Биосфера все более насыщается вредными для живых организмов веществами антропогенного происхождения. Миллиарды тонн в год этих веществ выбрасываются в атмосферу, сбрасываются в водоемы, накапливаются в отходах. С воздушными потоками, речными и морскими течениями вредные вещества переносятся на большие расстояния через границы государств, создавая глобальную проблему загрязнения, наносят ущерб здоровью людей, природе, материальным ценностям.

 

На территории России 24 тысячи предприятий выбрасывают вредные вещества в атмосферу и водоемы. Более половины выбросов приходится на транспорт. Качество вод основных рек на территории России оценивается как неудовлетворительное.

 

Более четверти сельскохозяйственных угодий подвержены эрозии. Эрозия — это разрушение почвы водой и ветром, перемещение и переотложение продуктов разложения. Опасные размеры приобрели процессы заболачивания, засоления почв. Большой урон землям нанесли ядерные испытания, аварии на атомных станциях.Особую опасность представляют неконтролируемые выбросы и сбросы вредных веществ в природную среду.

 

По данным Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды только за июль 1994 года экстремально высокое загрязнение (превышение ПДК по ряду веществ в 100 и более раз) наблюдалось в 15 случаях на 8 водных объектах России. В это же время наблюдались случаи загрязнения почвы.

 

Воздействие на атмосферу.

 

Газовый состав атмосферы Земли обеспечивает условия для жизни и защищает все живое от жесткого облучения космической радиацией. Деятельность человека изменяет сложившееся в природе равновесие.

Наиболее опасным результатом загрязнения являются смоги. Смог появляется при неподвижном воздухе, когда, с одной стороны, отсутствуют горизонтальные ветры, а с другой — распределение температуры по высоте атмосферы таково, что отсутствует вертикальное перемешивание атмосферных слоев. Смоги бывают двух типов. Смог, называемый лондонским, наблюдается в туманную безветренную погоду. Весь дым не уносится ветром, а задерживается туманом и остается над городом, производя тяжелое действие на здоровье людей. Второй тип смогов — фотохимический, появляется в больших южных городах в безветренную ясную погоду, когда скапливаются окислы азота, содержащиеся в выхлопных газах автомобилей. Основными компонентами фотохимического смога являются: озон, двуокись азота NO2 и закись азота N20. Скапливаясь в больших количествах, эти вещества и продукты их распада под действием ультрафиолетового излучения вступают в химическую реакцию с находящимися в атмосфере углеводородами.  В результате образуются химически активные органические вещества, которые оказывают вредное влияние на организм человека: раздражают слизистую оболочку, ткани дыхательных путей и легких, эти соединения обесцвечивают зелень растений.

Еще одним опасным результатом загрязнений являются кислотные дожди. Кислотные дожди подавляют биологическую продуктивность почв и водоемов, наносят значительный экономический ущерб. Кислотность дождей обусловлена, главным образом, присутствием серной и азотной кислот. Кислотные дожди ведут к разрушению различных объектов и зданий, взаимодействуют с карбонатом кальция песчаников и известняка, превращая его в гипс, который вымывается дождями. Кислотные дожди вызывают активную коррозию металлических предметов и конструкций. Под воздействием кислотных дождей изменяются биохимические свойства почвы, что ведет к заболеванию и гибели некоторых видов растений. Промышленные выбросы привели к возрастанию содержания тяжелых металлов в отдельных элементах биосферы в десятки и сотни раз. Тяжелые металлы поступают в атмосферу и возвращаются обратно с осадками и вследствие сухого осаждения. Кислотные дожди, взаимодействуя с тяжелыми металлами в почве, переводят их в легко усваиваемую растениями форму. Далее по пищевой цепи тяжелые металлы попадают в организмы рыб, животных и человека.

