Білявський Г. О. та ін. Б61 Основи екології: Підручник / Г. О. Білявський, Р. С Фур-дуй, І. Ю. Костіков. 2-ге вид


НазваБілявський Г. О. та ін. Б61 Основи екології: Підручник / Г. О. Білявський, Р. С Фур-дуй, І. Ю. Костіков. 2-ге вид
Сторінка14/37
Дата22.02.2016
Розмір6.26 Mb.
ТипДокументи
bibl.com.ua > Туризм > Документи
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   37
Глава З

Геоекологія



холодоагенти в рефрижераторах і побутових холодильниках, як аерозольні розбризкувані в балончиках із фарбою, лаком, парфу­мами, для очищення напівпровідникових схем і т. п. Щорічно в світі випускається кілька мільйонів тонн фреонів. Для людини пари фреонів не шкідливі. Та вони надзвичайно стійкі й можуть зберігатися в атмосфері до 80 років. Пари фреонів із висхідними повітряними течіями потрапляють у стратосферу, де під впливом УФ-випромінювання Сонця розпадаються, вивільняючи атоми хлору. Ця речовина діє на озон як дуже сильний каталізатор, роз­кладаючи його молекули до кисню. Один атом хлору здатен роз­класти 100 тис. молекул озону!

• Занепокоєні загрозою руйнування озонового шару керівни­
ки багатьох країн світу вживають заходів для його збереження, й
у 1985 р. в Монреалі було підписано Протокол про охорону атмо­
сферного озону. Вирішено до 2000 р. скоротити на 50 % спожи­
вання фреонів, а згодом і зовсім відмовитися від них, замінивши
їх безпечними сполуками. Проте це не реалізовано й сьогодні,
оскільки США — головний забруднювач атмосфери — відмови­
лися підписати зазначений Протокол.

Призводить до руйнування озонового шару й військова діяльність, зокрема запуск балістичних ракет. їхні двигуни вики­дають в атмосферу дуже багато оксидів азоту. Під час кожного запуску ракети в Космос в озоновому шарі «пропалюється» вели­чезна «діра», яка «затягується» лише за кілька годин. Світова громадськість дізналася про злочинні досліди мілітаристів щодо дії на озоновий шар планети (розробка «озонової» зброї).

♦ У 70-ті роки американські військові розсіяли в стратосфері
над одним із безлюдних атолів у Тихому океані спеціальні хімічні
речовини, внаслідок чого в озоновому шарі над цим острівцем
утворилася «діра», яка затягнулася тільки через багато годин.
У результаті на атолі загинула майже вся наземна біота: пальми
та інші рослини, тварини, мікроорганізми; з хребетних тварин за­
лишилося кілька великих черепах (їх урятував товстий кістяний
панцир), але вони осліпли — сітківка їхніх очей була спалена
ультрафіолетом.

Руйнування озонового шару відбувається так:

• активне функціонування хімічної промисловості, яка випускає речовини, що містять хлор і бром, спричинює нагромадження в атмосфері озоно-руйнівних газів (ОРГ);

138


  • ОРГ піднімаються на висоту 20—50 км над поверхнею Землі, де розташо­
    ваний озоновий шар (особливо сприятливі умови для цього в приполяр­
    них районах);

  • сонячні промені діють на техногенні гази, з яких виділяється хлор;

  • хлор руйнує озон, відбираючи один із трьох атомів кисню й перетворюю­
    чи його на О2; при цьому кожний атом хлору здатен відокремити атом
    кисню майже 100 тис. разів.

  • За останні 15 років спостерігається руйнування озонового шару над кон­
    тинентальною Європою. За прогнозами, в першій чверті XXI ст. озоновий
    шар може стати тоншим на ЗО %.

  • За даними екологічного відділу ООН і Всесвітньої метеорологічної ради,
    відбувається руйнування озонового шару над усією Північною Америкою,
    Європою, територією колишнього СРСР, Австралією, Новою Зеландією та
    частиною Південної Америки.

