Объем потребления воды различными производствами

Производство 1 т продукции	Потребленная вода, т
Уголь Сталь Пшеница Синтетические волокна	200 – 300 Около 4 тыс.

Из всего объема потребления воды 70 % используется для ирригации, остальные 30 % — в промышленности и коммунальном хозяйстве.

В процессе промышленного использования воды часть ее испаряется, теряется из-за утечек, включается в промежуточные или конечные продукты. Оставшаяся вода вместе с загрязнителями поступает в естественные водные объекты, иногда проходя специальную очистку, а часто безо всякой очистки.

Следует отметить, что в настоящее время загрязнение вод происходит не только в процессе их технологического использования. Выбросы в окружающую среду газообразных и твердых веществ в не меньшей степени загрязняют естественные водные объекты. Аэрозоли, диоксид серы и оксиды азота, поступающие в атмосферу в процессе хозяйственной деятельности, выпадают с осадками на поверхность суши и проникают в поверхностные и подземные воды.

Вокруг свалок твердых отходов образуется зона «расплывания» загрязнителей, так как вода является универсальным растворителем и с той или иной скоростью растворяет практически все вещества. Таким образом, водные объекты выступают транспортными системами и конечными аккумуляторами антропогенных загрязнителей окружающей среды.

Минеральное сырье (или полезные ископаемые) — это природные образования неорганического и органического происхождения, сформировавшиеся в земной коре. По своему физическому состоянию они делятся на твердые (уголь, руды, нерудные полезные ископаемые), жидкие (нефть, минеральные воды) и газообразные (природные горючие и инертные газы).

По областям промышленного использования минеральные ресурсы можно разделить на следующие группы:

1) топливно-энергетические (ископаемый уголь, нефть, природный газ, горючие сланцы, торф, урановые руды);

2) сырье для черной и цветной металлургии (железная, марганцевая руда, медные, свинцово-цинковые, никелевые, вольфрамовые, молибденовые, оловянные руды, хромиты, бокситы и др.);

3) горно-химическое сырье (фосфориты, апатиты, поваренная и калийные соли, сера и др.);

4) природные технические, строительные, поделочные материалы и драгоценные камни (гранит, мрамор, яшма, агат, горный хрусталь, алмаз и т. д.);

5) гидроминеральные (подземные минерализованные и пресные воды).

Объемы добычи и потребления минерального сырья в настоящее времядостигли небывалых размеров. Этому способствовала научно-техническая революция и быстрый рост населения. Увеличивающиеся масштабы производства уже привели к истощению наиболее легкодоступных месторождений. В результате стала развиваться добыча сырья в труднодоступных горно-геологических условиях, в частности в акватории морей и океанов.

Для того чтобы отдалить угрозу нехватки основных минеральных ресурсов, сегодня в разработку вовлекается сырье более низкого качества, а также новые виды минерального сырья.

Разведка полезных ископаемых, а также такие мощные отрасли промышленности, как добыча, переработка, а также транспортировка минерального сырья (сюда же можно включить и потребление), сопряжены с большими потерями энергоресурсов и масштабным загрязнением окружающей среды. Чтобы снизить нежелательное воздействие на природу этих факторов, необходимо незамедлительно и активно внедрять в практику достижения научно-технической мысли.

В перспективе добыча минерального сырья должна быть обеспечена с помощью более эффективных методов поиска и разведки полезных ископаемых, освоения все больших глубин вплоть до океанического дна, зоны вечной мерзлоты, привлечением самых современных технологий добычи и транспортировки, а также расширенной разработкой нетрадиционных видов сырья (керамики, полупроводниковых элементов и др.).

Промышленная эксплуатация лесных ресурсов. Древесина до сегодняшнего времени остается ценнейшим промышленным сырьем. Исключительные технологические свойства и экологичность этого материала обусловили постоянно возрастающие потребности в нем.

Лесные массивы планеты эксплуатируются беспощадно, и лишь небольшая часть их находится под защитой. За один только XX век разрушены естественные лесные экосистемы на 40 % площади континентов. Ежегодно леса сокращаются со скоростью 180 тыс. км² в год. При этом объем лесовосстановления относится к объему сведения леса как 1:10. В Московской области только за последние 60 лет площадь лесов, приходящихся на одного жителя, сократилась в 7 раз.

Сегодня в Европе (без России) леса занимают сколько-нибудь значительные территории лишь в Скандинавских странах — Финляндии (77 %) и Швеции (68 %). В Белоруссии, Югославии, Чехии, Словакии, Норвегии леса покрывают до 36-39 % площади. Однако значительную долю этих массивов составляют искусственные посадки, не участвующие в стабилизации окружающей среды (так как используются для выращивания товарного леса), а также вторичные леса ^[2] .

Промышленное загрязнение окружающей среды привело к тому, что повсеместно в Европе более 20 % деревьев имеют различные поражения: сниженную репродуктивную функцию, отставание в росте, высокую заболеваемость и т. д. В таких странах, как Польша, Белоруссия, Великобритания, уровень поражения деревьев достигает 70 %.

