.

Frem til nå er fremmedfrykt eller kunstig syntetiserte stoffer klassifisert som en egen kategori av miljøgifter. De går ikke inn i den normale næringskjedens syklus. Nei og effektive måter behandlingen deres kunstig. Xenobiotika akkumuleres i jord, vann, luft, levende organismer. De migrerer fra kropp til kropp. Hvordan vil denne opphopningen ende og hva er dens kritiske masse?

Resultatet av menneskelig påvirkning på miljøet, nemlig at hans aktivitet ga opphav til den tilsynelatende umulige forurensningen av naturen med det den består av, er en endring i dens grunnleggende, dype sammensetning og struktur. Konsentrasjonen av noen kjemiske elementer og reduksjonen i volumene til andre, genererer uutforskede og uforutsigbare, når det gjelder konsekvenser, effekter i biosfæren.

Video - Hvordan luftforurensning påvirker helsen

Kjemisk forurensning - introduksjon av forurensninger i økosystemet som er fremmede for det eller i konsentrasjoner som overstiger bakgrunnen.

Enhver kjemisk forurensning er utseendet kjemisk på et sted som ikke er ment for ham. Forurensning som oppstår fra menneskelig aktivitet er hovedfaktoren i det skadelige effekter til naturmiljøet.

Kjemiske forurensninger kan forårsake akutt forgiftning, kroniske sykdommer, og har også kreftfremkallende og mutagene effekter. For eksempel kan tungmetaller samle seg i plante- og dyrevev, og forårsake en giftig effekt. Unntatt tungmetaller, spesielt farlige forurensninger er klordioksiner, som dannes fra klorderivater aromatiske hydrokarboner brukes i produksjon av ugressmidler. Kilder til miljøforurensning med dioksiner er biprodukter tremasse- og papirindustri, avfall metallurgisk industri, motoreksosgasser intern forbrenning. Disse stoffene er svært giftige for mennesker og dyr selv i lave konsentrasjoner og forårsaker skade på lever, nyrer og immunsystem.

Sammen med forurensning av miljøet med syntetiske stoffer som er nye for det, kan store skader på natur og menneskers helse forårsakes av forstyrrelser i stoffers naturlige sykluser på grunn av aktiv produksjon og landbruk. Økonomisk aktivitet, samt dannelsen av husholdningsavfall (fig. 2)..

Atmosfæren er forurenset luftmiljø), hydrosfære ( vannmiljø) og litosfæren (fast overflate) på jorden.

Avhengig av egenskapene til masseoverføringssykluser, kan forurensningskomponenten spre seg til hele overflaten av planeten, til et mer eller mindre betydelig territorium, eller være lokal. Dermed, miljøkriser, som er et resultat av miljøforurensning, kan være av tre varianter - global, regional og lokal

Et av problemene av global karakter er økningen i innholdet i atmosfæren karbondioksid som følge av menneskeskapte utslipp. Den farligste konsekvensen av dette fenomenet kan være en økning i lufttemperaturen på grunn av " drivhuseffekt". Problemet med forstyrrelse av den globale syklusen av karbonmasseoverføring beveger seg allerede fra økologifeltet til økonomiske, sosiale og til slutt politiske sfærer.

Ris. 2.

Dette er en av de eldste typer miljøforurensning som mennesket har møtt. Inkluderer mineralske og organiske stoffer. Skille mellom ødeleggende og persistente kjemiske forurensninger. Sistnevnte er spesielt farlige, da de kan samle seg i biosfæren. Tilstedeværelsen av vedvarende forurensninger forklares av det faktum at mennesket har syntetisert nye stoffer og til og med klasser av stoffer som tidligere var fraværende i biosfæren, og derfor er det ingen naturlige måter å bruke disse stoffene på i naturen. Et eksempel på en ekstremt vedvarende forurensning er insektmiddelet DDT: til tross for at det ikke har vært brukt på flere tiår, finnes DDT i blodet til dyr som lever i de fjerneste hjørnene av kloden hvor dette plantevernmiddelet aldri har blitt brukt.

