3. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ
3.6. Чрезвычайные ситуации экологического характера
3.6.2. Основные предпосылки возникновения чрезвычайных ситуаций экологического характера
Вода нужна всем растениям, животным, людям. Но запасы воды на Земле ограничены, их нельзя ничем заменить или увеличить. В прошлом воду считали одной из четырех стихий (наряду с землей, воздухом и огнем). Реки и ручьи почитаться как обитель богов и нимф, как дарители жизни и плодородия. Три четверти
поверхности Земли покрыты водой. Общий объем водных запасов Земли - 1,4 млрд. м3. Из этого объема 92,2% - соленая морская вода. Лед, что лежит вокруг полюсов и в горах, составляет 2,4%. Пресная вода рек, озер, подземных водоемов составляет лишь 0,6% общих запасов воды. Человеку на личные нужды для поддержания жизни нужно два литра воды в сутки. Кроме того, вода необходима для гигиенических нужд, приготовлением пищи, для отдыха, спорта, развлечений. В крупных городах на одного жителя расходуется 200-300, иногда даже 500 л воды в сутки. Большие расходы воды в промышленности. Тепловым электростанциям, нафтоперегінним заводам, многим другим промышленным учреждениям требуется большое количество воды для охлаждения и других потребностей. Когда несколько десятилетий назад австралийского пігмея, жившего в условиях каменного века, доставили в большой город и показали все достижения технической цивилизации, он больше всего был поражен не небоскребами, кинотеатрами, а тем, что дома в любое время можно маги воду в любом количестве прямо из водопровода.
Чистая, пригодная для питья вода - основа выживания человечества на нашей планете. Из древней Греции дошел до наших дней выражение «Лучшее - это вода; лучше, чем олимпийские игры, лучше, чем золото».
Питьевая вода должна быть свободной от возбудителей болезней, безвредной для здоровья. Она должна быть чистой, бесцветной, не иметь ни запаха, ни неприятных привкусов. Это обеспечивается, если в водоемах вода содержится в природных экологических условиях. Каждый человек в течение суток производит около 150-250 л бытовых стоков, которые содержат биологические вещества, которые не разлагаются или трудно разлагаются. В канализацию стекают отходы пищевой промышленности. Особенно много сточных вод образуется на мясокомбинатах, молочных фермах, пивоваренных, сахарных, винных заводах и на фабриках.
Много промышленных сточных вод, например, из металлургических и химических заводов, загрязняющих водоемы ядами, в том числе тяжелыми металлами, ціаністими соединениями, углеводами. Сточные воды некоторых промышленных предприятий, в частности кожных и текстильных, отравляют воду и уменьшают содержание кислорода, что содержится в ней.
Существует и физическое загрязнение воды, например, тепловое. Нагрев воды, особенно в системах охлаждения тепловых электростанций, влияет на экосистемы водохранилищ. Снижается растворимость кислорода в воде, одновременно активизируются водные организмы и начинают потреблять больше кислорода.
Существует много других источников загрязнения воды, такие как радиоактивные вещества, возбудители болезней и т.п.
Каждый водоем, принимая стоки, способно самоочищаться. Бактерии и другие организмы захватывают органические соединения или включают их в состав своей биомассы, или аэробно их раскладывают. Однако собственные очистные возможности водоемов малые.
Загрязнение воды приводит к гибели рыб и растений, что вызывает дальнейшую концентрацию вредных веществ в воде.
Вредные вещества в организм человека могут попасть из воды не только через пищу, но и во время купания в озерах, реках и морях. Так, примерно 200 млн. человек в мире страдают шистосомоз - болезнь, которую они получили во время купания. Возбудители этой болезни легко проникают сквозь кожу в организм человека, где легко размножаются.
В 1976 г. Европейский Совет в Страсбурге приняла «Водную хартию»:
1. Без воды нет жизни. Вода - ценный, абсолютно необходимый человеку ресурс.
2. Запасы хорошей воды ограничены. Поэтому их охрана, экономия, а там, где возможно, приумножения, становятся важнейшим делом.
3. Загрязняя воду, человек вредит себе и всем живым организмам.
4. Качество воды должно соответствовать санитарным нормам и допускать ее использования.
5. Используемую воду необходимо возвращать в водоемы в таком состоянии, которое не может помешать ее дальнейшему использованию для общественных и индивидуальных потребностей.
6. Значительную роль в хранении водных запасов играет растительный покров, особенно лес.
7. Водные ресурсы нужно учитывать и регистрировать.
