Антропогенни фактори, замърсяване на околната среда

5. Антропогенни фактори 5.1. Същност Антропогенните фактори се свързват с резултатите от съзнателната дейност на хората. Сред тях има такива (особено производствената дейност), които водят до негативни промени в околната среда, както и други, насочени към изменение на природните елементи в относително положителна насока – създаване на нови гори, водохранилища, нови растителни и животински видове, напояване и др. Въздействието върху природата се осъществява не само в процеса на дейността, но и след нейното прекратяване. Дейността на човека не може да бъде определена като проста сума от антропогенни фактори, тъй като в нея се съдържат елементи, които в никакъв случай не трябва да се отнасят към факторите. Например, към факторите не могат да се причисляват техническите средства, произведената продукция, технологическите процеси. Само в отделни случаи техническите средства (линии за връзки, маяци, постройки и др.) могат да бъдат наречени фактори, ако те пряко със своето присъствие предизвикват изменения в природата (явяват се препятствия за движение на животни, бариери за въздушни потоци, екран за преки слънчеви лъчи и др.)- 5. 2. Видове Цялостното разнообразие на антропогенните фактори се обединява в няколко основни групи [18]: Телесни фактори – релеф, водоеми, обработваеми почви, съоръжения, постройки, интродуцирани организми и други. Те притежават пространствена определеност и дълготрайност на действие. Веднъж създадени, в повечето случаи те съществуват столетия и хилядолетия. Мнозинството от тези фактори са неподвижни, но животните, семената и спорите на растенията изменят положението си в пространството. Веществени фактори – обикновени и радиоактивни химически вещества, изкуствени химически съединения и елементи, аерозоли, разтворими във вода вещества, отпадъци и др. При попадане в природата те постоянно изменят концетрацията си и се смесват в средата, което води до динамика в степента на въздействие на елементите на природата. Част от тях при попадането си в природата се разрушават за определено време, други остават в средата в неизменим вид стотици години (например радиоактивните вещества. Фактори – процеси – разнообразната индивидуална дейност на човека, която оказва непосредствено и косвено въздействие върху природата: отглеждането на домашни животни и растения, унищожаването, възпроизводството, случайното и целенасоченото пренасяне на организми, добиването на полезни вещества от литосферата, хидросферата и атмосферата, ерозията на почвите, антропогенен кръговрат на веществата и други. Този тип въздействие върху природата е по – често в отрицателна посока. Фактори – явления: топлина, светлина, радиовълни, електроток и електрополе, вибрации, запрашеност на водата и атмосферата, звукови ефекти. Те имат точна количествена характеристика и могат да се установяват и измерват. Антропогенни фактори, които не са съществували до появата на човека в даден район, се наричат регионални антропогенни фактори. Сезонни са тези, които не са съществували в даден сезон до появата на човека. Произведените от човека тела, вещества, процеси или явления можем да определим като количествено-антропогенни в случаите, когато имат аналози в природата – естествени фактори и когато е налице тяхното количествено преобладаване над последните. Например, топлината, която е естествен фактор, се превръща в антропогенен ако отделянето й в околната среда в резултат на човешката дейност предизвиква повишаване на температурата на тази среда. В случаите, когато под въздействие на човека се извършва преминаване на телата, процесите и явленията в ново качество, говорим за качествено-антропогенни фактори. Такива са: подвижни пясъци, появяващи се вследствие на унищожаването на задържащата ги растителност, водните пари, в които се е превърнала водата вследствие измененията на микроклимата от човека и др. От гледна точка на научния подход за антропогенните фактори, опазването на природата се заключава в намаляването или пълното прекратяване производството на вредни фактори, в увеличаване производството на полезните, в защита на конкретни обекти от вредното действие на комплекса от антропогенни и естествени фактори. В зависимост от създаването и от продължителността на действието си, антропогенните фактори се разделят на три групи: Създадени веднъж, но действащи продължително време и изменящи се бавно -изкуствен релеф, изкуствени водоеми, радиоактивни материали, залесяване и др. Група антропогенни фактори