Циркуляция загрязняющих веществв природе
Введение
Человечество в последнюю четверть двадцатоговека вступило в эпоху всемирного эколого-экономического кризиса. Он еще в 70-егоды заявил о себе как энергетический кризис. И лишь спустя некоторое времястало понятным, что он носит системный экономико–эколого-политический характери его проявления – это нарушения равновесия между обществом и природой.
Экономически развитые страны энергетическийкризис преодолели ускоренным внедрением достижений научно-техническогопрогресса, новых ресурсосберегающих технологий, реконструкцией производств. Этовместе со значительными инвестициями в природоохранные мероприятия помогло вопределенной мере стабилизировать экологическую ситуацию. Эти страны, такимобразом, создали постиндустриальное общество. Остальные страны мира (этоподавляющее большинство) находятся еще на ресурсорасточительнойиндустриально-технократической стадии развития с переходной экономикой, котораябазируется на экстенсивной эксплуатации, добыче и распродаже природныхбогатств. На эти страны и сместился центр экологической напряженности. В целомвсемирный экологический кризис продолжает развиваться и углубляться.
Специфика и особая сложность экономической иэкологической ситуации в Украине заключается в том, что на нашу страну влияеткак мировой, так и постсоветский кризис.
1. Законодательная база решенияэкологических проблем
Под экологической ситуацией подразумеваетсясостояние окружающей среды или отдельных ее факторов, имеющих эмоциональную,количественную или качественную оценку. Антропоцентристское, т.е. с позицийчеловека, понимание экологической ситуации, которая требует улучшения илипредотвращения, называется экологической проблемой.
Об острой кризисной экологической ситуации вУкраине говорит следующее. Загрязнение воздуха, грунтов, поверхностных иподземных вод, особенно в зонах влияния промышленно-городских, горных иаграрных районов (последние занимают три четверти территории Украины, аполовина ее под пашней), свидетельствует о чрезмерной техногенной нагрузке наокружающую среду.
Продолжается ухудшение состояния наиболеезащищенных водных объектов — подземных водоносных горизонтов, являющихсяпоследним экологически безопасным резервом питьевого водообеспечения населенияи отраслей экономики.
По уровню зарегулированности речного стока,использования водных ресурсов для потребностей населения, промышленности исельского хозяйства Украина занимает первые места среди европейских стран.Чрезмерно, экологически не сбалансировано используются и другие природныересурсы, в частности лесные и т. п.
В Украине, площадь которой в общей мировойземельной территории занимает менее полупроцента, добывается, перерабатываетсяи задействуется в производство почти пять процентов мирового объемаминерально-сырьевых ресурсов. По оценкам некоторых зарубежных ученых, ежегодныеэкономические потери нашего государства от неэффективного, нерациональногоприродопользования и тотального загрязнения окружающей среды составляют от 15до 20% его национального дохода и являются, пожалуй, самыми большими в мире.
Коротко можно сделать следующий выводотносительно причин экологического кризиса в Украине — это хозяйствование причрезмерной эксплуатации природных ресурсов и богатств без учета экологическихзаконов, факторов, требований, критериев и ограничений. Так продолжаться неможет — без изменений в экологической политике, без того, чтобы соблюдалсяпринцип приоритета экологии над экономикой, приоритета экологических критериев,показателей, требований над экономическими критериями, показателями.
Экологическая безопасность обеспечиваетсяорганизационными, правовыми, экономическими и социальными средствами. Основойорганизационного управления экологической безопасностью окружающей средыявляется надежный правовой механизм, который должен обеспечить реализациюнаучно обоснованных принципов охраны окружающей среды, рациональногоиспользования природных ресурсов и экологическую безопасность человеческогосообщества в частности и биосферы в целом.
Основные направления государственной политики всфере охраны окружающей среды воплощаются при помощи экологического права.Правовой механизм должен придать этим направлениям четкую целенаправленность,формальную определенность, общеобязательность, способствовать регулированиюотношений в области экологии, применению превентивных, оперативных,стимулирующих и принудительных мероприятий к юридическим и физическим лицамотносительно охраны окружающей среды и их отходов, экологической безопасности июридической ответственности за нарушение экологического законодательства.
Изучение, анализ и обобщение практикиприменения законодательства об охране окружающей среды осуществляются в двухнаправлениях:
1. Составление и утверждение экологическихнормативов природопользования (относительно недр, грунтов, воды, воздуха,растительного и животного мира также);
2. Составление и утверждение комплексаэколого-экономических показателей государственного контроля за состояниемокружающей среды и деятельностью хозяйственных структур.