Kjemiske forurensninger inkluderer:

Xenobiotika er stoffer som er fremmede for levende organismer og som ikke inngår i naturlige biogeokjemiske sykluser.

Økotoksiske stoffer - giftige stoffer antropogen opprinnelse, forårsaker alvorlige forstyrrelser i strukturene til økosystemene.

Superøkotoksiske stoffer (SET) er stoffer som har en kraftig toksisk effekt i ekstremt små doser. For SET mister selve introduksjonen av MPC sin mening. I tillegg øker de følsomheten til levende organismer for andre, mindre kraftige forurensninger.

Forurensninger utsatt for komplekse effekter ulike faktorer miljøer transformeres, som et resultat av at deres toksisitet kan endres.

Tungmetaller (h.m.) - et metall med en tetthet på 8 tusen kg / m3 eller mer (bortsett fra edle og sjeldne). Til t.m. inkluderer: bly, kobber, sink, nikkel, kadmium, kobolt, antimon, tinn, vismut, kvikksølv.

Noen av de teknogene utslippene av tungmetaller som kommer inn i atmosfæren i form av fine aerosoler, transporteres over betydelige avstander og fører til global forurensning. Hovedleverandøren er ikke-jernholdige metallurgibedrifter. Slike virksomheter er preget av tilstedeværelsen av en 5 km sone med maksimale konsentrasjoner på t.m. og 20-50 km - soner med høye konsentrasjoner. Alvorlig bly og annen tungmetallforurensning er observert rundt motorveier.

Planter kan akkumulere tungmetaller, som er et mellomledd i jorda -> plante -> dyr -> menneskekjede (eller omgå dyr). Imidlertid gjentar ikke planter den kjemiske sammensetningen av jorda, da de er i stand til selektiv absorpsjon. Hovedindikatoren her er koeffisienten for biologisk absorpsjon - forholdet mellom innholdet av elementet i asken til planten og konsentrasjonen i jorda. Planter av nellikfamilien akkumulerer kobber, paprika akkumulerer kobolt, sink absorberes av dvergbjørk og lav, etc.

Tungmetaller er giftstoffer. Mekanismene for deres giftige virkning er forskjellige. Mange metaller i visse konsentrasjoner hemmer virkningen av enzymer (kobber, kvikksølv). Noen metaller danner chelatlignende komplekser med vanlige metabolitter, og forstyrrer metabolismen (jern). Andre metallskader cellemembraner, endre deres permeabilitet og andre egenskaper. Noen metaller konkurrerer med elementene som er nødvendige for kroppen (Sr-90 kan erstatte Ca i kroppen, Cs-137 - kalium, kadmium kan erstatte cygk).

Plantevernmidler kommer inn i biosfæren ved direkte påføring, med behandlede frø, døende plantedeler, insektslik og migrerer i jord og vann. Av spesiell fare er persistente og kumulative (dvs. akkumulerer i økosystemer) plantevernmidler, som oppdages flere tiår etter påføring.

Selv ved lave konsentrasjoner i vann er plantevernmidler farlige på grunn av noen organismers evne til å samle disse stoffene i vevet. Så hvis prosessen med konsentrasjon (biologisk amplifikasjon) av klorerte hydrokarboner gjentas på flere trofiske nivåer (plankton - yngel - bløtdyr - større organismer), kan konsentrasjonen deres til slutt være veldig høy.

Som følge av akkumulering av plantevernmidler går antallet bestander av enkelte fiskearter ned. Tallrike tilfeller av massedød av fugler og insekter på steder med intensiv bruk av plantevernmidler har blitt registrert. Slike negative aspekter ved virkningen av plantevernmidler på biologiske objekter som mutagene, kreftfremkallende, allergifremkallende er identifisert.

