Забруднення довкілля

Визначення і загальна характеристика

ЗАБРУ́ДНЕ­Н­НЯ ДОВКІ́­Л­ЛЯ — зміна кількісних та якісних характеристик довкі­л­ля внаслідок надходже­н­ня до нього або утворе­н­ня в ньому не характерних хімічних, фізичних чи біо­логічних чин­ників, що негативно впливають на стан навколишнього природного середовища та жит­тєдіяльність людини. За характером походже­н­ня виділяють З. д. природне та антропоген­не. Джерелами природ. за­брудне­н­ня є стихійні природні процеси і явища (землетруси, виверже­н­ня вулканів, селі, пожежі, масове роз­множе­н­ня шкідників тощо). Джерела антропоген. З. д. можуть бути матеріал. (газоподібні, рідкі та тверді від­ходи, викиди токсич. сполук і сумішей, стічні води) та енергет. (різні види ви­промінюва­н­ня, теплові викиди, акустичні явища тощо). За часом взаємодії з довкі­л­лям роз­різняють за­брудне­н­ня стійке і не­стійке. До стійких за­бруднювачів належать такі, що довго не утилізуються природ. шляхом (пластмаси, поліетилени, деякі метали тощо). Не­стійкі за­бруднювачі негативно діють короткий період часу і роз­чиняються або знищуються в екосистемах внаслідок пере­бігу природ. фіз.-хім. чи біо­клімат. процесів. Найбільшої шкоди довкі­л­лю завдає антропоген­не за­брудне­н­ня, що виникає внаслідок прямого або опосередк. впливу діяльності людини на природне середовище. Ві­домо понад 20 тис. за­бруднювал. речовин антропоген. походже­н­ня. Осн. види антропоген. за­брудне­н­ня: викиди в атмо­сферу різних токсич. сполук, скиди у водні обʼєкти стіч. вод, за­брудне­н­ня суходолу токсич. речовинами, важкими металами, пестицидами, шумове та електромагнітне за­брудне­н­ня. Збільше­н­ня в атмо­сфері деяких газів (особливо вуглекислого) призводить до збільше­н­ня по­глина­н­ня атмо­сферою довгохвильового (теплового) ви­промінюва­н­ня земної поверх­ні і під­вище­н­ня температури повітря (т. зв. парник. ефект); оксидів сірки, азоту і вуглецю — до випа­да­н­ня кислот. дощів. Викиди в атмо­сферу хлорфторвуглецю та ін. речовин зумовлюють виснаже­н­ня озон. шару страто­сфери, який захищає все живе від ультрафіолет. ви­промінюва­н­ня. На поч. 21 ст. зареєстровано появу озон. діри над Антарктикою (пл. 28 млн км²), яка охопила також пд. частину Пд. Америки, Фолкленд. о-ви, Нову Зеландію, частину Австралії. Антропоген. вплив на природне середовище є причиною негатив. змін в екосистемах. Збіднюється біо­різномані­т­тя, погіршуються умови існува­н­ня живих організмів, зменшуються ресурси питної води. Для контролю за антропоген. З. д. встановлюють від­повід­ні екол. нормативи: гранично допустиму концентрацію (ГДК), гранично допустимий викид (ГДВ), гранично допустимий скид (ГДС) тощо. Потрібно враховувати існува­н­ня вторин. за­брудне­н­ня, що від­бувається внаслідок дії вторин. джерел не­сприятл. впливу на довкі­л­ля. Вторин­ні чин­ники за­брудне­н­ня є продуктами пере­творе­н­ня первин. за­бруднювачів (викидів, від­ходів), що надходять у довкі­л­ля без­посередньо від джерела за­брудне­н­ня. Вони можуть бути токсичнішими і небезпечнішими, ніж первин­ні. Зменше­н­ня вторин. З. д. можна досягти завдяки ефектив. боротьбі з первин. за­бруднювачами. Ви­окремлюють також радіо­активне вторин­не З. д. радіонуклідами після закінче­н­ня їх первин. викиду. Воно від­бувається в процесах пере­несе­н­ня пилу турбулент. потоками вітру, стіка­н­ня поверхн. вод і за­брудне­н­ня територій під час паводків і злив, міграції радіонуклідів у водних обʼєктах та ґрунті. З. д. по­значається на всіх гео­сферах — літо-, атмо-, гідро-, біо­сфері. Погірше­н­ня стану будь-якої з них внаслідок за­брудне­н­ня порушує рівновагу в усій екосистемі, тому З. д. є глобал. екол. про­блемою сучасності. Прийнято низку між­нар. угод і конвенцій, спрямов. на запобіга­н­ня різним видам З. д. та його компонентів. До деяких з осн. про­блем, які існують в Україні і повʼяз. з первин. і вторин. З. д., належать: про­блема ліквідації наслідків ката­строфи на ЧАЕС; про­блема З. д. в Донец.-Придні­пров. пром. регіоні (тут знаходяться 12 з 13-ти найза­брудненіших міст України); виріше­н­ня питань за­брудне­н­ня та рац. викори­ста­н­ня поверхн. вод, особливо малих річок; про­блема зрошувал. землеробства. Актуал. залишається про­блема створе­н­ня екол. моделі міста, яка б враховувала якісне та кількісне спів­від­ноше­н­ня викидів та здатність біо­ценозу до регенерації.

