В течение XXв. в результате хозяйственной деятельности человека цепочка круговорота фосфора в биосфере оказалась нарушенной. Этому способствовали производство фосфорных удобрений и широкое их применение в сельском хозяйстве, получение в промышленных масштабах различных фосфорсодержащих препаратов, производство продовольствия и кормов, развитие рыбного промысла, добыча морских моллюсков и водорослей. Действия человека прямым образом отразились на круговороте вредных веществ и привели к перераспределению содержания их на суше и в гидросфере. Эрозия почв, смыв удобрений, органических отходов и экскрементов поверхностными водами, сбросы канализационных стоков приводят к сильнейшему загрязнению рек, озер и прибрежных областей Мирового океана. Происходит заражение почв, рек, водоемов суши, прибрежных участков морей, особенно в области дельт, заливов и эстуариев.
Действие опасных веществ, выделяемых в результате
деятельности человека
В большом, геологическом, круговороте сера переносится с океана на материки атмосферными осадками и возвращается с речным стоком обратно в Мировой океан. Одновременно ее запасы пополняются за счет вулканической деятельности и при процессах выветривания. Вулканы выбрасывают серу в виде триоксида (серного ангидрида SO3), диоксида (сернистого газа SO2), сероводорода H2S и элементарной серы. В литосфере имеются в большом количестве сульфиды различных металлов: железа, цинка, свинца, меди и др. В биосфере сульфидная сера с участием многочисленных микроорганизмов окисляется до сульфатной серы SO4 , которая находится в почве и водоемах. В малом круговороте сульфаты поглощаются растениями. Растительноядные животные получают необходимую для жизнедеятельности серу. В результате сложных превращений и видоизменений при разрушении остатков организмов, растительного опада сера попадает в почвенные воды и в илы водоемов суши, морей и океанов.
Сероводородное заражение вод Черного моря — это результат жизнедеятельности сероразлагающих бактерий в анаэробных условиях Промышленное загрязнение приводит к нарушению круговорота серы, так же как и других вышеперечисленных элементов участвующих в других круговоротах. Дополнительным поставщиком серы в большой круговорот являются теплоэнергетические установки, которые при сжигании минерального топлива выбрасывают сернистый газ.
Атмосфера Земли способна самоочищаться от сернистого ангидрида при выпадении атмосферных осадков: он преобразуется газовыми выделениями растительности или осаждается в форме сульфатных аэрозолей.
Экологическая опасность сернистого ангидрида заключается в том, что при фотохимическом окислении в присутствии диоксида азота и углеводородов сначала образуется серный ангидрид SO3, который, соединяясь с водяными парами, превращается в аэрозоли серной кислоты H2SO4. Продолжительность всего цикла от момента естественных или техногенных выбросов SO2 до удаления из атмосферы паров серной кислоты составляет до 14 суток. С воздушными потоками аэрозоли серной кислоты разносятся на значительные расстояния от источника выброса и выпадают в виде кислотных дождей.
Ртуть - это редко встречаемый химический элемент, очень токсичен. Сильной токсичностью обладают и соединения ртути. В природе ртуть рассеяна в земной коре и очень редко встречается в таких минералах, как киноварь, где она содержится в концентрированном виде. Ртуть участвует в круговороте веществ, мигрируя в газообразном состоянии и в водных растворах.
В атмосферу ртуть поступает из гидросферы при испарении, вместе с вулканическими газами и газами из термальных источников. Часть газообразной ртути переходит в твердую фазу и удаляется из воздушной среды. Выпавшая вместе с атмосферными осадками ртуть поглощается почвенными растворами и глинистыми породами. Ртуть в небольших количествах содержится в нефти и каменном угле (до 1 мг/кг).
В результате усилившихся техногенных выбросов в атмосферу и гидросферу ртуть из естественного компонента природной среды, участвующего во всех круговоротах, превратилась в весьма опасный компонент для здоровья человека и живого вещества. Ртуть применяют в металлургической, химической, электротехнической, электронной, целлюлозно-бумажной и фармацевтической промышленности, используют для производства взрывчатых веществ, люминесцентных ламп, лаков и красок. Промышленные стоки и атмосферные выбросы, горно-обогатительные фабрики при ртутных рудниках, теплоэнергетические установки, использующие минеральное топливо, являются главными источниками загрязнения биосферы этим токсичным компонентом. Кроме того, ртуть входит в состав некоторых пестицидов, которые используют в сельском хозяйстве для протравливания семян и защиты их от вредителей. В организм человека ртуть и ее соединения поступают вместе с пищей. Обладает мутагенным действием.
Несмотря на то, что свинца в земной коре содержится всего 0,0016 %, он присутствует во всех компонентах природной среды. Важнейшим в круговороте свинца является его атмосферно-гидросферный перенос. Находящийся в атмосфере свинец вместе с пылью осаждается атмосферными осадками и начинает концентрироваться в почвах. Растения получают свинец из почв, природных вод и атмосферных выпадений, а животные — при потреблении растений и воды. В организм человека свинец попадает вместе с пищей, водой и пылью. Является канцерогеном, обладающим мутагенным действием.
