Stratosfærisk ozonnedbrytning oppstår som følge av eksponering. Nedbryting av ozonlaget fører til en økning i sykdommer

Nedbryting av ozonlaget

Ozonlaget er en del av stratosfæren i en høyde på 12 til 50 km, der, under påvirkning av ultrafiolett stråling fra solen, ioniseres oksygen (O 2) og får et tredje oksygenatom, og ozon (O 3 ) er oppnådd. Den relativt høye konsentrasjonen av ozon (ca. 8 ml/m³) absorberer farlige ultrafiolette stråler og beskytter alt som lever på land mot skadelig stråling. Dessuten, hvis det ikke var for ozonlaget, ville ikke liv ha kunnet rømme fra havene i det hele tatt, og høyt utviklede livsformer som pattedyr, inkludert mennesker, ville ikke ha oppstått. Den høyeste tettheten av ozon oppstår i en høyde av 20 km, den største delen av det totale volumet er i en høyde av 40 km. Hvis all ozon i atmosfæren kunne trekkes ut og komprimeres under normalt trykk, ville resultatet bli et lag som dekker jordoverflaten bare 3 mm tykt. Til sammenligning vil hele atmosfæren komprimert under normalt trykk utgjøre et lag på 8 km.

Ozon er en aktiv gass og kan ha uheldige effekter på mennesker. Vanligvis er konsentrasjonen i den nedre atmosfæren ubetydelig, og den har ingen skadelig effekt på mennesker. Store mengder ozon dannes i store byer med stor trafikk som følge av fotokjemiske transformasjoner av eksosgasser fra kjøretøy.

Ozon regulerer også hardheten til kosmisk stråling. Hvis denne gassen i det minste delvis ødelegges, øker naturlig nok hardheten til strålingen kraftig, og følgelig oppstår reelle endringer i flora og fauna.

Det er allerede bevist at fravær eller lav konsentrasjon av ozon kan eller fører til kreft, som har den verste innvirkningen på menneskeheten og dens evne til å reprodusere seg.

Årsaker til utarming av ozonlaget

Ozonlaget beskytter livet på jorden mot skadelig ultrafiolett stråling fra solen. Ozonlaget har vist seg å gjennomgå en liten, men konstant svekkelse over noen områder på kloden over mange år, inkludert tett befolkede områder på den nordlige halvkule. Et enormt ozonhull er oppdaget over Antarktis.

Ozonødeleggelse skjer på grunn av eksponering for ultrafiolett stråling, kosmiske stråler og visse gasser: nitrogen, klor og bromforbindelser og klorfluorkarboner (freoner). Menneskelige aktiviteter som fører til ødeleggelse av ozonlaget er av største bekymring. Derfor har mange land signert en internasjonal avtale om å redusere produksjonen av ozonreduserende stoffer.

Mange årsaker har blitt foreslått for svekkelsen av ozonskjoldet.

For det første er dette romrakettoppskytinger. Brennende drivstoff "brenner" store hull i ozonlaget. Det ble en gang antatt at disse "hullene" var i ferd med å lukke seg. Det viste seg ikke. De har eksistert ganske lenge.

For det andre, fly. Spesielt de som flyr i høyder på 12-15 km. Dampen og andre stoffer de avgir ødelegger ozon. Men på samme tid flyr fly under 12 km. De gir en økning i ozon. I byer er det en av komponentene i fotokjemisk smog. For det tredje er det klor og dets forbindelser med oksygen. En enorm mengde (opptil 700 tusen tonn) av denne gassen kommer inn i atmosfæren, først og fremst fra nedbryting av freoner. Freoner er gasser som ikke går inn i noen kjemiske reaksjoner på jordoverflaten, koker ved romtemperatur og øker derfor volumet kraftig, noe som gjør dem til gode forstøvere. Siden temperaturen synker når de utvider seg, er freoner mye brukt i kjøleindustrien.

Hvert år øker mengden freoner i jordens atmosfære med 8-9%. De stiger gradvis oppover i stratosfæren og, under påvirkning av sollys, blir de aktive - de går inn i fotokjemiske reaksjoner og frigjør atomisk klor. Hver partikkel av klor kan ødelegge hundrevis og tusenvis av ozonmolekyler.

Den 9. februar 2004 dukket det opp nyheter på nettsiden til NASA Earth Institute om at forskere ved Harvard University hadde funnet et molekyl som ødelegger ozon. Forskere kalte dette molekylet "klormonoksiddimer" fordi det består av to molekyler klormonoksid. Dimeren eksisterer bare i den spesielt kalde stratosfæren over polarområdene når klormonoksidnivåene er relativt høye. Dette molekylet kommer fra klorfluorkarboner. Dimeren forårsaker ozonødeleggelse ved å absorbere sollys og brytes ned til to kloratomer og et oksygenmolekyl. Frie kloratomer begynner å samhandle med ozonmolekyler, noe som fører til en reduksjon i mengden.

Konsekvenser av nedbryting av ozonlaget

Forekomsten av "ozonhull" (en sesongmessig nedgang i ozoninnholdet med halvparten eller mer) ble først observert på slutten av 70-tallet over Antarktis. I de påfølgende årene vokste varigheten av eksistensen og området med ozonhull, og nå har de allerede erobret de sørlige regionene i Australia, Chile og Argentina. Parallelt utviklet prosessen med ozonnedbrytning over den nordlige halvkule, men med noe forsinkelse. På begynnelsen av 90-tallet ble det observert en nedgang på 20-25 % over Skandinavia, de baltiske statene og de nordvestlige regionene i Russland. I andre breddesoner enn de subpolare er ozonnedbrytningen mindre uttalt, men selv her er den statistisk signifikant (1,5-6,2 % i løpet av det siste tiåret).

Nedbryting av ozonlaget kan ha en betydelig innvirkning på økologien i verdenshavene. Mange av systemene er allerede stresset av eksisterende nivåer av naturlig UV-stråling, og å øke intensiteten kan være katastrofal for noen av dem. Som et resultat av eksponering for ultrafiolett stråling i vannlevende organismer, forstyrres adaptiv atferd (orientering og migrasjon), fotosyntese og enzymatiske reaksjoner undertrykkes, så vel som prosessene med reproduksjon og utvikling, spesielt i de tidlige stadiene. Siden følsomheten for ultrafiolett stråling av forskjellige komponenter i akvatiske økosystemer varierer betydelig, som et resultat av ødeleggelsen av stratosfærisk ozon, bør man forvente ikke bare en reduksjon i den totale biomassen, men også en endring i strukturen til akvatiske økosystemer. Under disse forholdene kan fordelaktige sensitive former dø og fortrenges, og motstandsdyktige, giftige for miljøet, som blågrønnalger, kan formere seg.

Effektiviteten til akvatiske næringskjeder bestemmes avgjørende av produktiviteten til deres første ledd - planteplankton. Beregninger viser at ved 25 % ødeleggelse av stratosfærisk ozon, bør det forventes en 35 % reduksjon i primærproduktiviteten i overflatelagene i havet og en 10 % reduksjon i hele det fotosyntetiske laget. Betydningen av de forutsagte endringene blir åpenbar når vi tenker på at planteplankton utnytter mer enn halvparten av karbondioksid gjennom global fotosyntese, og bare en 10. reduksjon i intensiteten av denne prosessen tilsvarer en dobling av karbondioksidet som slippes ut i atmosfæren som følge av brenne mineraler. I tillegg undertrykker ultrafiolett stråling produksjonen av dimetylsulfid av planteplankton, som spiller en viktig rolle i dannelsen av skyer. De to siste fenomenene kan forårsake langsiktige endringer i globalt klima og havnivå.

Fra biologiske gjenstander av sekundære ledd i akvatiske næringskjeder kan ultrafiolett stråling direkte påvirke egg og yngel av fisk, larver av reker, østers og krabber, så vel som andre små dyr. Under forhold med utarming av stratosfærisk ozon, forutses vekst og død av kommersiell fiskeyngel og i tillegg en reduksjon i fangst som følge av en reduksjon i primærproduktiviteten til Verdenshavet.

I motsetning til vannlevende organismer, kan høyere planter delvis tilpasse seg en økning i intensiteten av naturlig ultrafiolett stråling, men under forhold med en 10-20 % reduksjon i ozonlaget opplever de vekstinhibering, en reduksjon i produktivitet og endringer i sammensetning som reduserer næringsverdien. Følsomhet for ultrafiolett stråling kan variere betydelig både blant planter av forskjellige arter og mellom forskjellige linjer av samme art. Avlinger sonet i de sørlige regionene er mer motstandsdyktige enn de som er sonet i tempererte soner.

En veldig viktig, om enn middelmådig, rolle i utformingen av produktiviteten til landbruksplanter spilles av jordmikroorganismer, som har en betydelig innvirkning på jordens fruktbarhet. I denne forstand er av spesiell interesse fototrofiske cyanobakterier som lever i de øverste lagene av jord og er i stand til å utnytte luftnitrogen og deretter bruke det av planter i prosessen med fotosyntese. Disse mikroorganismene (spesielt i rismarker) er direkte utsatt for ultrafiolett stråling. Stråling kan inaktivere nøkkelenzymet for nitrogenassimilering - nitrogenase. Som et resultat av ødeleggelsen av ozonlaget bør det derfor forventes en nedgang i jordens fruktbarhet. Det er også svært sannsynlig at andre gunstige former for jordmikroorganismer som er følsomme for ultrafiolett stråling vil bli fortrengt og dø av, og resistente former vil formere seg, hvorav noen kan vise seg å være sykdomsfremkallende.

For mennesker er naturlig ultrafiolett stråling en risikofaktor selv i den eksisterende tilstanden til ozonlaget. Reaksjonene på virkningen er varierte og motstridende. Noen av dem (dannelse av vitaminer D, økning i generell uspesifikk resistens, terapeutisk effekt ved noen hudsykdommer) forbedrer helsen, andre (forbrenninger av hud og øyne, aldring av huden, grå stær og karsinogenese) forverrer den.

En typisk reaksjon på overeksponering av øyet er forekomsten av fotokeratokonjunktivitt - akutt betennelse i øyets ytre membraner (hornhinne og konjunktiva). Det utvikler seg vanligvis under forhold med intens refleksjon av sollys fra naturlige overflater (snødekte høyland, arktiske og ørkenområder) og er ledsaget av smerte eller følelsen av et fremmedlegeme i øyet, tåreflod, fotofobi og spasmer i øyelokkene. En øyeforbrenning kan oppstå innen 2 timer i snødekte områder og innen 6 til 8 timer i en sandørken.

Langvarig eksponering for ultrafiolett stråling på øyet kan forårsake grå stær, hornhinne- og netthinnedegenerasjon, pterygia (vekst av konjunktivalvev) og uveal melanom. Selv om alle disse sykdommene er svært farlige, er den vanligste grå stær, som vanligvis utvikles uten synlige endringer i hornhinnen. Økningen i forekomsten av grå stær anses som hovedkonsekvensen av stratosfærisk ozonnedbrytning i forhold til øyet.

Som et resultat av overeksponering av huden utvikles aseptisk betennelse, eller erytem, ledsaget, i tillegg til smerte, av endringer i hudens termiske og sensoriske følsomhet, undertrykkelse av svette og forverring av allmenntilstanden. På tempererte breddegrader kan erytem oppnås på en halvtime i åpen sol midt på en sommerdag. Vanligvis utvikler erytem med en latent periode på 1–8 timer og vedvarer i omtrent en dag. Verdien av minste erytemdose øker med økende grad av hudpigmentering.

Et viktig bidrag til den kreftfremkallende effekten av ultrafiolett stråling er dens immundempende effekt. Av de 2 eksisterende typene immunitet - humoral og cellulær, er bare sistnevnte undertrykt som et resultat av eksponering for ultrafiolett stråling. Faktorer av humoral immunitet forblir enten likegyldige eller, i tilfelle av kronisk bestråling i små doser, aktiveres, noe som bidrar til en økning i generell uspesifikk resistens. I tillegg til å redusere evnen til å avvise hudkreftceller (aggresjon mot andre typer kreftceller endres ikke), kan ultrafiolett stråling-indusert immunsuppresjon undertrykke hudallergiske reaksjoner, redusere motstanden mot smittestoffer, og også endre forløpet og utfallet av enkelte Smittsomme sykdommer.

