Лекция 3

А. Физическое загрязнение, связанное с изменением физических параметров среды. Среди его разнообразных форм можно выделить температурное (тепловое), световое, шумовое, электромагнитное, радиационное и т.п. загрязнение.

Загрязнение окружающей среды означает вызванное деятельностью человека привнесение в окружающую среду новых, обычно нехарактерных для нее агентов, выводящее экологическую систему из состояния равновесия или стабильного состояния.

Формы и типы загрязнений могут быть самыми разными. В самом общем виде их можно подразделить на следующие основные группы:

Б. Химическое загрязнение, или изменение в рассматриваемый период времени среднемноголетних концентраций химических элементов или их соединений в среде. Химическими загрязнителями могут быть отходы производства, минеральные удобрения, пестициды, радионуклиды и т.д.

Считается, что на Земле имеется около 1,5 миллионов природных химических соединений, и около 2 тысяч новых ежегодно синтезируется учеными. Многие из них, являющиеся потенциально опасными для живых организмов, попадают в природную среду.

Искусственно синтезированные химические вещества, попавшие в природную среду называются ксенобиотиками (от греч. ксенос – чуждый).

Классическим примером ксенобиотиков являются диоксины – семейство хлорсодержащих трициклических углеводородов, первый из которых синтезирован в 1957 г. Классическим примером диоксинов является вещество с такой структурной формулой

Это самое сильное из известных на сегодняшний день ядовитых веществ. Его летальная доза в 150 тыс. раз меньше, чем у цианистого калия.

В. Биологическое загрязнение, или привнесение в среду и размножение в ней нежелательных для человека организмов, а также увеличение концентрации в среде продуктов их жизнедеятельности.

Воздействие загрязнения окружающей среды на живые организмы также не всегда однозначно. Чаще всего оно вызывает негативный эффект. Однако если среда загрязняется органическими веществами, это может оказать положительное воздействие на те виды живых организмов, которые способны употреблять их в пищу или для других целей.

Например, нефтяное загрязнение при авариях танкеров оказывает огромное отрицательное воздействие на водные и прибрежные экосистемы. Однако в нефтяном пятне начинает быстро увеличиваться численность целого ряда видов бактерий, которые способы усваивать нефть, разлагая ее в процессе метаболизма до простых неорганических соединений.

Если бы не деятельность таких бактерий, то поверхность Мирового океана уже за 10-15 лет покрылась бы пленкой нефти толщиной в несколько миллиметров. Это сделало бы фотосинтез океанического фитопланктона невозможным.

То же самое относится и другим органическим загрязнителям, например, отходам сельскохозяйственного производства и пищевой промышленности. Как правило, они могут быть полностью разложены организмами-редуцентами до простых нетоксичных неорганических соединений.

Многие организмы, например, коловратки, инфузории, рачок водяной ослик, кольчатый червь тубифекс прекрасно живут и образуют скопления с высокой численностью в бытовых стоках, используя их в качестве источников пищи. На использовании таких организмов основаны биологические методы очистки сточных вод.

Напротив, загрязнение среды неорганическими веществами и трудно разлагающимися органическими соединениями (особенно, синтетическими органическими полимерами) представляет значительно большую опасность, поскольку они с трудом поддаются биологическому разложению. В последние годы большое внимание уделяется выведению особых штаммов микроорганизмов, способных быстро разлагать органические высокомолекулярные соединения естественного и искусственного происхождения, например, полиэтилен. Предлагается даже выпускать полиэтилен с особыми добавками, облегчающими его разрушение.

Неорганические вещества (например, тяжелые металлы и их соединения, радионуклиды) принципиально не могут разлагаться живыми организмами. Некоторые виды животных и растений (например, моллюск дрейссена и растение – водный гиацинт) способны эффективно очищать водоемы от этих веществ, концентрируя их в своих организмах. Некоторые из этих видов также используются в очистных сооружениях.

Однако здесь возможно только накопление неорганических соединений в тканях организмов. После их отмирания эти элементы могут вновь попасть в среду, вызывая вторичное загрязнение. Поэтому на очистных сооружениях периодически удаляется часть организмов вместе с накопленными ими соединениями (активный ил), который захоранивается в специальных хранилищах. Поскольку эти хранилища не беспредельны, захоронения активного или представляет собой серьезную экологическую и экономическую проблему, особенно в небольших по площади западно-европейских государствах с высокой плотностью населения.

Антропогенное загрязнение может оказывать и опосредованное воздействие на организмы. Например, оно может привести к уменьшению численности или полному исчезновению отдельных видов. Это может оказать определенное положительное воздействие на другие виды, более устойчивые к подобным загрязнениям. Их численность может возрасти в результате снижения или устранения межвидовой конкуренции.

Уменьшение численности отдельных видов может происходить целенаправленно результате их неконтролируемого промысла, добычи сбора и т.д. или являться побочным эффектом других форм антропогенного воздействия.

Неконтролируемый промысел того или иного вида, даже если он привел к его полному уничтожению, как правило, не оказывает непосредственного отрицательного воздействия на природную среду, где этот вид обитал. Однако он может оказывать опосредованное влияние на экологические системы. Например, резкое снижение численности ламантинов, питающихся высшей водной растительностью, в реках тропического пояса Америки привело к значительному их зарастанию.

Дата добавления: 2014-01-07