7. Индустриальные и бытовые выбросы в окружающую среду
На протяжении двух последних столетий резко возросла производственная деятельность человечества. В сферу промышленного использования в нарастающем количестве вовлекаются разнообразные виды минерального сырья. Сейчас люди расходуют на различные нужды 3,5 – 4,03 тыс. км3 воды в год, т.е. около 10% суммарного стока всех рек мира. Одновременно в поверхностные воды поступают десятки миллионов тонн бытовых, промышленных и сельскохозяйственных отходов, а в атмосферу выбрасываются сотни миллионов тонн газов и пыли. Производственная деятельность человека превратилась в глобальный геохимический фактор. Такое интенсивное воздействие человека на окружающую среду естественно отражается и на почвенном покрове планеты. Опасны и техногенные выбросы в атмосферу. Твердые вещества этих выбросов (частицы от 10 мкм и крупнее) оседают вблизи от источников загрязнения, более мелкие частицы в составе газов переносятся на большие расстояния.
Загрязнение соединениями серы.Сера выделяется при сжигании минерального топлива (угля, нефти, торфа). Значительное количество окисленной серы выбрасывается в атмосферу при металлургических процессах, производстве цемента и др. Наибольший вред приносят поступление серы в виде SO2, сернистой и серной кислоты. Оксид серы, проникая через устьица зеленых органов растений, вызывает снижение фотосинтетической активности растений и уменьшение их продуктивности. Сернистая и серная кислоты, выпадая с дождевой водой, поражают растительность. Присутствие SO2 в количестве 3 мг/л вызывает снижение рН дождевых вод до 4 и образование «кислых дождей». К счастью, время жизни этих соединений в атмосфере измеряется от нескольких часов до 6 дней, однако за это время они могут переносится с воздушными массами на десятки и сотни километров от источников загрязнения и выпадать в виде «кислых дождей». Кислые дождевые воды повышают кислотность почв, подавляют деятельность почвенной микрофлоры, усиливают вынос из почвы элементов питания растений, загрязняют водоемы, поражают древесную растительность. В некоторой мере действие кислотных осадков может быть нейтрализовано известкованием почв.
Загрязнение тяжелыми металлами.Не меньшую опасность для почвенного покрова представляют загрязнители, выпадающие вблизи от источника загрязнения. Именно так проявляется загрязнение тяжелыми металлами и мышьяком, которые образуют техногенные геохимические аномалии, т.е. участки повышенной концентрации металлов в почвенном покрове и растительности. Металлургические предприятия ежегодно выбрасывают на земную поверхность сотни тысяч тонн меди, цинка, кобальта, десятки тысяч тонн свинца, ртути, никеля. Техногенное рассеяние металлов (этих и других) происходит также при других производственных процессах. Техногенные аномалии вокруг производственных предприятий и индустриальных центров имеют протяженность от нескольких километров до 30–40 км в зависимости от мощности производства. Содержание металлов в почве и растительности довольно быстро уменьшается от источника загрязнения к периферии. В пределах аномалии можно выделить две зоны. Первая, непосредственно примыкающая к источнику загрязнения, характеризуется сильным разрушением почвенного покрова, уничтожением растительности и животного мира. В этой зоне очень высокая концентрация металлов-загрязнителей. Во второй, более обширной зоне, почвы полностью сохраняют свое строение, но микробиологическая деятельность в них угнетена. В загрязненных тяжелыми металлами почвах, четко выражено увеличение содержания металла снизу вверх по профилю почв и наиболее высокое его содержание в самой наружной части профиля. Главный источник загрязнения свинцом – автомобильный транспорт. Большая часть (80–90%) выбросов оседает вдоль автомагистралей на поверхности почв и растительности. Так образуются придорожные геохимические аномалии свинца шириной (в зависимости от интенсивности движения автотранспорта)от нескольких десятков метров до 300–400 м и высотой до 6 м. Тяжелые металлы, поступая из почвы в растения и затем в организмы животных и человека, обладают способностью постепенно накапливаться. Наиболее токсичны ртуть, кадмий, свинец, мышьяк, отравление ими вызывает тяжелые последствия. Менее токсичны цинк и медь, однако загрязнение ими почв подавляет микробиологическую деятельность и снижает биологическую продуктивность. Ограниченное распространение металлов-загрязнителей в биосфере в значительной мере обязано почве. Большая часть легкоподвижных водорастворимых соединений металлов, поступая в почву, прочно связывается с органическим веществом и высокодисперсными глинистыми минералами. Закрепление металлов-загрязнителей в почве настолько прочно, что в почвах старых металлургических районах Скандинавских стран, где около 100 лет назад прекратилась выплавка руд, высокое содержание тяжелых металлов и мышьяка осталось до сих пор. Следовательно, почвенный покров выполняет роль глобального геохимического экрана, задерживающего значительную часть элементов-загрязнителей. Однако защитная способность почв имеет свои пределы, поэтому охрана почв от загрязнения тяжелыми металлами является актуальной темой.
