Ілюзією є і уявлення про можливість створення екологічно чистого транспорту. Електромотори, якими пропонують замінити двигуни внутрішнього згорання, дійсно відносно чисті екологічно. Проте як джерела струму розглядаються кислотні (свинцеві) або лужні (нікель-кадмієві) акумулятори, що зажадає збільшення виробництва цих зовсім не безпечних металів і виробництв, пов'язаних з їх утилізацією, а також електростанцій для їх зарядки і виробництва тих же металів. Таким чином, в даному випадку відбувається всього лише перенесення екологічних проблем з одного регіону в іншій.

Для забезпечення живленням півтора десятків мільярдів населення Землі XXI століття необхідне введення в практику методів інтенсивного сільського господарства, яке забезпечувало б урожаї зернових на рівні 100 ц/га. Такі урожаї можливі лише при великомасштабному використанні хімічних добрив і синтетичних засобів захисту рослин в кількостях приблизно 1 млрд. т зв'язаного азоту і з'єднань фосфору. Отже, йдеться про створенні крупної хімічної промисловості, яка, як відомо, не може бути повністю екологічно чистою.

В умовах мешкання значної частини землян в мегаполісах неможливий і екологічно чистий побут. Відходи (а це тонни сміття на одну людину в рік) для своєї утилізації вимагають будівництва сміттєпереробних заводів. Такі заводи екологічно вельми небезпечні, оскільки їх газові викиди, зокрема, містять і хлордіоксини. Отже, ми прийшли до виводу, що розвиток цивілізації неминуче наводить до появи складних екологічних проблем. Проблеми ці настільки важкі і багатопланові, що деякі учені і мислителі серйозно ставлять питання про згортання промислового виробництва і повернення людини до патріархального побуту, характерного для середини або другої половини XIX століття. Але не забуватимемо, що чисельність населення Землі в ті роки була в три рази менше, а середня тривалість життя складала 30 років. Чи захочуть земляни повернутися в минуле? Навряд чи.

Який рівень забруднення природи сьогодні? Дані по нашій країні такі. Газові викиди складають близько 50 млн. т в рік, рідкі - приблизно 15 млрд. м³ в рік.

Досвід показує, що широко існуюча думка про хімічну промисловість як головне джерело всіх екологічних бід невірно. За загальним обсягом основними забрудниками природи є енергетика і транспорт, причому доля транспорту неухильно зростатиме, про що свідчить досвід США. Зрозуміло, не можна скидати з рахунків ту обставину, що букет забруднень, що поставляється хімічною промисловістю, виключно великий і серед них знаходяться вельми токсичні речовини.

Неправильно думати, що в нашій країні питанням охорони природи не приділяється уваги. Нижче представлені дані про долю капітальних вкладень, що витрачаються на захист місця існування при будівництві промислових підприємств різних галузей промисловості.

1.2 Причини забруднення довкілля

Тепер спробуємо розібратися в причинах забруднення довкілля. Таких основних причин чотири.

1. Економічні причини. Висока вартість очисних споруд і інших засобів охорони природи, що досягає інколи третини капіталовкладень, частенько вимушує господарників і адміністраторів економити на природі при будівництві нових виробництв. Витрати ринкової економіки, пов'язані з гонитвою за прибутком, і плановою, обтяженою ідеологічними догмами, безумовно ведуть до поглиблення екологічної кризи.

2. Науково-технічні причини. Поважно розуміти, що основна частина потоку забруднень, що поступають в атмосферу, гідросферу і літосферу Землі, обумовлена не прагненням отримати максимальний прибуток і не злим наміром господарників, а об'єктивно існуючими науково-технічними труднощами. Слід мати на увазі, що лише незначна доля використовуваних в промисловості хімічних процесів протікає з кількісним виходом і 100%-ної селективністю. В більшості випадків разом з цільовим продуктом утворюється гамма побічних, для повної утилізації яких потрібна нескінченно велика сума капіталовкладень. Тому на практиці встановлюють деякий допустимий рівень забруднень, який забезпечується розумним рівнем витрат. Розглянемо декілька прикладів.

Близько 60% всіх газоподібних забруднень атмосфери України складають органічні речовини - пари розчинників, мономерів, паливно-мастильних матеріалів і монооксид вуглецю. Наприклад, для очищення вентиляційних викидів від пари розчинника найекономічніше вигідне їх спалювання. Але цей процес може бути здійснений лише при спільному спалюванні пари разом з основним паливом: газом, мазутом або вугіллям, тобто у випадках, коли джерело забруднень знаходиться недалеко від теплоелектростанцій.

