Sayari yetu inajumuisha vipengele vya kemikali. Hizi ni hasa chuma, oksijeni, silicon, magnesiamu, sulfuri, nikeli, kalsiamu na alumini. Viumbe hai vilivyopo duniani pia vinajumuisha vipengele vya kemikali, kikaboni na isokaboni. Hii ni hasa maji, yaani, oksijeni na hidrojeni. Viumbe hai pia vina salfa, nitrojeni, fosforasi, kaboni, na kadhalika. Siri za viumbe hai, pamoja na mabaki yao, zinaundwa na kemikali na misombo. Nyanja zote za sayari - maji, hewa, udongo - ni complexes ya dutu za kemikali. Asili zote zilizo hai na zisizo hai huingiliana, ambayo husababisha, kati ya mambo mengine, uchafuzi wa mazingira. Lakini ikiwa kila kitu kina vipengele vya kemikali, basi wanaweza pia kubadilishana na kuchafua kila mmoja na vipengele vya kemikali. Hii ina maana uchafuzi wa kemikali mazingira ni aina pekee ya uchafuzi wa mazingira? Hadi hivi majuzi hii ilikuwa kweli. Kulikuwa na kemia tu ya mazingira na viumbe hai. Lakini mafanikio ya sayansi na kuanzishwa kwao katika uzalishaji kumeunda aina na aina za uchafuzi wa mazingira isipokuwa zile za kemikali. Sasa tayari tunazungumza juu ya nishati, mionzi, kelele na kadhalika. Kwa kuongeza, kwa sasa, kemia ya mazingira imeanza kuongezewa na vitu na misombo ambayo haikupatikana hapo awali katika asili na iliundwa na mwanadamu wakati wa mchakato wa uzalishaji, yaani, bandia. Dutu hizi huitwa xenobiotics. Asili haiwezi kuzichakata. Haziingii minyororo ya chakula na kujilimbikiza katika mazingira na viumbe.

Uchafuzi wa kemikali bado unabaki na ndio kuu.

Je, uchafuzi unawezekana ikiwa muundo wa dutu na uchafuzi wake ni wa aina moja? Labda kwa sababu uchafuzi wa mazingira hutokea wakati mkusanyiko wa vipengele fulani katika mahali fulani au mazingira huongezeka.

Kwa hivyo, uchafuzi wa kemikali wa mazingira ni utangulizi wa ziada katika maumbile, pamoja na mmea wake na ulimwengu wa wanyama, vipengele vya kemikali asili na asili ya bandia. Vyanzo vya uchafuzi wa mazingira ni michakato yote inayotokea Duniani, ya asili na ya mwanadamu. Tabia kuu ya uchafuzi wa mazingira inaweza kuzingatiwa kiwango cha athari yake kwa asili hai na isiyo hai. Matokeo ya uchafuzi wa mazingira yanaweza kuwa: kurekebisha au la, ndani na kimataifa, wakati mmoja na utaratibu, na kadhalika.

Sayansi

Ushawishi wa anthropogenic unaoongezeka kila mara kwa asili na kiwango cha kukua cha uchafuzi wake ulitoa msukumo kwa kuundwa kwa tawi la kemia linaloitwa "Kemia ya Mazingira". Hapa michakato na mabadiliko yanayotokea kwenye udongo, hydro- na anga husomwa, misombo ya asili na asili yao husomwa. Hiyo ni, upeo wa sehemu hii shughuli za kisayansi ni michakato ya kemikali katika biosphere, uhamiaji wa vipengele na misombo pamoja na minyororo ya asili.

Kwa upande wake, kemia ya mazingira ina vifungu vyake. Moja inasoma michakato inayotokea katika lithosphere, nyingine - katika anga, ya tatu - katika hydrosphere. Aidha, kuna idara zinazosoma uchafuzi wa mazingira, asili na asili ya anthropogenic, vyanzo vyao, mabadiliko, harakati na kadhalika. Hivi sasa, idara nyingine imeundwa - mazingira, upeo wa utafiti ambao ni karibu sana na wakati mwingine unatambuliwa na mwelekeo wa jumla.

Kemia ya mazingira huendeleza mbinu na njia za kulinda asili na kutafuta njia za kuboresha mifumo iliyopo ya matibabu na utupaji. Tawi hili la kemia linahusiana kwa karibu na maeneo kama haya utafiti wa kisayansi, kama ikolojia, jiolojia na kadhalika.

Inaweza kudhaniwa kuwa chanzo kikubwa zaidi cha uchafuzi wa mazingira ni sekta ya kemikali. Lakini si hivyo. Ikilinganishwa na sekta zingine za uzalishaji wa viwandani au usafirishaji, biashara katika tasnia hii hutoa uchafuzi mdogo sana. Walakini, muundo wa vitu hivi una vitu tofauti vya kemikali na misombo. Hizi ni vimumunyisho vya kikaboni, amini, aldehydes, klorini, oksidi na mengi zaidi. Ilikuwa kwenye mimea ya kemikali ambayo xenobiotics iliundwa. Hiyo ni, tasnia hii inachafua maumbile kupitia uzalishaji wake na kutoa bidhaa ambazo ni chanzo huru cha uchafuzi wa mazingira. Hiyo ni, kwa mazingira, vyanzo vya uchafuzi wa kemikali ni pamoja na uzalishaji, bidhaa, na matokeo ya matumizi yao.

Sayansi ya kemikali na tasnia, sekta muhimu shughuli za binadamu. Wanatafiti, kuendeleza, na kisha kuzalisha na kutumia vitu na misombo ambayo hutumika kama msingi wa muundo wa kila kitu duniani, ikiwa ni pamoja na yenyewe. Matokeo ya shughuli hizi yana fursa ya kweli huathiri muundo wa vitu vilivyo hai na visivyo hai, uthabiti wa viumbe hai, na kuwepo kwa uhai kwenye sayari.

Aina za uchafuzi wa mazingira na vyanzo vyake

Uchafuzi wa kemikali wa mazingira, pamoja na tawi linalolingana la sayansi, kwa kawaida umegawanywa katika aina tatu. Kila spishi inalingana na safu katika biosphere ya Dunia. Hizi ni uchafuzi wa kemikali: lithosphere, anga na hydrosphere.