8. Целесообразное использование воды должна планироваться соответствующими органами.
9. Для охраны водных ресурсов необходимы научные исследования, подготовка специалистов и разъяснительная работа среди населения.
10. Каждый из нас должен для блага всех расходовать воду экономно и разумно.
11. Управление водными ресурсами должно базироваться не только на административных и политических границах, но и на естественных границах водосборных бассейнов.
12. Вода не знает границ. Поэтому охране воды и ее использованию нужно международное сотрудничество.
Океан является основным источником кислорода, необходимого живым организмам. Океан регулирует погоду, определяет изменение климата. Загрязнение океана в результате деятельности человека достигло угрожающего масштаба. Мировой океан стал крупнейшей «сточной канавой» мира. Ибо все загрязнения трудно разлагаются, а к тому же ядовиты и могут накапливаться в морских организмах и неизбежно повредят человеку.
Согласно пессимистическому прогнозу известного океанолога Жака Кусто, который всю жизнь посвятил исследованию океана, который высказывал опасения, что к концу XX века жизнь в океане закончится, если крупные государства с развитой промышленностью и туризмом не перестанут отравлять моря.
Особенно загрязняются Средиземное, Северное, Черное моря и другие. Степень загрязнения Мирового океана значительно превышает естественные возможности очистки. Существенно загрязняются моря и океаны нефтью. Большая часть нефти попадает в море (44%), поступающей из городов, промышленных предприятий, которые расположены на берегах морей и рек. Еще 26% нефти попадает в океан с буровых установок и танкеров. Сейчас в год добывается и перевозится через океан более 2 млрд. т нефти. По оценкам национальной Академии наук США, из этого количества в море попадает 1,6 млн. т. - одна тысяча трехсотая часть. Остальная нефть попадает из сухогрузных судов, а также из природных источников.
Недавно американские ученые открыли природный источник загрязнения моря нефтью. Группа химиков Национального управления по исследованию океанов и атмосферы сообщила в американском научном журнале «Sciens», что с подводных нефтяных месторождений за год просачивается в воду значительно больше нефти, чем попадает в море при всех авариях танкеров. Доля нефти, попавшей в океан, еще не изучена во всех деталях.
Нефть испаряется. Бензин полностью испаряется с поверхности воды за 6 часов. За сутки испаряется примерно 10% сырой нефти, а за 20 суток - около 50%. Но тяжелые нефтепродукты практически не испаряются. Нефть растворяется. В ее состав входят вещества, растворимые в воде, хотя их доля в общем объеме невелика.
Нефть в морской воде медленно разлагается путем биологических, химических, механических преобразований. Но остатки нефти (тяжелые) оседают на дно, покрывая его и уничтожая жизнь на нем.
Кроме нефти, до океана попадают яды, отходы химической промышленности и радиоактивные отходы ядерных реакторов. Яды попадают в морских животных и рыб, создавая не только невозможным жизнь в океане, но и смертельно опасным для человека, потребляющего его продукты.
К сожалению, проблема океана еще до конца не осознана человечеством, очень мало делается для его спасения.
Воздуха. Атмосфера Земли богата на кислород, пригодный для дыхания живых организмов, является единственной в Солнечной системе. Кислород начал накапливаться в атмосфере после появления на Земле жизни, точнее, растений, которые вырабатывают кислород.
Человек в процессе своей жизнедеятельности непрерывно отравляет атмосферу, делая ее все менее пригодной для жизни.
Как показали исследования американских медиков, жизни только что родившихся на свет людей могло бы быть на 3 - 6 лет дольше, если бы удалось вдвое снизить загрязненность воздуха в крупных городах. Причем снизилось бы количество людей, больных на сердце и сосуды на 10 - 15%, на легкие - 25% и значительно уменьшилось бы количество смертей от рака легких.
За сутки человек, живущий в центре города, вдыхает столько ядовитых веществ, сколько их содержится вдвоем пачках сигарет.
Основные источники загрязнения воздуха - автомобильный транспорт, промышленные предприятия и печи отопительных систем.
Половина угарного газа, четверть окислов азота, одна пятая углеводов атмосферы поступают туда вместе с выхлопными газами автомобилей. За год автомобиль в среднем выбрасывает 297 кг СО, 39 кг углеводородов, 10 кг окислов азота, 2 кг пыли, 1 кг двуокиси серы и 0,5 кг соединений свинца. Умножив эти цифры на количество работающих автомобилей в городе, можно представить себе масштабы загрязнений.