Olje og oljeprodukter.

Oljeprodukter er en av de mest karakteristiske havforurensningene. til havene og overflatevann 15-17 millioner tonn olje og oljeprodukter hentes inn årlig. Virkningen av oljeforurensning på tilstanden til hydrobionter er beskrevet av følgende fakta:

Direkte forgiftning av organismer med dødelig utfall;

Alvorlige brudd på den fysiologiske aktiviteten til hydrobionter

Direkte belegg av fugler og andre organismer med petroleumsprodukter. Oljeprodukter bryter med de isolerende funksjonene til fjærdrakten, og når de prøver å rense fjær, svelger fugler oljeprodukter og dør.

Endringer i organismer forårsaket av penetrering av petroleumsprodukter

Endring i kjemiske, fysiske og biologiske egenskaper habitat.

De farligste er aromatiske hydrokarboner, løselige i vann. Dødelige konsentrasjoner av aromatiske hydrokarboner for yngel og egg er svært lave (10-4 %). Opphopning av PAH svekker ikke bare smaken til spiselige organismer (f.eks. skalldyr, fisk), men er også farlig, siden disse stoffene er kreftfremkallende. Dermed nådde konsentrasjonen av kreftfremkallende hydrokarboner i vevet til blåskjell fanget i området ved havnen i Toulon (Frankrike) 3,5 mg per kg tørrvekt.

Problemet med kjemisk forurensning av planeten er et av de globale og presserende miljøproblemene. Den økologiske delen av kjemien undersøker virkningen av stoffer på miljøet (luft, vann, fast bark, levende organismer).
La oss se på noen av disse problemene:
sur nedbør
Drivhuseffekt
Generell luftforurensning
Ozonhullet
Kjernefysisk forurensning.

Drivhuseffekt

Drivhuseffekten er en prosess i atmosfæren der innfallende synlig lys overføres og infrarødt absorberes, noe som øker temperaturen ved jordoverflaten og skader hele naturen. Forurensning er et overskudd av karbondioksid.

Dette konseptet ble først formulert i 1863. Tydall. I 1896 S. Arrhenius viste at karbondioksid øker temperaturen i atmosfæren med 5 0 C. På 70-tallet av 1900-tallet ble det bevist at andre gasser også gir drivhuseffekt: karbondioksid – 50-60 %, metan – 20 % , nitrogenoksider - 5 %.

En strøm av synlige stråler kommer inn på jordoverflaten, de passerer gjennom drivhusgasser uten å endre seg, og når de møter jorden omdannes en del av dem til langbølgede stråler. infrarøde stråler. Disse strålene er blokkert av klimagasser og varme forblir på jorden.

I 1890 - gjennomsnittstemperatur planet 14,5 0 C, i 1980 - 15,2 0 C. Fare i veksttrenden. I følge prognoser for 2030-50 vil den fortsatt vokse med 1,5-4,5 0 С.

Konsekvenser:

Negativt: smeltingen av evig snø og stigningen av havnivået med 1,5 m. flom av de mest produktive territoriene, ustabilt vær, akselerasjon av utryddelseshastigheten for dyr og planter, smelting permafrost, som vil føre til ødeleggelse av bygninger bygget på påler.

Positivt: varme vintre i de nordlige regionene av landet vårt, noen fordeler for å drive jordbruk.

Ødeleggelse av ozonlaget

Nedbryting av ozonlaget er prosessen med å redusere mengden av ozon i atmosfæren i en høyde på ca. 25 km (i stratosfæren). Der omdannes ozon og oksygen gjensidig til hverandre (3O2 ↔ 2O3) under påvirkning av ultrafiolett stråling Solen lar ikke denne strålingen nå jordens overflate, noe som redder hele den levende verden fra utryddelse. Dannelsen av "ozonhull" er forårsaket av freoner og nitrøse gasser, som absorberer UV-stråling i stedet for ozon og forstyrrer balansen.

sur nedbør

Sur nedbør er nedbør som inneholder syrer på grunn av absorpsjon av svoveldioksid og nitrogenoksider av skyer. Kilde til forurensning - industriell utgivelse gasser, supersoniske flymotorer. Dette fører til skade på løvplanter, korrosjon av metaller, forsuring av jord og vann.