Anga. Vyanzo vikuu vya uchafuzi wa hewa ni: viwanda, usafiri na vituo vya joto, ikiwa ni pamoja na nyumba za boiler za ndani. Katika uzalishaji wa viwandani, mimea ya metallurgiska, mimea ya kemikali na mimea ya uzalishaji wa saruji ni viongozi katika utoaji wa uchafuzi wa mazingira katika anga. Dutu huchafua hewa zinapoiingia kwa mara ya kwanza na kupitia misombo inayotokana na angahewa yenyewe.

Haidrosphere. Vyanzo vikuu vya uchafuzi wa bonde la maji la Dunia ni maji yanayotoka makampuni ya viwanda, huduma za manispaa, ajali na kutokwa kwa meli, kukimbia kutoka kwa ardhi ya kilimo, na kadhalika. Vichafuzi ni pamoja na kikaboni na Sivyo jambo la kikaboni. Ya kuu ni pamoja na: misombo ya arseniki, risasi, zebaki, asidi ya isokaboni na hidrokaboni katika aina mbalimbali na fomu. Metali nzito zenye sumu haziozi na kujilimbikiza katika viumbe wanaoishi ndani ya maji. Mafuta na bidhaa za petroli huchafua maji kimitambo na kemikali. Kuenea kwenye filamu nyembamba juu ya uso wa maji, hupunguza kiasi cha mwanga na oksijeni katika maji. Matokeo yake, mchakato wa photosynthesis hupungua na kuoza huharakisha.

Lithosphere. Vyanzo vikuu vya uchafuzi wa udongo ni sekta ya ndani, makampuni ya biashara ya viwanda, usafiri, nguvu za joto na Kilimo. Kama matokeo ya shughuli zao, metali nzito, dawa za wadudu, bidhaa za petroli, misombo ya asidi na kadhalika. Mabadiliko ya kemikali na utungaji wa kimwili udongo, pamoja na muundo wao, husababisha kupoteza tija, mmomonyoko wa ardhi, uharibifu na hali ya hewa.

Kemia ya mazingira ina habari kuhusu aina zaidi ya milioni 5 za misombo, na idadi yao inakua daima, ambayo "inasafiri" kupitia biosphere kwa njia moja au nyingine. Zaidi ya misombo elfu 60 kama hiyo inahusika katika shughuli za uzalishaji.

Vichafuzi kuu na vipengele

Kemia ya mazingira inazingatia vipengele na misombo zifuatazo kama uchafuzi mkubwa wa mazingira.

Monoxide ya kaboni ni gesi isiyo na rangi na isiyo na harufu. Kiwanja amilifu ambacho humenyuka pamoja na vitu vinavyounda angahewa. Ni msingi wa malezi ya "athari ya chafu". Ni sumu na mali hii huongezeka mbele ya nitrojeni katika hewa.

Kiberiti na anhidridi ya sulfuriki kuongeza asidi ya udongo. Ambayo inasababisha kupoteza rutuba yake.

Sulfidi ya hidrojeni. Gesi bila rangi. Inatofautishwa na harufu kali ya mayai yaliyooza. Ni wakala wa kupunguza na oxidizes katika hewa. Inawaka kwa joto la 225 0 C. Ni gesi inayoambatana na amana za hidrokaboni. Yupo ndani gesi za volkeno, katika chemchemi za madini, iko kwenye kina cha zaidi ya mita 200 katika Bahari ya Black. Kwa asili, chanzo cha kuonekana kwake ni mtengano wa vitu vya protini. Katika uzalishaji wa viwanda, inaonekana wakati wa utakaso wa mafuta na gesi. kutumika kwa ajili ya uzalishaji wa sulfuri na asidi ya sulfuri, misombo mbalimbali ya sulfuri, maji mazito, na katika dawa. Sulfidi ya hidrojeni ni sumu. Inathiri utando wa mucous na viungo vya kupumua. Ikiwa kwa viumbe hai vingi ni dutu yenye sumu, basi kwa baadhi ya microorganisms na bakteria ni makazi.

Oksidi za nitrojeni. Ni gesi yenye sumu ambayo haina rangi na haina harufu. Hatari yao inakua katika miji, ambapo huchanganya na kaboni na kuunda smog ya photochemical. Gesi hii huathiri vibaya njia ya kupumua ya binadamu na inaweza kusababisha edema ya mapafu. Pia, pamoja na oksidi ya sulfuri, ni chanzo cha mvua ya asidi.

Dioksidi ya sulfuri. Gesi yenye harufu kali na isiyo na rangi. Inathiri utando wa mucous wa macho na viungo vya kupumua.

Athari mbaya kwa asili husababishwa na maudhui yaliyoongezeka ya misombo ya fluorine, risasi na klorini, hidrokaboni na mvuke zao, aldehydes na mengi zaidi.

Vitu vilivyoundwa na kuundwa ili kuongeza rutuba ya ardhi na uzalishaji wa mazao hatimaye husababisha uharibifu wa udongo. Kiwango cha chini kuingizwa kwao katika maeneo ya maombi, huwapa fursa ya kuenea kwa umbali mkubwa na "kulisha" mimea ambayo sio kabisa ambayo imekusudiwa. Njia kuu ya harakati zao ni maji. Ipasavyo, ongezeko kubwa la misa ya kijani huzingatiwa ndani yake. Miili ya maji kukua na kutoweka.

Hivyo tata athari mbaya kuwa na karibu vichafuzi vyote vya "kemikali". mazingira ya asili.

Hadi sasa, xenobiotics au dutu bandia zimeainishwa kama aina tofauti ya uchafuzi wa mazingira. Hawaingii mzunguko wa kawaida wa minyororo ya chakula. Hapana na njia zenye ufanisi usindikaji wao bandia. Xenobiotics hujilimbikiza kwenye udongo, maji, hewa na viumbe hai. Wanahama kutoka mwili hadi mwili. Mkusanyiko huu utaishaje na ni nini misa yake muhimu?

Matokeo ya athari ya mwanadamu kwa mazingira, ambayo ni shughuli yake, imesababisha kile kinachoonekana kuwa kisichowezekana, uchafuzi wa maumbile na kile kinachojumuisha, ni mabadiliko katika muundo wake wa kimsingi, wa kina na muundo. Mkusanyiko wa vitu vingine vya kemikali na kupungua kwa idadi ya zingine husababisha athari zisizoweza kutambulika na zisizotabirika, kwa suala la matokeo, athari katika ulimwengu.