  • Якщо озоновий шар зменшиться на 10 %, то це спричинить розвиток ра­
    ку шкіри додатково у 300 тис. чоловік, катаракти — у 1 млн 750 тис.
    чоловік. Постане серйозна загроза здоров'ю всього населення Землі,
    оскільки знизиться опірність людського організму.

• Після 1991 р. в Чилі неодноразово реєструвалися випадки сліпоти лосо­
севих риб, диких кроликів, овець, пов'язані з істотним зростанням інтен­
сивності ультрафіолетового випромінювання. Водночас із тієї самої при­
чини зменшилася кількість планктону в районі Антарктиди. В районах
підвищеного ультрафіолетового опромінення пригнічується ріст рослин,
знижується врожайність багатьох культур.

В Україні спостереження за станом озонового шару прово­дяться на п'яти озонометричних станціях (у Києві, Борисполі, Одесі, Львові й на Карадагу в Криму). За даними цих спостере­жень, протягом останніх 10 років загальний уміст озону в атмо­сфері був значно нижчим від кліматичної норми (аналогічна картина спостерігалася для всієї північної півкулі Землі в межах

широт 40—60°).

Для виявлення озонових аномалій аналізується відхилення значень загального вмісту озону в одиницях стандартного відхи­лення а (рис. 3.4). Якщо ці відхилення становлять від —2,0а до -2,5а, то це свідчить про критичну ситуацію, а коли пере­вищують значення —2,5а, то констатується озонова аномалія

(«діра»).

Як видно з рис. 3.4, протягом 2000 р. озонових аномалій над Україною не спостерігалося, проте було зафіксовано кілька випадків зменшення вмісту озону до критичних значень.

139

Глава З

Геоекологія









І I

І

о m см" »-^

о

in о о о m

о* •■* »» cJ см"

I I I I I

qHaoadag

янзии|/

янаіш»

ИИ1СН[/

£ о
x g І = 5 2

!.і SI

It

5 .g

и

X S

Смог. У фудні 1952 p. світові інформаційні агентства пе­редавали тривожні повідомлення про біду, що спіткала Лондон. Через безвітряну й дуже холодну погоду над цим величезним містом утворився так званий чорний смог («смог» у перекладі з англійської означає «дим») — скупчення шкідливих газів, причи­ною якого була посилена робота котелень, що використовували вугілля, мазут і солярову оливу. В приземному шарі повітря різко (до 10 мг/м3, а подекуди й більше) зріс уміст отруйного оксиду азоту та інших шкідливих сполук. Це призвело до загибелі близь­ко 4 тис. чоловік, а десятки тисяч потрапили до лікарень із захво­рюваннями легень.

♦ Над іншим великим містом — Лос-Анджелесом — через велику загазованість його території внаслідок роботи автотранс­порту досить часто з'являється так званий білий смог. Це явище серйозно загрожує здоров'ю жителів і таких міст, як Нью-Йорк, Чикаго, Бостон, Токіо, Мілан, Мехіко, а найближчим часом може виникнути й у наших великих індустріальних містах, до того ж іще й перевантажених автотранспортом (Київ, Харків, Дніпропетровськ, Одеса, Сімферополь, Запоріжжя та ін.). Утво­ренню смогу сприяє спекотна безвітряна погода.

* Сьогодні 400 суперміст світу щороку викидають в атмосферу близько З млрд т відходів (газів, аерозолів, пилу та ін.). Це на 500 млн т більше, ніж дають 578 активних вулканів нашої планети.

Дослідження вчених свідчать, що смог виникає внаслідок складних фотохімічних реакцій (тому його ще називають фотохімічним смогом) у повітрі, забрудненому вуглеводнями, пилом, сажею та оксидами азоту під дією сонячного світла, підвищеної температури нижніх шарів повітря й великої кількості озону, який утворюється в результаті розпаду діоксиду азоту під впливом олефінів у парах несповна згорілого автомобільного

палива.

В сухому, загазованому, теплому повітрі з'являється синюва­тий прозорий туман, який має неприємний запах, викликає под­разнення очей, горла, задишку, спричинює розвиток бронхіаль­ної астми, емфіземи легень тощо. Листя на деревах в'яне, стає плямистим, жовкне. Набагато прискорюються корозія металів, руйнування мармуру, фарб, гуми, швидко псуються одяг, взуття, порушується робота транспорту.