са способни не само да се запазят за дълго в природата, но същевременно да се акумулират, в резултат на което се усилва въздействието им върху нея. Например, акумулацията на радиоактивните вещества в живите организми е много добре изразена. В хранителните вериги, във всяко следващо звено те повишават своята концентрация, бързо достигайки опасни за здравето на хората и за други живи организми дози. Много водорасли са способни да повишават концентрацията на радиоактивните вещества в своя организъм в сравнение с околната среда стотици и хиляди пъти. По подобен начин се акумулират ДДТ и редица фосфоорганични препарати. Ето защо изучаването на акумулационния ефект на антропогенните фактори е важна задача, свързана с намиране на решения за опазване на природната среда. Постоянно произвеждани, но съществуващи и действащи само в момента на производството – светлина, звукови ефекти, радиовълни и др. Произвеждащи се постоянно, но съществуващи и действащи определено време до прекратяване на тяхното производство – химически вещества. 5. 3. Управление на антропогенните фактори От гледна точка на научния подход за антропогенните фактори, опазването на природата се заключава в намаляването или пълното прекратяване производството на вредни фактори, в увеличаване производството на полезните, в защита на конкретни обекти от вредното действие на комплекса от антропогенни и естествени фактори. В същото време възниква и въпросът: може ли природата при определени условия, без намесата на човека да отстрани нанесените от неговата дейност щети? Известно е, че ако не се измени радикално околната среда живата природа притежава големи възможности за самовъзстановяване. При интензивно въздействие на антропогенните фактори обаче тя невинаги успява да се справи с възникналите проблеми. Например числеността на даден вид организми може да се възстанови при прекратяване на тяхното унищожаване, но само в случаите, ако се възвърнат необходимите им условия на живот и ако числеността им не е достигнала критическото равнище. Интензивността на самовъзстановяването на живата природа не е еднаква в различните части на планетата. Например, в суровите условия на северните страни тя е по-ниска, отколкото в държавите с умерен климат, и още по – малка в сравнение с южните райони на Земята. Природата притежава възможности за възстановяване на атмосферата с помощта на растенията. Редица замърсявания от твърди частици и аерозоли се отстраняват от атмосферата чрез постепенно отлагане и утаяване. Добре известно е “самоочистването “на водата под въздействие на организмите в нея. Тези способности, наречени регенерационни имат определен предел. Ето защо в редица райони на Земята се регистрира нарастване на степента на замърсеност. За да се управляват антропогенните фактори, е необходимо добре да се опознаят средствата за тяхното производство, качествените и количествените им особености, характера на въздействието им върху природата, тяхното взаимодействие с естествените фактори. Познаването на всеки компонент от природата, както и връзките му с останалите, е необходимо условие за осъществяване на правилен подход при решаване на екологичните проблеми. В отговор на необходимостта от знания за същността на връзките между обществото и природната среда по отношение на обмяната на вещества, енергия и информация се е оформила като наука социалната екология. Тя изследва оптималната природопреобразуваща стратегия на обществото в зависимост от конкретните условия. Изменените в негативен план условия на околната среда трябва да предизвикат адекватни процеси на преустройство на човешкия труд и ценностната му ориентация в насока – формиране на екологичен морал. Последният се гради на отговорното отношение към природата, включващо усъвършенстване на икономическите механизми за опазване на природата, създаване и внедряване на екологизирани техника и технологии, по – малка степен на урбанизация, издига се ролята на екологичното образование и възпитание на личността. По този начин се гарантира нов подход при управляване и създаване на технологиите, при които на преден план трябва да бъдат отразени взаимовръзките между човека, технологията и икономиката в рамките на ограничаващите условия от страна на природата и обществото. 6. Замърсяване на околната среда 6. 1. Същност на замърсяването на околната среда – всяко внасяне в една или друга екологическа система на несвойствени за нея живи или неживи компоненти или предизвикване на структурни изменения, прекъсващи кръговрата на веществата и тяхната асимилация, както и потока на предаване на енергията, вследствие на което екосистемата намалява своята продуктивност или се разрушава [17]. Основните източници на замърсяване на околната среда са свързани с продуктивната дейност на човека в следните отрасли: транспорт, енергетика, промишленост – химическа, металургична, текстилна, хранително-вкусова, целулозно-хартиена, електропромишленост и други, машиностроене, нефтодобив, рудодобив, селско стопанство, комунално-битова дейност. Всеки отрасъл има характерни за него замърсители. Техния списък е доста голям, но може да се обобщи и систематизира въз основа на определени критерии. 6. 2. Основни видове замърсители Замърсител е всяко вещество с физичен произход, химично съединение или биологичен вид, което попада в природната среда в количества, превишаващи допустимите норми [3, с. 75]. В околната среда – атмосфера, хидросфера, литосфера, както и в цялата биосфера се съдържат различни вещества. Те се намират в концентрация, която се колебае в определени граници. Замърсяване има, когато съдържанието на тези вещества надхвърли определени допустими концентрации или когато във въздуха, почвата или водата попаднат такива вещества, които при нормални условия липсват. 6. 2. 1. Според произхода си замърсителите се разделят на естествени и антропогенни. Естествените (природни) замърсители са тела или вещества с естествен произход, които могат да се разглеждат като такива, когато се съдържат в излишък. Такива могат да бъдат: вулканичната пепел от изригване на вулкани, морската сол, въглеродния диоксид, дима от пожари и други. Замърсителите, които са резултат, продукт от дейността на човека се наричат антропогенни замърсители. 6. 2. 2. Замърсителите на околната среда могат да се разделят още на първични и вторични. Първичните замърсители попадат непосредствено в околната среда от източника на замърсяване. Такива са отпадните газове и води от промишлените производства. Вторичните замърсители са резултат от взаимодействията (химични реакции): между първичните замърсители, а също между първични замърсители и природни вещества. Така например, киселинният дъжд съдържа молекули сярна киселина, които се получават в резултат на реакцията между SО2 с водните молекули от атмосферата. 6. 3. Основни видове замърсяване Замърсяването на околната среда днес е реален факт. Демографският взрив и развитието на производителните сили определят доминиращото влияние на антропогенния фактор в тази насока. 6. 3. 1. Човешката дейност оказва пряко и косвено влияние върху природата. Прякото антропогенно влияние се свързва с промяна в параметрите на околната среда -например вливането на големи количества силно замърсени промишлени или битови отпадни води във воден басейн. Косвено влияние е резултатът от променената жизнена среда на живите организми. В случая – унищожаването на флората или фауната във водния басейн като следствие от влошеното състояние на водите – наличие на тежки метали, повишено количество на минерални вещества и други. 6. 3. 2. В зависимост от мащабите на замърсяването на околната среда се различават локално и глобално замърсяване. При локалното замърсителите предизвикват физични, химични и биологични изменения в свойствата на водата, въздуха и почвата в конкретен район, намиращ се около източника на замърсяване. Границите на замърсяването могат да се променят в зависимост от времето на емитиране (изхвърляне) на дадения замърсител и климатичните фактори (вятър, дъжд). Глобалното замърсяване също се характеризира с физични, химични и биологични изменения в свойствта на околната среда, но в значително по- голям мащаб. В резултат на това се нарушава равновесието в биосферата, което води до екологична криза. 6. 3. 3. Според характера на действието на замърсителите, замърсяването може да бъде: • Физично замърсяване – в основата на измененията в околната среда са физични процеси и явления. Различават се следните форми на физично замърсяване: – механично – попадане на прах, твърди частици от метали, пластмаси, хартия, стъкло и предмети, изработени от тях в околната среда; механичните прегради, издигнати от човека могат да доведат до промяна на речните корита, терените, респективно да повлияят върху условията на живот и миграционните процеси при животните; – топлинно – предизвиква се от огромни количества вода, използвани за охлаждане в промишлеността, които постъпват във водоемите и предизвикват повишаване на тяхната температура, или нагрети газове, които имат подобен ефект върху атмосферата. Това води до негативни промени в условията на жизнената среда на организмите; – светлинно – нарушаване на естествената осветеност на дадена местност; електромагнитно – промяна в електромагнитните свойства на средата. Причинява се от електропреносната мрежа, телевизия, радио, мобилни телефони и други. В резултат могат да настъпят промени в биологичните структури на организмите; – радиоактивно – повишаване нивото на естествения радиоактивен фон с радиоактивни отпадъци; – шумово – възниква в резултат на рязко увеличаване на интензивността и повторяемостта на шума над пределно допустимото ниво – под 20 децибела действа успокояващо, при 90-120 децибела шумът е опасен за човешкото здраве – възбужда нервната система, уврежда слуха, увеличава умората и понижава умствената активност. • Химично замърсяване – причинява се от прости вещества, химични съединения и смеси. Най-често здравословни проблеми създават следните замърсители: серен диоксид, азотен диоксид, тежки метали, нитрати, пестициди, перилни и миещи препарати. Високи концентрации на канцерогенни вещества се наблюдават на територии с металургична, нефтохимическа промишленост, територии до топлоелектроцентрали. Веществата влияещи на репродуктивното здраве са: олово, живак, кадмий, арсен, сероводород, хлоросъдържащи съединения. • Биологично замърсяване – свързва се с: – повишена численост или жизнена дейност на видовете – например, във влажните и топли места активно се размножават различни микроорганизми, много от които могат да представляват заплаха за човека; – попадане на растителен или животински вид в чуждо съобщество, за което той не е характерен – както рапанът прониква с корабите от Японско в Черно море. Мерките за опазване на околната среда се изразяват в система от обществено-политически, правни, социално-икономически, технически, педагогически, хигиенни, естествено-научни и други мерки, насочени към поддържане и създаване на оптимални екологични условия на сегашните и бъдещите поколения [36]. 10. Битови и промишлени твърди отпадъци. Технологии за рециклиране и обезвреждане на отпадъците 10.1. Състояние на проблема Отпадъците неминуемо съпътстват човешката дейност. С бурното развитие на науката и техниката през последното столетие тяхното количество се е увеличило многократно и вече създава сериозни проблеми на хората: замърсява се околната среда, намалява плодородната земя. В повечето случаи местата, където се съхраняват отпадъците, не са достатъчно надеждни, в резултат на което те се разпиляват и замърсяват почвите, водоемите и въздуха. Микроорганизмите в тях са патогенни, носители са на инфекционни заболявания. Твърдите отпадъци представляват около 75 % от общото количество отпадъци. В зависимост от произхода си те се делят на: битови, промишлени, строителни. 10. 2. Битови отпадъци Те се получават в процеса на жизнената дейност на хората. Количеството им е несравнимо по-малко от промишлените отпадъци, но те са разпръснати на много по-голяма площ и хората се сблъскват много по-често с тях както в ежедневието, така и по време на почивката си извън населените места. За нашата страна през 1989 г. на човек се пада по 0,917 кг битови отпадъци на ден, през 2000 г- 1,265 кг, при което се установява увеличаване на ценните съставки в тях -метали, стъкло, хартия. Основни видове битови отпадъци: • отпадъчна хартия – тя заема голям дял от битовите отпадъци. Тя може да се използва отново, като се преработи. За това е необходимо тя да не се смесва с другите отпадъци или да може да се отдели от тях, което е много трудно. Многократното използване на хартията чрез преработване е свързано не само с определени икономии, но и с опазване на горските ресурси. • проблем представляват металните опаковки. Една консервена кутия може да престои сред природата 10-20 години, докато се изтрие покритието от калай и ламарината се унищожи от корозия. Алуминиевите кутии може да престоят още по-дълго в природни условия. В някои държави металните опаковки се събират, пресоват и след рециклиране металът се използва отново. В нашата страна този въпрос не е уреден и металните опаковки се изхвърлят с останалите отпадъци или пречупват слънчевите лъчи някъде по повърхността на земята. • стъкленият амбалаж съставлява около 5 – 6% от битовите отпадъци. Предназначен е за многократна употреба – средно 20 пъти. Някои бутилки обаче се изхвърлят още след първата употреба. Не трябва да се забравя, че всяка хвърлена бутилка, здрава или счупена, не е разлага с течение на времето и остава да замърсява