Video - Jinsi uchafuzi wa hewa huathiri afya

Uchafuzi wa kemikali ni kuanzishwa kwa mfumo ikolojia wa vichafuzi ambavyo ni ngeni kwake au katika viwango vinavyozidi zile za usuli.

Ukolezi wowote wa kemikali ni kuonekana dutu ya kemikali mahali pasipokusudiwa yeye. Uchafuzi unaotokana na shughuli za binadamu ni sababu kuu katika yake madhara kwa mazingira ya asili.

Uchafuzi wa kemikali unaweza kusababisha sumu kali, magonjwa ya muda mrefu, na pia kuwa na madhara ya kansa na mutagenic. Kwa mfano, metali nzito inaweza kujilimbikiza katika tishu za mimea na wanyama, na kusababisha athari za sumu. Isipokuwa metali nzito, vichafuzi hatari hasa ni klorodioksini, ambazo hutengenezwa kutokana na derivatives za klorini. hidrokaboni yenye kunukia, kutumika katika uzalishaji wa dawa za kuua magugu. Vyanzo vya uchafuzi wa mazingira na dioksini ni: kwa-bidhaa tasnia ya massa na karatasi, taka sekta ya metallurgiska, gesi za kutolea nje injini mwako wa ndani. Dutu hizi ni sumu kali kwa wanadamu na wanyama hata katika viwango vya chini na husababisha uharibifu kwa ini, figo, na mfumo wa kinga.

Pamoja na uchafuzi wa mazingira na vitu vipya vya synthetic, uharibifu mkubwa kwa asili na afya ya binadamu unaweza kusababishwa na kuingiliwa kwa mzunguko wa asili wa vitu kutokana na uzalishaji wa kazi na kilimo. shughuli za kiuchumi, pamoja na kizazi cha taka ya kaya (Mchoro 2).

Mazingira yamechafuliwa ( mazingira ya hewa), haidrosphere ( mazingira ya maji) na lithosphere (uso mgumu) wa Dunia.

Kulingana na sifa za mizunguko ya uhamisho wa wingi, sehemu ya uchafuzi inaweza kuenea juu ya uso mzima wa sayari, juu ya eneo kubwa zaidi au chini, au kuwa na tabia ya ndani. Hivyo, migogoro ya mazingira, kutokana na uchafuzi wa mazingira, inaweza kuwa ya aina tatu - kimataifa, kikanda na ndani

Moja ya matatizo ya asili ya kimataifa ni kuongezeka kwa maudhui katika angahewa. kaboni dioksidi kama matokeo ya uzalishaji wa hewa unaotokana na binadamu. Matokeo ya hatari zaidi ya jambo hili inaweza kuwa ongezeko la joto la hewa kutokana na " athari ya chafu" Tatizo la kuvuruga mzunguko wa ubadilishanaji wa wingi wa kaboni duniani tayari linahama kutoka nyanja ya mazingira hadi nyanja za kiuchumi, kijamii na, hatimaye, kisiasa.

Mchele. 2.

Hii ni moja ya aina kongwe zaidi ya uchafuzi wa mazingira ambayo wanadamu wamekutana nayo. Inajumuisha vitu vya madini na kikaboni. Tofauti hufanywa kati ya vichafuzi vya kemikali vinavyoweza kuharibika na vinavyoendelea. Mwisho ni hatari sana kwa sababu wanaweza kujilimbikiza kwenye biosphere. Uwepo wa uchafuzi unaoendelea unaelezewa na ukweli kwamba wanadamu wameunganisha vitu vipya na hata madarasa ya vitu ambavyo hapo awali havikuwepo katika biosphere, na kwa hiyo, hakuna njia za asili za kuchakata vitu hivi katika asili. Mfano wa uchafuzi unaoendelea sana ni dawa ya kuua wadudu DDT: licha ya ukweli kwamba haijatumiwa kwa miongo kadhaa, DDT hupatikana katika damu ya wanyama wanaoishi katika pembe za mbali zaidi za dunia, ambapo kemikali hii yenye sumu haijawahi kupatikana. kutumika.

Kemikali uchafuzi ni pamoja na:

Xenobiotics ni vitu ambavyo ni kigeni kwa viumbe hai na hazijumuishwa katika mzunguko wa asili wa biogeochemical.

Dawa za ecotoxicants - vitu vya sumu asili ya anthropogenic, na kusababisha usumbufu mkubwa katika miundo ya mazingira.

Superecotoxicants (SET) ni vitu ambavyo vina athari ya sumu yenye nguvu katika dozi ndogo sana. Kwa SET, utangulizi halisi wa viwango vya juu vinavyoruhusiwa huwa hauna maana. Kwa kuongeza, wao huongeza sana unyeti wa viumbe hai kwa uchafuzi mwingine usio na nguvu.

Vichafuzi vilivyowekwa wazi kwa athari changamano mambo mbalimbali mazingira yanabadilishwa, kama matokeo ambayo sumu yao inaweza kubadilika.

Metali nzito (h.m.) - chuma na msongamano wa kilo elfu 8 / m3 au zaidi (isipokuwa kwa vyeo na adimu). Kwa t.m. ni pamoja na: risasi, shaba, zinki, nikeli, cadmium, cobalt, antimoni, bati, bismuth, zebaki.

Sehemu ya uzalishaji wa metali nzito unaoingia kwenye angahewa kwa njia ya erosoli laini husafirishwa kwa umbali mkubwa na kusababisha uchafuzi wa mazingira duniani. Mtoa huduma mkuu ni makampuni ya biashara ya madini yasiyo na feri. Biashara kama hizo zina sifa ya uwepo wa eneo la kilomita 5 la viwango vya juu vya tm. na 20-50 km - kanda za viwango vya kuongezeka. Uchafuzi mkubwa kutoka kwa risasi na metali nyingine nzito hutokea karibu na barabara kuu.

Mimea inaweza kukusanya metali nzito, kuwa kiungo cha kati katika udongo wa mnyororo -> mmea -> wanyama -> binadamu (au wanyama wanaopita). Walakini, mimea hairudishi muundo wa kemikali wa mchanga, kwani ina uwezo wa kunyonya. Kiashiria kuu hapa ni mgawo wa kunyonya kwa kibaolojia - uwiano wa maudhui ya kipengele katika majivu ya mmea kwa mkusanyiko katika udongo. Shaba hukusanywa na mimea ya familia ya karafuu, cobalt na pilipili, zinki huingizwa na birches ndogo na lichens, nk.

