Įžanga
Didžiulė mokslo ir technikos pažanga, vis spartėjanti urbanizacija, didelis industrinės gamybos tempas pertvarko planetos veidą. Tačiau ši pažanga, teikdama materialines gėrybes bei komfortą, kelia ir naujas problemas: didėja aplinkos užterštumas, skursta ir nyksta įvairios ekosistemos, stokojama gamtos išteklių, kyla pavojus ilgame evoliucijos kelyje nusistovėjusiai gamtinei pusiausvyrai. Kadangi aplinkos apsaugos problemų pavienės valstybės ar kraštai jau nebegali išspręsti, tenka jungti jų pastangas, remtis naujausiais mokslo laimėjimais. Rimčiau aplinkos apsauga imta rūpintis rik po antrojo pasaulinio karo, nes iki tol gamtos turtai – naudingosios iškasenos, žeme, vanduo, oras, miškai — buvo naudojami tiek, kiek įstengta juos perdirbti. Į pasekmes neatsižvelgta tol, kol nekontroliuojamos antropogeninės veiklos neigiamybės tapo jau per daug aiškios ir neapdairūs veiksmai pradėjo trukdyti civilizacijos progresui bei grėsti žmonijos egzistencijai. 1948 m. UNESCO iniciatyva buvo sukurta Tarptautine gamtos ir jos išteklių apsaugos sąjunga IUCN {International Union for Conservation of Nature and Natural Resources), kurios tikslas – skatinti gamtos išteklių racionalų naudojimą ir išsaugojimą ekonominei bei socialinei plėtrai, mokslui ir kultūrai. ji rūpinasi retų bei nykstančių augalų, gyvūnų, biocenozių apsauga, skleidžia gamtos apsaugos idėjas, koordinuoja naujų draustinių, rezervatų ir nacionalinių parkų steigimą.
Tarptautinės gamtosaugos organizacijos
Gamtosaugos problema tiesiogiai susijusi su visuomenės vystimusi, jos gamybinių jėgų plėtojimusi, taigi iškyla kartu su jų, atsiradimu. Gamtosaugos normų randama jau paprotinėje teisėje bei pirminiuose rašytiniuose teisės šaltiniuose. Tačiau iki XX amžiaus gamtosauga tebuvo kiekvienos valstybės vidaus reikalas.
XX amžiaus pradžioje pradėta steigti pirmąsias tarptautines gamtosaugos organizacijas, o antrojoje mūsų amžiaus pusėje ekologinė problema bei jos sprendimo mastas peržengė valstybių, regionų, žemynų ribas ir pasidarė globaliniai.
Visos šalys vaidina lemiamą, vaidmenį sprendžiant pasaulio gamtosaugos problemą kadangi dalyvauja tarptautinių gamtosaugos organizacijų darbe, yra daugelio svarbiausių akcijų šioje srityje iniciatorės, pavyzdžiui, iniciatyva dėl branduolinio ginklo bandymo sferų apribojimo, kosmoso ir kt. Gamtosauga mūsų šalyje glaudžiai susijusi su taikos išsaugojimu planetoje ir vaisingu visų valstybių bendradarbiavimu šiose srityse: gamtosaugos politika išplaukia tiek iš Konstitucijoje įtvirtintų valstybės funkcijų rūpintis gamtos išteklių bei gamtinės aplinkos apsauga.
1910 metais Grace įvykęs VIII tarptautinis zoologų kongresas bei 1913 metais įvykusi Berno konferencija tarptautinės gamtosaugos klausimais pradėjo plačią tiems laikams diskusiją, jog reikia imtis priemonių gamtos vertybėms, kurioms, sparčiai vystantis kapitalizmui bei jo gamybinėms jėgoms, iškilo didelė grėsmė, išsaugoti. Berno pasitarime organizuojamas pirmas tarptautinis gamtosaugos organas — Tarptautine konsultacinė gamtosaugos klausimų komisija. 1928 metais Tarptautinė biologijos mokslų sąjunga įsteigia Tarptautinį dokumentacijos gamtosaugos klausimais biurą, o 1929 metais Ramiojo vandenyno mokslinis kongresas įsteigia Nuolatinį gamtos apsaugos komitetą. 1923 metais Paryžiuje sukviečiamas tarptautinis pasitarimas—kongresas aplinkos apsaugos klausimais. Tokie kongresai buvo organizuoti 1921, 1933, 1947 metais. Tuo laiku gamtosauga planetoje pradėjo įgauti vis didesnį užmojį ir minėti tarptautiniai organai neatitiko gyvenimo keliamų reikalavimų. Todėl Prancūzijos vyriausybė ir Suvienyt Nacijų Organizacijos švietimo, mokslo ir kultūros organizacija (JUNESKO) 1948 metais įsteigė Tarptautinį gamtos ir jos išteklių apsaugos sąjunga. Tai savarankiška tarptautinė nevalstybinė visuomeninė organizacija.
SNO programos ekologiniais klausimais (JUNEP) sekretoriato duomenimis, šiuo metu nevyriausybinių gamtosaugos organizacijų yra 532. Iš jų: Pasaulinė profsąjungų federacija, Pasaulinė aplinkos išteklių taryba, Pasaulinė gyvūnų apsaugos federacija, Tarptautinė turistų sąjunga, Tarptautinė architektų sąjunga ir kt. Kiekviena iš šių organizacijų atlieka didesnį ar mažesnį gamtosaugos darbą. Tačiau vadovaujantį vaidmenį iš jų vaidina Tarptautinė gamtos ir jos išteklių apsaugos sąjunga (TGAS).
Atmosferos teršimas ir energetikos plėtra Lietuvoje
Garo mašinų ir vidaus degimo variklių amžius, elektros, radijo ir televizijos epocha, atomų bei raketų, robotų ir kompiuterių era yra tapęs šis šimtmetis. Pasiekta energijos plėtros aukščiausia riba. Ateitis neįsivaizduojama be žmogui pavaldžių energijos išteklių. žmonija vartoja energiją iš didelio, bet ne iš neišsenkamo gamtos aruodo. Pvz., bendras globalinis pirminių energijos išteklių sunaudojimas sudaro 8,2 TWh per metus. Mokslininkų skaičiavimais, kuro išteklių gali užtekti 2-3 šimtmečiams. Tačiau iki to laiko žmonija, be abejo, atras naujus energijos šaltinius. Tiesa, yra ir kitokia nuomonė. Apie 80 proc. pasaulio energetinių poreikių tenkinama naudojant organinį kurą: naftą, gamtines dujas, akmens anglis. Naudojant naftą, pagaminama daugiau negu trečdalis visos reikalingos energijos. Manoma, kad jos atsargų turėtų užtekti dar XXI amžiui. Labai išplėstas švariausio organinio kuro – gamtinių dujų naudojimas pasaulyje (apie 1/5 visos naudojamos energijos). Jų atsargos dar mažesnės negu naftos. Didžiausios atsargos yra akmens anglių. Dar ne visiškai aiški atominės energetikos ateitis. Geriausios atsikuriančių energijos šaltinių – saulės, vėjo, vandens, bio, geoterminės energijos perspektyvos.
Deja, tenka pripažinti, kad jų realios galimybės Lietuvoje nėra didelės ir panaudojimui prireiks dar daug laiko. Ne mažiau aktuali ir energetikos ekologinė problema. Daugelis medžiagų, kurias transportas, pramonė, energetika išmeta į aplinką, yra žalingos žmogui, gamtai, materialinėms vertybėms.
Nemaža dalis teršalų ore išlieka ilgokai, nepripažįsta valstybių sienų, kaip “rūgštūs lietūs”, kurie padaro didelių nuostolių aplinkai, žemės ūkiui, miškams, žmonių sveikatai. Tyras oras reikalingas ne tik žmogui, bet ir visai gyvūnijai. Gamtinės aplinkos tvarumo kontekste jis užima ypatingą vietą. Per atmosferą yra teršiamos visos kitos sferos. Antropogeninę veikla padidino atmosferos dinamiką – dažniau kartojasi uraganai, potvyniai ir kitos stichinės nelaimės.
Siekiant išsaugoti atmosferos oro kokybę, reikia didesnį dėmesį skirti ir mūsų augalijos išsaugojimui, nes ji tapo atmosferos teršalų filtru ir saugo mus.
Išsivysčiusiose šalyse atmosferos oras švarėja, nes taikomos mažai atliekų paliekančios technologijos, statomi efektyvūs valymo įrenginiai, o Lietuvoje kol kas tai vyksta dėl ekonomikos krizės ir energijos vartojimo sumažėjimo, išskyrus automobilių transporte. Tiesa, įgyvendinamos ir įvairios gamtosaugos priemonės. Tačiau didelę atmosferos taršos dalį sudaro kita šalių atmosferos taršos įtaka. Kaip žinia, didžiausias atmosferos teršėjas Lietuvoje yra automobilis. Lengvųjų automobilių plėtra niokoja miestus. Gatvėse lieka vis mažiau vietos, susidaro automobilių “kamščiai”, labiau teršiamas oras, kuriuo kvėpuoja pėstieji. Platinti gatvėms, statyti miestų apvažiavimo tuneliams ir viadukams, nevienodų lygių sankryžoms, išskirti pėsčiųjų gatvėms ir kt. reikia daug lėšų.
Teršalų išmetimai ir energetika Atmosferoje visada yra gamtinės ir antropogeninės kilmės priemaišų. Pirmosioms priskiriamos augalinės, gyvulinės ir kosminės kilmės dulkės, jūros druskos dalelės, rūkas, miškų gaisrų dūmai, vulkaninės dulkės ir dujos. Gamtinis atmosferos teršimas yra foninis ir mažai keičiasi. Atmosferos teršimas ypač padidėjo XX a. antrojoje pusėje dėl intensyvios energetikos, pramonės, transporto plėtros. Šie taršos šaltiniai ir toliau tebėra didžiausi atmosferos teršėjai. Iš viso šalyje į atmosferą 1996 m. buvo išmesta 510,9 tūkst. t teršalų. Pastebimas žymus CO dujų dalies padidėjimas bendrame išmetimų į atmosferą balanse. Tai dėl įvairių transporto priemonių, pirmiausia automobilių, išskiriamo CO. Daugiausia išmetama į atmosferą CO, SO2, Nox, dulkių ir angliavandenilių. NOx kiekiai pateikiami paprastai perskaičiavus juos į NO2. Pagrindiniai atmosferos teršalų šaltiniai šalyje yra mobilūs (transporto priemonės) ir stacionarūs (pramonės, energetikos įmonės) taršos šaltiniai. Pvz., 1996 m. iš stacionarių taršos šaltinių išsiskyrę apie 150 tūkst. t teršalų. Iš mobilių šaltinių (autotransportas, aviacija, laivynas, geležinkeliai, statybos mašinos) į atmosferą pateko 71 proc. visų išmetimų. Autotransporto dalis jose sudaro net 96 procentus.
Kalbant apie stacionarių šaltinių atmosferos taršos ingredientus, reikia pasakyti, kad net iki 98 proc. visų išmetimų tenka 5-iems labiausiai paplitusiems: CO, SO2, NOx, dulkėms ir angliavandeniliams.
Vyraujantis atmosferos teršalas CO – labai toksiškas, 4 pavojingumo klasės junginys. Jo didžiausia leistina koncentracija (DLK) yra 5 mg/m3. CO maksimalios koncentracijos būna didmiesčiuose ir prie magistralių. Nors vidutinė metinė CO koncentracija Lietuvoje nesiekia DLK, tačiau didmiesčiuose kartais ji būna didesnė. 1994 m. energetikai teko 11 proc. visų į atmosferą išmetamų teršalų, 1996 m. energetika išmetė 9,5 proc. visų atmosferos teršalų, arba 41 proc. stacionarių atmosferos taršos šaltinių teršalų.
Apibendrinant tai, kas pasakyta aukščiau, būtina pabrėžti, jog pirmiausia dėl gamybos nuosmukio atmosferos teršimas Lietuvoje sumažėjo beveik perpus palyginti su 1990 m. lygiu. šiuo metu, veikiant Ignalinos AE, Lietuva tenkina visų pasirašytą tarptautinių aplinkosaugos konvencijų įsipareigojimus atmosferos taršos srityje, Ženevos tolimosios tarpvalstybinės taršos konvencijos, Sofijos protokolo dėl NOx išmetimo arba jų tarpvalstybinių srautų sumažinimo kontrolės ir kitokius reikalavimus. Kad sieros 1990 m. kritinės apkrovos nebūtų didesnės, SO2 išmetimus iš stacionarių šaltinių dar reikia sumažinti Mažeikių, Marijampolės, N.Akmenės, Utenos, Varėnos, Rokiškio, Vilniaus ir Klaipėdos rajonuose.
Lietuvos paviršinio vandens kokybė
Per metus Lietuvos teritorija prateka 4075 mln. m3 vandens ir 450 mln. m3 to kiekio yra užteršta (1989 m. duomenys). Pagal standartus valomas vanduo sudaro 25,4%, nepakankamai gerai valomas vanduo — 46,9%, nešvarus vanduo — 27,6% viso pratekančio vandens. Vien Vilniaus ir Kauno mietų užteršiamas vanduo sudaro 40% viso tekančio užteršto vandens.
Lietuvoje galioja buvusios SSSR bendrieji reikalavimai ir didžiausios leistinos koncentracijos (DLK) (su kai kuriais laikinais pakeitimais ir papildymais) vandens objektams, skirtiems naudoti žuvininkystės ir kultūriniams bei buitiniams tikslams. Visi respublikos paviršiniai vandenys turi tenkinti žuvininkystei naudojamų vandenų reikalavimus.
Upių vandenyje tiriamų medžiagų didžiausios leidžiamos koncentracijos. Ištirpusio deguonies — < 6 mg/1; BDS5 – 2 mg O,/l; amoniakas ir amonio druskos – 0,39 mgN/1; nitritai – 0,02 mgN/1; bendras azotas – 0,2 mg/1; fosfatai – 0,08 mgP/1; bendras fosforas – 0,2 mg/1; kalcis – ISO mg/1; magnis – 40 mg/1; natris – 120 mg/1; kalis – 50 mg/1; sulfatai – 100 mg/1; chloridai – 300 mg/1; geležis – 0,1 mg/1; varis — 1 + fonine reikšme [Xg/I; cinkas – 10 [ig/1; švinas – 100 p.g/1; manganas – 0,01 mg/1; bendrasis chromas – 5 (Ag/1; kadmis – 5 )J.g/l; nikelis – 10 (J.g/1; fenoliai – 0,001 mg/1; anijoniniai detergentai – 0,1 mg/1; naftos produktai – 0,05 mg/1. Pagal Lietuvoje naudojamą vandens užterštumo klasifikaciją:
I klases vanduo yra labai švarus, natūralaus gamtinio fono, atitinkantis pačius griežčiausius žuvininkystei naudojamo vandens reikalavimus;
II klasės vanduo yra švarus, tinkamas ruošti geriamąjį vandenį, kultūriniams bei buitiniams poreikiams, maudytis;
III klasės vanduo – mažai užterštas, bet jo naudojimas ribotas;
IV klases vanduo — vidutiniškai užterštas;
V klases vanduo — smarkiai užterštas;
VI klases vanduo — labai smarkiai užterštas, net netinka transportuoti.
Pagal pagrindines teršiančiąsias medžiagas Nemuno vanduo (1993 m.) yra vidutiniškai užterštas, priklauso IV užterštumo klasei, tai sąlygoja dideli organinių medžiagų kiekiai (pagal BDS5 ).
Neries vandens kokybė (pagal BDS , neorganinį azotą, fosfatus) 1993 m. priklausė II—III vandens užterštumo klasei, tik žemiau Vilniaus – IV klasei, t.y. vidutiniškai užterštas.
Nevėžio vanduo žemiau Panevėžio ir Kėdainių dėl gerokai padidėjusios fosfatų koncentracijos priskiriamas V—VI užterštumo klasei, t.y. labai smarkiai užterštas.
Daugumos Lietuvos upių vanduo yra mažai užterštas, t.y. priklauso I—III užterštumo klasei. Upėse vanduo dažniausiai yra gelsvos, žalsvos spalvos arba bespalvis. Smarkiai teršiamuose upeliuose vanduo esti pilkšvos, net juodos, pasitaiko ir baltos spalvos. Jų vanduo yra silpnai šarminis bei šarminis.
Upių vandenims būdinga didelė organinė tarša: 70% kontroliuojamų vietų užterštumas organinėmis medžiagomis pagal BDS5 virsija DLK 1-2 kartus, 21% vietų — 2—3 kartus. Upės labiausiai teršiamos buitiniais ir pramoniniais nutekamaisiais vandenimis, per polaidį arba po smarkių liūčių išplautų ir apardytų krantų žemėmis.
Nitratų ir nitritų koncentracija Nemune 1,5—2, Neryje, Mūšoje bei Šešupėje 7-10 kartų viršija leistiną normą. Vidutinio dydžio ir mažose upėse ši norma viršijama 1-2 kartus.
Labiausiai paviršinis vanduo yra užterštas sunkiaisiais metalais Kaune, Šiauliuos ir Panevėžyje. Daugelio rajonų šuliniu vanduo užterštas vario bei cinko jonais.
Kuršių marių ir Baltijos jūros pakraščių vanduo yra užterštas amonio jonais 1,2-2,6 DLK, nitratais – 2,5-8,8 DLK, fenoliu – 12-13 DLK ribose. Vidutine fenolio koncentracija Kuršių mariose yra 3,6-14,67 mg/kg, o pakrantėse ir atviroje jūroje – 0,73-2,69 mg/kg.
Nutekamųjų vandenų valymas ir jo būdai
Pramoniniai nutekamieji vandenys valomi mechaniniais, cheminiais, fiziniais cheminiais, biologiniais ir terminiais budais.
Valymo budai skirstomi rekuperacinius ir destrukcinius. Rekuperaciniais metodais iš nutekamųjų vandenų atskiriamos ir tolesniam naudojimui perdirbamos vertingos medžiagos, destrukciniais — vandenis teršiančiosios medžiagos suardomos ir pašalinamos dujų bei nuosėdų pavidalu.
Valymo metodas parenkamas atsižvelgiant į sanitarinius ir technologinius reikalavimus, kuriuos turi tenkinti valomas vanduo (tai priklauso nuo tolesnio vandens panaudojimo); nutekamųjų vandenų kiekį, įmonės energetinius ir materialinius išteklius, valymo įrenginių užimamą plotą, valymo metodo veiksmingumą.
Mechaninis nutekamųjų vandenų valymas. Valant vandenis mechaniniu būdu, atskiriamos neištirpusios mineralinės ir organinės priemaišos. Paprastai tai esti pirmasis nutekamųjų vandenų valymo etapas, nes toliau teršalai gali buti šalinami biologiniais arba fizikiniais cheminiais valymo metodais. Šiuo būdu iš nutekamųjų vandenų pašalinama apie 90% neištirpusių mineralinių ir apie 20% neištirpusių organinių priemaišų.
