目前環(huán)境問(wèn)題,可以分為兩類(lèi),一是工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸和生活排放的有毒有害物質(zhì)而引起的環(huán)境污染;另一類(lèi)是由于對(duì)自然資源的不合理開(kāi)發(fā)利用而引起的生態(tài)環(huán)境的破壞。突出表現(xiàn)在植被破壞、水土流失、土壤侵蝕、沙漠化及地面沉降等方面,造成生態(tài)失調(diào),生物生產(chǎn)能力急劇下降。我國(guó)是發(fā)展中國(guó)家,同時(shí)存在這兩種環(huán)境問(wèn)題,而且相當(dāng)嚴(yán)重。
根據(jù)環(huán)境污染可分為大氣污染、水污染,土壤污染等;根據(jù)污染源可分為噪聲污染、油污染,熱污染、農(nóng)藥污染和化肥污染等。
一、保護(hù)大氣臭氧層
在地球上空約10—50km的大氣層中(尤其是離地面25km左右高空中),含較多的臭氧,我們稱(chēng)這個(gè)臭氧較集中的氣層為臭氧層,厚約3mm它跨經(jīng)平流層和中間層,集中了地球上90%的臭氧氣體。1985年人們發(fā)現(xiàn)南極上空的臭氧層出現(xiàn)了一個(gè)相當(dāng)于美國(guó)陸地面積的空洞,局部空間已損耗了90%;1986年人們發(fā)現(xiàn)北極上空有一個(gè)面積相當(dāng)于格陵蘭島的臭氧空洞;最近我國(guó)氣象學(xué)家發(fā)現(xiàn)西藏高原上空也有一個(gè)臭氧空洞。臭氧層的破壞,降低了對(duì)紫外線的阻擋,而地面上的紫外線輻射對(duì)人造成的損害非常嚴(yán)重,甚至致死。因此,必須從保護(hù)全球的大氣環(huán)境出發(fā),控制破壞臭氧層物質(zhì)的生產(chǎn),保護(hù)臭氧層。
(一)臭氧層的作用
臭氧層的存在是紫外線促使形成的,它使一些氧分子裂解為游離的氧原子,并和另一些氧分子結(jié)合成臭氧,同樣臭氧裂變成氧氣,氧和臭氧在平流層內(nèi)保持平衡(O2+O
O3)。因此臭氧是太陽(yáng)紫外線的一種“過(guò)濾器”,能夠?yàn)V掉70%-90%的太陽(yáng)紫外線,從而防止地球生物和人免受過(guò)量紫外線的傷害,并能幫助調(diào)節(jié)地球氣候。
1.臭氧層對(duì)人類(lèi)的防護(hù)作用:臭氧層具有非常強(qiáng)烈的吸收太陽(yáng)紫外線的功能,可以吸收太陽(yáng)紫外線中對(duì)人類(lèi)有害的部分(UV—B,280-320nm)。臭氧層破壞后,太陽(yáng)紫外線長(zhǎng)驅(qū)直入,U V—B輻射增強(qiáng),會(huì)導(dǎo)致眼損傷,尤其是白內(nèi)障;UV—B能損壞蛋白質(zhì)和D NA,引起細(xì)胞死亡或改變遺傳信息,進(jìn)而導(dǎo)致皮膚癌; UV—B水平增加抑制人體免疫系統(tǒng)的功能,可能增加人體皮膚的傳染病。
2.臭氧層對(duì)生物的防護(hù)作用:臭氧層吸收太陽(yáng)輻射,它起著保護(hù)地球表面生物,使之免受破壞性紫外線的照射。UV-B能損傷植物激素和葉綠素,使光合作用降低,從而影響農(nóng)作物的產(chǎn)量,也可能導(dǎo)致某些生物物種的突變。UV—B輻射對(duì)地球生態(tài)系統(tǒng)有破壞作用,使處于食物鏈底層的浮游生物的生產(chǎn)力下降,從而嚴(yán)重改變食物鏈結(jié)構(gòu)。
3.臭氧對(duì)地球氣候的調(diào)節(jié):臭氧也一種溫室氣體,如低層大氣中的臭氧濃度增高,也會(huì)吸收地球表面反射回宇宙空間的紅外輻射,導(dǎo)致地球增溫變暖。大氣層上部的臭氧吸收紫外線的過(guò)程也可幫助調(diào)節(jié)地球氣候。
(二)破壞臭氧層的因素
平流層中的臭氧,本來(lái)處于一種平衡狀態(tài),即在同一時(shí)間里,太陽(yáng)光把分子氧(O2)光解成氧原子(O)和臭氧(O3)的數(shù)量,與臭氧經(jīng)過(guò)一系列化學(xué)反應(yīng)又重新合成為分子氧的數(shù)量是相等的。破壞臭氧層的自然平衡狀態(tài)的原因有以下幾方面:
1.各類(lèi)化合物產(chǎn)生的釋放物如CCL4,氟里昂(CCL2F2)等。這些物質(zhì)進(jìn)入 平流層中,被紫外線照射發(fā)生降解:產(chǎn)生Cl原子,Cl原子通過(guò)下述方式與臭氧發(fā)生反應(yīng):Cl+O3→ClO+O2 ClO+O→Cl+O2 該反應(yīng)重新產(chǎn)生的Cl原子仍可繼續(xù)與O3發(fā)生反應(yīng)。連續(xù)反應(yīng)的結(jié)果,一個(gè)氯原子就可破壞10萬(wàn)個(gè)臭氧分子。有的科學(xué)家估計(jì),由于這種原因到2050年可能導(dǎo)致臭氧減少10%。
2.飛機(jī)飛行和使用化肥產(chǎn)生的氧化氮?dú)怏w:氧化氮與臭氧的化學(xué)反應(yīng)式如下 NO+O3→NO2+O2 NO2+O3→NO+O2 可見(jiàn),飛機(jī)飛行和化肥使用產(chǎn)生的大量氧化氮使大氣中臭氧含量大量減少。
3.核試驗(yàn)、風(fēng)速、森林火災(zāi)、極地低溫等也與臭氧層空洞的形成有關(guān)。
(三)臭氧層的保護(hù)
