Қоршаған ортаға антропогендік әсер және оның салдарына анықтама беру

Дәріс №7

Тақырыбы: Қоршаған ортаға антропогендік әсер

Мақсаты: Қоршаған ортаға антропогендік әсер және оның салдарына анықтама беру.

Жоспары:

1.Антропогендік факторлар

           2. Қоршаған ортаға антропогендік әсер

           3.Антропогендік әсер нәтижелері

 

1. Антропогендік фактор (грек. anthropos – адам, genos – тегі, пайда болуы, лат. factor – іс-әрекет) – адамның барлық тірі организмдердің мекен ортасы ретіндегі табиғатты өзгертуіне әкеп соғатын немесе олардың тіршілігіне тікелей әсер ететін сан алуан әрекеттері. Антропогендік факторға қоршаған ортаға адамның тигізген іс-әрекетінің нәтижесінде атмосфера, өзен-көл және мұхит құрамының өзгеруі, сондай-ақ технология қалдықтар мен радиоактивтік заттардың әсерінен топырақтың ластануы, сөйтіп, жалпы экожүйенің құрамы мен құрылысының бұзылуы жатады. Қазіргі кезде адамның іс-әрекетінің кең көлемде бүкіл биосфераға ерекше әсер етуі жер шарының барлық аймақтарында айқын байқалуда. Атмосфера аэрозоль және газ тәрізді заттардың нәтижесінде ластанады. Аса үлкен ластануды ластаушылардың 80% құрайтын газ тәрізді заттар тудырады. Бұларға күкірт, азот, көміртегі қосылыстары жатады. Көмірқышықыл газы жеке жағдайда қауіпті емес, бірақ оның жинақталуы «парниктік эффект» секілді глобальды мәселеге әкеп соқтырады. Оның салдарынан жердегі климаттың жылынуы байқалады.

Атмосфераға күкірт және азот қосылыстарының түсуі әсерінен қышқыл жауын жауады. Күкірттің қос тотығы мен азот қышқылы ауада сумен әрекеттесіп, кейін сұйық күйіндегі азот және күкірт түрінде жауын шашынмен бірге жерге туседі. Бұндай жауын топырақтың қышқылдығын арттырып, орманның, әсіресе қылқынды орманның солуына, өсімдіктердің жойылуына алып келеді. Өзендер мен көлдерге түскен жағдайда биологиялық тіршіліктің — балықтар мен микроағзалардың қырылуына соқтырады.

Бұндай глобальды масштабтағы  әсер шөлейттену процесін тудырады. Шөлейттенудің  негізгі факторы  —  адамның іс-әрекеті. Антропогендік фактор әсерлерінің арасында орманды кесу, жерді шектен тыс немесе дұрыс пайдаланбауда жатады. Ғалымдардың айтуынша антропогенді шөл алаңы табиғи алаңнан артып кеткен. Сондықтанда шөлейттену глобальды процесске айналып отыр.

Суды  400 түрлі  зат ластауы  мүмкін. Егер судағы санитарлық-токсикологиялық, жалпысанитарлық  немесе органолептикалық  көрсеткіштер шектеулі  межеден  асып кетсе,  онда  ол су  ластанған  болып  есептеледі. Ластаушылар химиялық, бактериологиялық  және физикалық  болып бөлінеді. Оның ішінде жиі кездесетіні химиялық және  бактериологиялық.

Химиялық  ластану (ХЛ) – органикалық (фенолдар, пестицидтер), бейорганикалық (тұздар,сілтілер, қышқылдар), улы (мышьяк, сынап қосылыстары) және  усыз.

Бактериологиялық ластану – суда патогендік бактериялардың, вирустардың, саңырауқұлақтардың болуы.

Механикалық қоспалар да суды ластайды. Технологиялық сулармен, ыстық аумақтармен араласып кетуі  судың жылулық ластануына әкеліп  соғады.

2. ХХ ғасырдың басында адамның қоршаған ортаға әсерінен жаңа заман  басталды. Қоршаған ортаға антропогендік әсер күрт өсіп отыр. Бұл табиғи ландшафттың өзгеруіне, глобальды экологиялық проблеманың пайда болуына әкелді. Чернобыль апаты барлық Шығыс және Солтүстік Еуропаға қатер төндірді. Қалдықтар глобальды жылынуға, озон тесігінің пайда болуына әсер етеді.