На жаль, такі збігів небагато. Тому був створений спеціальний реактор, в якому на поверхні гетерогенного алюмоплатинового каталізатора відбувається постійне горіння природного газу разом з вентиляційними викидами. Зрозуміло, що рішення навіть такою відносно нескладного завдання зажадало серйозних капітальних вкладень і привело до помітного дорожчання продукції.

Як вже говорилося, основне джерело кислотних дощів - сірчистий газ утворюється у величезних кількостях при випаленні сульфідних руд кольорових металів. У багатьох навчальних посібниках можна прочитати, що найбільш ефективний спосіб його утилізації полягає в окисленні SO2| до сірчаного ангідриду з подальшим здобуттям сірчаної кислоти. Цей приклад часто наводять як ілюстрацію комплексного використання сировини, що наводить до здобуття двох корисних продуктів: кольорового металу і сірчаної кислоти.

У реальному житті виникають перешкоди: каталітичне окислення сірчистого газу ефективне лише при значній його концентрації в обпалювальному газі і за відсутності в нім каталітичних отрут. Ці вимоги важкодосяжні для димових газів заводів кольорової металургії. Внаслідок цього до теперішнього часу не знайдено ефективного рішення даної задачі і значна частина викидів сірчистого газу поступає в атмосферу через високі димарі. Забруднення при цьому, зрозуміло, не зникають, а розподіляються по більшій території, і локальна концентрація їх стає менше.

Вихлопні гази автомобілів можуть бути очищені від монооксиду вуглецю, оксидів азоту і поліциклічних ароматичних вуглеводнів за допомогою каталітичних допалювачів, що містять нанесений каталізатор з металів групи Pt. Вартість цього апарату досить висока і може досягати 10-15% вартостей легкового автомобіля. У розвинених зарубіжних країнах вони знайшли широке вживання, але, на жаль, непридатні до експлуатації в Україні із-за широкомасштабного використання бензину, що містить тетраетилсвинець, який отруює ці каталізатори. Повна відмова від використання етилірованого бензину зажадає від Росії гігантських економічних витрат, але абсолютно необхідний в найближчому майбутньому.

Не потрібно думати, що науково-технічні труднощі в справі охорони природи характерні в основному для України. Це не так. У США, наприклад, недавно ухвалений закон про чисте повітря, що забороняє в перспективі використовувати автобензини, що містять ароматичні вуглеводні (в даний час у складі бензинів їх концентрація досягає 50%). Для реалізації цього закону доведеться знаходити абсолютно нові технічні рішення і асигнувати багато десяток мільярдів доларів.

Ще одна складна науково-технічна проблема дісталася світу в спадок від періоду холодної війни. У арсеналах декількох країн, в першу чергу США і Росії, накопичені великі запаси (в цілому більше сотні тисяч тонн) бойових отруйливих речовин. Відповідно до укладених міжнародних угод хімічна зброя підлягає знищенню. Проте до цих пір, не дивлячись на значні зусилля учених і інженерів і крупні витрати, не розроблений універсальний, ефективний і абсолютно нешкідливий метод ліквідації хімічної зброї. Таких прикладів можна привести безліч. Але і ці вистачає для того, щоб зробити висновок про пріоритетне значення науки, сучасної техніки і технології для подолання глобальної екологічної кризи.

3. Низький рівень знань. У наш час люди, що приймають відповідальні технічні рішення і що не володіють при цьому основами природних наук, стають соціально небезпечними для суспільства. Багато з що вже сталися і, ймовірно, майбутніх катастроф пов'язані з малограмотністю технічних керівників і виконавців. Яскравий приклад цьому – катастрофа продуктопроводу, що перекачує з північних родовищ так звану широку фракцію легких вуглеводнів, здатну в разі витоку утворювати вибухонебезпечну газоповітряну суміш. Великий досвід будівництва нафто- і газопроводів зовсім не гарантує успіху в будівництві продуктопроводу, проектування, монтаж і експлуатація якого вимагають абсолютно інших знань і заходів безпеки. Цих знань в керівництва будівництва виявилося недостатньо.

4. Низький рівень культури і моральності. Абсолютно вочевидь, що для збереження природи необхідне, аби кожна людина, дотична з промисловим або сільськогосподарським виробництвом, з побутовими хімічними речовинами, була не лише екологічно грамотний, але і усвідомлював свою відповідальність за дії, які приносять природі явну шкоду. На жаль, незрідка можна бачити, як шофер ставить свій автомобіль в чистий струмок для миття, як матрос виливає за борт відро солярки, як робітники в автогосподарствах спалюють старі покришки, як сільські механізатори байдуже поглядають на купу рваних мішків з добривами, що валяються серед поля.