Общественные отношения между людьми и природойв государстве регулируются Конституцией, законами, правительственнымиподзаконными актами, ведомственными подзаконными актами и нормативными актамиместных органов власти.
Основным базовым законом является КонституцияУкраины, которая была принята в 1996г., в соответствии с которойразрабатываются правовые основы государственной политики Украины в сфере охраныокружающей среды и обеспечения экологической безопасности человека. Дляосуществления конституционных законов в практическую деятельность ВерховнаяРада Украины разрабатывает законы, которые внедряет в жизнь Кабинет Министров,принимающий соответствующие законодательные правовые акты. При помощиминистерств и ведомств, подчиненных Кабинету Министров, осуществляется контрольнад строгим выполнением законов экологического законодательства.
Согласно Государственной программы охраныокружающей природной среды, рационального использования природных ресурсов иэкологической безопасности, в первую очередь предусматривается разработать ивнедрить экономический механизм охраны окружающей среды и рациональногоприродопользования, создать системы совершенного контроля за экологическимсостоянием окружающей среды с одновременным вводом элементов комплексногоэкологического мониторинга, разработать нормативную базу оценки влияния вредныхфакторов на здоровье людей, экологический кадастр природных ресурсов иклассифицировать производственные предприятия по степени их безопасности.Разрабатываются и внедряются также программы экологического образования,воспитания иинформирование. В результате осуществления этих первоочередных мер принимаютсяосновные законодательно-правовые акты, а также появляется возможностьдостоверно оценить экологическое состояние государства.
Для воплощения основныхнаправлений государственной политики охраны окружающей среды в повседневнуюжизнь человеческого общества приняты такие законы и акты: «Об охране окружающейприродной среды», «О животном мире», «О природно-заповедном фонде», «Об охранеатмосферного воздуха», «Лесном кодексе Украины», «Водном кодексе Украины»,«Земельном кодексе Украины», «Кодекс Украины о недрах».
Систематизацияэкологического законодательства осуществляется в форме кодификации иинкорпорации с определением первоочередных и перспективных законодательных иподзаконных актов.
Основным стержневым,комплексным законом в отрасли охраны окружающей среды является закон «Обохране окружающей природной среды», который был принят 25 июня 1991 г.
Данный закон не толькопровозглашает, но и предусматривает систему гарантий экологической безопасностичеловека, вносит определенную упорядоченность в систему управления в отраслиприродопользования. Он закрепляет право граждан Украины на безопасную дляжизни, окружающую среду. Это неотъемлемое право, человека реализуется путемучастия в обсуждении проектов законодательных актов и других решений в отраслиохраны окружающей среды; участия в разработке и осуществлении мероприятий поохране природной среды, рационального использования природных ресурсов;объединение в общественные природоохранные организации; получение полной идостоверной информации о состоянии окружающей природной среды.
Закон предоставляет гражданамУкраины право обращаться в суд с иском к предприятиям, учреждениям иорганизациям относительно возмещения вреда, причиненного здоровью и имуществу,в результате негативного влияния на окружающую среду. Он обязываетгосударственные органы оказывать всестороннюю помощь гражданам в осуществленииприродоохранной деятельности и учитывать их предложения в этой отрасли.
Согласно этому закону гражданеУкраины имеют не только права, но и обязанности:
—беречь природу, охранять,рационально использовать ее богатства соответственно требованиямзаконодательства об охране окружающей природной среды;
—осуществлять деятельность свыполнением требований экологической безопасности, других экологическихнормативов и лимитов использования природных ресурсов;
—не нарушать экологические праваи законные интересы других субъектов;
—вносить плату за специальное использование природныхресурсов и штрафы за экологические правонарушения;
—компенсировать вред, причиненный загрязнением и другимнегативным влиянием на окружающую природную среду.
Важным является раздел обэкологической экспертизе. Законодательно закреплена ее обязательность.Позитивный вывод государственной экологической экспертизы является основаниемдля открытия финансирования по всем проектам и программам, реализация которых безтакого позитивного вывода запрещается. Кроме государственной, Законпредусматривает другие формы экологической экспертизы — общественную, научную,которые проводятся независимо от государственной. Государственные стандарты вобласти охраны окружающей среды объявляются обязательными. Определена системаэкологических нормативов: предельно допустимые концентрации загрязняющихвеществ в окружающей среде, предельно допустимые и временно согласованныевыбросы и сбросы загрязняющих веществ; предельно допустимые уровни шума,электромагнитного излучения и других вредных влияний, а также нормы и правиларадиационной безопасности; нормы и правила природопользования, которыеустанавливаются и вводятся в действие Министерством здравоохранения иМинистерством охраны окружающей природной среды.