Географиялық қабыққа  адамның әсері ең алдымен индустриалану  деңгейіне байланысты. Антропогенді ландшафт 60% жуық құрлықты алып жатыр. Бұндай ландшафттарға қала, ауыл, жол, өндірістік және ауылшаруашылық орталықтар жатады. 8 дамыған ел жердің жарты табиғи ресурсын пайдаланады және атмосфераға ластағыштардың 2/5 бөлігін тастайды.

Глобальды экологиялық  проблемалар жаксарту үшін шешім  қабылдауға  барлық елді біріктіреді. 1997 жылы шілдеде Денверде алдыңғы қатардағы индустриальды мемлекеттердің «сегіздік» отырысында талқыланды. «Сегіздік» глобальды жылыну мәселесімен күресу және 2000 жылы атмосфераға зиянды тастуларды 15% азайту шараларын қарастырды. Бірақ бұл барлық проблемаларды шешпеді, негізгі жұмыс тек дамыған мемлекеттер алдында ғана емес дамушы мемлекеттердің де алдында тұрған мәселе.

3. Қазіргі кезде географиялық ортаға антропогендік әсер өте көп және барлығы бақыланбайды.     

Климаттың өзгеруі - түгелдей жер бетінде немесе оның ірі аймақтарында климат жағдайларының ұзақ бағытты (он жылдан астам) немесе ырғақты (геологиялық уақытта, тарихи уақытта) езгерулері. Палеогеографиялық зерттеулердің негізінде анықталған геологиялық климаттың өзгерулері Жер тарихында ұзаққа созылған жылы және суық кезендердің болғанын дәлелдейді.

Көбінесе метеорологиялық байқаулардың негізінде, сондай-ақ дендрохронологиялық және т.б. әдістермен анықталатын қазіргі Климаттың өзгерулері кейінгі ондаған (кейде жүздеген) жылды қамтиды және циклді сипатта болады. Әр түрлі себептерден туындаған ұзақтығьг 11, 35, 80—90 жылдарға созылған, сондай-ақ ғасырдан асқан климаттык ырғақтар (мысалы, 1800—1900 жылдық ырғақтар) және т.б. анықталды. Климаттың Күн активтілігінің ғасырлық және ғасырдан ұзақ өзгерістерімен байланыстары туралы болжамдар да бар. Климаттың өзгерулері әр түрлі дәрежеде табиғи ортаның барлық құрам- бөліктері мен ауыл шаруашылығы өндірісіне әсер етеді.

             Озон тесігі (Озоновая дыра; грек, ozon — иісі шығу, аңқу) — ғаламшардың озон кабатындағы озон (көк түсті, өткір иісті газ) құрамының едоуір төмендеуінен I (50 %-ға дейін және одан да жоғары) 20-25 км биіктікте пайда болған кеңістік. Бұл — жердің озон қабатының тозуындағы күрделі экологиялық моселенің бір бөлігі. Антропогендік факторлардың салдарынан атмосфераға суытқыштар (фреондар) мен азот оксиді (космостық аппараттар және ұшақтардың органикалық отынының толық жанбаған өнімі) шығарындыларының көп бөлінуінен ғаламшардың озон қабатында бұзылу процесі басталған.   

Чернобыль апаты, атом бомбасының жарылысы салдарынан кейбір аудандардың  радиоактивті ластануы байқалады.

Региональды және глобальды  экологиялық тепе теңдіктің бұзылуы  жоғарыда айтылған процестер нәтижесінде. Осында ластану салдарынан адамның  иммунодефицит вирусы — ВИЧ, емделмейтін ауру — СПИД, және малдың лейкоз қоздырғышы және құтыру аурулары т.б. па йда болады.

Қала және ауылдардаортаның нашарлауы, дыбыстық ластанудың артуы, ауа  және топырақтың ластануы, стресс, осының бари «психологиялық шаршауды» тудырады. 