Сжигание горючих ископаемых и других видов топлива сопровождается выбросом углекислого газа в атмосферу. Увеличение количества углекислого газа в результате антропогенного воздействия ведет к изменению теплового баланса Земли. Углекислый газ пропускает падающее на Землю солнечное излучение, но поглощает отраженное от Земли длинноволновое инфракрасное излучение. Это приводит к нагреванию атмосферы. Нагретая атмосфера посылает дополнительный поток тепла на землю, поднимая ее температуру. Этот процесс называется парниковым. Особенно характерно проявление парникового эффекта в городах с промышленным производством.  Увеличение средней температуры атмосферы на несколько градусов за счет уменьшения ее прозрачности способно вызвать таяние ледников и повышение уровня моря. Это может сопровождаться затоплением плодородных земель в дельтах рек, изменением солености воды, а также глобальным изменением климата Земли.

Разрушительное действие оказывает антропогенное воздействие на атмосферный озон. Озон в стратосфере защищает все живое на Земле от вредного действия коротких волн солнечной радиации. Наиболее сильное разрушение озона связано с производством фреонов. Проблема влияния фреонов на стратосферный озон приобрела международное значение, особенно в связи с образованием «озоновых дыр». Принята международная программа сокращения производства, использующего фреоны.

Воздействие на гидросферу.

Вода после атмосферного воздуха представляет второй по важности компонент биосферы, поддерживающий жизнь и оказывающий прямое влияние на здоровье человека. Вода присутствует во всей биосфере, в живых организмах ее содержится 80—90%. Из всех запасов воды на Земле 97,5% составляет соленая. Большая часть пресной воды связана ледниками. Запасы питьевой воды ограничены, поэтому сохранение качества чистой воды представляет жизненно важное значение для человечества. Потребляя чистую воду человек возвращает ее в виде стоков.

Загрязнение поверхности вод — это изменение состава или свойств вод, вызванное прямым или косвенным влиянием производственной деятельности и бытовыми условиями, в результате чего они становятся непригодными для пользования. Природное загрязнение происходит весной, когда с талыми водами в водоемы поступают растительные остатки, мусор, вымываемые из почвы вещества. Загрязнение несут стоки с полей и городских улиц во время   Специфичными для водоемов источниками загрязнения являются сточные воды. Шлейф водных загрязнений от больших городов распространяется по природным водотокам на десятки и сотни километров и может отравлять источники питьевой воды, расположенные ниже по течению от места выхода сточных вод.

Бытовые, производственные, сельскохозяйственные, а также дождевые стоки часто вызывают эвтрофикацию — обогащение воды. В результате избыточного поступления в водоемы минеральных фосфатов и азотных веществ появляется «цветение воды», ухудшаются физико-химические свойства, вода делается мутной, зеленой с неприятным привкусом и запахом. Создаются условия для буйного роста водорослей. Такой же рост наблюдается и при тепловом загрязнении. В результате эвтрофикации могут возникать заморы рыбы и других обитателей водоемов. При использовании некачественной цветущей воды, без предварительного ее кипячения населением возможны вспышки желудочно-кишечных заболеваний, отравление скота и птицы.

Воздействие на литосферу.

Почва — это верхний слой литосферы, образовавшийся из минеральных соединений под влиянием растений, животных, микроорганизмов и климата. Структура, химический состав, влажность почвы имеют важное значение для плодородия почвы и обеспечения людей полноценными экологически безвредными продуктами питания. В результате деятельности человека появились факторы прямого или косвенного разрушительного воздействия на почву. Необратимый вред почвам наносят свалки промышленных и бытовых отходов, в результате взаимодействия, горения, действия атмосферных осадков из отходов выделяются и вымываются в почву самые разнообразные вредные вещества, при их взаимодействии образуются еще более сильные яды, отравляющие почву, атмосферу и подземные воды. Важной задачей, в связи с этим становится переработка, обезвреживание, утилизация отходов, либо захоронение их в специально отведенных местах.

Негативное антропогенное воздействие на почву проявляется также в несовершенстве технологии земледелия. Технология пахоты часто ведет к эрозии плодородного слоя, орошение может сопровождаться засолением почв, а выпасы скота — деградацией травяного покрова и появлением условий для эрозии. Большое значение для восстановления нарушенных земель имеет рекультивация. Рекультивация земель - это комплекс работ, направленных на воспроизводство и улучшение всего нарушенного природно-территориального комплекса в целом.