Выхлопные газы выбрасываются главным образом в центре города. Они находятся близко к поверхности примерно в том же слое воздуха, которым дышат люди. Днем содержание угарного газа и других вредных веществ в воздухе может увеличиться вдвое.
Промышленность, в том числе тепловые электростанции, дают основную часть выбросов в воздух пыли, соединений фтора, окислов азота и других вредных веществ. Например, угольная электростанция мощностью 100 МВт, работая при полном или среднем нагрузке и потребляя около 1 млн т угля за год, за 1 час работы выбрасывает в воздух: 500 т двуокиси углерода, 7 т двуокиси серы, 0,7 т окислов азота, 0,05 т углеводов, 0,7 т пыли.
Двуокись углерода (углекислый газ) в большой концентрации значительно влияет на здоровье человека. Доказано, что постоянно растущее содержание углекислого газа в атмосфере может привести через некоторое время к повышению температуры на Земле (парниковый эффект). Опасаются, что температура на нашей планете может увеличиться на 1,5 - 3°С, а на Северном полюсе - на 4,5°С. Вследствие этого изменится климат, могут растаять полярные ледовые шапки.
Окись углерода - ядовитый газ без запаха, без цвета, который возникает во время неполного сжигания органических соединений. Вдыхание окиси углерода блокирует поступление кислорода в кровь, что приводит к кислородному голоданию, вызывая головную боль, шум в ушах, обмороки.
Двуокись серы - бесцветный газ с острым запахом, который раздражает дыхательные пути. Двуокись серы повреждает овощные культуры и деревья, вредит водоемам, а также минералам, строительным материалам, бумаге, коже и т.д. Окислы азота могут раздражать органы дыхания, действовать на мозг, раздражать и даже разъедают слизистые оболочки, особенно глаз и легких.
Особенно опасное для человека загрязнение воздуха свинцом. Свинец из воздуха попадает в организм человека с питьевой водой и благодаря растительным и животным продуктам питания. На основе многочисленных экспериментов, которые проводились с крысами, многие исследователи считают, что почти незначительная, которая считается безопасной, концентрация свинца (35 мкг. на 100 мл. крови), уже может вызвать функциональные изменения в центральной нервной системе. Но однозначных выводов еще не сделано. Необходимы дальнейшие исследования.
Человечество уже представило опасность загрязнения воздуха и начал долгий путь к восстановлению чистоты воздуха.
Климат. Изменяя свойства земной поверхности, содержание атмосферы, выделяя в атмосферу и гидросферу тепло, человек еще больше влияет на климат. Влияние человека на природные процессы достигло такого размаха, что, например, быстрое уничтожение лесов, особенно тропических, является чрезвычайно опасным не только для этих районов, но и для климата всей Земли. Заметное влияние на климат имеет также сжигание древесины, топлива, интенсификация сельского хозяйства и выброс в атмосферу загрязняющих веществ. Особенно важное значение имеет увеличение содержания в атмосфере углекислого газа (СО,). Этот газ долго остается в атмосфере, что может сильно влиять на климат. Возможные последствия этого - изменение температуры нижних слоев воздуха и связанная с этим смена циркуляции атмосферы и количества осадков. Больше всего это влияет на сельское и лесное хозяйство, рыболовство и энергетику. На основе климатических данных, полученных за несколько последних десятилетий, еще нельзя четко отделить антропогенные изменения климата от природных.
Существует несколько противоположных точек зрения ученых на ход изменения климата. И все-таки большинство климатологов сходятся в следующем:
- климат всегда подлежит изменениям, их можно ожидать и в будущем;
- история человечества помнит достаточно много случаев, когда колебания климата, которые вызывали засухи, голод, обледенения, ставили под угрозу существование целые народы;
- с 1950 г. происходит устойчивое снижение температуры в северном полушарии, хотя деятельность человека, казалось бы, должна предопределять потепления;
- если какой-то антропогенное воздействие ведет к потеплению, то на практике он окажется не ранее 2000 г.;
- в приполярных районах потепление будет в 2 - 3 раза сильнее, чем в среднем по планете;
- ожидаемое в ближайшие 100 лет потепление будет, возможно, связано в первую очередь с большим выбросом в атмосферу углекислого газа при сжигании горючих ископаемых, при уничтожении лесов и с распадом органических веществ в почве;
- поскольку не существует надежного прогноза возможных изменений в климате, нет смысла настаивать сейчас на ограничении использования горючих ископаемых.