 

Бақылау сұрақтары:

1. Диоксиндердің қоршаған ортаға әсері қандай?
2. Топырақтың ластануы неге байланысты?
3. Топырақтың тұздылығы қалай өзгереді?
4. Топырақ тұздылығы қай жыл мезгілінде ерекше байқалады?

 

Глосарий:

РЕКУПЕРАЦИЯ - қандай да бір технологиялық процеске қайтадан қолдану үшін материалдардың бір бөлігін қайтару.

РЕЛЬЕФ  (фр. relief — көтеремін) — жер бетінің горизонтальды және вертикальды тілімделген формаларының, яғни дөңестер мен ойпаңдардың, таулар мен ойпаттардын жиынтығы. Ол эндогендік және экзогендік процестердің әрекеттерімен түзіліп, езгеріп отырады. Эндогендік процестер рельефте ірі бұдырлар жасайды да, «Жер пішінінің» негізгі түрін құрайды, экзогендік процестер рельефтің әр формаларын жасап тегістейді. Әрбір аймақтың рельеф формасы оның геологиялық құрылысына, экзоген мен эндогендік процестердің біреуінің басым болуына, оның ұзақ уақыт әсер етуімен байланысты болады. Рельефтің бұдырлығы әр түрлі мөлшерде болуы мүмкін, сондықтан ол макрорельеф, мезорельеф, микрорельеф болып бөлінеді. Рельефті географияның ерекше тармағы геоморфология ғылымы зерттейді.

Жылулық ластану – қоршаған ортаның физикалық (антропогендік) ластануы, температураның қалыпты жағдайдан артуымен сипатталады. Жылулық ластанудың негізгі көздері – атмосфераға ыстық газдар мен ауаның, су тоғандарына ыстық ағынды суларды жіберілуі.

ТЕХНОГЕОСИСТЕМА – бір-бірімен қарым-қатынаста болатын, біртұтас антропогенді және жер қыртысы элементтерінің жиынтығы (құрылыс, транспорт жүйесі, рекультивацияланған алаң және т.б.).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дәріс № 8-9

Тема: Қоршаған ортаның металл еместермен және ауыр металдармен ластануы

Мақсаты: Ауыр металдарға және олармен қоршаған ортаның ластануына түсінік беру.

Жоспары:1.Ауыр металдар дегеніміз не?

            2.Қоршаған ортада кездесетін формалары.

            3. Ластану көздері

            4.Шоғырлануы.

1. Ауыр металдар – тығыздығы темірдің тығыздығынан (7,874 г/см3) артық болатын түсті металдар тобы. Оларға мырыш, қорғасын, қалайы, марганец, висмут, мыс, сынап, сүрме, никель, кадмий жатады. Ауыр металдардың көптеген қосылыстары, әсіресе, тұздары организм үшін зиянды. Олар тағам, су, ауа арқылы организмге түскенде ыдырамайды, кейбір органдарды (бүйрек, бауыр, буын, т.б.) жиналып, денсаулыққа қауіп төндіреді. Сондықтан ауыр металдардың қоршаған ортадағы мөлшері белгіленген шамадан аспауы керек.

А.Т. Пилипенконың «Элементарлы химия анықтамалығы» (1977) еңбегі бойынша ауыр металдарға тығыздығы 5 г/см³ көп болатын элементтер жатады. Осы көрсеткіш бойынша периодтық жүйедегі 84 элементтің 43-і ауыр металдарға жатады. 43 элементтің ішінде 10 элемент металл емес топқа жатады (р элементтері), бұл жағдайда «ауыр элементтер» деген термин көбірек келеді, ал бірақ бұл дәрісте әдебиеттерде жалпы қабылданған «ауыр металдар» терминін пайдаланамыз.

Сонымен, ауыр металдарға тығыздығы 6-дан асатын 40-тан астам химиялық элементтер жатады.

Өндірісте кең  қолданылатын металдар қоршаған ортада жиналуы әсерінен қауіп төндіреді. Оларға: қорғасын, қалайы, кадмий, мырыш, висмут, кобальт, никель, мыс, сынап, сурьма, ванадий, марганец, хром, молибден, мышьяк жатады.