А. О. Рибченко

За­брудне­н­ня атмо­сферного повітря (З. а. п.) — зумовлена антропоген­ними та природними факторами зміна складу і властивостей атмо­сферного повітря, що не­сприятливо впливає на стан навколишнього середовища та здоровʼя людини. Осн. види З. а. п.: хім., теплове, електромагнітне, акустичне та радіо­активне. Найбільша кількість за­бруднювал. речовин зосереджена в нижній тропо­сфері (вис. 1–2 км), особливо над великими містами, що повʼязано з концентрацією в них автотранс­порту та промисловості. Найменш за­бруднене повітря над океанами. Речовини, що об­умовлюють З. а. п., можуть бути тверді, рідкі та газоподібні (остан­ні сут­тєво пере­важають за масою). Найпоширеніші завислі речовини з пилу різного походже­н­ня, оксид вуглецю, сірчистий ангідрид, діоксид азоту, орган. сполуки вуглецю (вуглеводні). До за­бруднювачів природ. походже­н­ня належать косміч., вулканіч. та ґрунт. пил, дим ліс. пожеж, кри­стали мор. солі. Пере­гнива­н­ня орган. речовин су­проводжується надходже­н­ням у повітря сірководню й аміаку, броді­н­ня вуглецевих речовин — виділе­н­ням метану. Продукти конденсації (краплі води і льодові кри­стали) не належать до за­бруднювачів атмо­сфери, але можуть містити за­бруднювал. компоненти, особливо в умовах туману. Госп. діяльність людини сприяє надходжен­ню в атмо­сферу як існуючих в природі хім. сполук, так і синтезов. у процесі виробництва. Напр., у р-нах роз­міще­н­ня під­приємств кольор. металургії поширене З. а. п. аерозолями важких і рідкіс. металів; побл. під­приємств алюм. промисловості — сполук фтору; вугіл. промисловості — сірчистого ангідриду, оксиду вуглецю; хім. промисловості — оксидів азоту та вуглецю, сірчистого ангідриду, аміаку, сірководню, сполук хлору, фтору тощо. Викиди від автотранс­порту складають в основному оксид вуглецю, вуглеводні, оксиди азоту, сірчистий ангідрид, сажа. Специф. з фіз. та біол. точок зору є З. а. п. радіонуклідами. Виріше­н­ня повʼяз. з цим про­блем актуальне для України, де активно використовують атомну енергію, а особливо у звʼязку з погірше­н­ням екол. ситуації після ката­строфи на ЧАЕС. Аерозолі та деякі гази природ. й антропоген. походжень, потрапляючи в атмо­сферу, змінюють структуру роз­поділу активності соняч. радіації в різних ділянках спектра та порушують існуючі закономірності теплооб­міну між поверх­нею землі й атмо­сферою. Це може призводити до того, що значна частина соняч. радіації в біо­логічно актив. ділянках спектра не досягає земної поверх­ні, що негативно впливає на біоту і здоровʼя людини. Збільше­н­ня в атмо­сфері деяких газів спричиняє т. зв. парник. ефект, який зумовлює під­вище­н­ня температури повітря. Структура і кількість викидів в атмо­сферу змінюються в просторовому і часовому вимірах. Так, в Україні обсяг викидів шкідл. речовин за період 1991–2005 зменшився більше ніж удвічі, що зумовлено в основному спадом виробництва. Формува­н­ня рівнів З. а. п. залежить від інтенсивності та характеру виробництва, спів­від­ноше­н­ня викидів стаціонар. і пере­сув. джерел за­брудне­н­ня та їх фіз. характеристик, погод. умов, рельєфу, ефективності природо­охорон. заходів. Нинішнє законодавство перед­бачає впровадже­н­ня системи організац. механізмів та держ. контролю за проведе­н­ням комплексу охорон. заходів, зокрема за­стосува­н­ня сучас. маловід­ход. технологій та високоефектив. засобів очище­н­ня. У звʼязку з тим, що повітр. маси пере­міщуються на великі від­стані, атмо­сферні процеси є одним із осн. механізмів пере­несе­н­ня за­бруднювачів і пере­творе­н­ня локал. впливу людини на довкі­л­ля на глобал. зміни природ. умов. Тому роз­робле­н­ня і впровадже­н­ня заходів щодо охорони атмо­сфер. повітря є важливою про­блемою нац. і між­нар. рівнів. Контроль за кількіс. і якісним складом викидів в атмо­сферу здійснюється у системі Гід­ро­метеорологічної служби України. Пита­н­ня З. а. п. регулюються Законом України «Про охорону атмо­сферного повітря» (1992, зі змінами — 2001), а також низкою уряд. по­станов. Україна при­єд­нується до більшості між­нар. конвенцій, бере активну участь у конф., що стосуються З. а. п. і повʼяз. з ним глобал. потеплі­н­ня (Кіот. протокол, 1997; 15-а конф. ООН, Копенгаґен, 2009).