Metali nzito ni sumu. Utaratibu wa hatua yao ya sumu ni tofauti. Metali nyingi katika viwango fulani huzuia hatua ya enzymes (shaba, zebaki). Baadhi ya metali huunda chelate-kama complexes na metabolites ya kawaida, kuvuruga kimetaboliki (chuma). Uharibifu wa metali zingine utando wa seli, kubadilisha upenyezaji wao na mali nyingine. Metali zingine hushindana na vitu muhimu kwa mwili (Sr-90 inaweza kuchukua nafasi ya Ca katika mwili, Cs-137 - potasiamu, cadmium inaweza kuchukua nafasi ya zinki).

Dawa huingia kwenye biosphere kwa kutumia moja kwa moja, na mbegu zilizotibiwa, sehemu zinazokufa za mimea, maiti za wadudu, na kuhamia kwenye udongo na maji. Ya hatari mahususi ni dawa za kuulia wadudu zinazoendelea na limbikizi (yaani, kukusanya katika mifumo ikolojia), ambazo hugunduliwa miongo kadhaa baada ya kutumiwa.

Hata kwa viwango vya chini vya maji, dawa za wadudu ni hatari kwa sababu ya uwezo wa viumbe vingine kukusanya vitu hivi kwenye tishu zao. Kwa hivyo, ikiwa mchakato wa mkusanyiko (uboreshaji wa kibaiolojia) wa hidrokaboni za klorini hurudiwa kwa viwango kadhaa vya trophic (plankton - vijana - mollusks - viumbe vikubwa), basi mwisho ukolezi wao unaweza kuwa juu sana.

Kutokana na mlundikano wa viuatilifu, idadi ya baadhi ya samaki inapungua. Kumekuwa na visa vingi vya vifo vingi vya ndege na wadudu katika maeneo ambayo dawa za wadudu hutumiwa sana. Vipengele vile hasi vya athari za viuatilifu kwenye vitu vya kibaolojia kama vile mutajeni, kansa, na mzio vimetambuliwa.

Mafuta na bidhaa za petroli.

Bidhaa za petroli ni mojawapo ya uchafuzi wa kawaida wa bahari. Katika Bahari ya Dunia na maji ya juu Tani milioni 15-17 za mafuta na mafuta ya petroli huongezwa kila mwaka. Ushawishi wa uchafuzi wa mafuta kwenye hali ya viumbe vya majini unaelezewa na ukweli ufuatao:

· Sumu ya moja kwa moja ya viumbe na mbaya;

Usumbufu mkubwa katika shughuli za kisaikolojia za viumbe vya majini

Mipako ya moja kwa moja ya ndege na viumbe vingine na bidhaa za petroli. Bidhaa za mafuta huharibu kazi za kuhami za manyoya, na wakati wa kujaribu kusafisha manyoya yao, ndege humeza bidhaa za mafuta na kufa.

Mabadiliko katika viumbe vinavyosababishwa na kupenya kwa bidhaa za petroli

Mabadiliko ya kemikali, kimwili na mali ya kibiolojia makazi.

Hatari kubwa zaidi ni hidrokaboni zenye kunukia ambazo huyeyuka katika maji. Viwango vya sumu vya hidrokaboni kunukia kwa kaanga na mayai ni chini sana (10-4%). Mkusanyiko wa PAHs huathiri tu ladha ya viumbe vinavyoweza kuliwa (kwa mfano, samakigamba, samaki), lakini pia ni hatari, kwa kuwa vitu hivi vinasababisha kansa. Kwa hivyo, mkusanyiko wa hidrokaboni za kansa katika tishu za mussels zilizokamatwa karibu na bandari ya Toulon (Ufaransa) zilifikia 3.5 mg kwa kilo ya uzito kavu.

Tatizo la uchafuzi wa kemikali wa sayari ni mojawapo ya matatizo ya kimataifa na ya dharura ya mazingira. Sehemu ya mazingira ya kemia inasoma athari za vitu kwenye mazingira (hewa, maji, gome ngumu, viumbe hai).
Hebu tuangalie baadhi ya matatizo haya:
Kunyesha kwa asidi
Athari ya chafu
Uchafuzi wa hewa wa jumla
Shimo la ozoni
Uchafuzi wa nyuklia.

Athari ya chafu

Athari ya chafu ni mchakato katika angahewa ambapo mwanga unaoonekana hupitishwa na mwanga wa infrared unafyonzwa, ambayo huongeza joto kwenye uso wa Dunia na kudhuru mazingira yote. Uchafuzi wa mazingira ni kaboni dioksidi iliyozidi.

Wazo hili liliundwa kwa mara ya kwanza mnamo 1863. Tidall. Mnamo 1896 S. Arrhenius ilionyesha kuwa dioksidi kaboni huongeza joto la anga kwa 5 0 C. Katika miaka ya 70 ya karne ya 20, ilithibitishwa kuwa gesi nyingine zina athari ya chafu: dioksidi kaboni - 50-60%, methane - 20%; oksidi za nitrojeni - 5%.

Mto wa miale inayoonekana hufika kwenye uso wa Dunia; mionzi ya infrared. Miale hii huzuiwa na gesi chafuzi na joto hubakia Duniani.

Mnamo 1890 - wastani wa joto sayari 14.5 0 C, mwaka 1980 - 15.2 0 C. Hatari ni katika mwenendo wa ukuaji. Kulingana na utabiri wa 2030-50, itaongezeka zaidi kwa 1.5-4.5 0 C.

Matokeo:

Hasi: kuyeyuka kwa theluji ya milele na kupanda kwa viwango vya bahari kwa 1.5 m. mafuriko ya maeneo yenye tija zaidi, hali ya hewa isiyo na utulivu, kuharakisha kasi ya kutoweka kwa wanyama na mimea, kuyeyuka. permafrost, ambayo itasababisha uharibifu wa majengo yaliyojengwa kwenye stilts.

Chanya: majira ya baridi ya joto katika mikoa ya kaskazini ya nchi yetu, kuna faida fulani za kilimo.