околната среда. В Италия стъкленият амбалаж се събира в определени за целта кофи, през нощта се взема и смила в специални автомобили, след което постъпва в предприятията като суровина за производтво на ново стъкло. Използват се и други технологии, при които след като се изгорят отпадъците, останалите парчета стъкло се отделят и от тях се произвеждат дребни стъклени зрънца, които са една от съставките на рефлексиите бои за пътните знаци. Натрошеното стъкло се употребява като заместител на дребния чакъл и пясък при производството на материала “стъкфалт”, с който се полага най-горния слой при настилка на шосета, паркинги, писти и др. Този материал е по-износоустойчив от асфалта и може да се полага върху платното, когато времето е студено и обикновеният асфалт не може да се използва. Отпадъчно стъкло до 50% може да се използва при производството на стъклена вата, която намира приложение в строителството за изолация. В Калифорнийския университет е създадена технология за производството на подови плочи от отпадъчно стъкло и суха тиня от преработката на отпадъчни води, като двете съставки се смесват със синтетична смола. Съществуват и други технологии за оползотворяване на стъклените отпадъци чрез рециклиране. Паралелно с това се постига и икономия на невъзстановими природни ресурси. • пластмасите намират все по-широка употреба. Заедно с това нарастват и проблемите, свързани с отпадъците от тези изделия, които са устойчиви на бактерийно разлагане и могат да останат непроменени десетки години. Пластмасите не трябва да се изгарят, тъй като при този процес се отделят силно токсични газове, които са опасни при вдишване и унищожават растителността. В световен мащаб се работи много в насока за преодоляване на проблема с пластмасовите отпадъци, търсят се и възможности за получаване на нови материали със свойства, близки до тези на пластмасата. Така например, след като бе прекратено производството на автомобилите “Трабант” в Германия бяха създадени бактерии, които разлагат пластмасовите каросерии на бракуваните автомобили. В Япония е произведена пластмаса за опаковка на месо и яйца, която се разлага до 6 месеца под въздействие на слънчевите лъчи. В Англия през 1992 г. бе произведена пластмаса, която в природни условия се разлага за няколко месеца. Проблемът е, че тези технологии са все още много скъпи. • износените автомобилни гуми заемат големи площи и допълват картината с отпадъците. В България се извършва регенериране на износените гуми и до 80% от тях се използват отново. В САЩ се регенерират до 20%, а останалите се изгарят. Там е създадена технология, с която значително се намалява обема на бракуваните гуми, като се замразяват с течен азот до I – 60° С, след което се надробяват на ситно. Също там е разработен метод, при който от 1 тон износени автомобилни гуми се получават 350 литра масла и 1500 куб. м газ, който е с по-високи качества като гориво в сравнение с обикновения природен газ. Твърди битови отпадъци могат да бъдат унищожени като се подложат на пиролиза. Замърсяването на въздуха е незначително, защото процесът представлява затворена система. От 1 тон обикновени градски отпадъци се получават 8 литра леки масла, 19 литра катран, 503 литра разтворители, горлив газ и други продукти. В някои градове в САЩ и Европа съществува система за вакуумно събиране на битовите отпадъци, които от дома се отвеждат до централния колектор. Там стъклото и метала се отделят автоматично, а останалите отпадъци се изгарят в пещ. От получената топлина се отопляват и получават топла вода жилищата, включени в системата. Компостирането е друг метод за оползотворяване на битовите отпадъци. Тук също първо се отделят пластмаси, метали, стъкла, а останалата органична маса се полива с бактерийна каша и се компостира. Крайният продукт се използва за наторяване на почвата. Европейската политика за отпадъците предвижда до 2020 г. най – малко 50% от битовите отпадъци да се рециклират. 10. 