Naturlig ultrafiolett stråling er ansvarlig for hoveddelen av hudsvulster, hvis forekomst i den hvite befolkningen er nær den totale forekomsten av alle andre typer svulster til sammen. Eksisterende svulster er delt inn i to typer: ikke-melanom (basalcelle- og plateepitelkarsinomer) og ondartet melanom. Svulster av den første typen dominerer kvantitativt, metastaserer svakt og kureres lett. Frekvensen av melanomer er relativt lav, men de vokser raskt, metastaserer tidlig og har høy dødelighet. Som med erytem er hudkreft preget av en klar omvendt korrelasjon mellom effektiviteten av bestråling og graden av hudpigmentering. Hyppigheten av hudsvulster i den svarte befolkningen er mer enn 60 ganger lavere, i den latinamerikanske befolkningen - 7 - 10 ganger lavere enn i den hvite befolkningen i samme breddesone, med nesten samme frekvens av andre svulster enn hudkreft. I tillegg til graden av pigmentering inkluderer risikofaktorer for hudkreft tilstedeværelsen av føflekker, aldersflekker og fregner, dårlig solingsevne, blå øyne og rødt hår.

Ultrafiolett stråling spiller en viktig rolle i å gi kroppen vitamin D, som regulerer prosessen med fosfor-kalsiummetabolisme. Vitamin D-mangel forårsaker rakitt og karies, og spiller også en viktig rolle i patogenesen til den representative kjertelen, noe som forårsaker høy dødelighet.

Rollen til ultrafiolett stråling i å gi kroppen vitamin D kan ikke bare kompenseres ved å konsumere det med mat, siden prosessen med biosyntese av vitamin D i huden er selvregulerende og eliminerer muligheten for hypervitaminose. Denne sykdommen forårsaker kalsiumavleiringer i forskjellige vev i kroppen med påfølgende nekrotisk degenerasjon.

Hvis vitamin D-mangel oppstår, er det nødvendig med en dose ultrafiolett stråling, som utgjør omtrent 60 minimumsdoser med erytem per år til utsatte områder av kroppen. For hvite mennesker på tempererte breddegrader tilsvarer dette en halvtimes soleksponering midt på dagen hver dag fra mai til august. Intensiteten av vitamin D-syntese avtar med en økning i graden av pigmentering; blant representanter for forskjellige etniske grupper kan det variere med mer enn en størrelsesorden. Som et resultat kan hudpigmentering være en årsak til vitamin D-mangel hos ikke-hvite innvandrere på tempererte og nordlige breddegrader.

Den nå observerte økningen i graden av utarming av ozonlaget indikerer utilstrekkelig innsats for å beskytte det.

Måter å løse problemet med utarming av ozonlaget

Bevissthet om faren fører til at det internasjonale samfunnet tar flere og flere grep for å beskytte ozonlaget. La oss se på noen av dem.

1) Opprettelse av ulike organisasjoner for beskyttelse av ozonlaget (UNEP, COSPAR, MAGA)
2) Holde konferanser.
a) Wien-konferansen (september 1987). Montreal-protokollen ble diskutert og signert der:
- - behovet for konstant overvåking av produksjon, salg og bruk av stoffer som er mest farlige for ozon (freoner, bromholdige forbindelser, etc.)
- - bruken av klorfluorkarboner sammenlignet med 1986-nivået bør reduseres med 20 % innen 1993 og halveres innen 1998.
b) I begynnelsen av 1990. forskere kom til den konklusjon at begrensningene i Montreal-protokollen var utilstrekkelige, og det ble fremsatt forslag for å fullstendig stoppe produksjon og utslipp til atmosfæren allerede i 1991-1992. de freonene som er begrenset av Montreal-protokollen.

Problemet med å bevare ozonlaget er et av menneskehetens globale problemer. Derfor diskuteres det på mange fora på ulike nivåer, opp til russisk-amerikanske toppmøter.

Vi kan bare tro at en dyp bevissthet om faren som truer menneskeheten vil få myndighetene i alle land til å ta de nødvendige tiltakene for å redusere utslipp av stoffer som er skadelige for ozon.

Standardisering av miljøkvalitet. Hensikten med rasjonering. Kjennetegn på sanitære og hygieniske standarder for luftmiljøet.

Innføringen av statlige standarder for kvaliteten på naturmiljøet og etableringen av en prosedyre for å regulere virkningen av økonomiske og andre aktiviteter på miljøet er blant de viktigste funksjonene for statlig forvaltning av naturressurser og miljøvern.

Miljøkvalitetsstandarder er etablert for å vurdere tilstanden til atmosfærisk luft, vann og jord i henhold til kjemiske, fysiske og biologiske egenskaper. Dette betyr at dersom innholdet av for eksempel et kjemisk stoff i atmosfærisk luft, vann eller jord ikke overstiger den tilsvarende standarden for dens maksimalt tillatte konsentrasjon, så er luftens eller jordsmonnets tilstand gunstig, dvs. ikke utgjør en fare for menneskers helse og andre levende organismer.

Standardens rolle i dannelsen av informasjon om kvaliteten på naturmiljøet er at noen gir en vurdering av miljømiljøet, mens andre begrenser kildene til skadevirkninger på det.

I henhold til loven "On Environmental Protection" har miljøkvalitetsregulering som mål å etablere vitenskapelig baserte maksimalt tillatte standarder for miljøpåvirkning, garantere miljøsikkerhet og beskytte folkehelsen, sikre forebygging av miljøforurensning, reproduksjon og rasjonell bruk av naturressurser.

Innføringen av miljøstandarder lar oss løse følgende problemer:

1) Standarder lar oss bestemme graden av menneskelig påvirkning på miljøet. Miljøovervåking er ikke bare basert på å observere naturen. Denne observasjonen må være objektiv, den må ved hjelp av tekniske indikatorer bestemme graden av forurensning av luft, vann osv.
2) Standarder tillater offentlige etater å utøve kontroll over aktivitetene til naturressursbrukere. Miljøkontroll manifesteres i å analysere nivået av miljøforurensning og bestemme dens tillatte verdi i samsvar med etablerte standarder.
3) Miljøstandarder tjener som grunnlag for anvendelse av ansvarstiltak ved overskridelse. Ofte er miljøstandarder det eneste kriteriet for å stille den skyldige for retten.

Standarder innen miljøvern er etablerte standarder for miljøkvalitet og standarder for tillatt påvirkning på den, hvis overholdelse sikrer bærekraftig funksjon av naturlige økologiske systemer og bevarer biologisk mangfold. Det utføres med det formål å statlig regulering av virkningen av økonomiske og andre aktiviteter på miljøet, garantere bevaring av et gunstig miljø og sikre miljøsikkerhet.

Standardisering innen miljøvern består i å etablere:

1) miljøkvalitetsstandarder - standarder som er etablert i samsvar med fysiske, kjemiske, biologiske og andre indikatorer for å vurdere tilstanden til miljøet og, hvis observert, sikre et gunstig miljø;
2) standarder for tillatt påvirkning på miljøet når du utfører økonomiske og andre aktiviteter - standarder som er etablert i samsvar med indikatorene for påvirkning av økonomiske og andre aktiviteter på miljøet og der miljøkvalitetsstandarder overholdes;
3) andre standarder innen miljøvern, for eksempel:
- * standarder for tillatt menneskeskapt belastning på miljøet - standarder som er etablert i samsvar med størrelsen på den tillatte kumulative påvirkningen av alle kilder på miljøet og (eller) individuelle komponenter av det naturlige miljøet innenfor bestemte territorier og (eller) vannområder, og når det observeres, sikres bærekraftig drift naturlige økologiske systemer og bevare biologisk mangfold;
- * standarder for tillatte utslipp og utslipp av kjemiske stoffer, inkludert radioaktive, andre stoffer og mikroorganismer (standarder for tillatte utslipp og utslipp av stoffer og mikroorganismer) - standarder som er etablert for økonomiske og andre enheter i samsvar med masseindikatorene for kjemiske stoffer, inkludert radioaktive og andre stoffer og mikroorganismer som er tillatt å slippe ut i miljøet fra stasjonære, mobile og andre kilder i etablert modus og under hensyntagen til teknologiske standarder, og i samsvar med hvilke miljøkvalitetsstandarder er sikret;
- * teknologisk standard - en standard for tillatte utslipp og utslipp av stoffer og mikroorganismer, som er etablert for stasjonære, mobile og andre kilder, teknologiske prosesser, utstyr og reflekterer den tillatte massen av utslipp og utslipp av stoffer og mikroorganismer til miljøet per enhet av produksjon;
- * standarder for maksimalt tillatte konsentrasjoner av kjemiske stoffer, inkludert radioaktive, andre stoffer og mikroorganismer - standarder som er etablert i henhold til maksimalt tillatt innhold av kjemiske stoffer, herunder radioaktive, andre stoffer og mikroorganismer i miljøet og manglende overholdelse som evt. føre til miljøforurensning, forringelse av naturlige økologiske systemer;
- * standarder for tillatte fysiske påvirkninger - standarder som er etablert i samsvar med nivåene for tillatt påvirkning av fysiske faktorer på miljøet og, underlagt hvilke miljøkvalitetsstandarder er sikret.

I tillegg utføres regulering av miljøkvalitet ved bruk av tekniske forskrifter, statlige standarder og andre forskriftsdokumenter innen miljøvern.

Standarder og forskriftsdokumenter innen miljøvern er utviklet, godkjent og satt i kraft på grunnlag av moderne prestasjoner innen vitenskap og teknologi, under hensyntagen til internasjonale regler og standarder innen miljøvern.

Standarder og metoder for bestemmelse av dem er godkjent av miljømyndigheter og sanitære og epidemiologiske tilsynsmyndigheter. Etter hvert som produksjon, vitenskap og teknologi utvikler seg, utvikler og forbedres reguleringen innen økologi. Ved utvikling av regelverk tas det hensyn til internasjonale miljønormer og standarder.

Hvis kvalitetsstandarder brytes, kan utslipp, utslipp og andre skadelige påvirkninger begrenses, suspenderes eller avsluttes. Instrukser for dette er gitt av statlige myndigheter innen miljøvern og sanitært og epidemiologisk tilsyn.

Sanitære og hygieniske standarder.

For å ta hensyn til virkningen av kjemisk forurensning på menneskers helse, er det innført ulike internasjonale og nasjonale standarder, eller retningslinjer. Forurensningsstandarden er den maksimale konsentrasjonen av et stoff i miljøet som er tillatt i forskrifter. Sanitære og hygieniske standarder er et sett med indikatorer for den sanitære og hygieniske tilstanden til miljøkomponenter (luft, vann, jord, etc.), bestemt av størrelsen på deres forurensningsnivåer, hvis ikke-overskridelse sikrer normale leveforhold og helse sikkerhet.

Føderal lov datert 30. mars 1999. nr. 52-FZ (som endret 22. desember 2008) "Om befolkningens sanitære og epidemiologiske velferd" fastslo at sanitære regler og forskrifter er obligatoriske for overholdelse av alle offentlige organer, offentlige foreninger, forretningsenheter, tjenestemenn og borgere. Sanitære og epidemiologiske regler gjelder i hele Russland.

Sanitære og hygieniske forurensningsstandarder brukes til å styre miljøkvaliteten, noe som bidrar til å redusere deres innvirkning på menneskers helse og sykelighet til et akseptabelt nivå.

WHOs standarder er de mest utbredte i verden. I vårt land har maksimalt tillatte konsentrasjoner (MAC), som bestemmer det maksimale nivået av tilstedeværelse av kjemiske forurensninger i luft, vann eller jord, fått status som statlige standarder i dette området.

Maksimal tillatt konsentrasjon (MAC) er en sanitær og hygienisk standard, definert som den maksimale konsentrasjonen av kjemikalier i luft, vann og jord, som ved periodisk eksponering eller gjennom hele livet ikke har en skadelig effekt på helsen til en person og hans helse. avkom. Det er maksimalt engangs- og gjennomsnittlig daglig høyeste tillatte konsentrasjoner, maksimalt tillatte konsentrasjoner for et arbeidsområde (lokaler) eller for et boligområde. Dessuten er maksimalt tillatt konsentrasjon for et boligområde satt mindre enn for et arbeidsområde.

Standarder for maksimalt tillatte nivåer av støy, vibrasjoner, magnetiske felt og andre fysiske påvirkninger er etablert på et nivå som sikrer bevaring av menneskers helse og arbeidsevne, beskyttelse av flora og fauna, og gunstige arbeidsforhold.

Sanitære standarder for tillatt støynivå i boligområder fastslår at det ikke skal overstige 60 desibel, og om natten - fra 23 til 7 - 45 desibel. For sanatorier og feriesteder er disse standardene henholdsvis 40 og 30 desibel.

For boligområder har sanitær- og epidemiologiske tjenestemyndigheter begrunnet og godkjent tillatte nivåer av vibrasjoner og elektromagnetiske påvirkninger.

Andre regulerte fysiske effekter inkluderer termiske effekter. Hovedkildene er energi, energiintensiv industri og husholdningstjenester. De vedtatte reglene for beskyttelse av overflatevann mot forurensning fra avløpsvann etablerer standarder for termisk påvirkning på vannforekomster. I kilden til husholdnings-, drikke- og kulturvannforsyning, bør sommervanntemperaturen ikke overstige temperaturen i den varmeste måneden med mer enn 3° Celsius, i fiskereservoarer - ikke være mer enn 5° Celsius over den naturlige vanntemperaturen.