2. Атмосфера ауасында ауыр металдар органикалық және бейорганикалық қосылыс, шаң-тозаң және газ тәріздес түрінде (сынап) болады. Осы орайда қорғасын, кадмий, мыс, мырыш аэрозольдері субмикронды диаметрі 0,5-1 мкм бөлшектерден, никель және кобальт аэрозольі ірі дисперсті бөлшектерден тұрады (1 мкм аса). Металлургия өндірісінде ауыр металдар қалдықтары көбіне ерімеген күйде болады.

В водных средах металлы  присутствуют в трех формах: взвешенные частицы, коллоидные частицы и растворенные соединения. Последние представлены свободными ионами и растворимыми комплексными соединениями с органическими (гуминовые и фульвокислоты) и неорганическими (галогениды, сульфаты, фосфаты, карбонаты) лигандами. Большое влияние на содержание этих элементов в воде оказывает гидролиз, во многом определяющий форму нахождения элемента в водных средах. Значительная часть тяжелых металлов переносится поверхностными водами во взвешенном состоянии.

Сорбция тяжелых металлов донными отложениями зависит  от особенностей состава последних  и содержания органических веществ. В конечном итоге тяжелые металлы в водных экосистемах концентрируются в донных отложениях и биоте.

В почвах тяжелые металлы  содержатся в водорастворимой, ионообменной и непрочно адсорбированной формах. Водорастворимые формы, как правило, представлены хлоридами, нитратами, сульфатами и органическим комплексными соединениями. Кроме того, ионы тяжелых металлов могут быть связаны с минералами как часть кристаллической решетки.

3. Ауыр металдардың табиғи ортаға түсуі табиғи (тау жыныстары мен минералдардың үгілуі, эрозиялық процестер,жанартау атқылауы) және техногенді (пайдалы қазбаларды өндіру, өңдеу, жанармай жағу, көлік, ауылшаруашылығының әсері) болып екіге бөлінеді. Өндіру мен өңдеу табиғи ортаның металдармен ластанудың күшті көзіне жатпайды. Бұл өндірістердегі ластанушы заттардың қалдығы жылуэнергетика қалдықтарынана әлдеқайда аз. Металлургиялық емес өндіріс, нақты айтқанда көмірдің жануы биосфераға ауыр металадардың түсуінің басты көзі. Жанармай жануынан атмосфераға тасталатын қалдықтар ерекше маңыды. Мыс: сынап, кадмий, кобальт, мышьяктың мөлшері өдірілетін металдардан 3-8 есе көп. ЖЭС-ның бір қазаношағы көмірмен жұмыс істеп, атмосфераға жылына 1-1,5 т сынап буын шығарады. Атмосфера ауасында ауыр металдар органикалық және бейорганикалық қосылыс,шаң-тозаң және газ тәріздес түрінде болады. Осы орайда қорғасын, кадмий,мыс,мырыш аэрозольдері субмикронды диаметрі 0,5-1 мкм б-лшектерден6никель және кобальт аэрозольі ірі дисперсті бөлшектерден тұрады (1 мкм аса). Металлургия өндірісінде Ауыр металдар қалдықтары көбіне ерімеген күйде болады.

Добыча и переработка  не являются самым мощным источником загрязнения среды металлами. Валовые  выбросы от этих предприятий значительно  меньше выбросов от предприятий теплоэнергетики. Не металлургическое производство, а именно процесс сжигания угля является главным источником поступления в биосферу многих металлов. В угле и нефти присутствуют все металлы. Значительно больше, чем в почве, токсичных химических элементов, включая тяжелые металлы, в золе электростанций, промышленных и бытовых топок. Выбросы в атмосферу при сжигании топлива имеют особое значение. Например, количество ртути, кадмия, кобальта, мышьяка в них в 3-8 раз превышает количество добываемых металлов. Известны данные о том, что только один котлоагрегат современной ТЭЦ, работающий на угле, за год выбрасывает в атмосферу в среднем 1-1,5 т паров ртути. Тяжелые металлы содержатся и в минеральных удобрениях.

Наряду со сжиганием  минерального топлива важнейшим  путем техногенного рассеяния металлов является их выброс в атмосферу при высокотемпературных технологических процессах (металлургия, обжиг цементного сырья и др.), а также транспортировка, обогащение и сортировка руды.