Upungufu wa safu ya ozoni

Kupungua kwa ozoni ni mchakato wa kupunguza kiasi cha ozoni katika angahewa kwa urefu wa takriban kilomita 25 (katika stratosphere). Huko, ozoni na oksijeni hubadilika kuwa kila mmoja (3O2↔2O3) chini ya ushawishi mionzi ya ultraviolet Jua hairuhusu mionzi hii kufikia uso wa Dunia, ambayo huokoa ulimwengu mzima kutoka kwa kutoweka. Uundaji wa "mashimo ya ozoni" husababishwa na freons na gesi za nitrous, ambazo huchukua mionzi ya UV badala ya ozoni na kuharibu usawa.

Kunyesha kwa asidi

Mvua ya asidi ni mvua ambayo ina asidi kutokana na kunyonya kwa dioksidi ya sulfuri na oksidi za nitrojeni na mawingu. Chanzo cha uchafuzi wa mazingira - uzalishaji wa viwandani gesi, injini za ndege za juu zaidi. Hii inasababisha uharibifu wa mimea ya majani, kutu ya metali, na asidi ya udongo na maji.

Asidi ya hifadhi asilia na kunyesha kwa anga ni kawaida ikiwa pH ni 5.6 (kutokana na CO 2 kuyeyushwa katika maji)

Kunyesha kwa asidi ni mvua yoyote ambayo asidi yake ni kubwa kuliko kawaida. Walisajiliwa kwa mara ya kwanza nchini Uingereza mnamo 1907-1908. Sasa kuna mvua na pH ya 2.2-2.3.

Vyanzo vya kunyesha kwa asidi: oksidi za asidi: SO 2, NO 2

Utaratibu wa uundaji wa mvua ya asidi: gesi + mvuke wa maji huunda ufumbuzi wa asidi na pH< 7

Misombo ya sulfuri huingia kwenye angahewa:
A) kwa asili hizo. michakato ya kibiolojia uharibifu, hatua ya bakteria ya anaerobic katika ardhi oevu, shughuli za volkeno.
b) anthropogenic -59-60% ya jumla ya nambari uzalishaji wa hewa, kuchakata tena aina tofauti mafuta, kazi ya makampuni ya biashara ya madini, kazi za saruji, uzalishaji wa asidi ya sulfuriki, nk.

2H2S + 3O2 = 2H2O + 2SO2

Oksidi za nitrojeni huingia kwenye angahewa:
a) kwa kawaida - radi, au chini ya ushawishi wa bakteria ya udongo;
b) anthropogenic - kwa sababu ya shughuli za magari, mimea ya nguvu ya mafuta, utengenezaji wa mbolea ya madini; asidi ya nitriki, misombo ya nitro, ulipuaji.

2 HAPANA + O 2 = 2 HAPANA 2

Wakati oksidi ya nitriki +4 inapasuka katika maji, asidi mbili huundwa - nitriki na nitrous wakati oksidi ya nitriki +4 ni oxidized na humenyuka kwa maji, asidi ya nitriki huundwa.

2NO 2 + H 2 O = HNO 3 + HNO 2

4NO 2 + 2H 2 O+O 2 = 4HNO 3

Uchafuzi wa hewa kwa ujumla

Mbali na oksidi za nitrojeni na sulfuri zilizoorodheshwa, gesi zingine pia hutolewa angani.

Kaboni huunda oksidi mbili: dioksidi kaboni na monoksidi kaboni.

Monoxide ya kaboni ni sumu. Inaundwa wakati wa mwako usio kamili wa mafuta.

Wauzaji wakuu wa gesi hatari ni magari.

MPC CO - 9 -10 μg/m 3

Kuna aina nyingine nyingi za uchafuzi wa mazingira, kama vile maji taka yenye sumu, vitu vinavyoendelea sana (viua wadudu, metali nzito, polyethilini, nk), moshi wa viwandani na vumbi, usafiri wa barabara, meli za mafuta.

Bila shaka unaweza kununua Zana na kusoma juu yake hapo kanuni za kemikali biolojia ... Au nenda kwenye mihadhara yote ya mwalimu na ujifunze habari zote kutoka hapo. Lakini ikiwa wewe ni mfupi kwa wakati na hutaki kutumia pesa, hapa kuna maelezo mafupi na ya msingi juu ya nidhamu hii ya ajabu, ambayo hupatikana katika vyuo vikuu vingine.

Ekolojia ya kemikali ni nini?

Ikolojia ya kemikali ni tawi la ikolojia ambalo husoma matokeo ya athari za moja kwa moja na za dhamana za dutu za kemikali kwenye mazingira na njia zinazowezekana za kupunguza athari zao mbaya.

Hili ndilo neno la msingi. Hata hivyo, kuna wengine. Kwa mfano, fasihi ya Kiingereza Inaelewa ikolojia ya kemikali kama somo la kemia. mwingiliano kati ya spishi katika mfumo ikolojia.

Mkemia Rakov E.G. anataka ikolojia ya kemikali ilieleweka kwa upana zaidi, ikipendekeza kujumuisha pia utafiti wa yoyote michakato ya kemikali, inayotokea katika mifumo ikolojia (ikiwa ni pamoja na mzunguko wa vitu).

Uchafuzi wa kemikali wa mazingira

Ubinadamu daima umeunganishwa na ulimwengu unaozunguka. Hata hivyo, athari za uharibifu za wanadamu kwa asili zimepata uwiano mkubwa sana na maendeleo ya jamii yenye viwanda vingi.

Je, hii ina maana gani kwetu? Moja kwa moja zaidi, kwa sababu ni kwa sababu ya hii kwamba tuko katika hatari kubwa. Na hatari kubwa zaidi inatokana na uchafuzi wa kemikali wa mazingira, kwani uchafuzi huu sio asili kwa asili na sio tabia yake.

Aina za uchafuzi wa kemikali

Kuna aina kadhaa za uchafuzi wa kemikali:

• Uchafuzi wa kemikali wa anga;
• Uchafuzi wa udongo wa kemikali;
• Uchafuzi wa kemikali wa Bahari ya Dunia.

Zote ni za kimataifa hivi kwamba tunahitaji kuacha kwa undani zaidi na kuzingatia kila aina ya uchafuzi wa mazingira kwa undani zaidi.