А. О. Рибченко

За­брудне­н­ня поверх­невих вод (З. п. в.) — зміна фізико-хімічного або біо­логічного складу природних вод у результаті потрапля­н­ня до них за­бруднювальних речовин, живих організмів природного або антропоген­ного походже­н­ня, що негативно впливають на якість та властивості води. Від захворювань, повʼяз. із за­брудне­н­ням джерел пріс. води, на­прикінці 20 ст. лише в Африці щороку помирали 3 млн осіб. З. п. в. може бути первин­ним або вторин­ним. Ступінь зміни та мас­штаби наслідків за­брудне­н­ня залежать від інтенсивності і характеру за­бруднювал. речовин та здатності поверхн. вод (водних обʼєктів) до само­очище­н­ня. Осн. види за­брудне­н­ня: фіз., фіз.-хім., хім. та біол. Рівень З. п. в. залежить від роз­мірів водного обʼєкта, умов пере­мішува­н­ня водних мас, температури води, кількіс. та якіс. складу стіч. вод, гідробіол. і мікробіол. складу тощо. Осн. антропоген. чин­никами, які впливають на кількісні та якісні показники водних ресурсів, є забори води, скиди стіч. вод різного ступеня очище­н­ня та незворотні втрати води. Крім того, окремо роз­глядають поверхн.-схиловий стік за­бруднювал. речовин з урбанізов. територій. Гол. за­бруднювачами поверхн. вод є комунал. та с. господарства, хім., металург. та гірн.-видобувна промисловості. На поч. 20 ст. пере­важало засоле­н­ня (мінералізація), у 1920-х рр. — за­брудне­н­ня сполуками металів, у 1930-х рр. — орган. речовинами, у 1940-х рр. роз­почалася інтенсивна евтрофікація водойм, у 1950-х рр. — за­брудне­н­ня радіонуклідами, після 1960-х рр. — закисле­н­ня. Широкомас­штабне очище­н­ня пром. стіч. вод у більшості країн роз­почато лише у 2-й пол. 20 ст. У Зх. Європі очищають понад 95 % стіч. вод, у роз­винених країнах — бл. 30 %. Най­ефективніші очисні споруди видаляють бл. 94 % фосфорвміс. і бл. 40 % азотвміс. сполук. 2009 у поверхн. водні обʼєкти України скинуто 7,38 млрд м³ стіч. вод, зокрема 1,77 млрд м³ за­бруднених стоків (стічні води без очище­н­ня та недо­статньо очищені). Разом із за­брудненими стіч. водами у поверхн. водні обʼєкти України 2009 потрапило 467,7 т нафто­продуктів, 761 тис. т сульфатів, 737,2 тис. т хлоридів, 9,49 тис. т амоній. азоту, 56,3 тис. т ніт­ратів, 794 т заліза, 16,4 т міді, 33,5 т цинку, 18,5 т нікелю, 4,3 т хрому та ін. за­бруднювал. речовин. Таким чином, не­зважаючи на заг. зменше­н­ня заборів та викори­ста­н­ня води, скидів стіч. вод, спо­стерігається тенденція до збільше­н­ня скидів за­бруднених стіч. вод, що зумовлено зниже­н­ням ефективності роботи очисних споруд. Крім того, викликає стурбованість стан роз­поділ. систем у житл.-комунал. галузі, яка потребує реформува­н­ня та модернізації. Реалізувавши ці та ін. заходи (інтегров. під­хід до упр. водними ресурсами), можливо зменшити З. п. в. та створити умови для само­очище­н­ня водних обʼєктів.