141

Розділ І Сучасні підходи в науці про довкілля

Гпава З

Геоекологія


І

Кислотні дощі (рис. 3.5). Оксиди сірки й азоту, що викида­ються в атмосферу внаслідок роботи теплових електростанцій (ТЕС) та автомобільних двигунів, сполучаються з атмосферною вологою й утворюють дрібні крапельки сірчаної та азотної кис-



Рис. 3.5

Ареали випадання кислотних дощів:

/ — Велика Британія (ушкоджено 67 % лісів); 2 — Північна Норвегія

(80 % озер стали біологічно мертвими); 3 — Швеція (20 тис. озер закиснені,

в 4 тис. не живе риба); 4 — Німеччина (ушкоджено понад 50 % лісів);

5 — Польща (руйнуються залізничні колії, ушкоджено частину лісів);

6 — Україна, Білорусь (сильно ушкоджено ліси Полісся й Карпат); 7— Японія (в Токіо кисле повітря становить серйозну загрозу для здоров'я

людей); 8— Китай (у деяких районах ушкоджено рисові поля);

9 — Індія (гинуть ліси, руйнуються будинки в Бомбеї і Тадж-Махал);

10 — Південна Африка (руйнуються будинки, ушкоджено овочеві плантації);

// — Греція (руйнуються Пантеон та інші пам'ятки архітектури);

12 — Швейцарія (в центральних районах Альп загинуло або ушкоджено близько

половини хвойних лісів); 13 — Бразилія (в Сан-Паулу завдається шкода

здоров'ю населення, руйнуються будівлі); 14 — США (гинуть хвойні ліси

Аппалачів, отруєно воду деяких озер, зростає захворюваність жителів великих

міст); 15 — Канада (ушкоджено рідкісні дерева, руйнуються цінні будівлі,

в 300 озерах Онтаріо рН води не перевищує 5)

142

лот, які переносяться вітрами у вигляді кислотного туману й випадають на землю кислотними дощами. Ці дощі вкрай шкідли­во впливають на довкілля:

  • знижується врожайність більшості сільськогосподарських куль­
    тур через ушкодження листя кислотами;

  • з ґрунту вимиваються кальцій, калій і магній, що призводить
    до деградації рослинності й, як наслідок, — збіднення тварин­
    ного світу;

  • гинуть ліси (найчутливіші до кислотних дощів кедр, бук і тис);

  • отруюється вода озер і ставків, у них гине риба, зникають
    комахи;

  • щезають водоплавні птахи й тварини, що живляться комахами;

  • загибель лісів спричинює в гірських районах (таких як Карпа­
    ти) зсуви та селі;

  • прискорюється руйнування пам'яток архітектури, споруд,
    особливо тих, що побудовані з вапняку, оздоблені мармуром;

• збільшується захворюваність людей (найчастіше хворобами
очей, органів дихання тощо).

Взимку поблизу ТЕС і металургійних заводів іноді випадає також кислотний сніг, іще шкідливіший, ніж кислотний дощ, що пояснюється більшим вмістом у ньому кислот. Райони випадан­ня такого снігу дістають одразу 4—5-місячну дозу забруднення, а внаслідок його танення навесні відбувається концентрація шкідливих речовин, тому тала вода інколи містить удесятеро більше кислот, ніж сам сніг.

  • Більш як 230 озер у горах Адірондак (штат Нью-Йорк) мають критичний
    рівень забруднення сірчаною та азотною кислотами, принесеними кислот­
    ними дощами й снігом.

  • До небезпечного для водних екосистем рівня закиснена також третина
    озер штату Флорида, 20 % озер штатів Массачусетс, Нью-Гемпшир, Род-
    Айленд.

  • У такому самому стані перебувають 20 тис. озер півдня Швеції, сотні озер
    у Південній Канаді.

Ядерна ніч і ядерна зима. Сьогодні людство, на жаль, здат­не спричинити не лише повільні зміни клімату, а й різкі катаст­рофічні, в результаті чого може бути знищена не тільки сама людина як біологічний вид, а й загалом усе живе на планеті.