1.加強(qiáng)國(guó)際環(huán)保合作,切實(shí)保護(hù)臭氧層:國(guó)際上保護(hù)臭氧層的行動(dòng)已持續(xù)了20多年,從1982年至今先后通過(guò)“關(guān)于臭氧層行動(dòng)”,“保護(hù)臭氧層維也納公約”,“消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書(shū)”,聯(lián)合國(guó)大會(huì)規(guī)定每年9月16日為“國(guó)際保護(hù)臭氧層日”。上述活動(dòng)使保護(hù)臭氧層國(guó)際的行動(dòng),完成了輿論準(zhǔn)備、確定原則到簽訂協(xié)議、采取聯(lián)合行動(dòng)的完整過(guò)程,為國(guó)際環(huán)保合作開(kāi)創(chuàng)了先例。我國(guó)也正為實(shí)現(xiàn)“協(xié)議書(shū)”規(guī)定的指標(biāo)而努力,限制和廢除破壞臭氧層物質(zhì)的生產(chǎn)和使用,限制氯氟烴的排放,研制開(kāi)發(fā)和利用替代物,減少由于臭氧耗竭對(duì)人類(lèi)帶來(lái)的危害。
2.提高對(duì)保護(hù)臭氧層的認(rèn)識(shí),牢固樹(shù)立環(huán)境意識(shí):要強(qiáng)調(diào)人與自然的和諧統(tǒng)一發(fā)展,認(rèn)識(shí)臭氧層的作用,增強(qiáng)環(huán)保意識(shí),共同維護(hù)地球的生態(tài)平衡。
二、溫室效應(yīng)與氣候變暖
(一)溫室效應(yīng)的形成
二氧化碳和懸浮粒子是決定地球溫度以至氣候的關(guān)鍵因素。當(dāng)太陽(yáng)輻射向大氣層時(shí),只有穿透大氣層的輻射才是實(shí)際參加到地球能量平衡的,有一部分則反射回太空,因此大氣層反射越多,地球接收的能量越少。光輻射是從云的上表面、煙霧層、塵埃粒子等物質(zhì)上反射去的,因而懸浮粒子越多,反射作用越大,地球上獲得能量越少,溫度越低。
CO2是影響地球能量平衡的另一方面,即吸收太陽(yáng)輻射的紅外線。當(dāng)太陽(yáng)光照射到地球表面時(shí),使地球變暖,這種熱能又以紅外線的形式向太空輻射,再次被CO2吸收,從而使大氣成為地面的保溫層,起到保溫作用,這就是溫室效應(yīng)。能生成溫室效應(yīng)的氣體稱(chēng)為溫室氣體,包括CO2、NO2、CH4、O2、氟氯烴等,但主要是CO2,約占60%以上。除去大氣中的CO2,地球每年平均氣溫將下降32℃。
大氣中CO2增加的主要原因有二::—是工廠、家庭、汽車(chē)、輪船、飛機(jī)等的化石燃料的燃燒,釋放大量的CO2。全世界化石燃料燃燒消耗量占一次能量消耗的78%,每年排出大氣中的CO2達(dá)50×108t,并逐年遞增。19世紀(jì)中葉大氣中的CO2含量為260~280ppm。CO2濃度巨增的原因之二是森林的毀壞。森林植被的光合作用可吸收CO2,放出O2,對(duì)CO2的濃度起調(diào)節(jié)作用,但是由于熱帶森林主要集中在近赤道地區(qū)的發(fā)展中國(guó)家,由于人口增加,不適當(dāng)?shù)臍Я珠_(kāi)荒,使森林面積逐年下降。同時(shí),在燒毀森林時(shí),還向大氣釋放出大量的CO2。
(二)氣候變暖給人類(lèi)帶來(lái)的影響
氣候變暖會(huì)給人類(lèi)帶來(lái)許多災(zāi)難。首先,氣候變暖將會(huì)使冰川融化,海平面升高,人口稠密的沿海城市,象我國(guó)的上海、意大利的威尼斯、泰國(guó)的曼谷等海濱城市及地勢(shì)低洼的孟加拉國(guó)、荷蘭等國(guó)將會(huì)遭受到滅頂之災(zāi), 到2100年時(shí),全球海平面將會(huì)升高144~217cm,海岸線退縮,將使許多人無(wú)家可歸。由于氣候的變化,也改變了降水和蒸發(fā)體制,影響農(nóng)業(yè)和糧食資源的生產(chǎn)。降雨量的變化使部分地區(qū)更加干旱,或更加雨澇,并使病蟲(chóng)害增加。氣候變化還能改變大氣環(huán)流,進(jìn)而影響海洋水流,導(dǎo)致富營(yíng)養(yǎng)地區(qū)的遷移、海洋生物的再分布和一些商業(yè)捕魚(yú)區(qū)的消失,所以,氣候變暖將影響整個(gè)全球生態(tài)系統(tǒng)。
溫室效應(yīng)和全球氣候變暖已引起了世界各國(guó)的普遍關(guān)注,目前正在推進(jìn)制定國(guó)際氣候變化公約,減少CO2等主要溫室氣體的排放已成大勢(shì)所趨。減少CO2排放的途徑主要有兩條,一是改進(jìn)能源結(jié)構(gòu),二是提高能源利用效率。提倡植樹(shù)種草,保護(hù)和發(fā)展森林資源,提高森林覆蓋面積,增強(qiáng)對(duì)CO2的吸收能力,同時(shí)也能明顯的改善生態(tài)環(huán)境。
三、酸雨
酸雨是由于大氣中的SO2和氮氧化物在強(qiáng)光照射下,進(jìn)行光化學(xué)氧化作用,并和水蒸氣結(jié)合而形成。酸雨中所含的酸主要是硫酸和硝酸,這些強(qiáng)酸在水中解離,使雨雪的酸堿度下降,一般pH值小于5.6的雨水被稱(chēng)為酸雨。
酸雨的形成主要是工業(yè)上無(wú)節(jié)制的燃燒化石燃料,如煤、石油、天然氣等,排出大量的SO2和氮氧化物。目前全世界每年排放的SO2量為1.51×1010t。世界各地和我國(guó)南方城市都普遍出現(xiàn)了酸雨現(xiàn)象。
酸雨的危害大致有:
1.危害人體健康。硫酸霧和硫酸鹽 霧的毒性比SO2更強(qiáng),會(huì)引起肺水腫和肺硬化等疾病,導(dǎo)致死亡。