Uchafuzi wa anga: aina na vyanzo

Vyanzo vikuu uchafuzi wa anga ni usafiri, viwanda na nyumba za boiler za ndani. Lakini tasnia, kwa kweli, ni kubwa kuliko zingine.

"Wasambazaji" wa uchafuzi huu ni makampuni ya metallurgiska, mitambo ya nguvu ya mafuta, saruji na mimea ya kemikali. Ndio ambao hutoa uchafuzi wa msingi na wa pili kwenye mazingira. Wa kwanza mara moja huingia moja kwa moja kwenye anga, na mwisho tu wakati wa athari yoyote (kemikali, kimwili, photochemical, nk).

Lakini hapa kuna kemikali maarufu zaidi ambazo zinatuua polepole lakini kwa hakika: monoksidi ya kaboni na nitrojeni, anhidridi ya sulfuriki na sulfuri, sulfidi hidrojeni na disulfidi ya kaboni, misombo ya fluorine na klorini.

Kubwa Ushawishi mbaya Angahewa yetu pia huathiriwa na misombo ya erosoli, wahalifu ambao ni operesheni kubwa ya ulipuaji, uzalishaji wa saruji, uchomaji wa mabaki ya dagaa, na utumiaji wa makaa ya mawe yenye majivu mengi kwenye mitambo ya nishati ya joto.

Uchafuzi wa Bahari ya Dunia: Aina na Vyanzo

Kama matokeo ya uchafuzi wa maji ya Bahari ya Dunia, asili muundo wa kemikali maji, kwani asilimia ya uchafu unaodhuru wa kikaboni au isokaboni ndani yake huongezeka.

Kutoka kwa uchafuzi wa isokaboni misombo inaweza kutofautishwa: risasi, arseniki, chromium, zebaki, florini, shaba, pamoja na asidi isokaboni na besi, ambayo huongeza pH mbalimbali ya maji machafu ya viwanda.

Athari mbaya inaonyeshwa kwa athari ya sumu. Wakati sumu hizi huingia ndani ya maji, huingizwa na phytoplankton, ambayo basi mlolongo wa chakula huhamisha sumu kwa viumbe vilivyopangwa zaidi.

Kutoka kwa uchafuzi wa kikaboni kuu ni bidhaa za petroli. Kufikia chini, wao huzuia kwa sehemu au kabisa shughuli muhimu ya vijidudu kushiriki katika utakaso wa maji. Zaidi ya hayo, wakati wa kuoza, mchanga huu unaweza kuunda vitu maalum vya sumu vinavyochafua maji. Na matokeo mengine mabaya ni kwamba uchafuzi huu wa kikaboni huunda filamu juu ya uso na kuzuia mwanga kutoka kwa kina ndani ya maji, na kuingilia kati mchakato wa photosynthesis na kubadilishana gesi. Matokeo matokeo mabaya Miongoni mwa mambo mengine, magonjwa ya kutisha kama vile kuhara damu, homa ya matumbo, na kipindupindu yanaweza kuwa ya kawaida.

Uchafuzi wa udongo: aina na vyanzo

"Adui" kuu za udongo ni misombo ya kutengeneza asidi, metali nzito, mbolea, dawa, mafuta na bidhaa za petroli.

Aina hizi za uchafuzi wa mazingira zinatoka wapi? Ndiyo, kutoka kila mahali: kutoka kwa majengo ya makazi, makampuni ya viwanda na kaya, uhandisi wa joto na nguvu, usafiri, kilimo.

Matokeo ya uchafuzi wa udongo ni ya kusikitisha kama uchafuzi wa anga na Bahari ya Dunia: bakteria ya pathogenic (kifua kikuu, typhus, gangrene ya gesi, polio, nk). kimeta nk), vitu vyenye sumu kwa viumbe hai, risasi. Yote hii sio tu inachafua udongo, lakini pia huvunja mzunguko wa asili na wa kawaida wa vitu, na kuathiri vibaya afya ya binadamu.

Kwa hivyo tuligundua habari fupi kuhusu sayansi kama vile ikolojia ya kemikali. Inatisha kufikiria ni mambo mangapi mabaya yanaweza kutupata ikiwa hatutachukua hatua fulani kwa wakati. Na ili uwe na wakati wa kufikiria juu ya kuboresha hali ya maisha na afya ya wapendwa wako na wewe mwenyewe, tunatoa msaada wetu katika kutatua masuala ya kila siku ya wanafunzi- kuandika insha, kozi, mitihani, n.k.

Utangulizi

Kemikali ni sehemu yetu Maisha ya kila siku. Vitu vyote vilivyo hai na visivyo hai vinaundwa na kemikali, na utengenezaji wa karibu kila bidhaa za viwandani unahusisha matumizi ya kemikali. Kemikali nyingi zikitumiwa ipasavyo huchangia pakubwa katika kuboresha maisha, afya na ustawi wetu. Lakini kuna kemikali hatari sana ambazo zisipodhibitiwa vizuri zinaweza kuwa na madhara kwa afya na mazingira yetu.

Licha ya ukweli kwamba katika miaka iliyopita yaliyomo katika hewa ya anga Miji ya Kirusi na vituo vya viwanda vya uchafu unaodhuru kama vile vitu vilivyosimamishwa na dioksidi ya sulfuri vimepungua kwa kiasi kikubwa (kutokana na kupungua kwa kiasi kikubwa kwa uzalishaji), athari za uzalishaji wa viwandani kwa afya ya binadamu zinaendelea kuwa na athari kubwa.

Takriban tani bilioni 2 za mafuta ya petroli huchomwa kila mwaka katika injini za mwako za ndani za gari ulimwenguni. Katika kesi hii, mgawo hatua muhimu kwa wastani ni 23%, 77% iliyobaki huenda kwa joto la mazingira.

Katika mazingira ya asili-teknolojia, athari za pekee za mambo hatari hazipatikani mara chache;

mwili wa uchafuzi wa kemikali

Uchafuzi wa kemikali wa mazingira

Ukolezi wowote wa kemikali ni kuonekana kwa dutu ya kemikali mahali ambapo haikusudiwa. Uchafuzi unaotokana na shughuli za binadamu ni sababu kuu katika madhara yake kwa mazingira ya asili na afya ya binadamu.