Surheten i naturlige reservoarer og nedbør er normal hvis pH er 5,6 (på grunn av CO 2 oppløst i vann)

Sur nedbør er enhver nedbør som er sur. De ble først registrert i England i 1907-1908. Nå kommer det nedbør med pH 2,2-2,3.

Kilder til sur nedbør: sure oksider: SO2, NO2

Syreutfellingsdannelsesmekanisme: gasser + vanndamp danner løsninger av syrer med pH< 7

Svovelforbindelser slippes ut i atmosfæren:
EN) naturlig de. biologiske prosesserødeleggelse, virkning av anaerobe bakterier i våtmarker, vulkansk aktivitet.
b) menneskeskapte -59-60 % av Total utslipp til atmosfæren, resirkulering forskjellige typer drivstoff, arbeidet til metallurgibedrifter, sementarbeid, produksjon av svovelsyre, etc.

2 H 2 S + 3O 2 \u003d 2H 2 O + 2SO 2

Nitrogenoksider kommer inn i atmosfæren:
a) naturlig - ved et tordenvær, eller under påvirkning av jordbakterier;
b) menneskeskapt - på grunn av aktivitetene til kjøretøy, termiske kraftverk, produksjon av mineralgjødsel, salpetersyre, nitroforbindelser, sprengning.

2NO + O 2 \u003d 2NO 2

Når nitrogenoksid +4 løses opp i vann, dannes det to syrer - nitrogen og nitrogen, når nitrogenoksid +4 oksideres og interagerer med vann, dannes salpetersyre.

2NO 2 + H 2 O \u003d HNO 3 + HNO 2

4NO 2 + 2H 2 O + O 2 \u003d 4HNO 3

Generell luftforurensning

I tillegg til de listede oksidene av nitrogen og svovel, slippes også andre gasser ut i atmosfæren.

Karbon danner to oksider: karbondioksid og karbonmonoksid.

Karbonmonoksid er gift. Det dannes under ufullstendig forbrenning av drivstoff.

Hovedleverandørene av skadelige gasser er biler.

MPC CO - 9 -10 μg / m 3

Det finnes mange andre typer miljøforurensning, som kloakk med giftig avfall, svært persistente stoffer (sprøytemidler, tungmetaller, polyetylen osv.), industrirøyk og støv, veitransport, oljetankere.

Selvfølgelig kan du kjøpe Verktøysett og les om kjemiske baser biologi ... Eller gå til alle lærerens forelesninger og lær all informasjon derfra. Men hvis du har lite tid og ikke har lyst til å bruke penger, her er en kort og grunnleggende introduksjon til denne merkelige disiplinen som finnes på noen universiteter.

Hva er kjemisk økologi?

Kjemisk økologi er en gren av økologi som omhandler studiet av konsekvensene av direkte og bivirkninger av kjemikalier på miljøet og sannsynlige måter å redusere deres negative påvirkning.

Dette er hovedbegrepet. Det finnes imidlertid andre. For eksempel, engelsk litteratur forstår kjemisk økologi som studiet av kjemi. interaksjoner mellom arter i et økosystem.

Kjemiker Rakov E.G. ønsker å kjemisk økologi ble forstått mye bredere, og tilbyr å inkludere studiet av enhver kjemiske prosesser forekommer i økosystemer (inkludert syklusen av stoffer).

Kjemisk forurensning av miljøet

Menneskeheten har alltid vært forbundet med verden rundt seg. Imidlertid har menneskets skadelige innvirkning på naturen fått et så stort omfang med utviklingen av et høyt industrialisert samfunn.

Hvilken betydning har dette for oss? Mest direkte, fordi det er på grunn av dette vi er i stor fare. Og den største faren er kjemisk forurensning av miljøet, siden denne forurensningen ikke er naturlig for naturen, er ikke karakteristisk for den.

Typer kjemisk forurensning

Det finnes flere typer kjemisk forurensning:

• Kjemisk forurensning av atmosfæren;
• Kjemisk forurensning av jorda;
• Kjemisk forurensning av havene.

Alle av dem er så globale at det er nødvendig å stoppe mer detaljert og vurdere mer detaljert hver type av disse forurensningene.

Atmosfærisk forurensning: typer og kilder

Hovedkilder atmosfærisk forurensning er transport, industri og husholdningskjeler. Men bransjen er selvsagt større enn resten.

"Leverandører" av disse forurensningene er metallurgiske virksomheter, termiske kraftverk, sement og kjemiske anlegg. Det er de som frigjør primære og sekundære forurensninger til miljøet. Førstnevnte faller umiddelbart direkte inn i atmosfæren, og sistnevnte bare i løpet av noen reaksjoner (kjemiske, fysiske, fotokjemiske, etc.).

Og her er de mest populære kjemikaliene som sakte men sikkert dreper oss: karbonmonoksid og nitrogen, svovelsyre og svovelsyreanhydrid, hydrogensulfid og karbondisulfid, fluor og klorforbindelser.

Enorm Negativ påvirkning atmosfæren vår er også påvirket av aerosolforbindelser, som er skyldige i massiv sprengning, sementproduksjon, brenning av rester av sjømat og forbruk av høy-askekull ved termiske kraftverk.

Forurensning av havene: typer og kilder

Som et resultat av forurensning av vannet i verdenshavet, det naturlige kjemisk oppbygning vann, da det øker prosentandelen av organiske eller uorganiske skadelige urenheter.

Fra uorganiske forurensninger forbindelser kan skilles: bly, arsen, krom, kvikksølv, fluor, kobber, samt uorganiske syrer og baser, som øker pH-området til industrielle avløpsvann.

Den negative virkningen manifesteres i den giftige effekten. Når de slippes ut i vannet, absorberes disse giftstoffene av planteplankton, som deretter næringskjeden overfører giftstoffer til høyere organismer.

Fra organiske miljøgifter de viktigste er petroleumsprodukter. Når de kommer til bunnen, blokkerer de delvis eller fullstendig den vitale aktiviteten til mikroorganismer som er involvert i selvrensing av vann. Videre, når de forfaller, kan disse sedimentene skape spesielle giftige stoffer som forurenser vannet. Og enda en negativ konsekvens - disse organiske forurensningene lager en film på overflaten og forhindrer lys i å trenge dypt ned i vannet, og forstyrre prosessene med fotosyntese og gassutveksling. resultat negative konsekvenser blant annet slike forferdelige sykdommer som dysenteri, tyfoidfeber, kolera kan bli.

Jordforurensning: typer og kilder

Jordens viktigste «fiender» er syredannende forbindelser, tungmetaller, kunstgjødsel, sprøytemidler, olje og oljeprodukter.

Hvor kommer denne typen forurensning fra? Ja, fra overalt: fra boligbygg, industri- og husholdningsbedrifter, termisk kraftteknikk, transport, landbruk.

Konsekvensene av jordforurensning er like triste som forurensningen av atmosfæren og verdenshavet: patogene bakterier (tuberkulose, tyfus, gass koldbrann, poliomyelitt, miltbrann etc.), stoffer som er giftige for levende organismer, bly. Alt dette forurenser ikke bare jorda, men forstyrrer også den naturlige og normale sirkulasjonen av stoffer, noe som påvirker menneskers helse negativt.