2.使水體酸化,造成魚(yú)蝦死亡和滅絕,影響水生植物的生長(zhǎng)。酸雨可使水體化學(xué)特性發(fā)生變化,使水體底部的有毒金屬變成可溶性物質(zhì)而釋放出來(lái),對(duì)水生生物產(chǎn)生毒害。
3.破壞土壤、植被。酸雨能引起土壤性質(zhì)改變,主要是使土壤酸化,影響土壤中微生物的數(shù)量和群落結(jié)構(gòu),抑制硝化細(xì)菌、固氮細(xì)菌等的活動(dòng),使有機(jī)物的分解、固氮過(guò)程減弱,因而土壤肥力明顯降低,生物生產(chǎn)量明顯下降。
控制和消除酸雨危害,最根本的措施是限制SO2和氮氧化物的排放量,改進(jìn)能源結(jié)構(gòu),依法加強(qiáng)管理,凈化大氣以改善生態(tài)環(huán)境。目前,各國(guó)紛紛采取了一些控制酸雨的對(duì)策,在火力發(fā)電廠,安裝了許多防止公害的設(shè)置,如安裝煙氣脫硫裝置,一些具體的國(guó)際合作也有利于防治酸雨。
四、 赤潮發(fā)生及危害
在海洋的近海處和湖泊中,有時(shí)可以看到水面上漂浮著成片的帶狀或塊狀的東西,成紅色或綠色,這是水中藻類(lèi)等浮游生物的群落所組成的,稱(chēng)為紅潮或赤潮。近幾年來(lái),中國(guó)海域經(jīng)常出現(xiàn)赤潮現(xiàn)象。1999年4月23日中央電視臺(tái)報(bào)道,1999年我國(guó)出現(xiàn)赤潮主要在萊洲灣和渤海灣西部、長(zhǎng)江口、珠江口等水流不暢、污染嚴(yán)重的區(qū)域。
赤潮是海洋遭受污染后所產(chǎn)生的一種生態(tài)異,F(xiàn)象?茖W(xué)家們認(rèn)為,赤潮是在一定的環(huán)境條件下,海水中某些浮游植物、原生動(dòng)物和細(xì)菌,在短時(shí)間內(nèi)突然發(fā)生增殖和高度聚集而引起的一種海洋生態(tài)異,F(xiàn)象,它造成某一海域的生態(tài)環(huán)境遭到破壞,一些海洋動(dòng)物大批死亡等。赤潮,顧名思義應(yīng)該是紅色的,但實(shí)際上,赤潮的顏色并不都是紅色,其顏色是多種多樣的。影響赤潮的顏色主要看影響赤潮的海洋浮游生物的種類(lèi)。由夜光蟲(chóng)引起的赤潮,呈粉紅色或深紅色,由某些雙鞭毛藻引起的赤潮,呈綠色或褐色;由某些硅藻引起的赤潮則成黃色或紅褐色;由膝溝藻引起的赤潮,海水的顏色有時(shí)不出現(xiàn)明顯變化?梢鸪喑钡纳镉30余種,僅甲藻類(lèi)生物就有20余種。赤潮多發(fā)生在溫帶及熱帶海洋。
(一)赤潮產(chǎn)生的原因
1.化學(xué)因素
赤潮是水體富營(yíng)養(yǎng)化,即水體有機(jī)物和營(yíng)養(yǎng)鹽(氮和磷)過(guò)多引起赤潮生物的大量繁殖,由此可見(jiàn),水體污染中的營(yíng)養(yǎng)物是產(chǎn)生赤潮的主要原因。據(jù)研究表明,藻類(lèi)等浮游植物和水生植物的生長(zhǎng)、繁殖需要25—30種元素。除大量的碳、氫、氮、磷外,還需要近25種微量元素,如鋅、硼、鐵、銅、鉬及錳等,另外,維生素B1、B12及荷爾蒙等也起到營(yíng)養(yǎng)作用。在25-30種元素中,植物需要的碳、氮、磷量最大,碳在自然界中存在量多且易獲得,而水中的氮和磷量較碳少。因此氮和磷通常是水體中植物生長(zhǎng)、繁殖的制約因素。一些研究表明,當(dāng)水體中硝態(tài)氮濃度為0. 3mg/L,磷濃度為0.02mg/L時(shí),就可發(fā)生藻華。因而,水體富營(yíng)養(yǎng)主要是指水體中含有較的有利于植物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)元素氮和磷,這是赤潮生物形成和發(fā)展的基礎(chǔ)。
2.生物因素:赤潮生物甲藻、硅藻等的大量繁殖。
3.地理?xiàng)l件:春夏溫暖季節(jié),雨過(guò)天晴、風(fēng)和日麗、海流緩慢、水溫較高,易發(fā)生赤潮。
4.環(huán)境因素:環(huán)境污染造成海洋水體富營(yíng)養(yǎng)化是赤潮發(fā)生的根本原因。
含氮、磷的營(yíng)養(yǎng)性污染物首先來(lái)自某些工業(yè)廢水。這些工業(yè)廢水中的氮磷含量都相當(dāng)高,即使經(jīng)過(guò)二級(jí)的污水處理廠處理,仍有絕大部分氮和磷會(huì)隨處理后的廢水排人水體。如我國(guó)四淡水湖之一——巢湖,每年接納近3000家工礦企業(yè)廢水總量達(dá)1.4億噸,廢水處理率只有2.5%,輸入的氮、磷量占巢湖總負(fù)荷的15%和26%,致使巢湖水極度惡化,富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題十分嚴(yán)重,藻類(lèi)大量繁殖,最嚴(yán)重時(shí)湖面藻類(lèi)厚度達(dá)1cm。
來(lái)自人們?nèi)粘I钐悦、洗萊、洗衣、洗澡、排泄物沖洗的生活污水也含有較多的氮和磷。特別是含磷洗滌劑中含有焦磷酸四鈉(Na4P2O7)或三聚磷酸五鈉(Na5P3O10),它們能與硬水中的Ca2+、Mg2+、或Fe3+形成穩(wěn)定的配合物,而避免形成沉淀使織物變硬,有助于提高洗滌劑的性能。因此在含磷洗滌劑的污水中,也含有不少的磷。
(二)赤潮的危害