Промышленные отходы и атмосфера. Воздух атмосферы представлен смесью газов: азота (78,1%), кислорода (21%), аргона (0,9 %), углекислого газа, неона, гелия, водорода, озона. В результате природных процессов и антропогенного вмешательства атмосфера пополняется такими ядовитыми газами, как метан, оксиды азота и углерода, сернистый газ и др.

Наибольшее количество оксида углерода (угарного газа) выбрасывается металлургическими заводами, а также трубами домашних печей. Химическая промышленность загрязняет воздух смесью различных ядовитых газов. Фреоны попадают в атмосферу из аэрозольных баллончиков^[3].

В выхлопах автомобилей содержатся губительные для всего живого ингредиенты: угарный газ, окись азота, несгоревшие летучие углеводороды.

При повышении в воздухе концентрации ядовитых газов у человека ухудшается самочувствие, страдают легкие, сердечно-сосудистая система, возникает раздражение глаз, слизистых оболочек рта и носа. Поэтому содержание этих газов в воздухе не должно превышать установленных предельно допустимых норм (ПДК).

Сернистый газ называют главным химическим загрязнителем атмосферы. Он образуется при сжигании угля, сланцев, нефти, производстве серной кислоты, при выплавке меди. Этот газ быстро распространяется на значительные расстояния. Соединяясь с парами воды, сернистый газ образует серную кислоту — один из самых токсичных компонентов кислотных дождей ^[4] .

Выпадение кислотных дождей на океаническое мелководье изменяет среду обитания морских беспозвоночных животных, в результате чего многие из них перестают размножаться. Это влечет за собой нарушение цепейпитания и гибель животных данной пищевой пирамиды. Возникает нарушение экологического равновесия в океанах. Попадая на поверхность почвы, кислотные дожди вызывают в ней серьезные изменения: увеличивают общую кислотность, выщелачивают кальций, магний, калий, связывают фосфор, повышают токсичность металлов. У растений снижается устойчивость к болезням и вредителям, прекращается усвоение азота. В результате они замедляют рост и погибают. Урожайность культур в районах с кислотными дождями заметно понижается. Более 14% лесов планеты деградирует из – за кислотных дождей.

Парниковый эффект — это естественный процесс разогревания нижних слоев атмосферы за счет поглощения ими тепла нагреваемой Солнцем земной поверхности. Если бы парникового эффекта не существовало, не было бы и жизни на Земле, так как температура на ее поверхности была бы существенно ниже.

Роль поглотителей (хранителей) тепла в атмосфере принадлежит в основном водяным испарениям и углекислому газу. Однако с бурным ростом промышленности в состав этих так называемых парниковых газов стали входить дополнительные компоненты, например фреоны и оксиды азота. Увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере может привести к усилению парникового эффекта, который в свою очередь приведет к глобальному потеплению климата.

Доля фреонов, применяемых в холодильниках, кондиционерах, аэрозольных баллончиках, в настоящее время достигает 20 % от состава парниковых газов. Оксиды азота, образующиеся в процессе формирования перегноя после вырубки лесов и применения азотных удобрений, составляют 10 %, метан — примерно 16 % (% метана образуется в процессе человеческой деятельности, половина этого количества — результат гниения на орошаемых полях и выделений домашнего скота).Самая большая доля (50 %) в этом процессе принадлежит углекислому газу. Сжигание ископаемого топлива и дров высвобождает углерод, который «не предусмотрен» в естественном балансе атмосферы.

Ученые высказывают опасения, что усиление парникового эффекта может вызвать в ближайшие десятилетия потепление и как следствие — подъем уровня Мирового океана, в результате чего будут затоплены расположенные в низинах города и сельскохозяйственные районы.

В верхних слоях атмосферы Земли (стратосфере) расположен озоновый слой, состоящий из особой формы кислорода — озона. Именно он создает защитный экран, спасающий все живое от губительных ультрафиолетовых лучей.

В последние десятилетия в атмосферу Земли поступает все больше фреонов. Неядовитые и химически инертные фреоны не разрушаются водой, но под действием ультрафиолетовых лучей с определенной длиной волны (184-255 нм) выделяют атомарный хлор, который разлагает озон. Удобные в быту флакончики с духами, дезодорантами, лаком для волос являются экологической угрозой для озонового слоя атмосферы — защитного экрана Земли, который истончается, образуя так называемые «озоновые дыры».

Озоновая дыра — это пространство озоносферы, где значительно (до 50 %) понижено содержание озона. Появление озоновых дыр впервые было отмечено в начале 80-х годов XX века. Наиболее крупные из них наблюдались над Антарктидой и Арктикой.

Содержание озона уменьшается также из-за возрастания в атмосфере доли оксидов азота, выделяемых космическими кораблями, автотранспортом, тепловыми электростанциями, и сокращения доли кислорода в результате вырубки лесов и сжигания природного топлива.