9.3. Определение и классификация загрязняющих веществ

Часто употребляемый термин «загрязнение» хорошо отражает содер­жание понятия: это многочисленные воздействия, которые, так или иначе разрушают естественную среду. Все проблемы сводятся к тому, что человек в процессе деятельности создает отходы, которые он и не уничтожает, и не умеет пустить в кру­говорот. В то время как количество населения и загрязнения с течением времени непрерывно возрастают, возможности самоочищения природной среда среды проходит обратную эволюцию, приближаясь к состоя­нию деградации.

Термин «загрязнение» означает без ка­кой-либо двусмысленности воздействие всех токсичных веществ, кото­рые человек выбрасывает в экосферу. Этимологически слово «загрязнять» означает осквернять, пачкать, марать, портить. Приведем одно оп­ределение, которое опубликовано в 1965 г. в докладе официальной ко­миссии Белого дома. В докладе, названном «Чтобы восстановить ка­чество окружающей среды», говорится: «Загрязнение есть неблагоприятное изменение окружающей среды, которое целиком или частично является результатом человеческой дея­тельности, прямо или косвенно меняет распределение приходящей энер­гии, уровни радиации, физико-химические свойства окружающей среды и условия существования живых существ. Эти изменения могут влиять на человека прямо или через сельскохозяйственные ресурсы, через воду или другие биологические продукты (вещества). Они также могут воз­действовать на человека, ухудшая физические свойства предметов, на­ходящихся в его собственности, условия отдыха на природе и обезо­браживая ее саму». Здесь термин «загрязнение» используется в наиболее широком смысле, поскольку включает любое действие человека, разрушающее природу.

Дать классификацию загрязнений — дело нелегкое, так как суще­ствуют многочисленные критерии, по которым ее можно осуществить, но ни одна такая классификация не будет вполне удовлетворительной. Загрязняющие вещества можно сгруппировать по их природе — физи­ческой, химической, биологической и т. д.; можно с экологической точки зрения рассматривать среду, в которой они оказывают свое вред­ное воздействие. Можно рассматривать загрязнение с медицинской точки зрения и изучать среду обитания или способ поражения челове­ческого организма — через пищу, при кожных контактах, при дыхании.

В табл. 9.3.1. представлена обобщенная классификация загрязнений по Ф.Рамаду (1981). В ней сде­лана попытка найти компромисс между различными точками зрения.

Таблица 9.3.1. Классификация основных типов загрязнений и вредных

воздействий

1. Физические загрязнения
Радиоактивные элементы (излучение) Нагрев (или тепловое загрязнение) Шумы и низкочастотная вибрация (инфразвук)
2. Химические загрязнения
	Атмосфера	Гидросфера	Почва
Газообразные производные углерода и жидкие углеводороды	+	+
Моющие средства		+
Пластмассы	+	+	+
Пестициды и другие синтетические органические вещества	+	+	+
Производные серы	+	+	+
Производные азота	+	+	+
Тяжелые металлы	+	+	+
Фтористые соединения	+	+	+
Твердые примеси (аэрозоли)	+		+
Органические вещества, подверженные брожению		+	+
3. Биологические загрязнения
Микробиологическое отравление дыхательных и питательных путей (бактерии, вирусы)
Изменение биоценозов из-за неумелого внедрения растительных или животных видов
4. Эстетический вред
Нарушение пейзажей и примечательных мест грубой урбанизацией или малопривлека­тельными постройками
Строительство индустриальных центров в девственных или мало затронутых человеком биотопах

Физическое загрязнение связано с изменением физических, температурно-энергетических, волновых и радиационных параметров внешней среды. Так тепловое воздействие особенно заметно при работе теплоэлектростанций, когда в водоем-охладитель выбрасывается подогретая до 30-40^оС вода, используемая для охлаждения турбин теплоэлектростанций. Вода не загрязнена химическими веществами, но постоянный температурный пресс нарушает гомеостаз водных экосистем водоемов-охладителей, что приводит к образованию бескислородных зон, повышенному развитию цианобактерий и исчезновению многих видов гидробионтов.

Одними из значимых физических воздействий являются шум и электромагнитные излучения. Естественные природные звуки на самочувствии человека, как правило, не сказываются. Звуковой дискомфорт создают антропогенные источники шума, которые повышают утомляемость человека, снижают его умственные возможности, значительно понижают производительность труда, вызывают нервные перегрузки, стрессы и т.п.