赤潮能使水中溶解的氧急劇減少,破壞水產(chǎn)資源。因?yàn)榇罅吭孱?lèi)腐敗后,會(huì) 造成嚴(yán)重的有機(jī)物污染,這些有機(jī)質(zhì)在分解時(shí)需消耗水體中的大量溶解氧,致使魚(yú)類(lèi)及其他水生動(dòng)物窒息死亡。1972年日本磨灘發(fā)生的赤潮,一次死魚(yú)1428萬(wàn)尾,損失71億日元,而且名貴魚(yú)種消亡,留存魚(yú)種品質(zhì)下降。另外高度密集的赤潮生物能將魚(yú)、貝類(lèi)的呼吸器官堵塞,也可造成魚(yú)、貝類(lèi)的窒息死亡。
赤潮使水中溶解氧急劇減少,在缺氧環(huán)境中,厭氧微生物繼續(xù)分解赤潮生物的殘骸,在海水中產(chǎn)生硫化氫等氣體,使海水發(fā)臭,可造成水質(zhì)惡化,使水體喪失飲用、娛樂(lè) 價(jià)值。大量水藻腐敗后,常使水體混濁、帶有惡臭,所以不能游泳、垂釣和劃船等,喪失游玩、觀光價(jià)值。還有,一些藍(lán)藻還會(huì)分泌毒素,死亡腐敗后產(chǎn)生一些有毒物質(zhì),如內(nèi)蒙古呼倫貝爾大草原的達(dá)賚湖富含藍(lán)綠藻,牲畜飲湖水后死亡。
赤潮造成營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)出現(xiàn),水體難以自?xún)。水體中污染性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被水生植物吸收利用,水生植物死亡后腐爛又可重新轉(zhuǎn)化為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),溶于水后又提供給活的水生植物利用。這樣周而復(fù)始,長(zhǎng)期循環(huán)保存。即使切斷外界營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)污染源,也無(wú)法使水體自?xún)簦蚨斐蓯盒匝h(huán)。所以,赤潮危害成為一個(gè)急待解決的難題。
(三)赤潮的預(yù)防與治理
1.預(yù)防赤潮的措施有
(1)建立完善的赤潮監(jiān)管體系,及時(shí)發(fā)現(xiàn)赤潮,采取防范措施。
(2)控制污染:減緩或扭轉(zhuǎn)海域富營(yíng)養(yǎng)化。
2.治理赤潮的措施有
(1)噴灑化學(xué)藥品直接殺死赤潮生物,或噴灑絮凝劑,使生物粘在一起,沉降到海底。
(2)機(jī)械方法:可通過(guò)機(jī)械設(shè)備把赤潮海水吸到船上進(jìn)行過(guò)濾,把赤潮生物分離。
(3)用圍欄把赤潮發(fā)生區(qū)圍隔起來(lái),避免擴(kuò)散、污染其他海域。
(四)水體富營(yíng)養(yǎng)化的防治
目前,國(guó)內(nèi)外都在積極研究防治水體富營(yíng)養(yǎng)化的有效措施。這些措施有:
1.污灌:把富含氮磷的污水用于農(nóng)田灌溉,一舉兩得,況且土壤吸收處理比二級(jí)生化工程處理更為徹底。
2.利用生物工程:在含氮磷的污水中種植水生植物如蘆葦、蒲草等,這些植物生長(zhǎng)時(shí)能吸附、吸收氮、磷、揮發(fā)性酚等成分,制約浮游海藻類(lèi)的生長(zhǎng),凈化水質(zhì);又如,在近海岸人工綠化,種植灌木林等,防止水土流失。
3.及時(shí)打撈收獲迅速生長(zhǎng)的水藻,以之充作質(zhì)量較好的有機(jī)肥。
4.研制“無(wú)磷洗滌劑”。
5.測(cè)土施肥:科學(xué)種田,依據(jù)土壤分析,適時(shí)、適量地施用氮、磷兩種化肥。[來(lái)源:學(xué)&科&網(wǎng)Z&X&X&K]
6.化學(xué)方法:采用化學(xué)、蒸餾、電滲析、電子交換 等方法對(duì)污水進(jìn)行深度處理,等等。
總之,問(wèn)題的核心在于處理水體中超大型負(fù)荷的植物營(yíng)養(yǎng)元素,所以我們首先加強(qiáng)對(duì)污水污染源排放的控制,其次,才是推廣簡(jiǎn)易有效的處理方法目前,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)環(huán)境污染也越來(lái)越嚴(yán)重。我們采取積極的態(tài)度,在政府下,更需要全民性的覺(jué)醒,一致努力,才能把環(huán)境問(wèn)題解決好。
五、沙塵暴
沙塵暴是一種風(fēng)與沙相互作用形成的高強(qiáng)度滅害天氣,一般每年的四、五月份發(fā)生在我國(guó)的干旱地區(qū)。氣象學(xué)家認(rèn)定,凡水平方向有效能見(jiàn)度小于1km的風(fēng)沙現(xiàn)象稱(chēng)為沙塵暴,能見(jiàn)度為1~10km時(shí)是揚(yáng)沙天氣,而浮塵天氣是沙塵暴和揚(yáng)沙過(guò)后天空出現(xiàn)細(xì)砂浮游物的結(jié)果,這時(shí)太陽(yáng)成蒼白或淡黃色,能見(jiàn)度小于10km,俗稱(chēng)“落黃沙”。