Her fant vi ut kort informasjon om en slik vitenskap som kjemisk økologi. Det er skummelt å tenke på hvor mange dårlige ting som kan skje med oss ​​hvis visse tiltak ikke iverksettes i tide. Og for at du skal ha tid til å reflektere over å forbedre livskvaliteten og helsen til dine kjære og deg selv, tilbyr vi vår hjelp i løse hverdagslige studentproblemer– skrive essays, semesteroppgaver, prøver osv.

Introduksjon

Kjemikalier er en del av vårt Hverdagen. Alt livlig og livløst stoff består av kjemikalier, og fremstillingen av nesten alle industriprodukter innebærer bruk av kjemikalier. Mange kjemikalier, når de brukes riktig, bidrar betydelig til å forbedre vår livskvalitet, helse og velvære. Men det finnes ekstremt farlige kjemikalier som, hvis de ikke håndteres riktig, kan ha en skadelig effekt på helsen vår og miljøet.

Til tross for at i i fjor innhold i atmosfærisk luft russiske byer og industrisentre for slike skadelige urenheter som suspenderte faste stoffer, svoveldioksid, har redusert betydelig (på grunn av en betydelig nedgang i produksjonen), fortsetter virkningen av industrielle utslipp på menneskers helse å ha en betydelig innvirkning.

Rundt 2 milliarder tonn petroleumsdrivstoff brennes årlig i bilforbrenningsmotorer i verden. Samtidig er koeffisienten nyttig handling i gjennomsnitt er 23 %, de resterende 77 % brukes på oppvarming av miljøet.

I det naturlige og teknogene miljøet er en isolert effekt av skadelige faktorer sjelden funnet, vanligvis blir en person utsatt for deres kombinerte effekter.

kjemisk forurensningsorganisme

Kjemisk forurensning av miljøet

Enhver kjemisk forurensning er utseendet til et kjemikalie på et sted som ikke er beregnet for det. Forurensning fra menneskelig aktivitet er hovedfaktoren i dens skadelige effekter på det naturlige miljøet og menneskers helse.

Kjemiske forurensninger kan forårsake akutt forgiftning, kroniske sykdommer, og har også kreftfremkallende og mutagene effekter. For eksempel kan tungmetaller samle seg i plante- og dyrevev, og forårsake en giftig effekt. I tillegg til tungmetaller er spesielt farlige forurensninger klordioksiner, som dannes av klorerte aromatiske hydrokarboner som brukes i produksjonen av ugressmidler. Kilder til miljøforurensning med dioksiner er også biprodukter fra tremasse- og papirindustrien, avfall fra metallurgisk industri og avgasser fra forbrenningsmotorer. Disse stoffene er svært giftige for mennesker og dyr selv i lave konsentrasjoner og forårsaker skade på lever, nyrer og immunsystem.

Sammen med forurensning av miljøet med syntetiske stoffer som er nye for det, kan stor skade på naturen og menneskers helse forårsakes av forstyrrelser i stoffers naturlige sykluser på grunn av aktive industrielle og landbruksaktiviteter, samt dannelse av husholdningsavfall.

I begynnelsen påvirket aktivitetene til mennesker bare levende materie land og jord. På 1800-tallet, da industrien begynte å utvikle seg raskt, ble betydelige masser av kjemiske grunnstoffer utvunnet fra jordens indre. Samtidig begynte ikke bare den ytre delen å bli utsatt for støtet. jordskorpen, men også naturlig vann og atmosfære.

På midten av 1900-tallet begynte noen grunnstoffer å bli brukt i slike mengder som er sammenlignbare med massene som er involvert i naturlige sykluser. Den lave økonomien til mye av dagens industrielle teknologi har ført til dannelsen stor mengde avfall som ikke deponeres i relaterte bransjer, men slippes ut i miljøet. Masser av forurensende avfall er så store at de utgjør en fare for levende organismer, inkludert mennesker.