Den føderale loven "On Environmental Protection" krever fastsettelse av maksimalt tillatte innvirkningsstandarder for hver forurensningskilde. Definisjon av MPC er en kostbar og langsiktig medisinsk-biologisk og sanitær-hygienisk prosedyre. For øyeblikket overstiger det totale antallet stoffer som MPC-er er bestemt for tusen, mens de skadelige stoffene som en person håndterer gjennom hele livet er en størrelsesorden større.

Send ditt gode arbeid i kunnskapsbasen er enkelt. Bruk skjemaet nedenfor

Studenter, hovedfagsstudenter, unge forskere som bruker kunnskapsbasen i studiene og arbeidet vil være deg veldig takknemlig.

postet på http://www.allbest.ru/

Introduksjon

Hoveddel

1. Konseptet "ozonlag"

4. Beskyttelse av ozonlaget

Konklusjon

Litteratur

Introduksjon

Det 20. århundre brakte menneskeheten mange fordeler knyttet til den raske utviklingen av vitenskapelig og teknologisk fremgang, og brakte samtidig livet på jorden til randen av miljøkatastrofer. Befolkningsvekst, intensivering av produksjon og utslipp som forurenser jorden fører til grunnleggende endringer i naturen og påvirker selve menneskets eksistens. Noen av disse endringene er ekstremt sterke og så utbredte at globale miljøproblemer oppstår.

Det er alvorlige problemer med forurensning (atmosfære, vann, jord), sur nedbør, strålingsskader på territoriet, samt tap av visse arter av planter og levende organismer, utarming av biologiske ressurser, avskoging og ørkenspredning av territorier.

Problemer oppstår som et resultat av et slikt samspill mellom natur og menneske, der den menneskeskapte belastningen på territoriet (den bestemmes av den teknogene belastningen og befolkningstettheten) overstiger de økologiske evnene til dette territoriet, hovedsakelig på grunn av dets naturressurspotensial og generell stabilitet av naturlige landskap (komplekser, geosystemer) til menneskeskapte påvirkninger.

Hoveddel

1. Konseptet "ozonlag"

Ozonlaget er en del av stratosfæren i en høyde på 12 til 50 km (i tropiske breddegrader 25-30 km, i tempererte breddegrader 20-25, i polare breddegrader 15-20), der under påvirkning av ultrafiolett stråling fra solen, molekylært oksygen (O 2 ) dissosieres til atomer, som deretter kombineres med andre O 2-molekyler for å danne ozon (O 3). Den relativt høye konsentrasjonen av ozon (ca. 8 ml/m³) absorberer farlige ultrafiolette stråler og beskytter alt som lever på land mot skadelig stråling.

Den høyeste tettheten av ozon oppstår i en høyde på ca 20-25 km, den største delen av det totale volumet er i en høyde på 40 km. Hvis all ozon i atmosfæren kunne trekkes ut og komprimeres under normalt trykk, ville resultatet bli et lag som dekker jordoverflaten bare 3 mm tykt. Til sammenligning vil hele atmosfæren komprimert under normalt trykk utgjøre et lag på 8 km.

Hadde det ikke vært for ozonlaget, hadde ikke liv klart å rømme fra havene i det hele tatt, og høyt utviklede livsformer som pattedyr, inkludert mennesker, ville ikke ha oppstått.

2. Årsaker til ødeleggelse av ozonlaget

2.1 Naturlige årsaker til nedbryting av ozonlaget

Naturlige kilder inkluderer: store branner og visse marine habitater (tilførsel av visse klorholdige forbindelser som bærekraftig reiser til stratosfæren); store vulkanutbrudd, som indirekte påvirker ozonnedbrytningen (utbruddsprosessen frigjør et stort antall små faste partikler og aerosoler, som øker effektiviteten av klors destruktive effekter på ozon). Imidlertid bidrar aerosoler til ødeleggelsen av ozonlaget bare når klorfluorkarboner er tilstede. Ødeleggelsen av ozonlaget er assosiert med globale klimaendringer på planeten vår. Konsekvensene av dette fenomenet, kalt "drivhuseffekten", er ekstremt vanskelig å forutsi. I følge pessimistiske prognoser fra forskere forventes endringer i nedbørsmengden, deres omfordeling mellom vinter og sommer; de snakker om utsiktene til at fruktbare områder blir til tørre ørkener og stigende havnivåer som følge av smelting av polarisen.

2.2 Menneskeskapte årsaker til utarming av ozonlaget

En økning i konsentrasjonen av klorfluorkarboner (freoner), nitrogendioksider, metan og andre hydrokarboner, som kommer i tillegg til de naturlige komponentene i atmosfæren fra teknogene kilder, ved brenning av hydrokarbonråvarer i transport kan redusere konsentrasjonen av ozon.

Hovedfaren for atmosfærisk ozon er en gruppe kjemikalier som til sammen er kjent som klorfluorkarboner (KFK), også kalt freoner, som først ble oppdaget i 1928. I et halvt århundre ble disse stoffene ansett som mirakelstoffer. De er giftfrie, inerte, ekstremt stabile, brenner ikke, løses ikke opp i vann og er enkle å produsere og lagre. Og derfor har anvendelsesområdet for KFK blitt dynamisk utvidet. De begynte å bli brukt i masseskala som kjølemedier i produksjonen av kjøleskap. Så begynte de å bli brukt i klimaanlegg, og med begynnelsen av den verdensomspennende aerosolboomen ble de utbredt. Freoner har vist seg å være svært effektive til å rense deler i elektronikkindustrien, og er også mye brukt i produksjon av polyuretanskum. Deres globale produksjon toppet seg på slutten av 80-tallet. og utgjorde ca 1,2-1,4 millioner tonn per år, hvorav USA sto for ca 35%.

Det antas at når disse stoffene, inerte på jordoverflaten, kommer inn i de øvre lagene av atmosfæren, blir de aktive. Under påvirkning av ultrafiolett stråling blir de kjemiske bindingene i molekylene deres forstyrret. Som et resultat frigjøres klor, som, når det kolliderer med et ozonmolekyl, omdanner det til oksygen. Klor, etter å ha midlertidig kombinert med oksygen, viser seg igjen å være fri og i stand til nye kjemiske reaksjoner. Dens aktivitet og aggressivitet er nok til å ødelegge titusenvis av ozonmolekyler.

Den totale produksjonen av freoner brukt til produksjon av skumplast, i kjøle-, parfymeindustrien og husholdningsapparater (aerosolbokser) nådde i 1988 1 million tonn.

Disse svært inerte stoffene er absolutt ufarlige i atmosfærens overflatelag. Med langsom diffusjon inn i stratosfæren når de området for forplantning av høyenergifotoner, og under fotokjemiske transformasjoner er de i stand til å brytes ned med frigjøring av atomært klor. Ett Cl-atom er i stand til å ødelegge titalls og hundrevis av O3-molekyler. Klor reagerer intenst med ozon, og fungerer som en katalysator.

Nitrogenoksid NO virker på samme måte, hvis teknogene inntrengning i atmosfæren er assosiert med forbrenningsreaksjonene til hydrokarbondrivstoff. Hovedleverandørene av NO til atmosfæren er motorer av raketter, fly og biler. Tar vi i betraktning den nåværende gasssammensetningen i stratosfæren, som en vurdering, kan vi si at omtrent 70 % av ozon blir ødelagt gjennom nitrogensyklusen, 17 gjennom oksygensyklusen, 10 gjennom hydrogensyklusen, omtrent 2 % gjennom klorsyklusen. , og ca. 1-2 % kommer inn i troposfæren. Transportens bidrag til ødeleggelsen av ozonosfæren er ekstremt stort på grunn av frigjøring av nitrogenoksider til atmosfæren.

Tungmetaller (kobber, jern, mangan) spiller en aktiv rolle i dannelsen og ødeleggelsen av ozon. Derfor er den totale balansen av ozon i stratosfæren regulert av et komplekst sett med prosesser der rundt 100 kjemiske og fotokjemiske reaksjoner er betydelige.

I denne balansen deltar nitrogen, klor, oksygen, hydrogen og andre komponenter som i form av katalysatorer, uten å endre deres "innhold", derfor påvirker prosessene som fører til deres akkumulering i stratosfæren eller fjerning fra den, ozoninnholdet betydelig.

I denne forbindelse kan inntreden av selv relativt små mengder slike stoffer i den øvre atmosfæren ha en stabil og langsiktig effekt på den etablerte balansen knyttet til dannelse og ødeleggelse av ozon.

Metan CH 4 er, i likhet med nitrogenoksid, en naturlig bestanddel av atmosfæren og er også i stand til å reagere med ozon. Dens menneskeskapte inntreden som et resultat av tvungen ventilasjon av gruver, tap under olje- og gassproduksjon og sumping av lavtliggende landskap blir stadig mer utbredt. Derfor er den registrerte nedgangen i ozonkonsentrasjon, ikke uten grunn, assosiert med menneskeskapt aktivitet - teknogenese.

Hovedreservene av planetarisk metan er konsentrert i form av faste gasshydrater lokalisert i kystsonene i polare farvann. Overgangen av faste hydrater til gass omgår væskefasen. Det er karakteristisk at fra 1972 til 1985, ved bruk av satellittsporing (Nimbus-7), ble mer enn 200 høytrykks metanstråler oppdaget i høyder opp til 22 km, det vil si i ozoneffektive områder av atmosfæren. Metan bidrar ikke bare til ødeleggelse av ozon, men også til en økning i overflatelufttemperaturen ("drivhuseffekt"). I sin tur kan slik oppvarming forårsake en "eksplosjon" av gasshydratskall og en økning i konsentrasjonen av metan i atmosfæren.

Oppskytingen av raketter og gjenbrukbare romfartøyer som Shuttle og Energia har en enorm innvirkning på reduksjonen av ozonnivået. Én Shuttle-oppskyting betyr et tap på 10 millioner tonn ozon. Meteorologer og geofysikere har lenge trukket oppmerksomheten til romselskaper til dette faktum. Men romutforskning med sine enestående energityper er for fristende, og årsakene til nedgangen i ozonkonsentrasjonen i ozonosfæren er fortsatt ikke fullt ut underbygget.

I tillegg antas det at det første massive slaget mot ozonlaget ble forårsaket av atomeksplosjoner i stor høyde i 1958-1962. Selv om de av andre politiske grunner for tiden klokt nok har avstått fra å fortsette slike atomeksplosjoner. Ifølge eksperter, etter at ozonhullet er "helbredt" som et resultat av solgenerering av ozon i løpet av den 22-årige solsyklusen, vil en nedgang i ozonkonsentrasjonen fortsatt bli observert under solens stille periode. Mer enn 60 % av det teknologiske bidraget til denne nedgangen kommer fra rakettoppskytinger, og dette kan føre til utvidelse av ozonhullet til middels breddegrader.

3. Konsekvenser av ødeleggelse av ozonlaget

Nedbryting av ozonlaget gjør at for store mengder ultrafiolett-B når jordoverflaten, noe som kan ha følgende konsekvenser:

* i akvatiske økosystemer hemmer ultrafiolett-B utviklingen av planteplankton (som er grunnlaget for næringskjedene i havet) og forårsaker forstyrrelser i de tidlige utviklingsstadiene hos fisk, reker, krabber, amfibier og andre marine dyr;

* ultrafiolett-B kan påvirke veksten av landplanter negativt, selv om noen av dem er i stand til å tilpasse seg økte nivåer av stråling. Bartrær og frokostblandinger, grønnsaker, meloner, sukkerrør og belgfrukter er svært følsomme for ultrafiolette stråler. Eksperimentelle bevis tyder på at veksten til noen planter hemmes av eksisterende nivåer av stråling.

*UV-B påvirker kjemien i den nedre atmosfæren og troposfæriske ozonkonsentrasjoner i forurensede områder (sannsynligheten for fotokjemisk smog øker med forhøyede UV-B-nivåer), samt levetiden og konsentrasjonen av visse forbindelser, inkludert enkelte klimagasser. Dessuten er KFK og potensielle erstatninger i stand til å absorbere kortbølget infrarød stråling fra jordoverflaten, og dermed forverre drivhuseffekten.

4. Beskyttelse av ozonlaget

ødeleggelse av ozonlaget forurensning

Wienkonvensjonen for beskyttelse av ozonlaget er en multilateral miljøavtale. Det ble enighet om på Wien-konferansen i 1985 og trådte i kraft i 1988. Ratifisert av 197 stater (alle medlemmer av FN og EU).

