Материал: Тема ІV.Забруднення біосфери

4)Забруднення мікотоксинами. Дані забруднення не є антропогенними, тому що вони виділяються деякими грибами, однак, по своїй шкідливості для організму вони стоять в одному ряді з перерахованими забрудненнями грунту.

5)Забруднення радіоактивними речовинами. Радіоактивні з'єднання стоять трохи окремо по своїй небезпеці, насамперед тому, що за своїми хімічними властивостями вони практично не відрізняються від аналогічних не радіоактивних елементів і легко проникають в усі живі організми, вбудовуючись в харчові ланцюжки.

Самоочищення грунтів майже не відбувається, а якщо і відбувається, то дуже повільно. Таким чином в грунтах йде накопичення заліза - Fе, ртуті - Hg, свинцю

– Рb, міді - Сu,пестицидів і гербіцидів.

Основні види забруднення літосфери - тверді побутові і промислові відходи. Утилізація відходів (від лат. utilis - корисний) - залучення відходів у нові

технологічні цикли і подальше їх господарське використання, утилізація промислових відходів - їх використання як вторинне сировина, палива, добрива і т.п.

Реутилізація - повторна, іноді многократно-послідовна переробка відходів, що утворилися раніше.

Захоронення відходів - заховання їх під землю в спеціально створені виїмки, кинуті вугільні шахти і ін. в цілях виключення можливості їх подальшого використання і запобігання попаданню забруднюючих речовин в навколишнє середовище.

Детоксикація (знешкодження) відходів - звільнення їх від шкідливих (токсичних) компонентів на спеціалізованих установках.

Законами України "Про охорону навколишнього природного середовища" та "Про відходи" передбачено, щоб складування і захоронення відходів проводилось в місцях, визначуваних рішенням органів місцевого самоврядування за погодженням (а потенційно небезпечних і особливе токсичних відходів по дозволу) спеціально уповноважених на те державних органів в галузі охорони навколишнього природного середовища.

5.3.Відновлення земель після техногенних порушень

Основний захід щодо відновлення земель після техногенних порушень - їх рекультивація - комплекс робіт, що проводяться з метою відновлення порушених територій і приведення земельних ділянок в стан безпеки.

Об'єкти рекультивації: кар'єрні виїмки, провальні воронки, терикони, відвали і інші кар'єрно-відвальні комплекси; землі, порушені при будівельних роботах, а також в результаті забруднення їх рідкими і газоподібними відходами (нафтозабруднені землі, газогенні пустелі і ін.); території полігонів твердих відходів.

Розрізняють технічну, біологічну і будівельну рекультивації.

26

Технічна рекультивація - попередня підготовка порушених територій для різних видів використання. До складу робіт входять: планування поверхні, зняття, транспортування і нанесення родючих грунтів на рекультивуємі землі, формування укосів виїмок, підготовка ділянок і т.п.

Біологічна рекультивація проводиться після технічної для створення рослинного покриву на підготовлених ділянках. З її допомогою відновлюють продуктивність порушених земель, формують зелений ландшафт, створюють умови для мешкання тварин, рослин, мікроорганізмів, укріплюють насипні грунти, оберігаючи їх від водної і вітрової ерозії.

Меліорація – комплекс організаційно-господарських і технічних захів по покращенню гідрологічних, грунтових і агрокліматичних умов з метою підвищення ефективності земельних і водних ресурсів для отримання високих і стійких врожаїв і сільськогосподарських культур.

Це роботи, направлені на покращення властивостей земель і підвищення їх продуктивності.

6. Радіоактивне забруднення біосфери

Проблема радіоактивного забруднення виникла в 1945 році після вибуху атомних бомб, скинутих на японські міста Хіросіму і Нагасакі. Випробування ядерної зброї у атмосфері викликали глобальне радіоактивне забруднення. Радіоактивні забруднення мають істотну відмінність від інших.

Нині головними джерелами радіоактивних забруднень біосфери є радіоактивні аерозолі, які потрапляють в атмосферу під час випробувань ядерної зброї, аварій на АЕС та радіоактивних виробництвах, а також радіонукліди, що виділяються з радіоактивних відходів, захоронених на суші й на морі, з відпрацьованих атомних реакторів і устаткування. Радіоактивні опади залежно від розміру часток і висоти їх винесення в атмосферу мають різний час осідання та радіус поширення.

Радіоактивні нукліди - це ядра нестабільних хімічних елементів, що випромінють заряджені частинки ( α, β - промені) і короткохвильове електромагнітне випромінювання (γ - промені).

Саме ці промені, потрапляяючи в організм людини, руйнують клітини, унаслідок чого можуть виникнути різні хвороби, у тому числі і променева. При вибуху атомної бомби виникає дуже сильне іонізуюче випромінювання, радіоактивні промені розсіюються на великі відстані, заражаючи грунт, водойми, живі організми. Багато радіоактивних ізотопів мають тривалий період напіврозпаду, залишаючись небезпечними протягом усього часу свого існування.

Усі ці ізотопи включаються в кругообіг речовини, потрапляють у живі організми і згубно діють на клітини. З радіоактивних ізотопів можна відзначити, як приклад, один найбільш небезпечний - 90Sr (стронцій-90).

Даний радіоактивний ізотоп має високий вихід при ядерному розпаду (2 - 8%), великий період напіврозпаду (28,4 роки), хімічну спорідненість з кальцієм, а, виходить, здатний відкладатися в кісткових тканинах тварин і людей, має відносно високу рухливість у грунті. Сукупність вищезгаданих якостей роблять його дуже небезпечним радіонуклідом.

Після аварії основним радіонуклідом був радіоактивний йод, що нагромаджується у щитовидній залозі, а потім здійснює кругообіг в організмі, відщеплюється в печінці й частково виводиться через нирки.

27

Радіоактивний цезій 137Cs (цезій-137) відкладається переважно в м'язах, проникає в клітини і рівномірно опромінює організм.

Плутоній є дуже небезпечним елементом, він переходить в америцій і поглинається організмом, викликаючи дуже важкі захворювання.

При вибуху на Чорнобильській атомній станції в навколишнє середовище було викинуто лише близько 5% ядерного палива. Але це призвело до опромінення багатьох людей, великі території були забруднені настільки, що стали небезпечними для здоров'я. Це спричинило переселення тисяч жителів із заражених районів. Підвищення радіації в результаті випадання радіоактивних опадів було відзначено за сотні і тисячі кілометрів від місця аварії.

В даний час усе гостріше постає проблема складування і збереження радіоактивних відходів воєнної промисловості й атомних електростанцій. З кожним роком вони представляють усе більшу небезпеку для навколишнього середовища.

6.1. Види випромінювання

Радіоактивність - це властивість деяких елементів (урану, радію, торію) бути джерелами невидимих променів, що здатні проникати крізь непрозорі екрани і чинити іонізуючу дію. Елементи, яким належить така властивість, називаються радіоактивними, а їх випромінювання – радіоактивним випромінюванням.

Види:

Альфа-випромінювання - це потік позитивно заряджених частинок (ядер атомів гелію), що рухаються зі швидкістю 20 000 км/с.

Бета-випромінювання - це потік електронів та позитронів, швидкість яких наближається до швидкості світла.

випромінювання, яке за своїми властивостями подібне до рентгенівського, однак має значно більшу швидкість (приблизно дорівнює швидкості світла) та енергію.

Одиниця активності радіоактивного елемента – беккерель (Бк). Використовується позасистемна одиниця активності – кюрі, 1 Ки =3,7·1010 ядерних опадів за 1 сек.

Розрізняють експозиційні і поглинені дози.

Експозиційна доза, як характеристика розподілення енергії випромінювання в просторі і за часом, вимірюється в системі СИ як Ки/кг. Також використовують позасистемну одиницю – рентген (Р), 1 Р=2,58·10-4 Ки/кг.

Кількість енергії випромінення, яка поглинена одиницею маси живого організму - поглинена доза. В системі СИ – це грей (Гр)=1 Дж/кг. При однаковій поглиненій дозі α випромінювання в 20 разів небезпечніше від β випромінювання. Перерахована таким чином поглинена доза називається еквівалентною дозою, її одиниця в СИ – Зіверт.

28

При розрахунку дози від γ-випромінювання, з яким зазвичай зустрічається людина, можна приблизно прийняти, що 1 зіверт = 100 рентген.

6.2. Біологічна дія радіації

Біологічну дію іонізуючого випромінювання умовно поділяється на:

1)Первинні хімічні, фізико-хімічні процеси, що виникають у молекулах живих клітин і їхньому навколишньому субстрату;

2)Порушення функцій організму як наслідок первинних процесів.

Наслідки:

-Зміни на клітинному рівні;

-Розщеплення молекул білка і молекул нуклеїнових кислот;

-Канцерогенна дія (рак);

-Генетичні порушення.