沙塵暴形成的主要原因是氣候異常等自然因素,如風(fēng)力、氣溫、降水及土壤表層狀況。近年來(lái)由于受拉尼娜現(xiàn)象的影響,造成我國(guó)北方強(qiáng)寒潮大風(fēng)頻繁出現(xiàn),加上降水稀少,植被尚未形成,使強(qiáng)沙塵天氣明顯增多,六十年代我國(guó)發(fā)生過(guò)8次特大沙塵暴,七十年代發(fā)生過(guò)13次、八十年代14次,而九十年代至今已發(fā)生過(guò)20多次。在全球增暖的影響下北半球內(nèi)陸降水變化不大,氣溫升高會(huì)導(dǎo)致地表蒸發(fā)加大,土壤變干,也導(dǎo)致出現(xiàn)更多的沙塵暴天氣。沙塵暴發(fā)生的另一重要誘因是生態(tài)環(huán)境的破壞,包括濫墾:在人口增長(zhǎng)和短期利益的驅(qū)動(dòng)下,無(wú)、無(wú)節(jié)制的開(kāi)墾導(dǎo)致土地沙漠化;濫牧:超載放牧使草場(chǎng)退化、沙化。目前,荒漠區(qū)草場(chǎng)生畜承載率50~12%,有的地區(qū)高達(dá)300%,內(nèi)豪古草原牧草平均高度由70年代的70cm降至25cm;濫伐:亂伐林木、過(guò)度采樵使寶貴的荒漠植被遭破壞,土地失去了保護(hù)屏障;濫采:無(wú)序的采礦、采藥損害了大量植被;濫用水資源:沿用大水漫灌的落后方式進(jìn)行灌溉,既浪費(fèi)水資源又造成土地鹽漬化。
沙塵暴嚴(yán)重危害水電、交通、通訊等基礎(chǔ)設(shè)施,危及人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。據(jù)統(tǒng)計(jì),近年來(lái)我國(guó)每年因風(fēng)沙危害造成的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)540億元,相當(dāng)于西北5省區(qū)1996年財(cái)政收入的3倍。沙塵暴造成了嚴(yán)重大氣污染,使人易患咳嗽、哮喘、肺氣腫等呼吸系統(tǒng)疾病及一些眼疾病。飛揚(yáng)的沙塵遮住了太陽(yáng)的輻射使植物光合作用變?nèi);浮塵落在葉片嫩芽上,封閉了它的毛孔,使其呼吸和蒸騰作用無(wú)法進(jìn)行,造以植物發(fā)育不良甚至死亡;如果塵土上吸附了SO2、氯化物等有毒物質(zhì),可直接進(jìn)入植物體使其枯萎;大風(fēng)刮走了地表浮土,風(fēng)蝕程度加大,土地寸草不生,加劇了荒漠化趨勢(shì),導(dǎo)致惡性循環(huán)。
改革開(kāi)放以來(lái),特別是近幾年來(lái)我國(guó)注重了保護(hù)生態(tài)環(huán)境,采取一些強(qiáng)有力的措施。植樹(shù)、種草、加大三北防護(hù)林的建設(shè)和加大西北地區(qū)的森林覆蓋率,是防沙的最好途徑。據(jù)測(cè)算,在林帶20~25倍樹(shù)高范圍內(nèi),風(fēng)速比空曠地降低10~15%,當(dāng)植被覆蓋率達(dá)70%時(shí),輸沙量減少到0.25%以下。但要使我國(guó)北方地區(qū)變成一個(gè)優(yōu)越的生態(tài)環(huán)境,還需 加大多方面的工作,需幾代人的不懈努力。
六、二?英
1999年1月15 日以來(lái)比利時(shí)、德國(guó)、荷蘭、法國(guó)等相繼發(fā)生因飼料被二晤英污染,導(dǎo)致禽畜類(lèi)產(chǎn)品及乳制品含高濃度致癌物二晤英事件。1999年6月11日我國(guó)衛(wèi)生部根據(jù)《食品衛(wèi)生法》的有關(guān)規(guī)定做出禁止經(jīng)銷(xiāo)比利時(shí)等國(guó)受二晤英污染的食品的緊急通知,以防二晤英污染食品流入中國(guó)境內(nèi)。
1.二?英的特性
二?英為氯代三環(huán)芳烴類(lèi)化合物、共210種。二?英的穩(wěn)定性極強(qiáng),不易被分解。但在8500C以上的高溫焚燒可被破壞。這類(lèi)有害化學(xué)物質(zhì)由于化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng),在環(huán)境中持續(xù)存在,稱(chēng)為持續(xù)性有機(jī)污染物。二?英具有脂溶性特點(diǎn),與脂肪有較強(qiáng)的親和力,一旦進(jìn)入人體組織,能在體內(nèi)蓄積,較難徘出。根據(jù)研究測(cè)定,氣態(tài)二?英在空氣中光化學(xué)分解半衰期為8.3天, 在土壤中降解的半衰期為12年,在人體內(nèi)轉(zhuǎn)化的半衰期為24年。因此,魚(yú)、家畜、家禽及其蛋、乳、肉易富集二?英而被污染,通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體。哺乳期嬰兒需要乳制品的量較大,較易受二?英的危害。
2.二?英的危害
二?英的毒性與氯原子取代的8個(gè)位置有關(guān),其中以2、3、7、8四氯化二苯并二?英(TCDD)的毒性最強(qiáng),相當(dāng)于氰化鉀毒性的50~100倍,故有“毒中之毒”的名稱(chēng)。更為嚴(yán)重的是其致癌性很強(qiáng),如致肝癌劑量低達(dá)10鈉克/kg體重。世界衛(wèi)生組織國(guó)際癌癥研究中心已將其列為一級(jí)致癌物(對(duì)人肯定致癌)。TCDD等二?英類(lèi)物質(zhì)產(chǎn)生一系列的毒性,包括體重減輕、免疫系統(tǒng)受損、肝功能受損、組織發(fā)育不全或過(guò)度增生,干擾內(nèi)分泌激素等作用,還具有生殖毒性、內(nèi)分泌毒性和免疫抑制作用。特別是其具有環(huán)境雌性效應(yīng),可能造成男性雌性化。
3.二?英的產(chǎn)生與進(jìn)入人體的途徑[
二?英來(lái)源于化工生產(chǎn)的副產(chǎn)品、氯氣消毒性水中微星的苯酚、焚燒有機(jī)垃圾等方面。在生產(chǎn)含氯有機(jī)化學(xué)品時(shí),加熱過(guò)程可以產(chǎn)生副產(chǎn)物二?英雜質(zhì),使用含氯漂白劑進(jìn)行紙漿漂白和垃圾焚燒成為二?英污染環(huán)境的主要來(lái)源。就環(huán)境而言,固體廢棄物由于不完全燃燒產(chǎn)生大量二?英是其主要污染來(lái)源。此外,使用含氯清除劑時(shí),汽車(chē)尾氣也可產(chǎn)生微量二嗯英。