143

Розділ І Сучасні підходи в науці про довкілля

Г па в а З

Геоекологія


Такою катастрофою була б світова ядерна війна. На Землі нагро­маджено колосальний ядерний потенціал (за приблизними оцінками, лише в США й Росії сьогодні зберігається 60 тис. ядер­них боєголовок, потужність вибуху кожної з яких набагато пере­вищує потужність вибуху бомби, скинутої в 1945 р. на Хіросиму). Як свідчить моделювання на ЕОМ, виконане американськими й, незалежно від них, російськими вченими, катастрофічні наслідки для людства мав би навіть ядерний конфлікт із використанням «лише» 1000 Мт тротилу. Цей конфлікт, хоч би де він стався, неминуче спричинить метеорологічну катастрофу глобального масштабу, яка матиме такі наслідки:

  • теплове нагрівання атмосфери на 1 °С, що підніме ураганні
    вітри;

  • забруднення атмосфери радіоактивними речовинами, які за
    короткий час поширяться по всій земній кулі (конфлікт,
    скажімо, в Європі призведе до випадання радіонуклідів і в
    Африці, і в Америці);

  • виділення горючих газів унаслідок пожеж і руйнування проми­
    слових свердловин і газопроводів, що викличе підвищення
    глобальної температури атмосфери Землі на 4—5 °С у перші ж
    дні після конфлікту;

  • утворення під час ядерних вибухів великої кількості оксидів
    азоту; їх надходження в стратосферу призведе до руйнування
    від 40 до 60 % озонового шару, а отже, до збільшення
    УФ-опромінювання поверхні Землі;

  • забруднення атмосфери величезною кількістю пилу й сажі
    після ядерних вибухів і пожеж.

Найстрашнішим наслідком ядерного конфлікту буде саме цей останній. Спостереження під час випробувальних наземних ви­бухів показали, що в результаті кожного вибуху ядерного заряду потужністю 1 Мт тротилу в повітря піднімається 5 Мт пилу. Ве­личезна кількість гірських порід випаровується й перетворюється на аерозоль із розмірами частинок 1 мкм. Такий найдрібніший пил надовго зависає в повітрі й надходить у стратосферу. Отже, вибухи потужністю 1000 Мт тротилу піднімуть у повітря 5 млрд т найдрібнішого пилу! Крім того, повітря забрудниться ще й мільярдами тонн сажі та попелу. В містах, де зосереджено багато займистих матеріалів (деревини, пластмас, фарб тощо), все

144

горітиме, причому пожежі набудуть характеру вогняних смерчів колосальних розмірів.

♦ Подібні явища спостерігалися під час Другої світової війни в дні масових бомбардувань Гамбурга й Дрездена літаками союз­ників, коли полум'я від будинків, які горіли, зливалося в одну вогняну «форсунку» діаметром у кілометр і заввишки в багато сотень метрів. Уцілілі свідки розповідали: висхідні течії повітря в палаючому Дрездені були такими потужними, що піднімали вгору й усмоктували в ревуче полум'я людей, які металися на вулицях...

Після такого локального ядерного конфлікту пил, попіл і сажа сильними горизонтальними течіями, що є в стратосфері, за один-два тижні затягнуть небо над усією Землею. В результаті про­зорість атмосфери зменшиться в 200 разів! На Землі настане «ядерна ніч», що триватиме кілька місяців, упродовж яких загине врожай і зникне практично весь рослинний покрив планети.

Унаслідок сильного запорошення атмосфери приземний шар повітря охолоне на 15—30 °С протягом першого місяця після конфлікту. А в деяких районах, як показало моделювання, темпе­ратура знизиться на 40—50 °С. Настане «ядерна зима», що трива­тиме кілька місяців. Це спричиниться тим, що в атмосфері вста­новиться не властива їй надстійка стратифікація (розшарування), коли нижні її шари сильно охолонуть, а верхні — нагріються, й припиниться вертикальне перемішування повітря.