Законом предусмотрено, чтоУкраина присоединяется ко всем видам международного сотрудничества в отраслиохраны природы и рационального использования природных ресурсов, котороеосуществляется путем заключения договоров, соглашений, а также участия вприродоохранной деятельности ООН, других правительственных инеправительственных организаций.
Все другие экологическиезаконы и подзаконные акты не только не должны ему противоречить, но и должныразвивать, детализировать и конкретизировать его положение.
Например, в отдельном разделеЗакона были закреплены принципы обязательности экологической экспертизы впроцессе законотворческой, инвестиционной, управленческой, хозяйственной идругой деятельности, установлены виды, объекты и субъекты экологическойэкспертизы. На базе этих положений в 1995 году был принят Закон «обэкологической экспертизе», который урегулировал эти вопросы болеедетально.
В развитие Закона «Об охранеокружающей природной среды» принято и предусматривается разработка пакетазаконодательных актов, который должен включить лишь 18 законов и кодексов.Первыми из этого пакета приняты законы «О природно-заповедном фонде Украины»,«Об охране атмосферного воздуха», «Об охране и использовании животного мира»,«Об охране и рациональном использовании растительного мира», земельном, водном,лесном Кодексах Украины, Кодекс о недрах.
2. Циркуляциязагрязняющих веществ в природе и мутагенные
изменения в организмечеловека
До недавнего времени(приблизительно до XIII в., когда численность населения составляла 300—350 млн. человек)природа активно перерабатывала все поступления веществ в биосферу, то естьпроисходила самоочистка. Продукты жизнедеятельности всех организмов, включая ичеловека, были преимущественно органического происхождения. После превращенияих редуцентами на неорганические соединения они включались в природный круговорот веществ.Орудия труда или предметы употребления, хоть и имели неорганическую природу,использовались в относительно небольшом количестве, и это не составляло угрозыдля окружающей природной среды. Однако в дальнейшем, с ростом численностинаселения, значительно увеличивались его потребности, для удовлетворениякоторых человечество начало привлекать много новых веществ (порох, кислоты,соли, позже — разные химические препараты для борьбы с вредителями сельскогохозяйства и тому подобное), которые были не свойственные природе и заотносительно небольшой промежуток времени она не успевала к ним адаптироваться,то есть они не включались в естественный процесс кругооборота веществ. Этопривело к их накоплению и в дальнейшем стало наносить значительный вредэкосистемам в целом и человеку в частности.
Следовательно, загрязнение —это внесение в окружающую среду или возникновение в нем новых, обычно нехарактерных химических и биологических веществ, агентов или внесение визбыточном количестве любых уже известных веществ, которые оказывают вредноевлияние на природные экосистемы и человека и от которых природа не способнаизбавиться самоочищением. Загрязнение биосферы означает не просто внесение впочву, воду или воздух тех или других инородных компонентов. В любом случаеобъектом загрязнения является биогеоценоз. Избыток одних веществ в природной среде или наличиедругих приводит к изменению экологических факторов (изменяются составатмосферы, воды, почвы и тому подобное). При этом нарушаются процессы обменавеществ, снижается интенсивность ассимиляции продуцентов ибиопроизводительность биогеоценоза в целом.
Загрязнение разделяют наприродные, вызванные любыми природными, обычно катастрофическими факторами(наводнения, извержения вулканов, селевой поток и тому подобное), иантропогенные, что возникают в результате деятельности людей. Антропогенныезагрязнения по типу происхождения разделяют на механические, химические,физические и биологические.
К механическим загрязнениямпринадлежат разные предметы в воде и почве, а также твердые дольки разногоразмера. Химические загрязнения — это разнообразные посторонние искусственныехимические вещества (жидкие, частицы и газообразные), которые образовались врезультате химической реакции в химической, металлургической или другихотраслях хозяйства. Они попадают в биосферу и нарушают установленные природойпроцессы кругооборота веществ и энергии. Физические загрязнения разделяют натепловые, электрические, радиационные и световые, а также шумы, вибрации игравитационные силы.