Fungerer som grunnlag for internasjonal innsats for å beskytte ozonlaget. Konvensjonen inkluderer imidlertid ikke juridisk bindende mål om å redusere bruken av klorfluorkarboner, de viktigste kjemikaliene som er ansvarlige for ozonnedbrytningen. Disse er angitt i den medfølgende Montreal-protokollen.

Montreal-protokollen om stoffer som bryter ned ozonlaget er en internasjonal protokoll til Wien-konvensjonen fra 1985 for beskyttelse av ozonlaget, designet for å beskytte ozonlaget ved å eliminere visse kjemikalier som bryter ned ozonlaget. Protokollen ble utarbeidet for undertegning 16. september 1987 og trådte i kraft 1. januar 1989. Dette ble fulgt av det første møtet i Helsingfors i mai 1989. Siden den gang har protokollen blitt revidert syv ganger: 1990 (London), 1991 (Nairobi), 1992 (København), 1993 (Bangkok), 1995 (Wien), 1997 (Montreal) og 1999 (Beijing). Hvis landene som signerte protokollen fortsetter å følge den i fremtiden, kan vi håpe at ozonlaget vil komme seg innen 2050. FNs generalsekretær (1997-2006) Kofi Annan sa at "kanskje den eneste meget vellykkede internasjonale avtalen kan betraktes som Montreal-protokollen."

Sovjetunionen undertegnet Montreal-protokollen i 1987. I 1991 bekreftet Russland, Ukraina og Hviterussland deres rettslige etterfølger til denne avgjørelsen.

Den internasjonale dagen for bevaring av ozonlaget – 16. september. Den årlige internasjonale dagen for bevaring av ozonlaget ble proklamert av FNs generalforsamling i 1994 i en spesiell resolusjon.

Datoen for den internasjonale dagen ble valgt for å minnes signeringen av Montreal-protokollen om stoffer som bryter ned ozonlaget.

FNs medlemsland ble invitert til å vie denne internasjonale dagen til å fremme spesifikke aktiviteter i samsvar med målene og målene i Montreal-protokollen.

FNs generalsekretær Kofi Annan bemerket i sin melding i 2006 enorme fremskritt i arbeidet med å bevare ozonlaget og snakket om optimistiske prognoser som forutsier gjenoppretting av ozonlaget.

Mange land rundt om i verden utvikler og implementerer tiltak for å implementere Wien-konvensjonene for beskyttelse av ozonlaget og Montreal-protokollen om stoffer som bryter ned ozonlaget.

Hva er de spesifikke tiltakene for å bevare ozonlaget over jorden?

I følge internasjonale avtaler må industrialiserte land helt slutte å produsere KFK og karbontetraklorid, som også ødelegger ozon.

Den andre fasen bør være et forbud mot produksjon av metylbromider og hydrofreoner. Produksjonsnivået til førstnevnte i industrialiserte land har vært frosset siden 1996, og hydrofreoner er fullstendig faset ut innen 2030. Imidlertid har utviklingsland ennå ikke forpliktet seg til å kontrollere disse kjemikaliene.

Den siste tiden har det dukket opp flere prosjekter for å gjenopprette ozonlaget. Dermed håper en engelsk gruppe miljøvernere kalt «Help Ozone» å gjenopprette ozonlaget over Antarktis ved å skyte ut spesielle ballonger med ozonproduksjonsenheter. En av forfatterne av dette prosjektet sa at ozonisatorer, drevet av solcellepaneler, ville bli installert på hundrevis av ballonger fylt med hydrogen eller helium.

For flere år siden ble det utviklet en teknologi for å erstatte freon med spesiallaget propan. I dag har industrien allerede redusert produksjonen av aerosoler ved bruk av freoner med en tredjedel. I EEC-landene er det planlagt fullstendig opphør av bruk av freoner i husholdningskjemikalier mv.

Konklusjon

Potensialet for menneskelig påvirkning på naturen vokser stadig og har allerede nådd et nivå hvor det er mulig å forårsake uopprettelig skade på biosfæren. Det er ikke første gang at et stoff som lenge ble ansett som helt ufarlig, viser seg å være ekstremt farlig. For tjue år siden kunne knapt noen ha forestilt seg at en vanlig aerosolboks kunne utgjøre en alvorlig trussel mot planeten som helhet. Dessverre er det ikke alltid mulig å forutsi i tide hvordan en bestemt forbindelse vil påvirke biosfæren. Men når det gjelder KFK, var det en slik mulighet: alle de kjemiske reaksjonene som beskriver prosessen med å ødelegge ozon av KFK er ekstremt enkle og har vært kjent i ganske lang tid. Men selv etter at KFK-problemet ble formulert i 1974, var det eneste landet som tok noen tiltak for å redusere KFK-produksjonen USA, og disse tiltakene var helt utilstrekkelige.

Det krevdes en sterk nok demonstrasjon av farene ved KFK for at det kunne iverksettes seriøse tiltak på global skala. Det skal bemerkes at selv etter oppdagelsen av ozonhullet var ratifiseringen av Montreal-konvensjonen på et tidspunkt i fare. Kanskje vil CFC-problemet lære oss å behandle med større oppmerksomhet og varsomhet alle stoffer som kommer inn i biosfæren som følge av menneskelig aktivitet.

Litteratur

1. I.K. Larin Kjemi av ozonlaget og livet på jorden // Kjemi og liv. XXI århundre. 2000. nr. 7. S. 10-15.

2. Ozonlaget. https://ru.wikipedia.org/wiki/Ozone_layer.

3. Internasjonal dag for bevaring av ozonlaget. https://ru.wikipedia.org/wiki/International_Day_for_the_Ozone_Layer_Preservation.

4. Montreal-protokollen. https://ru.wikipedia.org/wiki/Montreal_Protocol.

5. Wienerkonvensjonen for beskyttelse av ozonlaget. https://ru.wikipedia.org/wiki/Vienna_Convention_for_the_Protection_of_the_Ozone_Layer.

6. Ødeleggelse av ozonlaget. http://edu.dvgups.ru/METDOC/ENF/BGD/MONIT_SR_OBIT/METOD/USH_POSOB/frame/1_4.htm#1.4.1._Ozone_destruction_factors.

7. Miljøvern. http://www.ecologyman.ru/95/28.htm.

Skrevet på Allbest.ru

Lignende dokumenter

Fra historien. Plassering og funksjoner til ozonlaget. Årsaker til svekkelsen av ozonskjoldet. Ozon og klima i stratosfæren. Ødeleggelse av jordens ozonlag av klorfluorkarboner. Hva er gjort for å beskytte ozonlaget. Fakta taler for seg selv.

sammendrag, lagt til 14.03.2007

Beskyttelse av klimaet og ozonlaget i atmosfæren som et av de mest presserende globale miljøproblemene i vår tid. Essensen og årsakene til drivhuseffekten. Tilstanden til ozonlaget over Russland, nedgangen i ozoninnhold ("ozonhull").

sammendrag, lagt til 31.10.2013

Ozonhullet er en lokal dråpe i ozonlaget. Ozonlagets rolle i jordens atmosfære. Freoner er de viktigste ozonødeleggerne. Metoder for å gjenopprette ozonlaget. Sur nedbør: essens, årsaker til forekomst og negativ innvirkning på naturen.

presentasjon, lagt til 14.03.2011

Rollen til ozon og ozonskjermen for planetens liv. Miljøproblemer i atmosfæren. Ozonreduserende stoffer og deres virkningsmekanisme. Virkningen av ozonnedbryting på livet på jorden. Tiltak iverksatt for å beskytte den. Rollen til ionisatorer i menneskelivet.

abstrakt, lagt til 02.04.2014

Ozonhull og årsakene til at de oppstår. Kilder til ødeleggelse av ozonlaget. Ozonhull over Antarktis. Tiltak for å beskytte ozonlaget. Regel for optimal komponentkomplementaritet. Lov N.F. Reimers om ødeleggelsen av hierarkiet av økosystemer.

test, lagt til 19.07.2010

Teorier om dannelse av ozonhull. Spektrum av ozonlaget over Antarktis. Skjema for reaksjonen av halogener i stratosfæren, inkludert deres reaksjoner med ozon. Iverksette tiltak for å begrense utslipp av klor- og bromholdige freoner. Konsekvenser av ødeleggelse av ozonlaget.

presentasjon, lagt til 14.05.2014

Påvirkningen av det termiske regimet til jordens overflate på atmosfærens tilstand. Beskytte planeten mot ultrafiolett stråling med en ozonskjerm. Atmosfærisk forurensning og ødeleggelse av ozonlaget som globale problemer. Drivhuseffekt, trussel om global oppvarming.

abstrakt, lagt til 13.05.2013

Studie av kjemiske egenskaper, reaksjoner ved syntese og nedbrytning av ozon. Kjennetegn på hovedforbindelsene som fører til endringer i den nåværende tilstanden til ozonlaget. Påvirkningen av ultrafiolett stråling på mennesker. Internasjonale avtaler innen beskyttelse av ozonlag.

sammendrag, lagt til 24.01.2013

Konseptet og plasseringen av ozonlaget, dets funksjonelle egenskaper og vurdering av dets betydning for jordens biosfære. Strukturen og elementene i ozonlaget, årsakene til dets svekkelse de siste tiårene, de negative konsekvensene av denne prosessen og dens nedgang.

presentasjon, lagt til 24.02.2013

Økologisk aspekt ved fremveksten og utviklingen av menneskeheten. Globale problemer i vår tid. Typer antropogene endringer i biosfæren. Faktorer ved ødeleggelse av ozonlaget. Radioaktiv forurensning av jord. Essensen og prinsippene for miljøvern.

Ozonlaget hindrer jordoverflaten fra den sterke ultrafiolette strålingen fra solen og beskytter dermed biota mot den.

Årsakene til ødeleggelsen av ozonlaget er menneskeskapte utslipp av nitrogenoksider og fluorfluorkarboner.

Nitrogenoksider virker i en syklisk kjede av reaksjoner:

NO 2 + O-> O 2 + NO; NO + O 3 -> O 2 + NO 2

På lignende måte, men mer aktivt, blir ozon ødelagt av atomære halogener - klor og fluor, som dannes når ultrafiolett stråling ødelegger fluorkarboner. Ett halogenatom kan ødelegge opptil 10 millioner ozonmolekyler, så selv små konsentrasjoner av fluorkarboner er farlige for ozonlaget.

Klorsyklusen for ozonødeleggelse er:

Cl + O3 -> Cl + O2; Cl + O -> Cl + O 2

For tiden er det inngått en rekke internasjonale avtaler for å stoppe bruken av fluorkarboner. Men problemet er fortsatt relevant, fordi Det er så mange freoner akkumulert i atmosfæren at de vil påvirke ozonlaget i flere tiår framover. Antropogene utslipp av nitrogenoksider fra forbrenning av drivstoff er fortsatt svært store.

Konsekvenser av ødeleggelse av ozonlaget:

Økt forekomst av hudkreft;

Økt forekomst av grå stær - fører til blindhet;

Påvirkning på immunforsvaret - kroppens motstand avtar

Skadelige effekter på planter og små vannlevende organismer -

grunnlaget for alle næringskjeder i havet.

22. Hygienisk standardisering av urenheter i atmosfæren (MAC).

Grunnleggende prinsipper for hygienisk regulering av skadelige stoffer i atmosfærisk luft:

1. Bare en slik konsentrasjon av et stoff i den atmosfæriske luften kan anerkjennes som akseptabel, som ikke har en direkte eller indirekte skadelig og ubehagelig effekt på en person, reduserer ikke hans ytelse og humør.

2. Avhengighet av skadelige stoffer bør betraktes som et ugunstig øyeblikk og bevis på at denne konsentrasjonen ikke er tillatt.

3. Konsentrasjoner av skadelige stoffer som påvirker vegetasjonen negativt, klimaet i området, gjennomsiktigheten av atmosfæren og befolkningens levekår er uakseptable.

MPC er den maksimale konsentrasjonen av et stoff som ikke har en direkte eller indirekte skadelig effekt på menneskers helse gjennom hele livet og som ikke påvirker helsen til hans etterkommere.

MPC-er fungerer som en skala for å bedømme hvor mye eksisterende forurensning overskrider den tillatte grensen. De gjør det mulig å rettferdiggjøre behovet for lufthygienetiltak og kontrollere effektiviteten til disse tiltakene.

Når MPC begrunnes, brukes prinsippet om en begrensende indikator (standardisering i henhold til den mest sensitive indikatoren).

I vårt land skilles følgende indikatorer for graden av luftforurensning:

Maksimal tillatt konsentrasjon av arbeidsområdet, arbeidsområde - plass i høyden H = 2 m over gulvnivået. PDCrz under daglig arbeid gjennom hele arbeidserfaringen skal ikke forårsake sykdommer eller avvik i helsestatus.

MPC for atmosfærisk luft.