За кілька місяців темряви й холоду пил і сажа поступово осядуть. Охолодження зміниться нагріванням атмосфери на 20—30 °С вище за норму, що породить повені й селі, передусім у гірських місцевостях. Неоднорідні температурні зміни над сухо­долом та океаном піднімуть ураганні вітри й снігопади в при­бережних районах материків.

Люди, які вціліють після ядерних вибухів, поринуть у пекель­ний жах ядерної ночі та ядерної зими. Загибель рослин і тварин, радіоактивне забруднення, вихід із ладу енергетичних систем, транспорту й зв'язку, ніч і мороз, ураганні вітри викличуть такий психологічний шок, який людство пережити не зможе. Отже, локальний ядерний конфлікт спричинить глобальну загибель людства, а ймовірно, й усієї біосфери. А той політик, який віддасть наказ натиснути на «ядерну кнопку», сам собі підпише смертний вирок.

Ці результати моделювання зайвий раз переконують у тому, що ядерна зброя має бути безсуперечно заборонена й знищена.

145

Розділ І Сучасні підходи в науці про довкілля

Глава З

Геоекологія


Ми, українці, можемо пишатися тим, що наша держава усвідоми­ла цю істину раніше за інших, заявила про свій без'ядерний ста­тус і звільнила свою територію від ядерної зброї.

И Методи боротьби із забрудненнями атмосфери. До основних і найефективніших із них належать економічні методи. В багатьох розвинених країнах діє продумана система заохочувальних і забо­ронних заходів, що допомагають уникнути забруднень. Фірми, які впроваджують безвідходні технології, найновіші системи очи­щення й т. п., мають істотні податкові пільги, що дає їм перева­ги над конкурентами. Водночас фірми й підприємства, які за­бруднюють атмосферу, змушені платити дуже великі податки й штрафи. В багатьох країнах, крім державних санітарно-епідеміо­логічних служб, за станом атмосфери слідкують також численні громадські організації («зелені» товариства).

♦ У Швейцарії, наприклад, власник фабрики може отримати
листа такого змісту: «Ваша фабрика забруднює повітря понад
визначені норми. Якщо Ви не встановите очисні фільтри й не
ліквідуєте забруднення, наша екологічна організація розпочне в
пресі кампанію проти Вашої продукції, в результаті чого збитки
Вашої фірми перевищать ті затрати, які Вам потрібні для
поліпшення системи очищення». Як правило, такі попередження
діють дуже ефективно, оскільки в цій країні дістати ярлик забруд­
нювача природного середовища значить приректи себе до швид­
кого економічному краху — ніхто не купуватиме продукції «бруд­
ної» фірми.

Величезна увага на Заході приділяється також виховній і просвітницькій роботі.

♦ У тій же Швейцарії, наприклад, дітям із самого раннього
віку пояснюють, що для їхньої країни, де практично немає ніяких
корисних копалин, чисте повітря, чисті озера й річки є основним
національним багатством. Усьому світові відомі гірські швей­
царські курорти з їхнім кришталево чистим повітрям, сліпучо-
білими лижними трасами, гірськими озерами небесної блакиті.
Кожний швейцарець буквально з молоком матері всотує любов
до своєї прекрасної країни й для нього блюзнірством є навіть
сама думка про те, що можна зазіхнути на цю красу й чистоту.

Вчені Уральського й Сибірського відділень Російської академії наук установили дуже цікавий факт самоочищення повітря земною поверхнею.

146

Карстові печери й кам'яні осипи на схилах гір є своєрідними природними кондиціонерами: через різницю температур зовнішнього повітря й повітря всередині печери або осипу виникає активний рух (узимку повітря всмок­тується крізь тріщини, входи, порожнини, відфільтровується, очищується, а влітку очищене повітря виштовхується назовні; крім того, відбувається добо­вий обмін повітря в печерах та осипах). За рахунок сезонного «дихання» кар­стові масиви й гірські осипи поглинають та акумулюють величезні маси забруднювачів атмосфери.

Бережіть карстові печери! Не перетворюйте їх на склади й звалища!