В биосферном и биологическомкруговоротах участвует огромное количество химических элементов и соединений,но важнейшими из них являются те, которые определяют современный этап развитиябиосферы, связанный с хозяйственной деятельностью человека. К ним относятсякруговороты углерода, серы, азота и фосфора. Оксиды первых трех являютсяглавными загрязнителями атмосферы, а фосфаты — загрязнителями водных бассейнов.Большое значение имеет знание круговоротов ряда токсичных элементов и, вчастности, ртути (загрязнитель пищевых продуктов) и свинца (компонент бензина,который выступает как загрязнитель почвы и атмосферы). В круговоротывовлекаются многие вещества антропогенного происхождения (ДДТ, пестициды,радионуклиды и др.), которые наносят вред биоте и здоровью человека.
Круговорот углерода. Этот круговорот — один из важнейших круговоротов веществв биосфере. Изменения глобального масштаба круговорота углерода, вызванныеантропогенной деятельностью, приводят к неблагоприятным для биосферыпоследствиям. С процессом круговорота углерода напрямую связаны содержаниекислорода в атмосфере и его круговорот в биосфере, изменения климата и погодныхусловий на земной поверхности и т.д.
Углерод участвует в большом ималом круговоротах вещества. Его соединения в биосфере постоянно возникают,испытывают превращения и разлагаются. Основной путь миграции углерода — отуглекислого газа в атмосфере в живое вещество и из живого вещества ватмосферную углекислоту. При этом часть углерода выходит из круговорота,растворяясь в гидросфере и осаждаясь в форме карбонатных пород, а частьостается в почве.
Считают, что наибольшуюопасность для биосферы представляет нарушение круговорота углерода.
В современную эпоху, в отличиеот прошлых геологических периодов, поток углерода в атмосферу увеличился засчет антропогенных выбросов, а растительность полностью его усвоить оказаласьне в состоянии. Вследствие этого снизилось самоочищение атмосферы от оксидауглерода, т.е. от угарного газа.
Самоочищение воздуха от оксидауглерода происходит в результате миграции СО в верхние слои атмосферы, где вприсутствии диоксида азота и озона он окисляется до СО2. Установлено, что еслибы прекратилось постоянное поступление в атмосферу техногенного оксидауглерода, то она бы очистилась от него в течение нескольких лет.
Азот, как и углерод, участвуетв большом и малом круговоротах. Источником азота в биологическом круговоротеявляются нитраты и нитриты, которые поглощаются растениями из почвы и воды. Урастений отсутствует возможность извлекать азот непосредственно из атмосферы.Растительноядные животные создают из аминокислот растительных белковпротоплазму своих клеток. Гнилостные бактерии переводят соединения азота вотмерших остатках растений и животных в аммиак. Затем нитрифицирующие бактериипревращают аммиак в нитриты и нитраты. Часть азота благодаряденитрифицирующимся бактериям вновь поступает в атмосферу. Если бы отсутствовалдополнительный источник пополнения запасов азота в почве, то произошло быазотное голодание растений и как следствие — разрушение биосферы, так как впроцессе денитрификации свободный азот выводится из биологического цикла.
Потеря азота непрерывновосполняется поступлением его с суши, в результате постоянного перемешиваниявод, выпадения аммиака из атмосферы и разложения остатков растений и животных вповерхностных частях водоемов зависит от кислотности почвенного раствора.
В почве и природных водахфосфор всегда находится в дефиците. Соотношение фосфора и азота в природныхводах составляет в среднем 1: 23 (в реках и ручьях 1: 28), в биомассе 1: 16.Это определенным образом тормозит биологическую продуктивность Земли. Хотячасть фосфора из Мирового океана естественным путем возвращается на сушуптицами и с выловленной рыбой, общий объем возврата фосфора явно меньшеколичества выноса его в гидросферу.
Литература
1. Киселев В.Н. Основы экологии. Мн.: Універсітэцкае, 1998. –367с.
2. Зарубинский О. и др. Как улучшить экологическую ситуациюв Украине?// Наш край №1, 2005г.
3. ЗапольськийА.К., Салюк А.І. Основи екології. К.: В.ш., 2004. – 382с.
4. Назарук М.М. Основи екології та соціоекології.— Львів: Афіша, 2000. — 256 с.
5. Новиков Ю.В. Экология,окружающая среда и человек. М.: Агентство «ФАИР», 2006,— 320 с
6. Выступлениеначальника Госуправления экологии и природных ресурсов в Донецкой области С.С.Куруленко на парламентских слушаниях.// Наш край, №2, 2004 год
7. Джигирей В.С. и др. Основиекології та охорона навколишнього природного середовища (екологія та охоронаприроди). Л.: Афіша, 2001. – 272с.
8. Сугой О. Экономическаяэкология.// Наука и жизнь, №5, 2007г. С29