1.3 Дороги виходу з екологічної кризи

Які ж дороги подолання глобальної екологічної кризи? Аби впоратися з ним, спочатку необхідно, аби кожен житель нашої планети усвідомив, що екологічна загроза виходитиме не від безіменного людства взагалі, а від кожної конкретної людини, тобто від нас з вами. Головну роль в рішенні цієї задачі грає екологічна освіта всіх шарів і всіх вікових категорій суспільства. Наступний крок — створення ефективного природоохоронного законодавства. Окрім національних законів, регулюючих стосунки між підприємствами, державою і його жителями в області відповідальності за забруднення природного середовища, важливе значення мають міждержавні правові відносини. Дійсно, глобальний ЕК стосується всієї планети, кордони між країнами не служать перешкодою для переміщення газів, радіонуклідів і екотоксикантів. Загальна мета національного і міжнародного природоохоронного законодавства досить ясна: ні окремій людині, ні державі в цілому не повинно бути вигідно забруднювати планету заздалегідь погодженою міжнародним співтовариством міри і кожен випадок наднормативного забруднення повинен переслідуватися законом.

Слід особливо підкреслити безглуздя постановки питання про подолання ЕК без вирішення проблеми фінансування природозахисних заходів. Ми повинні звикнути до того, що охорона Землі від забруднень - справа дорога, і, плануючи бюджет - державний, суспільний або особистий, - передбачати чималі витрати на екологічні потреби.

Ключовим елементом в боротьбі з ЕК є пошук грамотних і дієвих науково-технічних рішень. Це означає, що на екологію повинні працювати багаточисельні інститути, лабораторії, університети, фірми. Природоохоронній експертизі повинні піддаватися будь-яке підприємство, що діє або реконструюється, кожен проект нового будівництва незалежно від його соціальної спрямованості. І нарешті, екологічний компонент середньої, спеціальної і вищої освіти повинен стати невід'ємною частиною підготовки будь-якого фахівця в області техніки, природних наук, медицини, економіки і навіть гуманітарних наук. Особливе значення має екологічна підготовка вчителів. Екологічна криза є найбільшою небезпекою, що стоїть сьогодні перед людством. Аналіз показує, що інші глобальні кризи - енергетичний, сировинний, демографічний - в своїй основі зводяться до проблем охорони природи. У жителів Землі немає альтернативи: або вони впораються із забрудненням, або забруднення розправиться з більшою частиною землян.

2. Найважливіші екологічні проблеми сучасності і їх тенденції

2.1 Екологічні проблеми

Екологічні проблеми сучасності по своїх масштабах умовно можуть бути розділені на локальних, регіональних і глобальних і вимагають для свого вирішення неоднакових засобів рішення і різних по характеру наукових розробок.

Приклад локальної екологічної проблеми - завод, що скидає без очищення в річку свої стоки, шкідливі для здоров'я людей. Це - порушення закону. Органи охорони природи або навіть громадськість повинні через суд оштрафувати такий завод і під загрозою закриття змусити його будувати очисні споруди. Особливої науки при цьому не вимагається.

Прикладом регіональних екологічних проблем може служити Кузбас - майже замкнута горах улоговина, заповнена газами коксових печей і димами металургійного гіганта, про уловлювання яких при будівництві ніхто не думав, або висихаюче Аральське море з різким погіршенням екологічної обстановки на всій його периферії, або висока радіоактивність грунтів в районах, прилеглих до Чорнобиля.

Для вирішення таких проблем вже потрібні наукові дослідження. У першому випадку - розробка раціональних методів поглинання димових і газових аерозолів, в другому - точні гідрологічні дослідження для вироблення рекомендацій по збільшенню стоку в Аральське море, в третьому - з'ясування впливу на здоров'ї населення тривалої дії слабких доз радіації і розробка методів дезактивації ґрунтів.

2.2 Потепління клімату

Що почалося в другій половині століття різке потепління клімату, є достовірним фактом. Ми його відчуваємо по м'якшим, чим раніше, зимам. Середня температура приземного шару повітря в порівнянні з 1956-1957 роками, коли проводився Перший міжнародний геофізичний рік, зросла на 0,7С. На екваторі потепління немає, але чим ближче до полюсів, тим воно помітніше. За Полярним кругом воно досягає 2С. На Північному полюсі підлідна вода потепліла на 1С і крижаний покрив почав підтавати знизу.

У чому причина цього явища? Одні учені вважають, що це - результат спалювання величезної маси органічного палива і виділення в атмосферу великих кількостей вуглекислого газу, який є парниковим, тобто утрудняє віддачу тепла від поверхні Землі.