Основными источниками загрязнения биосферы свинцом являются разнообразные двигатели, выхлопные газы которых содержат тетраэтилсвинец, теплоэнергетические установки, сжигающие каменный уголь, горнодобывающая, металлургическая и химическая промышленность. Значительное количество свинца вносится в почву сточными водами.
У жителей промышленно развитых стран содержание свинца в организме в несколько раз больше, чем у жителей аграрных стран, а у горожан выше, чем у сельских жителей. Увеличение концентрации свинца в природных средах приводит к необратимым процессам в костях и печени людей.
Донецкая область является регионом с критическим состоянием окружающей природной среды. Всего в атмосферу области выбрасывается более 40 % от выбросов производственных источников Украины. Средняя плотность выбросов вредных веществ в атмосферу по области в 7 раз превышает среднеукраинский уровень, а в городах Мариуполе, Макеевке, Енакиево, Горловке превышение среднеукраинского уровня достигает 200 раз.
В результате, в промышленных городах области уровень загрязнения атмосферы в течение длительного времени классифицируется как "опасный" и "чрезвычайно опасный". Сбросы неочищенных и недостаточно очищенных сточных вод составляют по области более 25 % от общего сброса загрязненных сточных вод в Украине.
Кроме постоянно действующего пресса негативного производственного воздействия на окружающую среду, Донецкая область по оценке основных видов опасности (техногенной, гидрометеорологической, опасных геологических явлений) определяется как регион Украины с критическим уровнем опасности возникновения чрезвычайных ситуаций техногенного и природного характера.
Оценка следствий техногенно-природной опасности области показывает, что 4,2 млн. людей (84 % населения области) живет в зонах повышенного риска для их жизнедеятельности.
Все это привело к тому, что область стала регионом, где индустриальная нагрузка на биосферу превышает допустимые нормы, а экологическое равновесие глубоко нарушено, что создало деформацию системы жизнеобеспечения и повседневно оказывает неблагоприятное воздействие на здоровье населения.
Уровень рождаемости в области — 6,1 на тысячу населения — один из самых низких в стране. При стабильном снижении рождаемости, отмечается не менее четкое повышение общей смертности. Общая смертность населения в области выросла за последнее десятилетие с 12,7 до 17,0 на тысячу жителей (Украина —15,3).
На фоне общего роста заболеваемости населения на 16 % за десять лет, детская заболеваемость увеличилась на 26,5 %, а среди детей первого года жизни — на 61,8 %, что свидетельствует о негативном влиянии на плод еще в утробе матери. В городах с высокой концентрацией промышленного производства этот показатель вырос еще больше: в Горловке — на 79 %, в Макеевке — на 98,7 %, в Енакиево — на 1
Донецкий областной совет и Донецкая областная государственная администрация много внимания уделяют нормализации экологической обстановки в области. Так, начиная с 1997 года в составе Программы социального и экономического развития области в обязательном порядке разрабатывался раздел охраны окружающей природной среды. В настоящее время реализуется Программа научно-технического развития области до 2020 года, в которой много внимания уделено охране окружающей природной среды. Активнее становится позиция общественности, роль которой в решении экологических проблем региона постепенно повышается. Но такой системный подход к решению экологических проблем области позволяет только сдерживать техногенную нагрузку на окружающую среду.
Предложения по улучшению экологической ситуации изложены в обращении Донецкого областного совета к Президенту Украины, Верховной Раде и Кабинету Министров Украины.
Мировое сообщество на пути решения экологических проблем
Глобальный характер современных экологических проблем обусловливает необходимость общих усилий всех стран для их решения. Находясь в единой взаимозависимой природной системе Европы, Украина не может отгородиться стеной от загрязнений и деградации биосферы на континенте.
При использовании международных ресурсов особенно важно придерживаться международных договоренностей, чтобы их совместное выполнение сопровождалось сотрудничеством, а не противостоянием.
Формами международного сотрудничества являются организация научных и практических встреч; создание международных организаций, которые координируют общие усилия по вопросам охраны окружающей среды; заключение официальных договоров и соглашений, а также деятельность международных гражданских партий и организаций («зеленых» и «экологистов»).
В 1950г. в Париже была подписана Конвенция об охране всех видов птиц. В границах международного сотрудничества в области охраны окружающей природной среды разрешаются наиболее сложные проблемы и конкретные проекты. К их числу относятся совместные инженерные и технические разработки по вопросам охраны атмосферы от промышленных выбросов, исключение загрязнений во время сельскохозяйственных работ, сохранение дикой флоры и фауны, создание заповедников и др.
Особую группу проектов составляют научные исследования влияния деятельности человека на климат, прогнозирование землетрясений и цунами, работы в области биологических и генетических последствий загрязнения окружающей среды. Реализацией этих проектов занимаются разнообразные международные организации (как государственные, так и гражданские, в том числе ЮНЕП (Программа ООН по окружающей среде), созданная в 1973г., которая координирует все виды деятельности в области защиты окружающей природной среды, разрабатывает программу дальнейших совместных действий в этой области. Эффективность природоохранной деятельности организаций системы ООН в большой мере зависит от работы ЮНЕП.