人體可通過(guò)不同途徑接觸二?英,包括食品、空氣和飲水。其中食品是其主要來(lái)源,一般認(rèn)為人體接觸的二?英90%來(lái)自膳食。理論上講,將肉消去脂肪和采用低脂奶粉可減少二?英的汲人,注意膳食平衡適當(dāng)?shù)卦黾邮吖凸任锿度肆恳部上鄳?yīng)減少動(dòng)物性脂肪攝人量。因此,世界衛(wèi)生組織提出的人體每日 允攝入量以每公斤體重計(jì)1~4pg這一國(guó)際認(rèn)可的參考數(shù)值。
4.二?英毒性作用機(jī)制
二?英的制毒作用機(jī)理是與細(xì)胞內(nèi)液中芳香烴受體(AhR)相結(jié)合,進(jìn)入細(xì)胞核,激活基因的轉(zhuǎn)錄,誘導(dǎo)細(xì)胞色素氧化酶,然后產(chǎn)生一系列生物化學(xué)反應(yīng),如肝臟毒性、體重減輕和免疫系統(tǒng)的反應(yīng)等。
5.歷史上發(fā)生的 二?英類(lèi)似物污染事件
(1)1947年,美國(guó)牛由于接觸了具有二?英樣活性的氯代烴發(fā)生了皮膚變厚的奇怪疾病。稱(chēng)為“X”病。
(2)1968年年3月;日本九州一家食用油工廠生生產(chǎn)米糠油、產(chǎn)生了二?英物質(zhì),該米糖油的副產(chǎn)品用做飼料,使幾十萬(wàn)只雞中毒,還波及日本鄰國(guó)和我國(guó)臺(tái)灣省。此稱(chēng)“米糠油事件”。
(3)1976年6月意大利Sevoso的一家生產(chǎn)2,4,5三氯苯酚的工廠發(fā)生了二?英化合物泄漏。估計(jì)有600gTCDD進(jìn)入環(huán)境,方圓15km2的地區(qū)受到污染,致使37000人暴漏在二?英的毒害環(huán)境中,急性中毒達(dá)450人。
(4)1998年德國(guó)發(fā)現(xiàn)從巴西進(jìn)口的柑桔漿含有高濃度的二?英,該柑桔漿主要用作乳牛的飼料、致使德國(guó)部分乳品含高濃度的二?英。
綜上所述,“二?英事件”的發(fā)生是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展造成環(huán)境污染對(duì)人類(lèi)的又一次懲罰。因此在現(xiàn)代化工業(yè)建設(shè)進(jìn)程中,人類(lèi)不應(yīng)追求以犧牲環(huán)境、犧牲健康為代價(jià)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,要采取有力措施保護(hù)好人類(lèi)生存的環(huán)境。
七、大氣污染
大氣污染可分為化學(xué)性污染,生物性污染和放射性污染三大類(lèi)。當(dāng)大氣污染物的量值超過(guò)環(huán)境容量時(shí),就會(huì)影響人體正常的生理活動(dòng),危害人體健康,甚至危及人的生命。
(一)大氣污染對(duì)健康的危害
大氣的化學(xué)性污染主要來(lái)自煤和石油的燃燒、及汽車(chē)排放的尾氣;大氣生物性污染是指空氣中的生物性塵埃及有害微生物;大氣的放射性污染主要是核爆炸和核電站“三廢”的排放及天然放射源的影響。
1.煙塵:大氣顆粒狀污染物,隨空氣進(jìn)入人體。滯留在鼻咽部和氣管的飄塵與吸收的等氣體產(chǎn)生聯(lián)合作用,刺激、腐蝕粘膜,長(zhǎng)時(shí)間作用會(huì)導(dǎo)致慢性鼻咽炎、慢性氣管炎,作用于肺會(huì)引起肺部炎癥。煙塵可直接接觸皮膚和眼睛,引起皮炎和角膜損傷。
2.硫氧化物:SO2是大氣污染物中常見(jiàn)的、有較大危害的物質(zhì)。當(dāng)濃度較低時(shí),主要起刺激作用,如引起咳嗽、眼睛不適等。與顆粒物同時(shí)被吸人時(shí),對(duì)身體的危害更為嚴(yán)重,吸附在顆粒物上的SO2被氧化成SO3,而SO3又與水蒸汽形成極細(xì)的硫酸霧。它們一起進(jìn)入肺泡,一部分進(jìn)入血液,一部分粘于肺泡壁上,常引起肺氣腫。
3.光化學(xué)煙霧:光化學(xué)煙霧是由氮氧化物和碳?xì)浠镌谔?yáng)紫外線作用下形成的,具有刺激性的淺藍(lán)色煙霧,主要成分是臭氧、過(guò)氧;跛狨ズ腿╊(lèi)等化合物。它對(duì)人體最突出的危害是刺激眼睛和上呼吸道粘膜,引起眼睛紅腫和咽炎,使視力下降,甚至損害中樞神經(jīng)。臭氧還會(huì)引起溶血反應(yīng)、使骨胳早期鈣化等。
4.氮氧化物:大氣中的氮氧化物主要是土壤中的微生物分解含氮有機(jī)物時(shí)產(chǎn)生的。 NO和NO2對(duì)呼吸器官具有刺激作用,引起急慢性中毒。 NO與血紅蛋白的親和力強(qiáng),進(jìn)入人體后能引起高鐵血紅蛋白癥,對(duì)中樞神經(jīng)也有明顯損害。NO2毒性比NO高得多,引起肺氣腫和慢性支氣管炎,對(duì)肝、腎等器官也均有影響。
5.CO:城市大氣中最多的污染物之一、主要來(lái)自汽車(chē)燃料不完全燃燒排放的廢氣。由呼吸道吸人的CO與血紅蛋白的親和力極大,從而阻礙氧與血紅蛋白的結(jié)合,使血液攜帶氧的能力降低,引起機(jī)體缺氧,產(chǎn)生頭痛、耳鳴和嘔吐等癥狀。長(zhǎng)期吸人過(guò)量的CO會(huì)引起以損害中樞神經(jīng)和心臟為主的疾病。