Det er to typer maksimalt tillatte konsentrasjoner av atmosfærisk luft:

Maks én gang (MPC mr). Denne konsentrasjonen, når den inhaleres i 20 minutter, bør ikke forårsake refleksreaksjoner i menneskekroppen (irritasjon av respiratoriske reseptorer).

gjennomsnittlig daglig (MPC SS). Maksimal konsentrasjonskonsentrasjon (MPC) i luften i befolkede områder bør ikke ha en direkte eller indirekte effekt på mennesker under forhold med ubestemt lang, døgnåpen innånding. Installert for å forhindre den resorptive effekten av stoffet.

Siden luften i befolkede områder samtidig er forurenset av mange stoffer, er det behov for å studere de kombinerte effektene av atmosfærisk forurensning.

I dette tilfellet kan effekten av summering, potensering eller antagonisme observeres. Summeringseffekten observeres oftere. I dette tilfellet bør summen av forholdet mellom de faktiske konsentrasjonene av stoffer og deres MPC fastsatt for isolert virkning ikke overstige én

C1/MPC1 + C 2 /MPC 2 +.. .S P /MPC P< 1

23. Tiltak for å beskytte atmosfærisk luft (lovgivningsmessig, arkitektonisk og planmessig, teknisk, teknologisk).

I. Lovgivningstiltak-et sett med normer som regulerer sosiale relasjoner i samspillssfæren mellom samfunn og natur av hensyn til bevaring og rasjonell bruk av naturmiljøet.

Grunnleggende lover i den russiske føderasjonen: "Om beskyttelse av det naturlige miljøet", "Om beskyttelse av atmosfærisk luft".

Kilder til miljørett:

1. Dekreter fra regjeringen i Den russiske føderasjonen

2. Reguleringsrettsakter fra departementer og avdelinger:

GOST, OSTY,

RD - veiledningsdokumenter,

SNiPs, SanPiNs, teknologiske standarder,

II. Arkitekt- og planleggingsaktiviteter - et sett med tiltak rettet mot å regulere bygging av virksomheter, planlegge byutvikling under hensyntagen til miljøfaktorer, landskapsforming, rasjonell utforming av veinettet i byer og kvaliteten på veiene.

Bedrifter med teknologiske prosesser som er kilder til negative påvirkninger på miljøet og menneskers helse, må skilles fra boligbygg med sanitære beskyttelsessoner (SPZ).

I henhold til SanPiN 2.2.1/2.1.1.1200-03 er installert følgende dimensjoner av sanitære beskyttelsessoner:

Førsteklasses bedrifter - 1000 m;

Andre klasse bedrifter - 500 m;

Tredje klasse bedrifter - 300 m;

Fjerde klasse bedrifter - 100 m;

Femte klasse bedrifter - 50 m.

Den sanitære beskyttelsessonen etableres fra grensen til industriområdet og fra kilden til forurensende utslipp (ved tilstedeværelse av bare høye kilder til oppvarmede utslipp).

III. Teknologiske aktiviteter. Denne gruppen omfatter tiltak som kan gjennomføres ved selve virksomheten for å redusere utslipp og redusere konsentrasjonen av støv og gasser i luften. Dette inkluderer først og fremst:

Forbedring av teknologiske prosesser;

Forsegling av prosessutstyr;

Bruk av pneumatisk transport;

Rasjonalisering av drivstoffforbrenningsprosesser og forbrenningsanordninger;

Installasjon av høye rør (over 100 m) for mer intensiv spredning av gasser.

IV. Tekniske hendelser- bruk av gassrensesystemer. For å nøytralisere aerosoler (støv og tåke) bruk:

Elektriske metoder.

Driften av tørre metoder er basert på gravitasjons-, treghets- og sentrifugalmekanismer for sedimentering eller filtrering.

I våtstøvsamlere kommer støvladede gasser i kontakt med væske.

I elektrostatiske utfellere oppstår nedbør på grunn av elektriske krefter på nedbørselektrodene.

Driften av alle typer porøse filtre er basert på prosessen med å filtrere gass gjennom en porøs skillevegg, hvor faste partikler holdes tilbake. Filtre skiller seg ut: fine filtre, luftfiltre og industrielle filtre (stoff, fiber, granulat).

Rensing av utslipp fra gasser og damper av giftige stoffer:

Absorpsjon - absorpsjon av gasser i væskefasen (scrubbere)

Adsorpsjon (absorpsjon ved bruk av faste sorbenter)

Katalytisk (omdannelse av giftige komponenter på overflaten av faste katalysatorer)

Kondensasjon (reduserer det mettede damptrykket til løsemidlet ved lav temperatur)

Forbrenning av lett oksiderte giftige og illeluktende urenheter.

Oppretting av avfallsfri produksjon.

Tiltak for å redusere utslipp fra kjøretøy

1. Byutviklingsaktiviteter

1) spesielle utviklingsteknikker basert på soneprinsippet

2) landskapsarbeid av motorveier (planting av tre og busker med flere rader)

3) fjerne hindringer for fri ferdsel

2. Elektrisk transport

3. Forbedring av drivstoff

Måter å forbedre drivstoffet

1) Reduksjon av blyforbindelser

2) Tilsetning av drivstofftilsetningsstoffer

3) Bruk av flytende gass som drivstoff

4) Eksosnøytralisatorer

5) Forbedring av forbrenningsmotorer

6) Oppretting av nye motorsystemer

I de siste årene har menneskeheten vært bekymret for hva som skjer i jordens ozonskallet, utseendet til såkalte ozonhull i stratosfæren. Denne angsten er forståelig. Som du vet, beskytter ozonlaget jordens overflate mot sterk ultrafiolett stråling. Selv de laveste livsformer kan bli skadet av overflødig ultrafiolett stråling. Når det virker, brytes kromatinet i cellekjernen ned, dets deling og cellereproduksjon stopper, DNA-skader forårsakes og den genetiske koden blir forstyrret. I tillegg, ved å absorbere strålingsenergi, øker ozon temperaturen i stratosfæren og reduserer den i grunnlaget av luft og selve jordens overflate. Ødeleggelsen av ozonlaget medfører alvorlige, kanskje til og med tragiske, konsekvenser.

Er det mulig å bremse og stoppe denne prosessen, eller til og med gjenopprette og bringe ozonnivåene til førindustrielle nivåer? For å gjøre dette er det først nødvendig å forstå årsakene til nedgangen i ozonlaget.

Ødeleggelsen av jordens ozonskal bekymrer nå ikke bare forskere, men også folk langt fra vitenskapen, fordi vi snakker om bevaring av liv. Eksperter har slitt med å løse dette fenomenet i mange år. Det er mange hypoteser som forklarer årsakene til nedgangen i ozonlaget. Og en av dem er gasshydrat.

Hva er gasshydrater? Dette er forbindelser som ligner på snø eller is, men krystallgitteret deres, bygget av vannmolekyler, har hulrom - "celler" - som er mye større enn isens. Gassmolekyler er lokalisert i dem.

Gasshydrater er utbredt på jorden: på land og i sedimenter på havbunnen. Det antas at hydrater også er tilstede i mesosfæren, kometkjernene og også på Mars. Kunstige gasshydrater ble produsert i atmosfæren ved å sprøyte propan for å spre "varm" tåke. Propan, som reagerer med vanndråpene i tåken, blir til hydrat og faller til bakken i form av "fast" regn.

Hvilken rolle kan gasshydrater spille for å ødelegge ozonlaget?

I lyset, spesielt med begynnelsen av våren, gjennomgår molekyler av hydratdannere, som freoner, som ligger i gitterhulene, fotolyse. Dette produserer frie radikaler, radikalioner og frie elektroner. Deretter oppstår reaksjoner med deltakelse av disse svært aktive reagensene, for eksempel .... med H2O-molekyler, noe som resulterer i dannelsen av H2O2. Som eksperimenter har vist, kan H2O2 erstatte H2O-molekyler i hydratgitteret. Amerikanske forskere observerte eksperimentelt dannelsen og stabiliseringen av radikale ioner i gitteret av hydrater.

Til slutt kan de oppførte reagensene samhandle med ozon. Fotokjemiske reaksjoner skjer spesielt effektivt i faste faser, spesielt i gasshydrater.

Under dannelsen av hydrater konsentreres således utgangsstoffene, for eksempel ozon, og deretter, som et resultat av fotolyse, dannes ytterligere høyaktive reagenser - frie elektroner, frie radikaler og radikalioner - elektronkilder og deres reaksjoner med ozon utføres i henhold til følgende ordninger:

O3 + 2.... + 2H+ O2 + H2O

H2O2 + O3 H2O + 2O2

Begge disse reaksjonene skjer i et forsuret miljø, men i sonen med ozonødeleggelse er det mye HP og HC1. I tillegg kan reaksjoner oppstå:

О3 + С1о СlO + O2

О3 + 2Н° Н2О + О2

Alle de ovennevnte reaksjonene ble utført under laboratoriebetingelser.

Dermed forklarer hydreringshypotesen årsakene til ozonnedbrytning.

Det bekreftes av det faktum at denne prosessen hovedsakelig skjer på høye breddegrader i regionene på Sør- og Nordpolen. Sammen med særegenhetene ved bevegelsen av luftmasser eksisterer de mest gunstige forholdene for hydratdannelse her - lave temperaturer i stratosfæren ned til -90 °C.

Hydratkrystaller som inneholder høye konsentrasjoner av ozon bidrar til overføringen fra stratosfæren til overflatelagene i atmosfæren.

Men viktigst av alt, hvis hypotesen er riktig, kan ødeleggelsen av ozonlaget utvikle seg til en automatisk prosess med et akselererende tempo og utvidelsen av hullet utenfor Antarktis og Arktis: ødeleggelsen av ozon forårsaker avkjøling av de øvre lagene av atmosfæren, og dette stimulerer omfanget av hydratdannelse, og akselererer derfor reduksjonen av ozonlaget.

Derfor er det nødvendig å redusere inntaket av hydratdannere og ozonødeleggere kraftig. Først av alt er dette gasser som slippes ut av industribedrifter og husholdningsapparater. Den andre komponenten som danner gasshydrater er vann. Det er nødvendig å stoppe strømmen inn i stratosfæren i form av forbrenningsprodukter av flydrivstoff i stor høyde.

Resultatene av lite gjennomtenkt menneskelig aktivitet angriper oss fra alle kanter, men ødeleggelsen av ozonlaget er den mest omfattende globale prosessen som kan forstyrre det naturlige utviklingsforløpet til biosfæren. Vi må begynne å beskytte den umiddelbart.

Jordsivilisasjonens reaksjon på problemet med "ozonhull"

Muligheten for utilsiktet menneskeskapt påvirkning på ozonlaget i jordens atmosfære ble først diskutert på 70-tallet i forbindelse med planer som på den tiden dukket opp i en rekke land for å skape oversonisk passasjerluftfart og i forbindelse med begynnelsen av bruk av gjenbrukbare romtransportskip. Utslipp fra jetmotorer beregnet på å skyte opp romfartøyer i bane inneholder klorholdige forbindelser som kan ødelegge ozonlaget i katalytiske kjemiske reaksjoner i stratosfæren. Blant utslippene fra supersoniske flymotorer er den største faren for atmosfærisk ozon oksider av nitrogen og hydrogen, som også kan ødelegge ozon i katalytiske sykluser.

Storskala studier av virkningen av supersonisk luftfart og oppskytninger av romfartøy på miljøet utført i USA i denne perioden viste at kraften til en slik menneskeskapt mekanisme for ozonødeleggelse er ubetydelig sammenlignet med kraften til naturlige kilder til stratosfærisk ozondannelse. . Selv med de mest optimistiske prognosene om den massive utviklingen av supersonisk passasjerluftfart og økningen i antall flyginger av romfartøyer som Shuttle, vil det mulige tapet av ozon i atmosfæren være mindre enn 0,5 prosent av dets totale innhold i atmosfæren .

Denne konklusjonen brakte imidlertid ikke fred for miljøvernere, siden det på slutten av samme tiår ble klart at en mye mer reell trussel mot jordens ozonlag var utgjort av utslipp av såkalte klorfluorkarboner til atmosfæren. Inntil nylig ble disse stoffene mye brukt i ulike bransjer i produksjonen av aerosolsprøyter, som kjølemidler i husholdnings- og industrielle kjøleenheter, som en del av løsningsmidler, og skummende midler i produksjonen av polyuretanskummaterialer. Denne listen over bruksområder for klorfluorkarboner er ikke uttømmende og inkluderer også mange bruksområder i produksjon av kritiske industriprodukter, inkludert våpen. En annen, som det viser seg, klasse av stoffer som er enda mer aggressive i forhold til ozon, er de såkalte bromkloridene, som så langt er de mest effektive og sikre brannslukningsmidlene.