Selv om kjemisk industri ikke er hovedkilden til forurensning (fig. 1), er den preget av utslipp som er farligst for miljø, mennesker, dyr og planter (fig. 2). Begrepet "farlig avfall" brukes på alle typer avfall som kan skade helse eller miljø ved lagring, transport, bearbeiding eller avhending. Disse inkluderer giftige stoffer, brennbart avfall, etsende avfall og andre kjemisk aktive stoffer.

Avhengig av egenskapene til masseoverføringssykluser, kan forurensningskomponenten spre seg til hele overflaten av planeten, til et mer eller mindre betydelig territorium, eller være lokal. Miljøkriser som følge av miljøforurensning kan således være av tre typer – global, regional og lokal.

Et av problemene av global karakter er økningen i innholdet av karbondioksid i atmosfæren som følge av menneskeskapte utslipp. Den farligste konsekvensen av dette fenomenet kan være en økning i lufttemperaturen på grunn av "drivhuseffekten". Problemet med forstyrrelse av den globale syklusen av karbonmasseoverføring beveger seg allerede fra økologifeltet til de økonomiske, sosiale og til syvende og sist politiske sfærene.

I desember 1997 i Kyoto (Japan) ble protokollen til FNs rammekonvensjon om klimaendringer (datert mai 1992) vedtatt. Hovedsaken i protokollen er de kvantitative forpliktelsene til utviklede land og land med overgangsøkonomier, inkludert Russland, til å begrense og redusere utslipp drivhusgasser, primært CO 2 , ut i atmosfæren i 2008-2012. Russland har et tillatt nivå for klimagassutslipp for disse årene – 100 % av 1990-nivået. For EU som helhet er det 92%, for Japan - 94%. USA skulle ha 93%, men dette landet nektet å delta i protokollen, siden reduksjonen av karbondioksidutslipp betyr en reduksjon i nivået av elektrisitetsproduksjon og følgelig stagnasjon av industrien. 23. oktober 2004 Statsdumaen Russland har besluttet å ratifisere Kyoto-protokollen.

Forurensning i regional skala inkluderer mye industri- og transportavfall. Først og fremst gjelder det svoveldioksid. Det forårsaker dannelse av sur nedbør, påvirker plante- og dyreorganismer og forårsaker sykdom i befolkningen. Teknogene svoveloksider fordeles ujevnt og forårsaker skade på visse områder. Gjennom overføringen luftmasser de krysser ofte grensene til stater og ender opp i territorier fjernt fra industrisentre.

I store byer og industrisentre er luften, sammen med karbon- og svoveloksider, ofte forurenset med nitrogenoksider og partikler som slippes ut av bilmotorer og skorsteiner. Smog er ofte observert. Selv om disse forurensningene er lokale av natur, påvirker de mange mennesker som bor kompakt i slike områder. I tillegg er miljøet skadet.

En av de viktigste miljøforurensningene er landbruksproduksjon. Betydelige masser av nitrogen, kalium og fosfor blir kunstig introdusert i systemet for sirkulasjon av kjemiske elementer i form av mineralgjødsel. Deres overskudd, ikke assimilert av planter, er aktivt involvert i vannmigrering. Opphopning av nitrogen- og fosforforbindelser i naturlige vannforekomster forårsaker økt vekst av vannvegetasjon, gjengroing av vannforekomster og forurensning av disse med døde planterester og nedbrytningsprodukter. I tillegg fører det unormalt høye innholdet av løselige nitrogenforbindelser i jorda til en økning i konsentrasjonen av dette elementet i landbruksmat og drikker vann. Det kan forårsake alvorlig sykdom hos mennesker.

Vannforurensninger er også organisk avfall. Oksydasjonen deres bruker en ekstra mengde oksygen. Hvis oksygeninnholdet er for lavt normalt liv de fleste vannlevende organismer blir umulige. Aerobe bakterier som trenger oksygen dør også, og det utvikles i stedet bakterier som bruker svovelforbindelser for sin vitale aktivitet. Et tegn på utseendet til slike bakterier er lukten av hydrogensulfid - et av produktene av deres vitale aktivitet.