6.放射性污染:放射性氣體外照射量達(dá)到一定劑量時(shí),引起放射性損傷、皮炎、皮癌等;內(nèi)照射劑量大時(shí),可引起頭痛、失眠、食欲下降等神經(jīng)和消化系統(tǒng)的病態(tài)反應(yīng),繼而出現(xiàn)白細(xì)胞和血小板減少等癥狀,超劑量放射可誘發(fā)腫瘤、白血病和遺傳障礙等病變。
(二)大氣污染的防治策略和措施
基本的策略應(yīng)該是檢測(cè)—干預(yù)—評(píng)價(jià)。第一步,通過(guò)對(duì)環(huán)境污染和人群健康的檢測(cè),掌握情況;第二步,針對(duì)問(wèn)題制訂對(duì)策,進(jìn)行干預(yù)處理;第三步對(duì)干預(yù)的效果 進(jìn)行評(píng)價(jià),再針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題采取相應(yīng)的措施。采取的措施如下:(1)治理SO2及酸雨污染;(2)治理汽車(chē)尾氣污染;(3)加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測(cè)和人群健康監(jiān)測(cè);(4)加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)和環(huán)境衛(wèi)生知識(shí)教育。
【附】本世紀(jì)十大污染事件
1.馬斯河谷煙霧事件:1930年12月1~5日,比利時(shí)馬斯河谷工業(yè)區(qū)排放的SO2和粉末不易擴(kuò)散,造成幾千人患病,60多人死亡。
2.洛杉磯光化學(xué)煙霧事件:1946年洛衫磯是汽車(chē)漏油及尾氣排放的石油烴、CO、NO2和鉛煙等在陽(yáng)光(紫外線)作用下,發(fā)生光化學(xué)煙霧,死亡約400人。
3.多諾拉煙霧事件:1948年10月26日~31日美國(guó)賓夕法尼亞洲多諾拉鎮(zhèn)工廠排出SO2和粉末不易擴(kuò)散,當(dāng)?shù)鼐用?911人患病,占全鎮(zhèn)總?cè)丝诘?3%,死亡17人。
4.水誤事件:1956年~1960年,日本九州水誤縣石油化工廠向河里排放汞廢水,飲河水的1萬(wàn)人受害,死亡60人。
5.倫敦?zé)熿F事件:1952年12月3日~9日,潮濕有霧的空氣在城市上空停滯不動(dòng),同時(shí)又有大量煙煤氣及灰塵噴入其中,僅幾天就有4000多人死于呼吸疾病,以后又有8000
多人因此病而死亡。
6.富山骨痛病事件:1955年~1972年日本富山縣神通川流域,因鋅、銅冶煉廠排放出含鎘廢水污染水體,居民誤食后中毒,出現(xiàn)關(guān)節(jié)痛,神經(jīng)痛,全身骨痛,最后骨胳軟化萎縮直至死亡。
7.四日市哮喘事件:1961年,日本的四日市工廠向大氣排放大量SO2和有毒金屬粉末,形成硫酸煙霧。煙霧吸入肺部,造成哮喘病發(fā)作,患者達(dá)817人,死亡10多人。
8.米糖油事件:1968年3月,發(fā)生在日本北九洲市愛(ài)知縣一帶,一家食用油工廠生產(chǎn)米糖油時(shí)用多氯聯(lián)苯作脫臭工藝中的熱載體,毒物混入米糖油。居民食用中毒,患者達(dá)13000人,16人死亡。
9.博帕爾事件:1984年12月3日,印度博帕爾市一家農(nóng)藥廠毒氣灌泄漏,到1987年底,已死亡2850人,有10萬(wàn)多人終身殘廢,20多萬(wàn)人中毒,4000多頭牲畜和動(dòng)物死亡,受害面積40km2。
10.切爾諾貝利核電站事件:1984年4月26日,原蘇聯(lián)烏克蘭基輔市郊的切爾諾貝利核電站反應(yīng)堆爆炸,31人喪生,土地、河流、大氣、農(nóng)作物和其他生物受到核輻射污染,至今尚未徹底消除。
八、噪聲污染
長(zhǎng)期在噪聲中工作,聽(tīng)力會(huì)下降,甚至造成噪聲性耳聾,并可能誘發(fā)多種疾病。
1.什么是噪聲:《中華人民共和國(guó)環(huán)境噪聲污染防治法》中把超過(guò)國(guó)家規(guī)定的環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn),并干擾他人正常生活、工作和學(xué)習(xí)的現(xiàn)象稱(chēng)為環(huán)境噪聲污染。聲音的分貝是聲壓級(jí)單位,記為dB,用于表示聲音的大小。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,住宅區(qū)的噪音,白無(wú)不能超過(guò)50分貝,夜間應(yīng)低于45分貝。
2.室內(nèi)噪聲的主要來(lái)源:
(1)交通運(yùn)輸噪聲。隨著城鄉(xiāng)車(chē)輛的增加,公路和鐵路交通干線的增多,機(jī)車(chē)和機(jī)動(dòng)車(chē)輛的噪聲已占城市噪聲的75%。
(2)工業(yè)機(jī)械噪聲。由于各種動(dòng)力機(jī)、工作機(jī)做功時(shí)產(chǎn)生的撞擊、摩擦、噴射以及振動(dòng),可產(chǎn)生七八十分貝以上的聲響,如紡織車(chē)間,緞壓車(chē)間、粉碎車(chē)間和鋼廠、水泥廠、氣泵房、水泵房都比較嚴(yán)重。
(3)城市建筑噪聲。特別是近年來(lái)城市建設(shè)迅速發(fā)展,道路建設(shè)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、城市建筑開(kāi)發(fā)、舊城區(qū)改造,還有百姓家庭的室內(nèi)裝修,都造成了城市建筑噪聲。