Hastigheten for ozonødeleggelse i en kjemisk reaksjon med brom er nesten ti ganger høyere sammenlignet med klor. Teoretiske vurderinger av forskere har vist at hypotesen om menneskeskapt kjemisk ødeleggelse av ozon er fullstendig berettiget, med forbehold om ytterligere økning i global produksjon og forbruk av klorfluorkarboner og bromkladoner. Omfanget av mulig global utarming av jordens ozonlag kan være katastrofal.

Den første reaksjonen fra mange forskere på advarselen om faren for ozonlaget var blandet, fordi det var for mange usikkerhetsmomenter i vår kunnskap om de faktiske dynamiske og kjemiske prosessene i atmosfæren. Disse arbeidene stimulerte imidlertid til videre vitenskapelig forskning. Mye ære for en mer detaljert forståelse av kjemien til atmosfæriske prosesser og menneskeskapte påvirkninger på ozonlaget tilhører den tyske forskeren P. Crutzen. Mye takket være ham og hans arbeid, og under hensyntagen til antakelser om de farlige konsekvensene av nedbryting av ozonlaget, tok de skandinaviske landene og, noe senere, EU- og USA-landene en rekke forebyggende tiltak på myndighetsnivå for å redusere produksjonen og forbruket. av de farligste klorfluorkarbonene.

I 1985 oppdaget britiske meteorologer at i vårmånedene over Antarktis siden tidlig på 80-tallet har det vært en gradvis og stadig mer statistisk signifikant årlig kjemisk ødeleggelse av det stratosfæriske ozonlaget, og når 50 % av dets totale innhold i atmosfæren. I de påfølgende årene ble dette faktum uavhengig bekreftet av globale observasjoner av ozoninnhold fra verdensrommet, ballongsonderingsmetoder og data fra direkte flymålinger av den kjemiske sammensetningen av den nedre stratosfæren til høyder på 20 km. I fig. 1 viser kart over felt med totalt ozoninnhold over Antarktis i vårmånedene fra 1986 til 1989. Fra disse kartene over felt med totalt ozoninnhold er det klart at omfanget av de observerte "ozonhullene" er sammenlignbare i område med Antarktis-territoriet, og i noen år dekker anomalier i ozonlaget visse områder over Australia eller spissen. av Sør-Amerika.

Noen år senere ble det identifisert en statistisk signifikant negativ global trend i det totale ozoninnholdet over alle breddegrader på den nordlige og sørlige halvkule. Ozontapet ved utgangen av 1995 var i gjennomsnitt rundt 6 % i perioden siden 1975. En slik betydelig global nedgang i innholdet av ozon i jordens atmosfære har også stimulert til nøye studier av mulige mekanismer som kan forstyrre den globale balansen mellom kilder og synker av ozon i atmosfæren. I fig. Figur 2 viser tidsforløpet for den observerte trenden i global ozonnedbrytning i jordens atmosfære og et modellestimat av denne trenden. I fig. Tabell 3 viser data om langsiktige månedlige gjennomsnittsverdier av totalt ozoninnhold i mars i Arktis og midtbreddegrader på den nordlige halvkule. Denne figuren viser at den nylige trenden i vårozon på den nordlige halvkule ligner den sesongmessige ozonnedbrytningen som er observert over Antarktis.

Forskning fra forskere har ført verdenssamfunnet til behovet for å ta et valg: enten fortsette å øke den ukontrollerte bruken av ozonreduserende stoffer i ulike sektorer av økonomien med betydelige kortsiktige fordeler for forbrukerne, eller ta ganske økonomisk smertefulle tiltak for å redusere produksjonen og forbruket av disse stoffene og investere betydelige midler i letingen etter alternativer miljøvennlig teknologi for å bevare jordens ozonlag.

Reaksjonen fra regjeringene i mange utviklede land og utviklingsland i verden i den innledende fasen av å innse realiteten om trusselen om utarming av ozonlaget var selvmotsigende. Fremveksten av overbevisende eksperimentelle data som indikerer utarming av ozonlaget, og den konstante, aktive støtten til forhandlingsprosessen for å løse dette globale miljøproblemet fra FNs miljøprogram førte til det verdenssamfunnet vedtok i 1985

Konvensjon for beskyttelse av ozonlaget. I 1987 ble Montreal-protokollen om stoffer som bryter ned ozonlaget vedtatt. I løpet av de neste årene ble en rekke land enige om å godta endringer i Montreal-protokollen, som sørger for strengere tidsfrister for å redusere produksjon og forbruk av ozonfarlige stoffer og utvide listen over kontrollerte stoffer.

Landene som deltok i de signerte avtalene var i stand til å finne et kompromiss av økonomiske interesser og ble enige om spesifikke skalaer og tidsplaner for konsekvent reduksjon av produksjon og forbruk av de viktigste ozonnedbrytende stoffene. Utvilsomt var tiltakene som ble tatt i løpet av disse årene enestående for hele verdenssamfunnet og viste at menneskeheten er i stand til å finne kollektive, avtalte løsninger for å forhindre globale miljøkatastrofer.

Ytterligere forskning på problemet med menneskeskapt ødeleggelse av ozonlaget bekreftet aktualiteten og riktigheten av tiltakene som ble tatt på internasjonalt nivå. Det er bekreftet at under visse meteorologiske forhold observeres menneskeskapt kjemisk ødeleggelse av ozonlaget ikke bare i Antarktis, men også i Arktis og høye breddegrader på den nordlige halvkule. Spesielt basert på analysen av data fra systematiske bakkebaserte og rombaserte observasjoner av tilstanden til ozonlaget over Russlands territorium, ble det fastslått at i vårmånedene 1995–1997. Nedgangen i ozon over visse områder av landet vårt nådde 35-45 % i vårmånedene sammenlignet med langsiktige gjennomsnittsverdier.

I fig. Figur 4 viser høydefordelingen av ozonkonsentrasjon over territoriet til Øst-Sibir i henhold til observasjonsdata ved den russiske stasjonen i Yakutsk og til sammenligning på Grønland ved New Alezonde-stasjonen. Analyse av disse dataene bekreftet at de observerte anomaliene er forårsaket av kjemiske prosesser for ozonødeleggelse. I fig. Figur 5 viser det rekordlave månedlige gjennomsnittet av total ozon som ble observert i mars 1997 over den nordlige halvkule. Dataene ble hentet fra TOMS-instrumentet installert av NASA på Earth Probe-satellitten. I praksis er dette bildet av en unormal nedgang i ozon over Arktis i mars 1997 en komplett analog av "ozonhullet" som dannes årlig i vårmånedene over Antarktis.

I fig. Figur 6 viser modellprognoser for endringer i det totale ozoninnholdet i atmosfæren for ulike scenarier for å iverksette tiltak for å redusere produksjon og forbruk av ozonreduserende stoffer. Det er klart at den observerte trenden med synkende ozoninnhold vil fortsette til midten av neste århundre, selv om bestemmelsene i Montreal-protokollen og endringene som er vedtatt i den blir implementert. Dette betyr behovet for å organisere omfattende studier av virkningene av den observerte ozonlaget nedbrytningsprosessen på biosfæren og mennesker og forbedre overvåkingen av tilstanden til ozonlaget og UV-strålingsregimet.

Hva er de farligste konsekvensene av global ozonnedbrytning? Som et resultat av en nedgang i ozoninnholdet i stratosfæren, mens alle andre egenskaper ved det globale klimasystemet opprettholdes uendret, vil det være en økning i strømmen av ultrafiolett solstråling som når jordoverflaten.

En kvantitativ reduksjon i ozoninnholdet med én prosent fører til en økning i intensiteten til den biologisk aktive delen av ultrafiolett solstråling som når jordens overflate med tre prosent. Samtidig, med tanke på de såkalte handlingsspektrene, som varierer merkbart for ulike elementer i biosfæren, er det en multippel økning i dosene av biologisk aktiv UV-stråling fra solen. Dermed vil den globale utarmingen av ozonlaget føre til en forstyrrelse av likevektstilstanden som har utviklet seg som følge av utviklingen av biosfæren mellom egenskapene til jordens økologiske systemer og dosene av ultrafiolett stråling de mottar fra solen. . Resultatene av studier utført i forskjellige land, inkludert USSR, på effekten av høye doser ultrafiolett stråling indikerer en rekke ekstremt negative effekter på menneskers, dyrs og planters helse.

Det er anslått at når den utsettes for økte doser UV-stråling, tilsvarende en 25 % reduksjon i ozoninnholdet i atmosfæren, vil sannsynligheten for at en person utvikler melanom hudkreft øke kraftig. Det er innhentet data som indikerer en midlertidig svekkelse av virkningen av det menneskelige immunsystemet ved mottak av økte doser av biologisk aktiv UV-stråling. Det er publisert en rekke arbeider om analyse av forekomst av øyestær og en rekke andre øyesykdommer, som viser at når mennesker og dyr får økte doser UV-stråling fra solen, øker risikoen for øyestær kraftig, og fullstendig eller delvis tap av synet er mulig.

Den negative effekten av økte doser UV-stråling på ulike terrestriske økosystemer er bekreftet. Spesielt er det en nedgang i den biologiske produktiviteten til mange planter: deres totale biomasse synker, den gjennomsnittlige høyden på planter, trær og bladstørrelser reduseres. Med en økning i UV-stråledoser med henholdsvis 5 %, 10 %, 20 %, reduseres utbyttet av mange typer landbruksvekster med gjennomsnittlig 1 %, 2,5 %, 5 %. Basert på slike data er det mulig å få grove estimater av økonomiske tap forårsaket av en nedgang i jordbruksavlingene. Det er klart, gitt den ovennevnte globale nedgangen i jordbruksavlingene, vil de samlede økonomiske tapene for verdensøkonomien være svært betydelige.

Ulike genetiske endringer er identifisert i enkle organismer under påvirkning av økte doser UV-stråling. Samtidig forblir de langsiktige genetiske konsekvensene av effektene av UV-stråling på mer komplekse elementer av økosystemer, inkludert mennesker, fullstendig uutforsket. Det er store usikkerhetsmomenter ved vurdering av effektene av UV-stråling når det er et langvarig, men ubetydelig overskudd av naturlige solstrålingsflukser som når jordoverflaten i forhold til bakgrunnsnivået.

Dette betyr at det er nødvendig å gjennomføre omfattende programmer for medisinsk og biologisk forskning for å vurdere og forutsi de negative miljøkonsekvensene av utarming av ozonlaget.

Med tanke på den reelle faren for global utarming av jordens ozonlag i de kommende tiårene, er det nødvendig å utvikle forebyggende tiltak for å beskytte befolkningen mot de negative effektene av eksponering for økte doser UV-stråling. Dette problemet kan med hell løses gjennom å lage et operativt system for overvåking av ozonlagets tilstand og utvikling av metoder for å forutse og kartlegge farlige doser av UV-stråling over regioner med mulige anomalier i ozoninnholdet. I en rekke land rundt om i verden er elementer av slike systemer allerede opprettet eller er under utvikling. For Russlands territorium er oppgaven med å opprette et nasjonalt overvåkingssystem for tilstanden til ozonlaget også svært relevant, siden en merkbar uttømming av ozonlaget allerede finner sted over dets territorium. Arbeid for å skape et effektivt system for geofysisk og medisinsk-biologisk overvåking må utvikles så raskt som mulig, til tross for de velkjente økonomiske vanskelighetene i overgangsperioden i utviklingen av den russiske økonomien.

Basert på langsiktig drift av et slikt globalt overvåkingssystem vil det være mulig å oppdage trender i utvinningen av ozonlaget. Naturligvis vil en slik situasjon bare bli reell dersom det iverksettes tiltak for globalt å stoppe produksjon og forbruk av ozonreduserende stoffer. I denne forbindelse er en svært presserende oppgave for regjeringer i alle land å konsekvent implementere forpliktelsene under Montreal-protokollen om stoffer som bryter ned ozonlaget. Dessverre bør det bemerkes at tingenes tilstand i Russland med hensyn til oppfyllelse av forpliktelser i henhold til Montreal-protokollen er ugunstig. Det er et etterslep i overgangen til ulike industrier til nye miljø- og ozonvennlige teknologier. Det er behov for betydelige statlige investeringer i de sektorer av økonomien som ikke har egne midler tilstrekkelig til å utvikle nytt utstyr og overgang til bruk av ozonvennlig teknologi. Det er en forsinkelse i arbeidsplanen for å redusere produksjonen av ozonreduserende stoffer i henhold til Montreal-protokollen og dens endringer.

