Химия и экология

Что такое экология?
Экология — это наука об отношениях организмов между собой и с окружающей средой.

Большой вред окружающей среде наносит воздействие химических загрязнений.
Основной причиной загрязнения окружающей среды является антропологический фактор – активная, но не всегда целесообразная деятельность человека.
В настоящее время в процесс производства вовлечена практически вся биосфера.

Продуктами химических производств и другой антропогенной деятельности загрязняются разные компоненты биосферы (атмосфера, литосфера и гидросфера).
Большое влияние на их химическое загрязнение оказывает и природные явления, в том числе и круговорот веществ в природе.

Загрязнение атмосферы
Главными загрязнителями окружающей среды являются теплоэлектростанции, цветная металлургия, транспорт.

Например, ежегодно в атмосферу выбрасывается 100 млн. тонн серы (IV) оксида SO2.
Более половины этого количества приходится на долю теплоэлектростанций, четверть — на долю цветной металлургии и лишь несколько процентов — на долю черной металлургии и основной химической промышленности.
То же можно сказать о выбросах оксидов азота и углекислого газа, о твердых пылевые выбросы и канцерогенные микроэлементы.

Смог
Смог – это совокупность газообразных, жидких и твёрдых компонентов, образующих токсичный аэрозоль (туман, дым) в приземном слое атмосферы.

Накопление SO2 в воздухе сопровождается образованием серной и сернистой кислот, которые при высокой влажности притягивают к себе частицы сажи и пыли, образуя густой туман, называемый смогом.

Кислотные дожди
Кислотные дожди – одна из наиболее тяжёлых форм загрязнения окружающей среды, которую называют опасной болезнью атмосферы.

Причиной их образования является наличие в атмосфере паров воды и загрязняющих веществ: оксидов серы и азота, а также хлороводорода, являющегося газообразным отходом химических производств и сжигания пластмасс, содержащих хлор.
Образующиеся в атмосфере растворы кислот выпадают в виде кислотных дождей.

Парниковый эффект
Парниковый эффект характеризуется общим потеплением климата, вызванным насыщением верхних слоёв атмосферы углекислым газом в результате сжигания углеводородов, а также самими углеводородами (особенно лёгкими) при газо- и нефтедобычи, разрыве газопроводе и т.д.

Загрязнение гидросферы
С каждым годом увеличивается потребность воды. Частично она возвращается в гидросферу, но в виде сточных вод.
Загрязнение гидросферы сточными водами – одна из основных химико-экологических проблем.
В сточных и бытовых водах часто содержатся основания и кислоты.

Жизнь в водоёмах обеспечивает растворённый в воде кислород. Однако кислород достаточно быстро взаимодействует с растворёнными, легко окисляемыми в воде веществами. В результате концентрация кислорода снижается.
Тяжёлые последствия вызывает загрязнение гидросферы нефтью и нефтепродуктами. Образуя на поверхности тонкую нефтяную плёнку, она уменьшает доступ воздуха и света в водоём и вызывает гибель организмов.

Охрана биосферы
В целях охраны литосферы важно применять природосберегающие способы добычи ресурсов, осторожно использовать пестициды и удобрения, вести борьбу с закислением и выщелачиванием почвы.
Атмосфера, гидросфера, литосфера взаимосвязаны друг с другом.
Важнейшим примером их связи является круговорот веществ в природе.

В целях защиты атмосферы от поллютантов на предприятиях, загрязняющих окружающую среду, вводятся новые безотходные технологии, устанавливаются очистители выбросов.
Большие требования предъявляются к состоянию автомобильного транспорта и его эксплуатации, а также к чистоте бензина и смазочных материалов.
Во многих странах переходят на экологичные виды транспорта, например, электромобили и гелиомобили и др.