О. В. Чунарьов, М. В. Яцюк

За­брудне­н­ня ґрунтів (З. ґ.) — накопиче­н­ня в ґрунтах внаслідок антропоген­ної діяльності речовин у такій кількості, яка знижує поживну і технологічну цін­ність вирощуваних культур та якість інших природних обʼєктів. До джерел З. ґ. належать маш.-буд. і хім. виробництва, штучне зроше­н­ня, внесе­н­ня добрив і пестицидів, значна частина яких не засвоюється, комунал. від­ходи, очисні споруди, ТЕС та АЕС, а також ін. під­приємства, що використовують атомну енергію, вихлопні гази автомобілів. За­брудне­н­ня є однією з причин де­градації ґрунтів. Так, на­прикінці 20 ст. лише внаслідок хім. за­брудне­н­ня де­градувало 2,4 млн км² земель.

За­брудне­н­ня Світового океану — надходже­н­ня до Світового океану такої кількості за­бруднювальних речовин, яка пере­вищує здатність морського середовища до само­очище­н­ня. У межах прибереж. зони від­бувається за рахунок пром. і комунал. від­ходів, стоків із с.-г. угідь, викидів транс­порту, добува­н­ня нафти й газу. За про­гнозами, у прибереж. за­бруднен­ні буде зро­стати частка випадів із атмо­сфери у звʼязку зі збільше­н­ням кількості автотранс­порту та роз­витком промисловості. Щороку в океан потрапляє понад 10 млн т нафти. Бл. 5 % акваторії Тихого й Атлантич. океанів по­стійно вкриті нафт. плівкою. Під час операції «Буря в пустелі» (1991) аварій. витік нафти в Перську затоку та Аравій. море становив понад 6 млн т. Найбільшою за остан­ні 20 р. екол. ката­строфою, викликаною витоком нафти, стала аварія 20 квітня 2010 на нафтовидобув. платформі «Deepwater Horizon» (належала британ. нафтогаз. концерну «British Petroleum») у Мексикан. затоці побл. США. За під­рахунками екс­пертів, 1,5 млн т вуглеводнів, що опинилися у затоці після того, як затонула платформа (щоден­но викидалося від 800 до 25 тис.) від­ділили від затоки понад 57 тис. квадрат. миль риболовец. площі, за­бруднили понад 170 миль узбереж Луїзіани, Міс­сісіпі, Алабами, Флориди і Техасу, які здатні від­новитися лише через пів­столі­т­тя, а збитки цих амер. штатів можуть становити понад 7 млрд дол. США. До ліквідації аварії та її наслідків були залучені 5 тис. суден і 40 тис. людей, компанія-власниця платформи витратила на це понад 4 млрд дол. США. Однією з причин ката­строфи стали за­старілі технології видобутку вуглеводнів (нафти і газу) й оператив. ліквідації аварій під час цього видобутку. Актуальності після цієї ката­строфи набув принципово новий метод транс­портува­н­ня з мор. глибин нафти і газу без труб, роз­роблений науковцями Ін­ституту електрозварюва­н­ня НАНУ на чолі з Б. Патоном (Київ). На дні Світ. океану знаходяться бл. 60 втрачених атом. бомб, контейнери з радіо­актив. від­ходами, реактори з від­працьованим ядер. паливом. Десятки тис. т хім. боє­припасів після 2-ї світової війни затоплено у Балтій., Білому, Баренцевому, Карському, Охотському і Япон. морях. Щороку понад 2 млн птахів, мор. ссавців, черепах гинуть у результаті ковта­н­ня пластик. смі­т­тя й потрапля­н­ня в сіті. Остан­нім часом спо­стерігається евтрофікація мор. водойм, яка призводить до інтенсифікації роз­множе­н­ня фітопланктону, зокрема й токсичного.

Літ.: Зербино Д. Д. Антропоген­ные экологические ката­строфы. К., 1991; Огурцов А. П., Волошин М. Д. Сучасне довкі­л­ля та шляхи його покраще­н­ня. К., 2003; Национальный доклад Украины о гармонизации жизнедеятельности общества в окружающей природной среде (Спец. изд. к 5-й Общеевроп. конф. министров окружающей среды «Окружающая среда для Европы»). К., 2003; Природопользование на черноморском по­бережье Западного Крыма: современ­ное со­стояние и пер­спективы развития. Св., 2006; Харь І. О. Кримінально-правова охорона атмо­сферного повітря. К., 2007; Яновська Л. Чи є життя після нафти? // Уряд. курʼєр. 2010, 10 груд.

М. М. Хомляк

Завантажити статтю