При текущем развитии мировой экономики, макро- и микроэкономики, наук, производства планета земля может лишиться плодородных земель, что приведет к глобальной экологической катастрофе.
Еще в 1968 году ни одна страна не была организована ни в политическом, ни в административном отношении для рассмотрения проблем окружающей среды. Решения, затрагивающие область взаимоотношений между человеком и природой, принимались исходя из иных соображений, таких как здравоохранение, экономическая политика, туризм, национальная безопасность или сохранение культурного наследия.
Начало семидесятых стало поворотным пунктом в развитии событий. В 1970 году правительство Англии публикует “Белую книгу” по охране окружающей среды, чуть позже создает департамент по окружающей среде. 1 января 1970 года в США был подписан Акт о национальной политике в области охраны окружающей среды. В 1971 году во Франции создается министерство по охране природы и окружающей среды. В Швеции, Канаде, Японии и многих других странах открываются новые учреждения по проблемам окружающей среды и проводится работа по перестройке существующих департаментов и министерств.
В 1971 году создается межправительственная программа ЮНЕСКО “Человек и биосфера”. Весной 1972 года Римский клуб выпускает первый доклад “Пределы роста”. В период с 1953 по 1973 годы проведено более 400 международных конгрессов, симпозиумов, конференций по вопросам охраны природы. И это лишь некоторые вехи кануна и первых лет экологической революции. Именно так названы события этого периода, направленные на оптимизацию взаимодействия природы и общества, в докладе, подготовленном Министерством по охране окружающей среды США к конференции в Рио-де-Жанейро 1992 года.
Главной целью охраны окружающей среды является в конечном счете установление гармонии между развитием человечества и благоприятным состоянием окружающей среды. Достижение этой цели в теоретическом аспекте требует ответа на ряд сложных вопросов, таких как: 1) насколько изменения качества окружающей среды, происходящие под влиянием развития человечества, угрожают физическому существованию самого человечества; 2) способны ли люди предотвратить наступление экологического кризиса; 3) что необходимо предпринять, чтобы решить проблему охраны окружающей среды, гарантировать право человека на благоприятную окружающую среду? Природа не признает государственных и административных границ, и усилия одного или нескольких государств не могут предотвратить экологического кризиса и дать ощутимых результатов в данной области. Понимание этих процессов диктует тенденции и принципы охраны окружающей среды. К основным международно-правовым источникам в области охраны окружающей среды относятся международные конвенции, договоры, соглашения, резолюции и документы международных организаций в части охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов. Важнейшее место в этом ряду отводится резолюциям Генеральной Ассамблеи ООН. Право окружающей среды тесно связано с морским, атомным, космическим и другими отраслями международного права. Всеобщая декларация о правах человека, принятая Генеральной Ассамблеей ООН в декабре 1948 г., не отразила прямо права людей на благоприятную природную среду, что в то время соответствовало относительно слабо выраженным отрицательным воздействиям окружающей среды на здоровье человека и распространенным взглядам. Представлялось вполне достаточным зафиксировать права человека на охрану жизни и здоровья. 18 декабря 1962 г. принимается резолюция "Экономическое развитие и охрана природы", в которой были одобрены инициатива и рекомендации, предложенные ЮНЕСКО. Данная резолюция выделяла три основных положения: