Антропогенні екологічні катастрофи

Людина − частина природи, проте найбільш небезпечні для нашої планети катастрофи й забруднення навколишнього середовища пов’язані саме з її діяльністю. Умовно надзвичайні екологічні ситуації антропогенного походження поділяють на катастрофи хімічного, фізичного, інженерно-геологічного, мілітаристичного та комплексного характеру.

Перше місце серед них належить катастрофам, пов’язаним із військовою діяльністю, війнами, масштабними випробуваннями ядерної зброї та військовими навчаннями, випробуваннями хімічної й бактеріологічної зброї. Війни за всіх часів завдавали величезної шкоди довкіллю, сучасні ж війни − це справжні екологічні катастрофи. На відміну від будь-яких звірів, людина здатна з неймовірною жорстокістю вбивати подібних до себе. Вченими підраховано, що за останні 6 тис. років люди пережили 14513 воєн, у яких загинуло 3640 млн. чоловік. Вдумайтеся в цю страшну цифру: по суті, було вибито більше половини населення планети (нині на Землі живе понад 5 млрд. людей).

Війни − це не лише геноцид, а й екоцид, прикладів чого в історії людства дуже багато, й ось деякі з них:

• войовничі походи хеттів і гунів, які жорстоко знищували не тільки людей, а й досягнення їхньої цивілізації та природу Близького Сходу й Римської імперії;

• грабіжницькі походи жорстокої орди Чингісхана, яка планомірно знищувала все на своєму шляху: спалювала врожаї, засипала колодязі, винищувала худобу, вирубувала сади, витоптувала поля. В Месопотамії було зруйновано зрошувальну систему, яка будувалася й діяла там протягом тисячоліть і була життєдайною для цілого регіону. Після цього родючі землі перетворилися на пустелю, і землеробство в долині річок Тигру та Євфрату відтоді так і не відновилося;

• “освоєння” європейцями Америки, яке супроводжувалося не лише винищенням місцевого населення, а й безглуздим відстрілом мільйонних стад бізонів, іншої звірини, випалюванням тисяч гектарів лісів, спустошенням земель;

• перша та друга світові війни, що принесли незліченні людські жертви й завдали величезної шкоди природі;

• війни у В’єтнамі, Кореї, Афганістані, Кувейті, Чечні, Югославії, в яких загинули й покалічені сотні тисяч людей, а збитки від них обчислюються трильйонами доларів.

Війни − це ще й абсолютно безглузді економічні витрати й розтринькування природних ресурсів, деструкція екосистем. Величезних збитків людству й природі завдають не лише самі воєнні дії, а й підготовка до них: утримання армій, техніки, полігонів, військових об’єктів і заводів, проведення регулярних навчань, маневрів, поховання відходів військової діяльності, в тому числі небезпечних − хімічних.

Наприклад, у Балтійському морі після закінчення другої світової війни союзники затопили тисячі тонн німецьких хімічних снарядів та авіабомб. На дно Атлантичного й Тихого океанів, Карського й Охотського морів було скинуто багато відпрацьованих ядерних реакторів із підводних човнів і контейнерів із радіоактивними відходами. Через десятиліття вони знову почали загрожувати природі та людству: корозія матеріалу упаковок спричинила “розповзання” шкідливих речовин у довкіллі й отруєння всього живого.

Зросла кількість катастроф, пов’язаних із розвитком нафтовидобувної, нафтопереробної промисловості та атомної енергетики. Райони інтенсивного видобування нафти й газу (Перська та Мексиканська затоки, Північне море, Тюменський край, Каспійське море, інші регіони) сьогодні стали зонами екологічного лиха.

Не можна не нагадати й про тяжкі екологічні наслідки, пов’язані з випробуванням ядерної зброї та похованнями радіоактивних відходів. Випробування атомних боєзарядів на Новій Землі, в Казахстані, в пустелі Гобі, в штаті Аризона, на Тихоокеанських островах Муруроа, Бікіні, Еніветок, поховання залишків відпрацьованих атомних реакторів в Охотському морі − все це не лише спричинило значне підвищення загального радіоактивного фону на планеті, в атмосфері та водах Світового океану, а й також призвело до масових отруєнь риби, тюленів, захворювань та загибелі людей і тварин у цих районах.

Потенційну загрозу виникнення надзвичайних екологічних ситуацій становлять усі великі нафто- й газосховища, трубопроводи, склади всіляких хімічних речовин, особливо − отруйних (пестициди, кислоти, аміак тощо). Людство вже відчуло на собі наслідки аварій на таких об’єктах.

Будь-які широкомасштабні втручання в природні екосистеми також мають катастрофічні наслідки. Наприклад, унаслідок будівництва на великих річках гребель і водосховищ відбувається ось що:

• кардинально змінюється режим річкового стоку (в багато разів уповільнюється);

• змінюється тепловий режим;

• змінюється характер випадання опадів, розчинення солей, їх відкладення, біохімічних та інженерно-геологічних процесів;

• різко змінюються умови взаємозв’язку річкових і підземних вод у даному басейні, рівневий режим, фізичні й хімічні властивості поверхневих і зв’язаних з ними підземних вод;

• розвиваються процеси стагнації (гниття) й “цвітіння”, застою, нагромадження всіх видів забруднювачів, що змиваються з водозборів і приносяться вітрами;

• вимирають ті види водяних організмів, зокрема риба, які потребують чистої води й міграції вздовж русла;

• гинуть заплави − найцінніші природні об’єкти.

Велике гідрологічне будівництво в будь-якому річковому басейні − це практично екологічна катастрофа для нього.

Те саме можна сказати й про широкомасштабні іригаційні роботи (осушування боліт на Поліссі, зрошення на півдні України), які призводять до деградації болотних екосистем, загибелі малих річок, зміни шляхів міграції перелітних птахів, зміни режимів та обсягів підземних вод, засолення ґрунтів.

Катастрофічно впливає на природні ландшафти будівництво великих шахт, відкритих кар’єрів, автомагістралей, летовищ, потужних ліній електропередач, каналів, тунелів, великих сміттєзвалищ і шламосховищ.

Зазначені вище екологічні катастрофи, пов’язані з широкомасштабною людською діяльністю, мають локальний, іноді − регіональний характер.

 

Наслідки аварії на ЧАЕС

Важко переоцінити трагічні наслідки Чорнобильської катастрофи, що стала для України фатальним фактором, який спричинив загрозу генетичному здоров’ю нації.

Радіоактивні продукти − гамма-випромінювачі − створили високий радіаційний фон і сприяли зовнішньому опроміненню людей. Багато з них потрапили в організм через органи дихання, травлення, шкіру. Після аварії основними джерелами радіоактивного ураження були радіоактивні йод і цезій. Перший нагромаджується у щитовидній залозі, а потім здійснює кругообіг в організмі, відщеплюється в печінці й частково виводиться через нирки. Другий відкладається переважно в м’язах, проникає в клітини і рівномірно опромінює організм.

Звичайно, на значній території випала вся таблиця Мендєлєєва із великою кількістю радіоактивних ізотопів. Але їх внесок в опромінення людей мізерний. Окремої уваги заслуговує плутоній. Він випав також. Із самого початку відомості про нього замовчувались. Плутоній є дуже небезпечним елементом, він переходить в америцій і поглинається організмом, викликаючи дуже важкі захворювання. Побічно про його потрапляння в організм людини можна було судити на основі хромосомного аналізу, який виявив у ліквідаторів і населення найбільш забруднених районів клітини з великою кількістю хромосомних порушень (“мультиаберантні клітини”). Такі клітини у великій кількості раніше виявляли у опромінених смертельними дозами – десятки Гр. Таких клітин не буває у людей, які проживають на чистих територіях.

Єдиним поясненням було наступне: під час поділу клітини в неї потрапила крупна частинка (найімовірніше, нейтрон), яка при зіткненні з атомним ядром викликала появу вторинної іонізації, що викликала множинні розриви хромосом. Проліт через клітину гамма-частинок викликає 1-2 розриви, а не множину. Цей факт дав підставу припускати, що на забруднених територіях є випромінювачі нейтронів, найбільш вірогідним з яких є плутоній. Які наслідки він викличе в майбутньому, сказати важко. Вміст його в організмі людей на цих територіях дуже низький, безпосередньої шкоди він не принесе. Можливо, не виявляться і онкологічні наслідки, оскільки клітина з безліччю хромосомних пошкоджень при поділі гине. Але мабуть оптимізм цей грунтується на незнанні. Річ у тому, що ми стали свідками появи на землі досі невідомої групи особливих людей − носіїв мультиаберантних клітин. А ці клітини виникли в результаті контакту з “гарячими частинками”, в яких розміщено джерело нейтронного випромінювання (або випромінювання альфа-частинок). Як вони проживуть життя, які у них з’являться пухлини, − невідомо. Щоправда, потрібно сказати, що вплив гарячих частинок на потомство вкрай маловірогідно, оскільки навіть невеликі пошкодження в хромосомах яйцеклітини або сперматозоїда практично несумісні з життям майбутнього плоду (викидень відбувається в перші дні вагітності).

Достатньо ясною є проблема радіоактивного йоду, який викликав істотне збільшення захворюваності раком щитовидної залози у дітей і жінок на забруднених територіях. Чоловіки поглинають йод значно менше, тому і раку щитовидної залози у них майже немає.

Яким чином виглядає ситуація стосовно інших пухлин? Тут необхідно нагадати, що до цих пір дискутується питання щодо пороговості дії іонізуючої радіації в походженні пухлин. Довести “беспороговість” поки неможливо. Звідси народження досить спекулятивних висловів, що дози у населення визначати немає необхідності, оскільки онкологічні наслідки опромінювання 100 людей в дозі 0,01 Гр такі ж, як і 1 людини в дозі 1 Гр. Фактів тут немає. Навпаки, добре відомо і за онкологічними наслідками бомбардувань Хіросіми і Нагасакі, і за спостереженнями в атомній промисловості, що почастішання пухлин при дозах опромінювання менше 0,2…0,4 Гр не відмічаються. Крім того, останніми роками стали відомі особливості лейкозів, спровокованих дією іонізуючої радіації і інших чинників, які пошкоджують генетичний матеріал клітини. Декілька випадків таких лейкозів з характерними для дії радіації ознаками у ліквідаторів зареєстровано. У населення забруднених територій таких лейкозів поки немає.

Тут необхідно зробити одну обмовку. Чекати почастішання пухлин у опроміненого населення можна лише при дозах більше 0,2…0,4 Гр. Але і це справедливо лише для опромінених швидко, як це було в Японії. Ушкоджувальна дія радіації залежить не тільки від дози опромінювання, але і від потужності опромінювання (кількості енергії в одиницю часу). У Хіросімі, при ядерних аваріях потужності були великі, накопичення дози займало секунди або долі секунди. А в Чорнобильській катастрофі населення опромінювалося днями, тижнями; потужності були дуже малими. Тому чекати почастішання пухлин серед населення можна було лише у тих, хто опромінений в дозі більше 0,2…0,4 Гр. А таких було менше відсотка і дози у них не перевищувала 1 Гр. Крім того, було відмічено, що лейкоз виникає тим пізніше, чим доза опромінювання менша. Отже, говорити про проблему в минулому часі рано: спалах лейкозу у населення ще можливий. Тому спостереження за жителями забруднених територій необхідне. До того ж слід нагадати, що багатьох хворих лейкозом тепер навчилися виліковувати.

На жаль, серйозна дозиметрія серед населення, та і у ліквідаторів була зірвана. Знаходити почастішання лейкозу серед всього населення забруднених територій на тому відрізку часу, який маємо в своєму розпорядженні, украй важко, оскільки лейкоз − хвороби дуже рідкісні. Набагато ефективнішою була б робота серед свідомо опромінених в дозах більше 0,4…0,6 Гр, де вірогідність виникнення лейкозу вища. На жаль, час втрачений.

А навіщо це потрібно людям? Річ у тому, що від іонізуючої радіації людина не може зовсім позбавитися: випромінює наша планета і космос, не можна відсторонитися від неї і в побуті. Усі шкідливості, з якими коли-небудь контактувала жива природа, мають порогові дози − гази, кислоти, луги, отрути. Думається, що аналогічно йдуть справи і з іонізуючою радіацією. І дуже важливо знати, яка доза опромінювання небезпечна, а яка − ні. Саме на ці рівні опромінювання повинна спиратися система захисту людини і людства від дії іонізуючого випромінювання. Відповідь на поставлене питання сьогодні може дати тільки аналіз Чорнобильської катастрофи. Іншого такого місця на землі немає.

 

Питання для самоконтролю

1. Що таке надзвичайні екологічні ситуації?

2. Як класифікують екологічні катастрофи?

3. Які фактори зумовлюють виникнення природних екологічних катастроф?

4. Назвіть надзвичайні екологічні ситуації антропогенного походження.

5. Наведіть кілька прикладів природних та антропогенних катастроф.

6. Назвіть сейсмічно небезпечні райони України.

7. Укажіть екологічні наслідки військової діяльності та воєн.

8. Які промислові об’єкти належать до екологічно небезпечних?

9. Які наслідки іригаційних робіт для довкілля?

10. До яких наслідків призводить будівництво на великих річках гребель і водосховищ?

 

ПРАКТИЧНІ ЗАНЯТТЯ