Blant de mange konsekvensene av økonomisk aktivitet menneskelig samfunn Av spesiell betydning er prosessen med progressiv akkumulering av metaller i miljøet. De farligste forurensningene inkluderer kvikksølv, bly og kadmium. De teknogene tilførslene av mangan, tinn, kobber, molybden, krom, nikkel og kobolt har også en betydelig innvirkning på levende organismer og deres samfunn (fig. 3).

De viktigste tiltakene for å bekjempe luftforurensning er: streng kontroll med utslipp skadelige stoffer. Det er nødvendig å erstatte giftige startprodukter med ikke-giftige, bytte til lukkede sykluser, forbedre gassrensing og støvoppsamlingsmetoder. Av stor betydning er optimalisering av virksomhetens plassering for å redusere transportutslipp, samt kompetent anvendelse av økonomiske sanksjoner.

En viktig rolle i å beskytte miljøet mot kjemisk forurensning begynner å spille det internasjonale samarbeidet. På 1970-tallet i ozonlag, beskytter planeten vår mot den farlige virkningen av solens ultrafiolette stråling, ble det funnet en reduksjon i konsentrasjonen av O 3. I 1974 ble det slått fast at ozon ødelegges ved påvirkning av atomært klor. En av hovedkildene til klor som kommer inn i atmosfæren er klorfluorderivater av hydrokarboner (freoner, freoner) som brukes i aerosolbokser, kjøleskap og klimaanlegg. Ødeleggelsen av ozonlaget skjer kanskje ikke bare under påvirkning av disse stoffene. Det er imidlertid iverksatt tiltak for å redusere produksjon og bruk. I 1985 ble mange land enige om å beskytte ozonlaget. Utvekslingen av informasjon og felles forskning på endringer i konsentrasjonen av atmosfærisk ozon fortsetter.

Å gjennomføre tiltak for å hindre inntrengning av forurensninger i vannforekomster inkluderer etablering av kystbeskyttelsesstriper og vannvernsoner, avvisning av giftige klorholdige plantevernmidler, reduksjon av utslipp fra industribedrifter gjennom bruk av lukkede sykluser. Å redusere risikoen for oljeforurensning er mulig ved å forbedre påliteligheten til tankskip.

For å forhindre forurensning av jordens overflate er det nødvendig med forebyggende tiltak - for å forhindre jordforurensning med industri- og husholdningsavløp, fast husholdnings- og industriavfall, er sanitær rengjøring av jord og territorium nødvendig. befolkede områder hvor slike brudd ble funnet.

Den beste løsningen på problemet med miljøforurensning ville være ikke-avfallsindustrier som ikke har Avløpsvann, gassutslipp og fast avfall. Imidlertid er avfallsfri produksjon i dag og i overskuelig fremtid fundamentalt umulig, for implementeringen er det nødvendig å skape et syklisk system av materie og energistrømmer som er ensartet for hele planeten. Hvis tap av materie, i det minste teoretisk, fortsatt kan forhindres, da økologiske problemer energi vil fortsatt være der. Termisk forurensning kan i utgangspunktet ikke unngås, og såkalte rene energikilder, som vindparker, skader fortsatt miljøet.

Så langt er den eneste måten å redusere miljøforurensning på, teknologier med lite avfall. For tiden opprettes lavavfallsindustrier, der utslipp av skadelige stoffer ikke overstiger maksimalt tillatte konsentrasjoner (MAC), noe som ikke vil føre til forverring av folkehelsen, og avfall ikke fører til irreversible endringer i naturen. Den komplekse behandlingen av råvarer, kombinasjonen av flere bransjer, bruken av fast avfall for fremstilling av byggematerialer brukes.

Nye teknologier og materialer skapes, miljømessig rene arter drivstoff, nye energikilder som reduserer miljøforurensning.