3. Промишлени отпадъци – образувани в резултат на промишлена -занаятчийска и обслужваща дейност на физически и юридически лица. В последните 20 години степента на използване на добитите у нас ресурси е средно 30-33%, което се определя като ниска степен. В същото време отпадъците от преработването на суровините непрекъснато нарастват и замърсяват околната среда. Най-много промишлени отпадъци се получават от миннодобивната промишленост, енергетиката, металургията, производството на строителни материали, хранително-вкусовата промишленост, машиностроенето и други. В нашата страна една част от тях се оползотворява, но значително повече от половината се натрупва в недостатъчно обезопасени хранилища, което води до замърсяване на околната среда. • металните промишлени отпадъци се използват за производството на нови изделия. За целта те се подлагат на първична преработка, която включва сортиране по видове сплави и метали. След това от тях се отстраняват неметалните материали. Следва механична обработка – натрошаване, нарязване на малки късове, пакетиране и брикетиране. Така подготвените отпадъци се добавят към шихтата за отливане на нов метал. • производствените отпадъци с органически произход (дървесина, гума, хартия, парцали и др.) се подлагат на пиролиза както при твърдите битови отпадъци. някои от прозводствените отпадъци са токсични и канцерогенни, поради което могат да се отнесат в групата на така наречените «опасни отпадъци». Те създават риск за човешкото здраве и околната среда. Базелската конвенция за контрол на трансграничното движение на опасни отпадъци и тяхното обезвреждане, подписана на 22 март 1989 година в Базел, Швейцария, е в сила за България от 16 май 1996 година. Според конвенцията всяка страна трябва да осигури екологосъобразно управление на опасните и други отпадъци чрез изграждане на подходящи съоръжения за обезвреждане, разположени на нейна територия; • строителни отпадъци са тези, получени в резултат на строителната дейност от строителни площадки, както и отпадъци от разрушаване или реконструкция на сгради и съоръжения. 10. 4. Обезвреждане и намаляване на отпадъците Намаляване на отпадъците се осъществява в следните основни насоки: • влагане на средства за изграждане на мощности за преработване на отпадъци; • преустройство на технологичните процеси в насока – изменение на съотношението невъзстановими-възстановими ресурси в полза на последните [17]. Обезвреждане на отпадъците може да се реализира чрез: • рециклиране на отпадъците – това е дейност за възстановяване или възобновяване на суровинните им свойства; • преработване на отпадъци е дейност, която променя свойствата или състава на отпадъците, като ги превръща в суровини за производство на крайни продукти или в крайни продукти; • депониране на отпадъци е метод, при който не се предвижда последващо третиране на отпадъците и представлява складиране на отпадъци за срок, по-дълъг от три години – за отпадъци, предназначени за оползотворяване, и една година – за отпадъци, предназначени за обезвреждане, по начин, който не представлява опасност за човешкото здраве и околната среда [58]. Преобладаващият метод за обезвреждане на производствените отпадъци в момента в нашата страна е депонирането. За преработване се предават пластмаси, хартия, картон, метали. По-голямата част от отпадъците от хранително-вкусовата промишленост (61%) се оползотворяват в селското стопанство – като храна в животновъдството и за наторяване. Останалото количество се депонира съвместно с битовите отпадъци на градски депа. Рециклират се предимно отпадъци от черни и цветни метали 95%, хартиени – 89% и стъклени 62% отпадъци. България има Национална Програма за управление на дейностите по отпадъците (2003-2007), която акцентира върху необходимостта от изграждане на система от 55 регионални депа в страната. До 2007 г. страната ни има 6 регионални депа, които покриват европейските изисквания и стандарти: Монтана, Русе, Силистра, Созопол, Перник, Севлиево. Според статистика на Европейската агенция за околната среда всяка година в Европейския съюз се изхвърлят 1,3 млрд. тона отпадъци или 3,5 тона на човек – около 40 милиона тона от тези отпадъци са вредни и опасни. Допълнително се генерират 700 млн. тона отпадъци от земеделския сектор. Според оценка на Организацията за икономическо сътрудничество и развитие, ако се запази съществуващата тенденция до 2020 г. количеството на отпадъци ще се увеличи с 45% в сравнение с 1995 г. В тази връзка през февруари 2007 г. Европейският парламент приема доклад, в който се предвижда да се сложи край на постоянно увеличаващото се количество на отпадъци в ЕС. Целта е производството на отпадъци да се стабилизира до 2012 г., а производството им да бъде ограничено значително до 2020 г. Запазва се пет-степенната “йерархия на отпадъците”: • превенция и ограничаване на отпадъците; • повторната употреба на отпадъците; • рециклиране на отпадъците; • други операции по оползотворяване; • безопасно и съобразено с околната среда унищожаване на отпадъците [51].

loading...

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

4 × five =