Источниками электромагнитных воздействий являются высоковольтные линии электропередач, электроподстанции, антенны радио- и телепередающих станций, а в последнее время также микроволновые печи, компьютеры, мобильные телефоны. Установлено, что при длительном воздействии электромагнитных полей даже у здоровых людей отмечаются повышенная утомляемость, головные боли, чувство апатии и др.

Химические загрязнения являются наиболее опасными для природных экосистем и человека. Многие химические вещества обладают канцерогенными и мутагенными свойствами, среди которых особенно опасны 200 наименований (список составлен экспертами ЮНЕСКО): бензол, асбест, бензопирен, пестициды соли тяжелых металлов (особенно ртути, свинца, кадмия), разнообразные красители, детергенты, синтетические моющие средства, а также пищевые добавки. По расчетам специалистов, в настоящее время в природной среде содержится от 7 до 8,6 млн. химических веществ, причем их арсенал ежегодно пополняется еще 250 тыс. новых соединений.

Биологическое загрязнение – случайное или связанное с деятельностью человека вселение чужеродных растений, животных и микроорганизмов (бактериологическое загрязнение), ухудшающее условия существования естественных экосистем, агроэкосистем и самого человека.

Основными источниками биологического загрязнения являются предприятия производящие антибиотики, ферменты, вакцины, сыворотки, кормовой белок, биоконцентраты сточные воды предприятий пищевой и кожевенной промышленности. Из этих источников разнообразные органические соединения и патогенные микроорганизмы попадают в почву и подземные воды. Особую опасность представляет биологическое загрязнение среды возбудителями инфекционных и паразитарных болезней. Новая экологическая опасность создается в связи с развитием биотехнологии и генной инженерии. При несоблюдении санитарных норм возможно попадание из лаборатории или завода в окружающую среду микроорганизмов и биологических веществ, оказывающих весьма вредное воздействие на биотические сообщества, здоровье человека и его генофонда

Инвазивные, чужеродные виды ныне считаются одной из основных угроз для биоразнообразия наряду с потерей местообитаний. Ожидается, что биологические инвазии станут основными двигателями экологической дезинтеграции из-за все увеличивающегося распространения чужеродных видов, что вызвано резким ростом транспортных технологий, расширением туризма и путешествий, а также свободной всемирной торговли. Всем известный чужеродный для Европейского континента колорадский жук. Периодически он попадал в Европу при перевозке картофеля из Америки, но его успешно уничтожали. Как полагают в 1918-19гг несколько зараженных очагов на территории Франции не смогли вовремя локализовать. С тех пор этот вредитель начал успешно продвигаться по картофельным плантациям на восток, нанося им самый большой ущерб.

Эстетический вред условно можно отнести к загрязнениям окружающей среды. Это обезличенное строительство, засорение уникальных, живописных пейзажей промышленным и малопривлекательным строительством, свалками мусора, линиями электропередач и т.д.

Эксперты ООН (Курьер ЮНЕСКО, 1971) выделили 10 главных загрязнителей, которые оказывают самое ощутимое воздействие на живые организмы (табл. 9.3.2).

Таблица 9.3.2. Главные загрязнители биосферы.

1. Углекислый газ	Образуется при сгорании всех видов топлива. Один из парниковых газов. Влияет на тепловой баланс биосферы
2. Окись углерода	Образуется при неполном сгорании топлива. Негативно влияет на дыхательную систему человека.
3.Сернистый газ	Содержится в дымах промышленных предприятий. Создает смог. Вызывает обострение респираторных заболеваний. Источник образования серной кислоты в атмосфере с последующим выпадением кислотных осадков.
4. Окислы азота	Попадают в атмосферу от стационарных источников, автотранспорта, переизбытка азотных удобрений. Создают смог. Вызывают обострение респираторных заболеваний. Источник образования азотной кислоты в атмосфере с последующим выпадением кислотных осадков.
5. Фосфаты	Содержится в удобрениях. Один из главных загрязнителей рек и озер.
6. Ртуть	Загрязнитель водной среды. Один из опасных загрязнителей морепродуктов. Накапливается в организме и вредно действует на нервную систему
7. Свинец	Попадает в атмосферу с выхлопными газами автомобилей. Влияет на кровеносную, нервную и мочеполовые системы, откладывается в костях и тканях.
8. Нефть и нефтепродукты	Загрязнитель водной среды. Образует газонепроницаемую пленку на поверхности воды, что приводит к гибели водные организмы.
9. Ядохимикаты	Токсичны для живых организмов. Многие являются канцерогенами.
10. Радиация	Приводит к генетическим мутациям и злокачественным новообразованиям.