Активное сотрудничество Украины осуществляется с Европейской Экономической Комиссией (ЕЭК), ВМО (всемирной экономической комиссией), ЮНЕСКО (Организацией объединенных наций по вопросам образования, науки и культуры), ММО (международной морской организацией), МАГАТЭ (Международной организацией по радиологической защите), МСОП (Международным обществом охраны природы, природных ресурсов).
Из гражданских организаций большую работу по организации охраны окружающей среды проводит Greenpeace – Зеленый мир. Ее главным заданием является недопущение радиоактивного загрязнения биосферы. Эта организация создана в 1971г. в Южной Америке. Она действует в 30 странах мира.
Развитию природоохранного сотрудничества содействует проведение международных форумов - Стокгольмской конференции ООН по окружающей среде (1972 год), день открытия которой - 5 июня был объявлен Всемирным днем окружающей среды; Совещания за безопасность и сотрудничество в Европе (Хельсинки, 1975 год); Глобального форума из проблем выживания (Москва. 1990 год); Конференции ООН по окружающей среде и развитию (ЮНСЕД или КОСР-92) (Рио-де-Жанейро, 1992 год).
Одно из первых начинаний ЮНЕП — создание всемирной системы станций наблюдения (мониторинга) за состоянием и изменениями биосферы. Под эгидой ЮНЕП вместе с ВМО и ЮНЕСКО были проведены в 1979 году в Риге, в 1981 году в Тбилиси, а в 1983 году в Таллинне международные симпозиумы по комплексному глобальному мониторингу загрязнения окружающей среды. Работы в отношении проекта "Биосферные заповедники" предусматривают наблюдение состояния биосферы на фоновом уровне. Первый Международный конгресс по делу биосферных заповедников было проведенный в Минске в 1983 году. В мировую сеть было включено 17 больших заповедников прежнего СССР.
Важными документами в международных природоохранных отношениях является Всемирная хартия охраны природы, которая провозгласила и взяла под защиту право всех форм жизни на выживание; Конвенция о запрещении военного и враждебного использования средств влияния на природную среду; Декларация об окружающей человека среде, которая является сводом основных принципов международного сотрудничества; конвенция об изменении климата; Конвенция о биологическом разнообразии, Конвенция о борьбе с опустыниванием. Особое значение имеет главный документ, принятый ЮНСЕД — "Повестка дня XXI века" — всемирный план действий с целью устойчивого развития, под которым следует понимать такую модель социально-экономического развития общества, при котором жизненные потребности людей будут удовлетворяться с учетом прав будущих поколений на жизнь в здоровой и неистощенной природной среде. Кроме того, достижение устойчивого развития невозможно без более рационального использования ресурсов природы, борьбы с бедностью, без применения достижений научно-технического прогресса в области разработки природоохранных мероприятий.
Перед угрозой экологической катастрофы ученые, политики и экономисты разных стран выработали международную рамочную Конвенцию ООН об изменении климата. Она была подписана в 1992 г. 185-ю государствами, в том числе и Украиной. Цель Конвенции – совместными усилиями способствовать стабилизации концентраций парниковых газов в атмосфере. Это соглашение обязывает стороны, ее подписавшие, сокращать промышленные выбросы и сотрудничать в области энергосберегающих технологий. В развитие рамочной Конвенции ООН в 1997г на 3-й конференции Сторон в Киото был подписан протокол, устанавливающий для стран-участниц (протокол подписала 121 страна) юридически обязательные мероприятия по сокращению выбросов парниковых газов. Согласно протоколу, промышленно развитые страны до конца 2012 года должны сократить выбросы в среднем не менее чем на 5% от уровня 1990 года.
Заключение
Уровень жизни и состояние здоровья людей в новом тысячелетии будут зависеть от того, как скоро сегодня будут приняты меры для улучшения экологической ситуации. Надо остановить увеличение загрязненности окружающей среды. Это можно сделать, уменьшив количество отходов путем соблюдения технологической дисциплины, экономного отношения к использованию воды, энергии, других природных ресурсов.
Дальнейшее улучшение экологической ситуации возможно только через экологизацию промышленного и сельскохозяйственного производства и экологизацию мышления всего населения.
Экологическое благополучие окружающей среды, сбалансированность потребностей экономического развития и возможностей воссоздания экологически полноценных природных в частности водных, ресурсов - основа стабильного развития государства и мирового сообщества в целом.
Литература
1. Киселев В.Н. Основы экологии. Мн.:Універсітэцкае, 1998. – 367с.
2. Зарубинский О. и др. Как улучшить экологическую ситуацию в Украине?// Наш край №1, 2005г.
3. Запольський А.К., Салюк А.І. Основи екології. К.: В.ш., 2004. – 382с.
4. Назарук М.М. Основи екології та соціоекології.— Львів: Афіша, 2000. — 256 с.
5. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек. М.: Агентство «ФАИР», 2006,— 320 с
6. Выступление начальника Госуправления экологии и природных ресурсов в Донецкой области С.С. Куруленко на парламентских слушаниях.// Наш край, №2, 2004 год