Uchafuzi wa kemikali unaweza kusababisha sumu kali, magonjwa ya muda mrefu, na pia kuwa na madhara ya kansa na mutagenic. Kwa mfano, metali nzito inaweza kujilimbikiza katika tishu za mimea na wanyama, na kusababisha athari za sumu. Mbali na metali nzito, uchafuzi hatari haswa ni klorodioksini, ambayo hutengenezwa kutoka kwa hidrokaboni zenye kunukia za klorini zinazotumiwa katika utengenezaji wa dawa. Vyanzo vya uchafuzi wa mazingira na dioksini ni bidhaa za tasnia ya majimaji na karatasi, taka kutoka kwa tasnia ya metallurgiska, na gesi za moshi kutoka kwa injini za mwako wa ndani. Dutu hizi ni sumu kali kwa wanadamu na wanyama hata katika viwango vya chini na husababisha uharibifu kwa ini, figo, na mfumo wa kinga.

Pamoja na uchafuzi wa mazingira na vitu vipya vya synthetic, uharibifu mkubwa kwa asili na afya ya binadamu unaweza kusababishwa na kuingiliwa kwa mzunguko wa asili wa vitu kutokana na uzalishaji wa kazi na shughuli za kilimo, pamoja na kizazi cha taka za kaya.

Hapo awali, shughuli za wanadamu ziliathiriwa tu jambo hai ardhi na udongo. Katika karne ya 19, wakati tasnia ilianza kukuza haraka, idadi kubwa ya vitu vya kemikali vilitolewa matumbo ya dunia. Wakati huo huo, si tu sehemu ya nje ilianza kuwa wazi ukoko wa dunia, lakini pia maji ya asili na anga.

Katikati ya karne ya 20, vipengele vingine vilianza kutumiwa kwa wingi kulinganishwa na umati unaohusika katika mizunguko ya asili. Ufanisi mdogo wa mengi ya teknolojia ya kisasa ya viwanda imesababisha malezi kiasi kikubwa taka ambazo hazijasasishwa katika tasnia zinazohusiana, lakini hutolewa kwenye mazingira. Mkusanyiko wa takataka zinazochafua ni kubwa sana hivi kwamba ni hatari kwa viumbe hai, kutia ndani wanadamu.

Ingawa tasnia ya kemikali sio chanzo kikuu cha uchafuzi wa mazingira (Mchoro 1), ina sifa ya uzalishaji ambao ni hatari zaidi kwa mazingira ya asili, wanadamu, wanyama na mimea (Mchoro 2). Neno "taka hatari" linatumika kwa aina yoyote ya taka ambayo inaweza kusababisha madhara kwa afya au mazingira inapohifadhiwa, kusafirishwa, kuchakatwa au kutupwa. Hizi ni pamoja na vitu vya sumu, taka zinazoweza kuwaka, taka zenye babuzi na vitu vingine vyenye kemikali.

Kulingana na sifa za mizunguko ya uhamisho wa wingi, sehemu ya uchafuzi inaweza kuenea juu ya uso mzima wa sayari, juu ya eneo kubwa zaidi au chini, au kuwa na tabia ya ndani. Kwa hivyo, migogoro ya mazingira inayotokana na uchafuzi wa mazingira inaweza kuwa ya aina tatu - kimataifa, kikanda na mitaa

Mojawapo ya matatizo ya kimataifa ni ongezeko la maudhui ya kaboni dioksidi katika angahewa kutokana na utoaji wa hewa unaotokana na binadamu. Matokeo ya hatari zaidi ya jambo hili inaweza kuwa ongezeko la joto la hewa kutokana na "athari ya chafu." Tatizo la kuvuruga mzunguko wa ubadilishanaji wa wingi wa kaboni duniani tayari linahama kutoka nyanja ya mazingira hadi nyanja za kiuchumi, kijamii na, hatimaye, kisiasa.

Mnamo Desemba 1997, Itifaki ya Mkataba wa Mfumo wa Umoja wa Mataifa wa Mabadiliko ya Tabianchi (ya Mei 1992) ilipitishwa huko Kyoto (Japani). Jambo kuu katika Itifaki ni majukumu ya kiasi ya nchi zilizoendelea na nchi zilizo na uchumi katika mpito, pamoja na Urusi, kupunguza na kupunguza uzalishaji. gesi chafu, kimsingi CO 2 , katika anga katika 2008-2012. Kiwango cha kuruhusiwa cha Urusi cha uzalishaji wa gesi chafu kwa miaka hii ni 100% ya kiwango cha 1990. Kwa nchi za EU kwa ujumla ni 92%, kwa Japan - 94%. Marekani ilipaswa kuwa na 93%, lakini nchi hii ilikataa kushiriki katika Itifaki, kwa kuwa kupunguza uzalishaji wa hewa ya carbon dioxide kunamaanisha viwango vya chini vya uzalishaji wa umeme na, kwa hiyo, kudorora kwa viwanda. Oktoba 23, 2004 Jimbo la Duma Urusi imeamua kuidhinisha Itifaki ya Kyoto.

Uchafuzi wa mazingira wa kikanda unajumuisha taka nyingi za viwandani na usafirishaji. Kwanza kabisa, hii inahusu dioksidi ya sulfuri. Inasababisha malezi ya mvua ya asidi, ambayo huathiri mimea na wanyama na kusababisha magonjwa kwa idadi ya watu. Oksidi za sulfuri za teknolojia zinasambazwa bila usawa na husababisha uharibifu kwa maeneo fulani. Kutokana na uhamisho raia wa hewa mara nyingi huvuka mipaka ya majimbo na kuishia katika maeneo ya mbali na vituo vya viwanda.

KATIKA miji mikubwa na vituo vya viwanda, hewa, pamoja na oksidi za kaboni na sulfuri, mara nyingi huchafuliwa na oksidi za nitrojeni na chembechembe zinazotolewa na injini za magari na moshi. Uundaji wa smog mara nyingi huzingatiwa. Ingawa uchafuzi huu ni wa asili, unaathiri watu wengi wanaoishi katika maeneo kama haya. Aidha, uharibifu wa mazingira unasababishwa.