Konsekvensene i økonomien på grunn av manglende gjennomføring av tiltakene som er iverksatt vil kunne bli svært ugunstige for landet vårt. I dag er russisk industri fokusert på å utvikle frie markedsforhold i handel med andre land, og produktene fra innenlandske bedrifter knyttet til bruk av ozonfarlige stoffer og teknologier som er forbudt for bruk i samsvar med Montreal-protokollen, blir mindre og mindre konkurransedyktige. Denne tendensen i tilnærmingen til å oppfylle aksepterte internasjonale forpliktelser må overvinnes så snart som mulig i Russland, og for dette er det først og fremst nødvendig med en mer ansvarlig bevissthet om den reelle faren for utarming av ozonlaget og en mulig global miljøkatastrofe. .

Et av de globale miljøproblemene som krever en radikal løsning er ødeleggelsen av ozonlaget. Dette begrepet er brukt for å referere til toppkonsentrasjonen av ozon i stratosfæren, som fungerer som et effektivt skjold mot ultrafiolett stråling. Ozon er en type oksygen som dannes når oksygengass utsettes for ultrafiolett lys i den øvre atmosfæren. Ozonlaget, som ligger i en høyde på omtrent 24 km, beskytter jordoverflaten mot de skadelige ultrafiolette strålene fra solen.

Bekymring for helsen til ozonlaget ble først reist i 1974, da det ble bestemt at hydrofluorkarboner kunne bryte ned ozonlaget, som beskytter jorden mot ultrafiolett stråling. Fluorerte og klorerte hydrokarboner (FCH) og halogenforbindelser (haloner) som slippes ut i atmosfæren ødelegger den skjøre strukturen til dette laget. Ozonlaget er utarmet, noe som forårsaker utseendet til såkalte "ozonhull". Inntrengende ultrafiolette stråler fra solen er farlige for alt liv på jorden. De har en spesielt negativ effekt på menneskers helse, deres immun- og gensystemer, og forårsaker hudkreft og grå stær. Ødeleggelsen av ozonlaget fører til en økning i ultrafiolett stråling, som igjen vil føre til en økning i smittsomme sykdommer.

Ultrafiolette stråler kan ødelegge plankton – bittesmå organismer som danner grunnlaget for havets næringskjede. De er også farlige for plantelivet på land, inkludert avlinger. En estimert 25 % reduksjon i ozon resulterer i et tap på 10 % av essensielle stoffer i det opplyste, varme, biologisk rike øvre havlaget og et tap på 35 % nær vannoverflaten. Siden plankton danner grunnlaget for den marine næringskjeden, vil endringer i mengde og artssammensetning påvirke produksjonen av fisk og skalldyr. Tap av denne typen vil ha direkte innvirkning på matforsyningen. Det vil si at endringer i nivåer av ultrafiolett stråling som følge av utarming av jordens ozonlag kan ha en betydelig innvirkning på matproduksjonen. Som studier av det kongelige svenske vitenskapsakademi viser, som et resultat av påvirkningen av denne faktoren, sank soyaavlingene med 20-25 % mens ozon sank med 25 %. Protein- og oljeinnholdet i bønnene synker også. Skoger har også vist seg sårbare, spesielt bartrær.

Stadier av ozonlaget ødeleggelse:

1)Utslipp: Som et resultat av menneskelig aktivitet, så vel som som et resultat av naturlige prosesser på jorden, slippes ut (frigjøres) gasser som inneholder halogener (brom og klor), d.v.s. stoffer som ødelegger ozonlaget.

2)Oppbevaring(avgitte gasser som inneholder halogener akkumuleres (akkumuleres) i de nedre atmosfæriske lagene, og under påvirkning av vind, så vel som luftstrømmer, beveger de seg til regioner som ikke er i direkte nærhet til kildene til slike gassutslipp).

3)Flytte(akkumulerte gasser som inneholder halogener beveger seg inn i stratosfæren ved hjelp av luftstrømmer).

4)Omdannelse(de fleste av gassene som inneholder halogener, under påvirkning av ultrafiolett stråling fra solen i stratosfæren, omdannes til lett reagerende halogengasser, som et resultat av at ødeleggelsen av ozonlaget skjer relativt mer aktivt i de polare områdene av kloden).

5)Kjemiske reaksjoner(lett reagerende halogengasser forårsaker ødeleggelse av stratosfærisk ozon; en faktor som fremmer reaksjoner er polare stratosfæriske skyer).

6)Fjerning(under påvirkning av luftstrømmer vender lettreagerende halogengasser tilbake til troposfæren, hvor de på grunn av fuktigheten og regnet som er tilstede i skyene separeres og dermed fjernes fullstendig fra atmosfæren).

7.Vannforurensning

Vannforurensning manifesterer seg i endringer i fysiske og organoleptiske egenskaper (nedsatt gjennomsiktighet, farge, lukt, smak), en økning i innholdet av sulfater, klorider, nitrater, giftige tungmetaller, en reduksjon i luftoksygen oppløst i vann, utseendet av radioaktive elementer , patogene bakterier og andre forurensninger.

De viktigste vannforurensningene. Det er fastslått at mer enn 400 typer stoffer kan forårsake vannforurensning. Hvis den tillatte normen overskrides av minst én av tre fareindikatorer: sanitær-toksikologisk, generell sanitær eller organoleptisk, anses vannet som forurenset.

Skille kjemisk, biologisk og fysisk miljøgifter (P. Bertox, 1980). Blant kjemisk De vanligste forurensningene er olje og petroleumsprodukter, overflateaktive stoffer (syntetiske overflateaktive stoffer), plantevernmidler, tungmetaller, dioksiner etc. (Tabell 14.1). Svært farlige vannforurensninger biologiske forurensninger, som virus og andre patogener, og fysisk- radioaktive stoffer, varme o.l.

Hovedtyper av vannforurensning. De vanligste forurensningstypene er kjemiske og bakterielle. Radioaktiv, mekanisk og termisk forurensning er mye mindre vanlig.

Kjemisk forurensning- den vanligste, vedvarende og vidt spredte. Det kan være organisk (fenoler, naftensyrer, plantevernmidler, etc.) og uorganiske (salter, syrer, alkalier), giftig (arsen, kvikksølvforbindelser, bly, kadmium, etc.) og ikke-giftig. Ved avsetning til bunnen av reservoarer eller under filtrering i en formasjon blir skadelige kjemikalier sorbert av steinpartikler, oksidert og redusert, utfelt, etc., men som regel skjer det ikke fullstendig selvrensing av forurenset vann. Kilden til kjemisk forurensning av grunnvann i svært permeabel jord kan strekke seg opp til 10 km eller mer.

Bakteriell forurensning kommer til uttrykk i utseendet av patogene bakterier, virus (opptil 700 arter), protozoer, sopp etc. i vann Denne typen forurensning er midlertidig.

Det er svært farlig å inneholde radioaktive stoffer i vann, selv i svært lave konsentrasjoner, forårsaker radioaktiv forurensing

Mekanisk forurensning preget av inntrengning av ulike mekaniske urenheter i vannet (sand, slam, silt, etc.). Mekaniske urenheter kan betydelig forverre de organoleptiske egenskapene til vann.

GRUNNVANN FORURENSNING

forårsaket av menneskeskapte aktiviteter, forringelse av kvaliteten på grunnvann (ved fysiske, kjemiske eller biologiske indikatorer) sammenlignet med deres naturlige tilstand, noe som fører til eller kan føre til umuligheten av å bruke dem til spesifiserte formål

Problemet med grunnvannsforurensning forverres av det faktum at selvrenseprosessene blir kraftig bremset under forholdene i det anaerobe reduserende miljøet som er karakteristisk for underjordiske horisonter, konstant lave temperaturer og fravær av sollys.

hovedtyper av kilder til grunnvannsforurensning .Industrielle steder av bedrifter knyttet til produksjon eller bruk som råstoff av stoffer som kan migrere med grunnvann Steder for lagring og transport av industriprodukter og industriavfall.

Spesielt farlig for grunnvannsforurensning er anlegg for oppbevaring av plantevernmidler, inkludert de som er forbudt for konsum, samt inaktive brønner på husdyrbruk.

Det særegne ved grunnvannsforurensning er forbundet med det faktum at ved lave temperaturer, mangel på sollys, mangel på eller fravær av oksygen, går selvrenseprosesser ekstremt sakte, og det utvikles ofte sekundære prosesser som forsterker effekten av forurensning.

8.ANTROPOGEN EUTROFIKERING.

Selv om eutrofiering av vannforekomster er en naturlig prosess og utviklingen vurderes innenfor geologiske tidsskalaer, har mennesket i løpet av de siste århundrene økt bruken av næringsstoffer betydelig, spesielt i landbruket som gjødsel og vaskemidler. I mange reservoarer har det i løpet av de siste tiårene blitt observert en økning i trofeet, ledsaget av en kraftig økning i overflod av planteplankton, gjengroing av grunt kystvann med vannvegetasjon og en endring i vannkvaliteten. Denne prosessen ble kalt antropogen eutrofiering.

Shilkrot G.S. (1977) definerer menneskeskapt eutrofiering som en økning i primærproduksjonen til et reservoar og den tilhørende endringen i en rekke av dets regimekarakteristikker som et resultat av økende tilførsel av mineralnæringsstoffer til reservoaret. På International Symposium on Eutrophication of Surface Waters (1976) ble følgende formulering tatt i bruk: «antropogen eutrofiering er en økning i tilførselen av plantenæringsstoffer til vann på grunn av menneskelig aktivitet i vannbassenger og den resulterende økningen i produktiviteten til alger og høyere vannplanter."

Menneskeskapt eutrofiering av vannforekomster begynte å bli betraktet som en uavhengig prosess, fundamentalt forskjellig fra naturlig eutrofiering av vannforekomster.

Naturlig eutrofiering er en veldig langsom prosess over tid (tusenvis, titusenvis av år), og utvikler seg hovedsakelig på grunn av akkumulering av bunnsedimenter og grunning av vannforekomster.

Antropogen eutrofiering er en veldig rask prosess (år, titalls år), dens negative konsekvenser for vannforekomster manifesterer seg ofte i en veldig skarp og stygg form.

KONSEKVENSER AV EUTROFIKERING

En av de mest åpenbare manifestasjonene av konsekvensene av eutrofiering er "blomstringen" av vann. I ferskvann er det forårsaket av massiv utvikling av blågrønne alger, i sjøvann - av dinoflagellater. Varigheten av vannoppblomstringen varierer fra flere dager til 2 måneder. Den periodiske endringen i maksimalt antall individuelle massearter av planktonalger i vannforekomster er et naturlig fenomen forårsaket av sesongmessige svingninger i temperatur, belysning, innhold av næringsstoffer, samt genetisk bestemte intracellulære prosesser. Blant alger som danner mange populasjoner opp til skalaen for "blomstring" av vann, spilles den største rollen når det gjelder reproduksjonshastigheter, dannet biomasse og miljøkonsekvenser av blågrønne alger fra slektene Microcystis, Aphanizomenon, Anabaena, Oscillatoria. Den vitenskapelige studien av dette fenomenet begynte på 1800-tallet, og en rasjonell forklaring og analyse av mekanismene for massereproduksjon av blågrønne ble gitt bare i midten. 20. århundre i USA av den limnologiske skolen til J. Hutchinson. Lignende studier ble utført ved IBVV RAS (Borok) av Guseva K.A. og på 60-70-tallet av teamet til Institute of Hydrobiology (Ukraina), på slutten av 70-tallet - av Great Lakes Institute (USA).

Alger som får vann til å "blomstre" er blant artene som er i stand til ekstremt å mette biotopene sine. Reservoarene i Dnepr, Volga og Don domineres hovedsakelig av Microcystis aeruginosa, M. wesenbergii, M. holsatica, Oscillatoria agardhii, Aphanizomenoen flos-aquae, arter av slekten Anabaena.

Det er fastslått at det opprinnelige biofondet til Microcystis om vinteren er lokalisert i overflatelaget av siltavsetninger. Microcystis overvintrer i form av slimete kolonier, innenfor hvilke ansamlinger av døde celler dekker den eneste levende. Når temperaturen stiger, begynner den sentrale cellen å dele seg, med døde celler som matkilde i det første stadiet. Etter kollapsen av koloniene begynner cellene å utnytte organiske og biogene stoffer i slammet.

Aphanizomenon og Anabaena overvintrer i form av sporer, og våkner til aktivt liv når temperaturen stiger til +6 C ⁰. En annen kilde til biofondet til blågrønnalger er deres ansamlinger som skylles opp på kysten og overvintrer i et lag med tørre skorper. Om våren blir de våte og en ny vekstsesong starter.

