Ғарыштық аппараттарды нәтижесінде атмосфераның ластануы
Атмосфералық ауа: құрамы, маңызы және антропогендік әсер
Жердегі атмосфералық ауаның қорлары жалпы алғанда тұрақты әрі таусылмайтын ресурс болып саналады. Дегенмен, атмосфералық ауаның ластануы — ауа құрамының қалыпты күйден ауытқуы — табиғи жүйелерге де, адам денсаулығына да тікелей қауіп төндіреді.
Қалыпты жағдайда ауа құрамында шамамен 78,03% азот, 20,99% оттегі, 0,04% көмірқышқыл газы және 1,0% инертті газдар мен басқа қоспалар болады.
Атмосфераның құрамы мен құрылысының антропогендік (адам әрекеті нәтижесіндегі) өзгеріске ұшырауы ландшафттардың барлық табиғи компоненттеріне — жергілікті климатқа, жерүсті және жерасты суларына, топыраққа, өсімдік жамылғысына — айқын әсер етеді. Ең маңыздысы: ауа ластануы адамның денсаулық жағдайына өте күшті ықпал жасайды.
Ауаның тазалығын қорғаудағы негізгі екі аспект
1) Гигиеналық аспект
Адам денсаулығы үшін ауаның қалыпты құрамын сақтау, тыныс алу органдары мен жалпы ағзаға зиян келтіретін қоспаларды азайту.
2) Экономикалық аспект
Шикізатты өндіру, өңдеу және пайдалану барысында ауаға ұшып шығатын пайдалы компоненттердің жоғалуын болдырмау, ресурстарды тиімді қолдану.
Атмосфераны ластаушы негізгі көздер
- Табиғи ластану: жанартау атқылауы, шаңды борандар, жергілікті өрттер нәтижесінде атмосфераға түсетін бөлшектер.
- Тұрмыстық, өндірістік және көліктік ластану: әсіресе автокөлік қозғалтқыштарындағы отын жану өнімдері.
- Техногенез нәтижесі: өндірістік кәсіпорындардың газ-шаң қалдықтары.
- Радиациялық ластану: техногендік апаттар және басқа да оқиғалар салдары.
Қалалық ортадағы ластанудың салдары
Денсаулыққа әсер
Қазақстанның көптеген өнеркәсіптік қалаларында ауа құрамында CO, SO2, H2S, HCl секілді зиянды газдар жиі кездеседі. Олар тыныс алу жүйесін зақымдап, жалпы денсаулыққа кері әсер етеді.
Құрылыстарға әсер
Улы қоспалар өндірістік ғимараттар мен тұрғын үйлердің материалдарын тезірек тоздырып, құрылыстардың ерте бұзылуына алып келеді.
Микроклиматтың өзгеруі
Ластану күн радиациясының жерге тікелей түсуін азайтады. Сонымен қатар, отын жағу және қаладағы жылу көздері ауаны жылытып, температуралық режимді өзгертіп жібереді.
Қалалық және индустриялық ландшафттарда асфальт пен тығыз жабындардың көп болуы топырақтың табиғи су режимін бұзады. Нәтижесінде ауаның абсолюттік және салыстырмалы ылғалдылығы төмендеуі мүмкін.
Өнеркәсіптік кәсіпорындар мен қала кварталдарын дұрыс орналастырмау ауа циркуляциясын әлсіретіп, ластаушы заттардың жиналуына жағдай жасайды. Бұлттылық, жауын-шашын, тұман сияқты метеорологиялық құбылыстарға да антропогендік факторлар әсер етеді.
Қазақстан қалаларындағы ластану: көрсеткіштер мен бағалау
2000 жылғы «Қазгидромет» бақылаулары негізінде Қазақстанның ірі қалаларында атмосфералық ауаның ластану деңгейі жоғары деп бағаланған. Орташа жылдық концентрациялар бойынша:
- Формальдегид — орташа жылдық мәні 3 ПДК-дан жоғары.
- Фенол — 2 ПДК-дан жоғары.
- Шаң-тозаң және азот диоксиді — 1 ПДК-дан жоғары.
Қалалардағы негізгі ластаушыларға формальдегид, фенол, азот диоксиді, көміртегі оксиді, хлорлы сутек, күкіртті сутек және шаң-тозаң жатады. Олардың орташа, кейде жоғары концентрациялары ПДК-дан 1–5 есе артық болуы мүмкін.
Негізгі ластаушылар: қысқаша сипаттама
Азот диоксиді (NO2)
Қызыл-қоңыр түсті газ. Тыныс алу жолдарын және көру органдарын тітіркендіреді.
Көміртегі оксиді (CO)
Өнеркәсіпте және автокөлік пайдалануда отынның жануы нәтижесінде пайда болатын улы газ.
Формальдегид (CH2O)
Өткір иісті, түссіз, жанғыш газ. Смола, пластик, дәрі-дәрмек және бояу өндірісінде қолданылады; тыныс алу жолдарын тітіркендіреді.
Фенол (C6H5OH)
Формальдегидті смолалар, бояғыштар және пестицидтер өндірісінде қолданылады. Теріні күйдіріп, ішкі органдарға зиян келтіруі мүмкін.