Є також організаційні, технологічні та інші методи боротьби із забрудненнями атмосфери:

  • зменшення кількості ТЕС за рахунок будівництва потужніших,
    забезпечених найновішими системами очищення й утилізації
    (корисного використання) газових і пилових викидів. Як відо­
    мо, одна потужна ТЕС забруднює повітря менше, ніж сотня
    котелень тієї ж сумарної потужності. Гази, що виходять із
    топок ТЕС, перш ніж потрапити в атмосферу, очищаються в
    спеціальних установках. Деякі країни навіть мають таким чи­
    ном економічну вигоду. Наприклад, Франція забезпечує свої
    потреби в сірчаній кислоті, вловлюючи її з відходних газів ТЕС
    (власних родовищ сірки, з якої в інших країнах виготовляється
    сірчана кислота, у Франції немає);

  • очищення вугілля від піриту [сірчаного колчедану (FeS2)] перед
    його спалюванням у топках ТЕС. Це стає необхідним у зв'язку
    з використанням для ТЕС вугілля чимраз нижчої якості зі
    значним умістом піриту (окиснюючися в топках ТЕС, пірит
    розкладається з виділенням SO2). В результаті ефективного
    очищення вугілля від піриту вміст оксидів сірки в димах ТЕС
    зменшується на 98—99 %;

  • заміна вугілля й мазуту для ТЕС екологічно чистішим пали­
    вом — природним газом. ТЕС, що працюють на природному
    газі, викидають в атмосферу тільки СО2 та оксиди азоту
    (останні також можна вловити з диму), й не забруднюють
    повітря іншими шкідливими викидами;

  • регулювання двигунів внутрішнього згоряння в автомобілях,
    установлення на них каталізаторів, що нейтралізують чадний
    газ (СО) до СО2; заміна екологічно небезпечного етильованого
    бензину (який забруднює повітря свинцем) менш шкідливим
    паливом;

147

Розділ І Сучасні підходи в науці про довкілля

1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   37

Схожі:

Білявський Г. О. та ін. Б61 Основи екології: Підручник / Г. О. Білявський,...
Редакція літератури з природничих і технічних наук Головний редактор Т. В. Ковтуненко Редактор А. С. Мнишенко
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ Івано-Франківський національний...
Зоріна Н. О., Стельмахович Г. Д. Основи екології: Практикум. – Івано-Франківськ: ІФНТУНГ, 2010 – 36 с
Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України Харківський...
Тема ВІТЧИЗНЯНАТРАДИЦІЯ В ЕКОЛОГІЇ: МЕТОДОЛОГІЧНІ І КОНЦЕПТУАЛЬНІ ОСНОВИ ПІЗНАННЯ БІОСФЕРИ
Журавського В. С. К.: Юридична думка, 2005. с. 31. Наровлянський...
Відповідність програмі: І.І. Котюк Основи правознавства: Підручник для 9-го класу. К.: Генеза, 2002. с. 59
ПРОГРАМА, МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ І КОНТРОЛЬНІ ЗАВДАННЯ З ДИСЦИПЛІНИ “ОСНОВИ...
Програма, методичні вказівки, і контрольні завдання з дисципліни “Основи екології” для студентів всіх спеціальностей заочної форми...
Теми реферат ів із курсу «Основи екології»
Теорія соціальної дезадаптацій як оцінка перспектив подолання екологічної кризи
Програма «Іноземні мови» 2-12, 5-12 класи. Програми для загальноосвітніх...
Підручник Карп’юк О. Д. Англійська мова: Підручник для 3 класу. К.: Навч книга, 2003. – 160 с.: іл
Програма «Іноземні мови» 2-12, 5-12 класи. Програми для загальноосвітніх...
Підручник Карп’юк О. Д. Англійська мова: Підручник для 3 класу. К.: Навч книга, 2003. – 160 с.: іл
Назва мовою оригіналу: Основи наукових досліджень: Підручник. Затверджено МОН
РОЗДІЛ Методика математичного планування багатофакторного експерименту й аналіз його результатів
Реферат з екологічного права України
Управління в галузі екології – внутрішня структура, сукупність елементів, що реалізують державну політику в галузі екології, здійснюють...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Портал навчання


При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання © 2013
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua
Головна сторінка