6.3.Іонізуюча радіація в НС

Як за кордоном, так і в нашій країні в законодавчому порядку визначені гранично-допустимі рівні радіації, що забезпечують екологічну безпеку для здоров'я людини і його генетичного фонду. Вони називаються нормативами радіаційної безпеки і є санітарно-гієнічними нормативами дій радіації, визначувані величинами граничних рівнів річного опромінювання для осіб, що професійно працюють з випромінюваннями, і груп населення як поблизу об'єктів ядерного комплексу, так і поза межами їх впливу.

Як нормативи радіаційної безпеки в нашій країні введені наступні граничні норми річного опромінювання (річне радіаційне навантаження):

1)для професіоналів, тобто осіб, що працюють з радіоактивними речовинами,

-5 бер (величина «бер» - біологічний еквівалент рада, а «рад» приблизно рівний одному «рентгену» );

2)для населення поблизу АЕС (у 30-кілометровій зоні) і інших об'єктів атомної промисловості - 0,5 бер або 500 мбер.

Безпечним вважається рівень радіації до величини, приблизно 0,5 мкЗв/год (до 50 мкР/год), до 0,2 мкЗв/год (до 20 мкР/год) - це найбільш безпечний рівень зовнішнього опромінення тіла людини, коли радіаційний фон в нормі.

Смертельна доза опромінення для людини починається приблизно з величини 6 Зв, а допустима доза опромінення за рік становить 1-5 мЗв.

Джерела радіоактивного випромінювання, створені людиною, від циферблатів і апаратів медичної діагностики до атомної зброї та атомної енергетики, привели до зростання як індивідуальних, так і колективних доз опромінення.

За оцінками міжнародних організацій, основну дозу, одержувану людиною від техногенних джерел радіації, вносять медичні процедури.

Атомний енергетичний цикл вносить істотний вклад у підвищення радіаційного фону, зокрема при складуванні об'ємних радіоактивних відходів, що утворюються в процесі видобутку і збагачення уранових руд і при похованні відпрацьованого ядерного пального. Однак найбільшу небезпеку представляють аварії на атомних електростанціях.

29

Для забезпечення захисту населення від впливу радіоактивного випромінювання в Україні прийнято ряд законодавчих актів і відомчих нормативних документів. Відповідно до них, зокрема, передбачений обов’язків радіаційний контроль в будівництві і виробництві будівельних матеріалів для забезпечення допустимих рівнів регламентованих параметрів. Під суворим контролем повинна знаходитися медична апаратура, використовувана для рентгенодіагностики.

7. Шумове забруднення НС

Шум — одна з форм фізичного (хвильового) забруднення навколишнього середовища.

Під шумом розуміють усі неприємні та небажані звуки чи їхню сукупність, які заважають нормально працювати, сприймати інформаційні звукові сигнали, відпочивати.

Він виникає внаслідок стиснення і розрідження повітряних мас, тобто коливних змін тиску повітря.

Розрізняють шум постійний, непостійний, коливний, переривчастий, імпульсний.

Загалом шум — це хаотичне нагромадження звуків різної частоти, сили, висоти, тривалості, які виходять за межі звукового комфорту.

Нині добре відомо, що шуми шкідливо впливають на здоров'я людей, знижують їхню працездатність, викликають захворювання органів слуху (глухоту), ендокринної, нервової, серцево-судинної систем (гіпертонія). Фізіолого-біологічна адаптація людини до шуму практично неможлива, тому регулювання і обмеження шумового забруднення довкілля — важливий і обов'язковий захід.

Одиницею вимірювання шуму є Бел — відношення діючого значення звукового тиску до мінімального значення, котре сприймається вухом людини.

На практиці використовується десята частина цієї фізичної одиниці — децибел

(дБ).

Рівень шуму навколишнього природного середовища складає 30—60 дБА. До цього природного фону за сучасних умов додаються виробничі й транспортні шуми, рівень яких нерідко перевищує 100 дБА.

Джерелами шумів є всі види транспорту, промислові об'єкти, гучномовні пристрої, ліфти, телевізори, радіоприймачі, музичні інструменти, юрби людей і окремі особи.

Сто років тому рівень шуму на центральних магістралях великих міст не перевищував 60 дБА. Нині у великих містах є райони, де він перевищує 70 дБА (санітарна норма для нічного часу — 40 дБА). 60—80 % міського шуму генерує автотранспорт.

Вплив на людину. На пристосування до сильного шуму організм людини витрачає велику кількість енергії, перенапружується нервова система, виникають втома, нервовий і психічний розлади.

Особливо важко переносяться раптові різкі високочастотні звуки. При рівні шуму понад 80 дБА послаблюється слух, виникають нервово-психічні захворювання, виразка шлунку, гіпертонія, підвищується агресивність. Дуже

30