Хлорлы сутек (HCl)
Өткір иісті түссіз газ (тұз қышқылы ретінде белгілі). Хлорлы металдар мен органикалық бояғыштар өндірісінде, тері өңдеу кезінде бөлінуі мүмкін; тыныс алу жолдарын тітіркендіріп, теріні күйдіреді.
Күкіртті сутек (H2S)
Жүйке жүйесіне өте күшті әсер ететін газ. Күкірт қышқылын және ауыл шаруашылығы химикаттарын өндіруде пайда болуы мүмкін.
Шаң-тозаң
Қатты бөлшектерден тұратын аэрозоль. Әртүрлі өндірістік және тұрмыстық жағдайларда түзіледі, кәсіби аурулардың туындауына себеп болуы мүмкін.
Ластану деңгейін бағалау: атмосфераның ластану индексі (АЛИ)
Қалалар мен ірі елді мекендердегі ауа бассейнінің ластану дәрежесін бағалау үшін атмосфераның ластану индексі қолданылады. Ол ластаушы заттардың қауіптілік класы, биологиялық әсері және ПДК-дан асу жиілігі секілді факторларды ескере отырып есептеледі.
Әдетте есептеу бақылау нүктелерінде жиі кездесетін 5 ластаушы бойынша жүргізіледі (АЛИ5).
Қазақстан бойынша байқалатын үрдістер
- Өскеменде ауа бассейнінің ластануы жоғары деңгейде.
- Лениногорск, Шымкент, Ақтөбе қалаларында өнеркәсіп қалдықтарының әсері байқалады.
- Алматыда ластанудың маңызды бөлігі автокөлік қызметімен байланысты.
- Жезқазған, Шымкент және Ақтауда шаңдану деңгейі жоғары болуы мүмкін.
Жалпы алғанда, деректер Қазақстанның ірі өнеркәсіп орталықтарында АЛИ көрсеткішінің өсу үрдісін сипаттайды. Көптеген қалаларда ластанудың басты себептерінің бірі — автокөлік құралдарының қарқынды жұмысы.
Алдын алу шаралары және жасыл инфрақұрылым
Атмосфера ластануының алдын алу кешенді шараларды талап етеді. Маңызды бағыттарға өндірістік кәсіпорындарды газ-шаң тазарту құрылғыларымен жабдықтау, атмосфераға шығарындыны жоятын немесе төмендететін экологиялық технологияларды жетілдіру және оларды өндірісте енгізу жатады.
Қалалар мен өндірістік орталықтарда ауаны таза ұстауда жасыл өсімдіктердің рөлі зор. Ластануға салыстырмалы төзімді ағаш түрлеріне ақ акация, тал, американдық клен және т.б. жатады. Мұндай ағаштарды жасыл қорғаныш белдеулерін қалыптастыруда қолдану ұсынылады.
Сондай-ақ аймақтық мониторинг жүргізу және өндірістік кәсіпорындардың жұмысын тұрақты бақылау табиғатты қорғау шараларының ажырамас бөлігі болып табылады.
Климат және атмосфераны қорғау: жаһандық мәселелер
Парниктік эффект
Атмосфера күн радиациясын өткізіп, Жерден кері сәулеленуді ішінара ұстап қалады. Бұл Жер бетінің жылынуына және климаттың өзгеруіне әсер етеді. Өнеркәсіп пен көлік қызметі нәтижесінде көмірқышқыл газы, метан және басқа парниктік газдардың концентрациясы артып, жерге жақын ауа қабатының шектен тыс қызуына ықпал етуі мүмкін. Дегенмен, техногенезбен байланысты климаттың жылынуы мәселесі ғылыми тұрғыдан толық шешілді деп айту қиын.
Қышқыл жаңбыр
pH шамасы 3,5–4,5 болатын жауын-шашын. Ол отын жануынан пайда болатын күкірт және азот оксидтері атмосфераға түсіп, кейін химиялық реакциялар нәтижесінде күкірт және азот қышқылдарын түзген кезде қалыптасады. Мұндай жауын-шашын адам денсаулығына және биотаға зиян келтіреді.
Озон қабатының жұқаруы
Озондық экран Жер бетін ультракүлгін сәулелерден қорғайды. Озонның жоғары концентрациясы шамамен 20–25 км биіктікте байқалады. Кейбір қосылыстардың (соның ішінде фреондар) әсерінен озон қабатының бұзылуы мүмкін. Қазақстан аумағында озон қабатының айқын техногендік бұзылуы байқалмайды.
Ғарыштық аппараттарды ұшырумен байланысты әсер
Зымыран қозғалтқыштарын сынау және «Протон» секілді тасымалдағыштарды ұшыру атмосфераның жоғарғы қабатына әсер етуі мүмкін. Бұл ракета траекториясына жақын аймақта ауа райы параметрлерінің (мысалы, ылғалдылық режимінің) уақытша, қысқа мерзімді өзгерістері түрінде көрінеді. Байқоңыр ғарыш айлағы орналасқан аумақта ұзақ мерзімді, елеулі бұзылулар кең көлемде тіркелді деп айтуға негіз жеткіліксіз.
Қорытынды бағыт
Қазақстанда жергілікті деңгейдегі климат өзгерісінің жағымсыз экологиялық салдарын азайту өндірістік технологияларды жетілдіру, өндіріс пен көліктен шығатын қалдықтардың көлемін қысқарту және тиімді экологиялық басқару негізінде жүзеге асуы тиіс.