Til å begynne med mates alger osmotisk og biomasse akkumuleres sakte, deretter kommer de frem og begynner å fotosyntetisere aktivt. På kort tid kan alger fange opp hele vannets tykkelse og danne et sammenhengende teppe. I mai dominerer Anabaena vanligvis, i juni - Aphanizomenon, fra slutten av juni - juli-august - Microcystis og Aphanizomenon. Mekanismen for den eksplosive reproduksjonen av alger ble avslørt av arbeidet til Great Lakes Institute (USA). Med tanke på det enorme reproduksjonspotensialet til blågrønnalger (opptil 10 ²⁰ etterkommere av én celle per sesong), kan man tydelig forestille seg omfanget denne prosessen tar. Derfor er en faktor i den primære eutrofieringen av reservoarene deres tilførsel av fosfor på grunn av flom av fruktbare flommarker og nedbrytning av vegetasjon. Faktoren for sekundær eutrofiering er prosessen med silt, siden silt er et ideelt substrat for alger.

Etter intensiv reproduksjon, under påvirkning av kontraherende elektrostatiske krefter, begynner dannelsen av kolonier, koloniene trekkes sammen til aggregater og smelter sammen til filmer. Det dannes "felt" og "blomstringsflekker" som vandrer over vannområdet under påvirkning av strøm og drives til kysten, hvor råtnende ansamlinger med enorm biomasse dannes - opptil hundrevis av kg/m ³.

Nedbryting er ledsaget av en rekke farlige fenomener: oksygenmangel, frigjøring av giftstoffer, bakteriell forurensning og dannelse av aromatiske stoffer. I løpet av denne perioden kan det oppstå forstyrrelser i vannforsyningen på grunn av tilstopping av filtre ved vannforsyningsstasjoner, rekreasjon blir umulig, og fiskedrap oppstår. Vann mettet med algemetabolismeprodukter er allergifremkallende, giftig og uegnet til drikkeformål.

Det kan forårsake over 60 sykdommer, spesielt i mage-tarmkanalen, og dens onkogenisitet er mistenkt, men ikke bevist. Eksponering for blågrønne metabolitter og giftstoffer forårsaker "Gaff disease" hos fisk og varmblodige dyr, hvis virkningsmekanisme reduseres til forekomst av B ₁ Avitaminose.

Med den massive døden til blågrønne skjer rask oppløsning og lysering av kolonier, spesielt om natten. Det antas at årsaken til massedød kan være masseforgiftning av egne giftstoffer, og drivkraften kan være symbiotiske virus som ikke er i stand til å ødelegge celler, men som kan svekke deres vitale funksjoner.

Overfloden av kollapsende masser av blågrønne alger får en ubehagelig gulbrun farge og sprer seg over hele vannområdet i form av illeluktende ansamlinger, som gradvis kollapser mot høsten. Hele dette komplekset av fenomener kalles «biologisk selvforurensning». Et lite antall slimkolonier legger seg til bunnen og overvintrer. Denne reserven er ganske tilstrekkelig for reproduksjon av nye generasjoner.

Blågrønne alger er den eldste gruppen av organismer, som finnes selv i arkeiske sedimenter. Moderne forhold og antropogent press har bare avslørt deres potensiale og gitt dem en ny drivkraft for utvikling.

Blågrønne alkaliserer vann og skaper gunstige forhold for utvikling av patogen mikroflora og patogener av tarmsykdommer, inkludert Vibrio cholerae. Alger, som dør og blir til en tilstand av fytodetritus, påvirker oksygenet i de dype vannlagene. I løpet av blomstringsperioden absorberer blågrønne sterkt den kortbølgede delen av synlig lys, varmes opp og er en kilde til ultrakort stråling, noe som kan påvirke det termiske regimet til reservoaret. Verdien av overflatespenning synker, noe som kan forårsake død av vannlevende organismer som lever i overflatefilmen. Dannelsen av en overflatefilm som skjermer inntrengningen av solstråling i vannsøylen forårsaker lyssult i andre alger og bremser utviklingen deres.

For eksempel når den totale biomassen av blågrønne alger produsert i vekstsesongen i Dnepr-reservoarene verdier i størrelsesorden 10 ⁶ t (i tørrvekt). Dette tilsvarer massen til gresshoppeskyen, som V.I. Vernadsky kalte det "stein i bevegelse" og sammenlignet det med massen av kobber, bly og sink som ble utvunnet over hele verden i løpet av 1800-tallet.

Effekter av eutrofiering på planteplankton

Menneskeskapt eutrofiering fører til endringer i arten av sesongmessig dynamikk av planteplankton. Etter hvert som trofeet til vannforekomster øker, øker antallet topper i den sesongmessige dynamikken til biomassen. I strukturen til samfunn reduseres rollen til kiselalger og gullalger, og rollen til blågrønn og dinofytter øker. Dinoflagellater er karakteristiske for lagdelte dyphavssjøer. Rollen til klorkokgrønn og euglena-alger øker også.

Konsekvenser av eutrofiering for dyreplankton. Overvekt av arter med kort livssyklus (cladoceras og hjuldyr), overvekt av små former. Høy produksjon, lav andel rovdyr. Sesongstrukturen til lokalsamfunn er forenklet - en enkelttoppskurve med et maksimum om sommeren. Færre dominerende arter.

Konsekvenser av eutrofiering for fytobentos. Økt utvikling av trådalger. Forsvinningen av karofytt-alger, som ikke tåler høye konsentrasjoner av næringsstoffer, spesielt fosfor. Et karakteristisk trekk er utvidelsen av gjengroingsområdene av vanlig siv, bredløv-starr og mannagress, og kammaur.

Konsekvenser av eutrofiering for zoobentos.

Brudd på oksygenregimet i bunnlagene fører til endringer i sammensetningen av zoobenthos. Det viktigste tegnet på eutrofiering er nedgangen i hexania-majefluelarver i innsjøen. Erie er en viktig matkilde for laksefisk i innsjøen. Larvene til enkelte dipteran-insekter, som er mindre følsomme for oksygenmangel, blir stadig viktigere. Befolkningstettheten av oligochaete ormer øker. Bunndyrene blir fattigere og mer ensformig. Sammensetningen domineres av organismer tilpasset lave oksygennivåer. På de senere stadiene av eutrofiering forblir få organismer tilpasset forholdene for anaerob metabolisme i den dype regionen av reservoarene.

Konsekvenser av eutrofiering for ikthyofauna.

Eutrofiering av vannforekomster påvirker fiskebestanden i to hovedformer:

direkte effekt på fisk

direkte påvirkning er relativt sjelden. Det manifesterer seg som en enkelt eller massedød av egg og ungfisk i kystsonen og oppstår når avløpsvann kommer inn som inneholder dødelige konsentrasjoner av mineralske og organiske forbindelser. Dette fenomenet er vanligvis lokalt og dekker ikke reservoaret som helhet.

indirekte påvirkning manifestert gjennom ulike endringer i akvatiske økosystemer

indirekte påvirkning er den vanligste. Ved eutrofiering kan det oppstå en sone med lavt oksygeninnhold og til og med en død sone. I dette tilfellet reduseres habitatet til fisk, og mattilgangen som er tilgjengelig for dem reduseres. Vannoppblomstring skaper et ugunstig hydrokjemisk regime. En endring i planteassosiasjoner i kystområdet, ofte ledsaget av økte sumpprosesser, fører til reduksjon i arealene med gyteplasser og foringsområder for larver og settefisk.

Endringer i ichthyofaunaen til vannforekomster under påvirkning av eutrofiering manifesterer seg i følgende former:

Nedgang i antall, deretter forsvinning av de mest krevende fiskeartene (stenobionter).

Endringer i fiskeproduktiviteten til et reservoar eller dets individuelle soner.

Overgangen til et reservoar fra en fisketype til en annen i henhold til ordningen:

laks-hvitfisk → brasme-gjerde → brasme-mort → mort-abbor-kryssekarpe.

Denne ordningen ligner på transformasjonen av ichthyocenoser i innsjøen under den historiske utviklingen av akvatiske økosystemer. Men under påvirkning av menneskeskapt eutrofiering skjer det over flere tiår. Som et resultat forsvinner sik (og i sjeldne tilfeller laks) først. I stedet er de ledende syprinider (brasmer, mort, etc.) og i mindre grad abbor (gjedde, abbor). Blant karpeartene erstattes dessuten brasme gradvis med mort, blant abborartene er det abbor som dominerer. I ekstreme tilfeller blir reservoarene døende og bebos hovedsakelig av karpe.

Hos fisk bekreftes generelle mønstre i endringer i samfunnstrukturen - langsyklusarter erstattes med kortsyklusarter. Det er en økning i fiskeproduktiviteten. Men samtidig erstattes verdifulle sik-arter med arter med lave kommersielle kvaliteter. Først store - brasme, gjeddeabbor, så små - mort, abbor.

Ofte er konsekvensene for fiskebestandene irreversible. Når det trofiske nivået går tilbake til sin opprinnelige tilstand, vises ikke alltid utdødde arter. Restaureringen deres er bare mulig hvis det er tilgjengelige gjenbosettingsruter fra nærliggende vannforekomster. For verdifulle arter (hvitfisk, sikløver, gjeddeabbor) er sannsynligheten for slik spredning lav.

KONSEKVENSER AV EUTROFYFERING AV RESERVOIRER FOR MENNESKER

Hovedforbrukeren av vann er mennesker. Som kjent, når det er en for høy konsentrasjon av alger, forringes vannkvaliteten.

Giftige metabolitter, spesielt fra blågrønnalger, fortjener spesiell oppmerksomhet. Algotoksiner viser betydelig biologisk aktivitet mot forskjellige hydrobionter og varmblodige dyr. Algotoksiner er svært giftige forbindelser. Det blågrønne toksinet virker på sentralnervesystemet til dyr, noe som resulterer i lammelse av baklemmer og desynkronisering av sentralnervesystemets rytme. Ved kronisk forgiftning hemmer toksinet redoksenzymatiske systemer, kolinesterase, øker aktiviteten til aldolase, som et resultat av at karbon- og proteinmetabolismen blir forstyrret, og underoksiderte produkter av karbohydratmetabolisme akkumuleres i kroppens indre miljøer. En reduksjon i antall røde blodlegemer og hemming av vevsånding forårsaker hypoksi av blandet type. Som et resultat av dyp interferens i metabolske prosesser og vevsånding hos varmblodige dyr, har det blågrønne toksinet et bredt spekter av biologiske effekter og kan klassifiseres som en protoplasmatisk gift med høy biologisk aktivitet. Alt dette indikerer at det ikke er tillatt å bruke vann til drikkeformål fra steder der alger samler seg og reservoarer utsatt for alvorlig oppblomstring, siden det giftige stoffet i alger ikke nøytraliseres av konvensjonelle vannbehandlingssystemer og kan komme inn i vannforsyningsnettverket både i oppløst form og sammen med individuelle algeceller, ikke retensjonsfiltre.

Forurensning og forringelse av vannkvaliteten kan påvirke menneskers helse gjennom en rekke trofiske koblinger. Vannforurensning med kvikksølv forårsaket således opphopning i fisk. Å spise slik fisk forårsaket en veldig farlig sykdom i Japan - Minimata-sykdommen, som resulterte i mange dødsfall, samt fødselen av blinde, døve og lammede barn.

Det er etablert en sammenheng mellom forekomsten av methemoglobinemi i barndommen og nivået av nitrat i vann, som et resultat av at dødeligheten for små jenter født i de månedene da nitratnivåene var høye har mer enn doblet seg. Høye nivåer av nitrater er rapportert i brønner i US Corn Belt. Ofte er grunnvann ikke egnet til å drikke. Forekomsten av meningoencefalitt hos ungdom er assosiert med langvarig svømming i en dam eller elv på en varm sommerdag. Det foreslås en sammenheng mellom sykdommen aseptisk meningitt, encefalitt og svømming i vannmasser, som er assosiert med økt viral forurensning av vann.

Smittsomme sykdommer har blitt viden kjent på grunn av mikroskopiske sopp som faller fra vann til sår, og forårsaker alvorlig hudskade hos mennesker.

Kontakt med alger, drikkevann fra vannforekomster som er utsatt for oppblomstring eller fisk som spiser giftige alger forårsaker "gaffasykdom", konjunktivitt og allergier.

Ofte de siste årene er kolerautbrudd tidsbestemt til å falle sammen med "blomstringsperioden".

Den massive utviklingen av alger i reservoaret, sammen med forstyrrelser i vannforsyningen og forringelse av vannkvaliteten, kompliserer rekreasjonsbruken av vannkilden betydelig, og forårsaker også forstyrrelser i teknisk vannforsyning. Utviklingen av biobegroing på veggene i vannrør og kjølesystemer øker. Når miljøet blir alkalisert på grunn av utvikling av alger, dannes harde karbonatavleiringer, og på grunn av sedimentering av partikler og alger, reduseres den termiske ledningsevnen til rørene til varmevekslerenheter.

Således er overdreven akkumulering av alger i perioden med intens "blomstring" av vann årsaken til biologisk forurensning av vannforekomster og en betydelig forringelse av kvaliteten på naturlig vann.