Moja ya uchafuzi mkubwa wa mazingira ni uzalishaji wa kilimo. Makundi makubwa ya nitrojeni, potasiamu, na fosforasi huletwa kwa njia ya bandia katika mfumo wa mzunguko wa vipengele vya kemikali kwa namna ya mbolea za madini. Ziada yao, sio kufyonzwa na mimea, inashiriki kikamilifu katika uhamiaji wa maji. Mkusanyiko wa misombo ya nitrojeni na fosforasi katika miili ya asili ya maji husababisha kuongezeka kwa ukuaji wa mimea ya majini, kuongezeka kwa miili ya maji na uchafuzi wao na uchafu wa mimea iliyokufa na bidhaa za mtengano. Kwa kuongezea, kiwango cha juu kisicho cha kawaida cha misombo ya nitrojeni mumunyifu kwenye udongo inajumuisha kuongezeka kwa mkusanyiko wa kitu hiki katika bidhaa za chakula za kilimo na. Maji ya kunywa. Inaweza kusababisha ugonjwa mbaya kwa watu.

Taka za kikaboni pia ni uchafuzi wa maji. Oxidation yao inahitaji oksijeni ya ziada. Wakati maudhui ya oksijeni ni ya chini sana maisha ya kawaida kwa viumbe vingi vya majini inakuwa haiwezekani. Bakteria ya Aerobic ambayo inahitaji oksijeni pia hufa; badala yake, bakteria huendeleza ambayo hutumia misombo ya sulfuri kwa kazi zao muhimu. Ishara ya kuonekana kwa bakteria hiyo ni harufu ya sulfidi hidrojeni, moja ya bidhaa zao za kimetaboliki.

Miongoni mwa matokeo mengi ya shughuli za kiuchumi jamii ya wanadamu Mchakato wa mkusanyiko unaoendelea wa metali katika mazingira ni muhimu sana. Vichafuzi hatari zaidi ni pamoja na zebaki, risasi na cadmium. Pembejeo za teknolojia za manganese, bati, shaba, molybdenum, chromium, nikeli na cobalt pia zina athari kubwa kwa viumbe hai na jumuiya zao (Mchoro 3).

Hatua kuu za kupambana na uchafuzi wa hewa ni: udhibiti mkali wa uzalishaji vitu vyenye madhara. Inahitajika kuchukua nafasi ya bidhaa za kuanzia zenye sumu na zisizo na sumu, kubadili kwa mizunguko iliyofungwa, na kuboresha utakaso wa gesi na njia za kukusanya vumbi. Ya umuhimu mkubwa ni uboreshaji wa eneo la biashara ili kupunguza uzalishaji wa usafirishaji, na vile vile utumiaji mzuri wa vikwazo vya kiuchumi.

Huanza kuchukua jukumu kubwa katika kulinda mazingira kutokana na uchafuzi wa kemikali ushirikiano wa kimataifa. Katika miaka ya 1970 Ozoni, ambayo inalinda sayari yetu kutokana na madhara ya hatari ya mionzi ya ultraviolet kutoka Sun, kupungua kwa mkusanyiko wa O 3 iligunduliwa. Mnamo 1974, ilianzishwa kuwa ozoni inaharibiwa na klorini ya atomiki. Moja ya vyanzo kuu vya klorini inayoingia kwenye anga ni derivatives ya klorofluorocarbon (freons, freons) inayotumiwa katika makopo ya erosoli, friji na viyoyozi. Uharibifu wa safu ya ozoni hutokea, labda, si tu chini ya ushawishi wa vitu hivi. Hata hivyo, hatua zimechukuliwa kupunguza uzalishaji na matumizi yao. Mnamo 1985, nchi nyingi zilikubali kulinda safu ya ozoni. Ubadilishanaji wa taarifa na utafiti wa pamoja juu ya mabadiliko katika viwango vya ozoni ya angahewa unaendelea.

Kuchukua hatua za kuzuia uingiaji wa uchafuzi wa mazingira kwenye vyanzo vya maji ni pamoja na uanzishaji wa vipande vya ulinzi wa pwani na maeneo ya ulinzi wa maji, kuachwa kwa viuatilifu vyenye klorini yenye sumu, kupunguzwa kwa uvujaji kutoka kwa makampuni ya viwanda kupitia matumizi ya mizunguko iliyofungwa. Kupunguza hatari ya uchafuzi wa mafuta inawezekana kwa kuongeza kuegemea kwa tanki.

Ili kuzuia uchafuzi wa uso wa Dunia, hatua za kuzuia zinahitajika - kuzuia uchafuzi wa mchanga na maji taka ya viwandani na ya nyumbani, taka ngumu za kaya na viwandani, kusafisha kwa usafi wa udongo na eneo ni muhimu. maeneo yenye watu wengi, ambapo ukiukwaji huo ulitambuliwa.

Suluhisho bora kwa tatizo la uchafuzi wa mazingira itakuwa uzalishaji usio na taka ambao hauna Maji machafu, uzalishaji wa gesi na taka ngumu. Walakini, uzalishaji usio na taka leo na katika siku zijazo zinazoonekana hauwezekani kutekeleza, ni muhimu kuunda mfumo wa mzunguko wa mtiririko wa vitu na nishati kwa sayari nzima. Ikiwa upotevu wa dutu, angalau kinadharia, bado unaweza kuzuiwa, basi matatizo ya kiikolojia wafanyikazi wa nishati bado watabaki. Uchafuzi wa joto hauwezi kuepukwa kimsingi, na kinachojulikana kama vyanzo vya nishati safi, kama vile mashamba ya upepo, bado husababisha uharibifu wa mazingira.

Hadi sasa, njia pekee ya kupunguza kwa kiasi kikubwa uchafuzi wa mazingira ni teknolojia ya chini ya taka. Hivi sasa, tasnia za taka za chini zinaundwa ambamo utoaji wa vitu vyenye madhara hauzidi viwango vya juu vinavyoruhusiwa (MPC), ambayo haitasababisha kuzorota kwa afya ya umma, na taka haileti mabadiliko yasiyoweza kubadilika katika maumbile. Usindikaji tata wa malighafi, mchanganyiko wa viwanda kadhaa, na matumizi ya taka ngumu kwa ajili ya uzalishaji wa vifaa vya ujenzi hutumiwa.

Teknolojia mpya na nyenzo zinaundwa ambazo ni rafiki wa mazingira aina safi nishati, vyanzo vipya vya nishati vinavyopunguza uchafuzi wa mazingira.