(4)社會(huì)生活和公共場(chǎng)所噪聲。比如公共場(chǎng)所的商業(yè)噪聲、餐廳、公共汽車(chē)、旅客列車(chē)、人群集會(huì)、高音喇叭等。
(5)家用電器直接造成室內(nèi)噪聲污染。隨著人們生活現(xiàn)代化的發(fā)展,家庭中家用電器的噪聲對(duì)人們的危害越來(lái)越大,如電視機(jī)、收錄機(jī)、洗衣機(jī)、電冰箱及家庭卡拉OK機(jī)等。
3.噪聲污染對(duì)健康的危害
(1)強(qiáng)的噪聲可以引起耳部的不適,如耳鳴、耳痛、聽(tīng)力損傷。據(jù)測(cè)定,超過(guò)115分貝的噪聲還會(huì)造成耳聾。
(2)使工作效率降低。研究發(fā)現(xiàn),噪聲超過(guò)85分貝,會(huì)使人感到心煩意亂,無(wú)法專(zhuān)心地工作,結(jié)果會(huì)導(dǎo)致工作效率降低。
(3)損害心血管。噪聲是心血管疾病的危險(xiǎn)因子,噪聲會(huì)加速心臟衰老,增加心肌梗塞發(fā)病率。醫(yī)學(xué)專(zhuān)家經(jīng)人體和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明,長(zhǎng)期接觸噪聲可使體內(nèi)腎上腺素分泌增加,從而使血壓上升。
(4)噪聲還可以引起神經(jīng)系統(tǒng)功能紊亂、精神障礙,內(nèi)分泌紊亂,甚至事故率升高。高噪聲的工作環(huán)境,可使人出現(xiàn)頭暈、頭痛、失眠、多夢(mèng)、全身乏力、記憶力減退以及恐懼、易怒、自卑甚至精神錯(cuò)亂。
(5)干擾休息和睡眠。噪聲使人不得安寧,難以休息和入睡。久而久之,就會(huì)得神經(jīng)衰弱癥,表現(xiàn)為失眠、耳鳴、疲勞。
(6)對(duì)女性生理機(jī)能的損害。女性受噪聲的威脅,還可引起月經(jīng)不調(diào)。流產(chǎn)及早產(chǎn)等,如導(dǎo)致女性性機(jī)能紊亂,月經(jīng)失調(diào),流產(chǎn)率增加等。
(7)噪聲對(duì)兒童身心健康危害更大。因兒童發(fā)育尚未成熟,各組織器官十分嬌嫩和脆弱,不論是體內(nèi)的胎兒還是剛出世的孩子,噪聲均可損傷聽(tīng)覺(jué)器官,使聽(tīng)力減退或喪失。
4.怎樣預(yù)防室內(nèi)噪聲污染對(duì)人體健康的危害
(1)首先要盡可能避免產(chǎn)生噪聲;
(2)在自己家中創(chuàng)造一種寂靜的氣氛;
(3)注意防止家用電器的噪聲污染;
(4)家庭成員和鄰里之間要和睦相處,不爭(zhēng)吵,不喧嘩;
(5)遇到由外界造成的噪聲污染,可與有關(guān)部門(mén)聯(lián)系解決。
九、生活現(xiàn)代化謹(jǐn)防新污染
(一)關(guān)于室內(nèi)裝修
內(nèi)裝修熱已持續(xù)多年,但人們卻很少覺(jué)察到一些裝飾對(duì)人體所具有的毒害。據(jù)有關(guān)部門(mén)檢測(cè),目前市場(chǎng)上銷(xiāo)售的墻紙、涂料、地板革、化纖地毯、油漆、黏結(jié)劑、噴塑劑、塑料制品等,大多含有苯、甲苯、甲醛、氯化烯。氯化烴等有毒物質(zhì),其中甲醛、苯、氯化烴等還有強(qiáng)烈的致癌性。由于我國(guó)對(duì)重要的裝飾至今還沒(méi)有統(tǒng)一的安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),所以不了解材料的特性就很容易“引毒入室”。因此,裝修房屋一定要注意幾個(gè)問(wèn)題:一是在選購(gòu)裝飾材料時(shí)要盡量選用具有安全衛(wèi)生評(píng)價(jià)資料的合格產(chǎn)品,即“綠色建材”;二是在新房裝修完畢后,一定要等一段時(shí)間,待屋子完全干燥,有毒有害氣體充分揮發(fā)之后再搬遷,不要急于住人;三是搬遷后仍需注意通風(fēng)換氣,最大限度地減少毒物的危害。
(二)關(guān)于空調(diào)
空調(diào)給人們生活帶來(lái)了方便和舒適,但也給健康帶來(lái)了影響。首先是有可能造成細(xì)菌感染性疾病的發(fā)生。1976年7月 在美國(guó)費(fèi)城召開(kāi)的第58屆退伍軍人年會(huì)上,有221人得了一種從未見(jiàn)過(guò)的呼吸道感染性疾病,癥狀多為發(fā)燒、頭痛、惡心、嘔吐、胸痛等,其中34人死于肺炎和其他并發(fā)癥經(jīng)調(diào)查原來(lái)是一種革蘭氏陰件村肖感染所致。因其是在退伍軍人中民光發(fā)現(xiàn),又是集團(tuán)發(fā)生,故稱(chēng)這種病菌為“軍團(tuán)桿菌”,你這種病為“軍團(tuán)病”。軍團(tuán)桿菌在空調(diào)機(jī)及冷卻的塔水中廣泛存在,威脅人們的健康。其次是使用空調(diào)后,可造成機(jī)體對(duì)內(nèi)外環(huán)境的不適應(yīng)而引起“不適應(yīng)征候群”。主要表現(xiàn)為下肢酸痛無(wú)力、全身發(fā)冷、頭痛、咽痛、腹痛、腰痛、易患感冒和不同程度的胃腸病,甚至發(fā)生口、眼歪斜。因此,夏天使用空調(diào)不宜把溫度降得過(guò)低,最低不應(yīng)低于25℃,以室內(nèi)外溫差不超過(guò) 5℃為好;同時(shí)應(yīng)堅(jiān)持使用消毒藥殺滅空凋裝置中的致病微生物,并注意開(kāi)窗換氣。
(三)關(guān)于“大哥大”
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