Pirrniausia vanduo košiamas pro įvairias groteles. Po to, pašalinus putas, nusodinamos smulkesnės priemaišos ir atskiriamos organinės, ir galiausiai vanduo filtruojamas.
Cheminis nutekamųjų vandenų valymas. Įvairūs cheminiai junginiai – rūgštys, druskos, šarmai, sunkiųjų metalų jonai ir kai kurie kiti teršalai iš nutekamųjų vandenų šalinami cheminiais arba fiziniais cheminiais valymo būdais. Valant vandenis cheminiu būdu, teršalai paprastai neutralizuojami arba oksiduojami. Neutralizuojama:
1) sumaišant rūgščius ir šarminius nutekamuosius vandenis, kad įvyktų tarpusavio neutralizavimo reakcijos;
2) naudojant įvairius reagentus — kalkes (CaO), rūgščių tirpalus, kalcinuotą sodą (Na CO ), natrio šarmą (NaOH), amoniako vandenį (NH4OH);
3) filtruojant neutralizuojančiaisiais filtrais (užpildas — kalkės, dolomitas, magnezitas, kreida ir kt.).
Pasirenkant teršalų neutralizavimo būdą, reikia atsižvelgti į rūgščių tipą ir koncentraciją, vandens tiekimo rėžimą, naudojamus reagentus, vietines sąlygas ir pan. Paskutiniuoju metu siūloma šarminius nutekamuosius vandenis valyti dūmais ir šitaip ne tik neutralizuoti vandenį, bet ir pašalinti iš dujų kenksmingus rūgščių junginius.
Biologinis nutekamųjų vandenų valymas. Biologinis valymo metodas remiasi mikroorganizmų gebėjimu skaidyti suspenduotas, koloidines ir ištirpusias organines medžiagas. Biologiškai negalima valyti tokių pramoninių nutekamųjų vandenų, kuriuose yra labai mažai arba visiškai nėra organinių medžiagų.
Biologinio valymo galimybę lemia šie veiksniai: 1) organinių medžiagų geba oksiduotis; 2) mikroorganizmams būtinų maisto medžiagų (azoto, fosforo, kalio, anglies, vitaminų ir mikroelementų) buvimas; 3) teršalų koncentracija turi būti ne didesnė už nustatytas normas; 4) vandens rūgštingumo reakcija (pH) turi buti artima neutraliai (pH = 6,5-8,2); 5) toksiškų medžiagų koncentracijos neturi slopinti mikroorganizmų dauginimosi ir jų biocheminio aktyvumo; 6) vandenyje negali buti deguoniui patekti trukdančių paviršinio aktyvumo medžiagų.
Biologinis valymas susideda iš dviejų stadijų: 1) teršiančių medžiagų adsorbavimas biologinės plėvelės, aktyviojo arba septinio dumblo, smėlio ar žvyro dalelių paviršiuje; 2) teršalų mineralizacija. Pirmoji stadija trunka tik 15 – 30 mm., antroji -kelias valandas arba paras.
Nutekamieji vandenys biologiškai valomi gamtinėmis (biologiniuose tvenkiniuose, laistymo ir filtravimo laukuose) ir dirbtnėmis sąlygomis (biofiltruose bei aerotankuose).
Biologinis nutekamųjų vandenų valymo procesas panašus į natūraliųjų vandens telkinių apsivalymo procesus, pagrįstus įvairių mikroorganizmų veikla ir organinių teršalų oksidacija.
Išvados
Sparčiai plėtojant industrializaciją ir urbanizaciją, nepaprastai buvo nuniokota gamta, padidėjo aplinkos užterštumo mastai, dėl to sutriko ekologines sistemos ,,žmogus – gyvoji gamta” pusiausvyra. Neracionalaus gamtos išteklių naudojimo, oro, dirvos, vandens taršos pasekmės dabar juntamos ne tik pagrindiniuose pramoniniuose – industriniuose rajonuose, bet ir visoje planetoje. Kadangi biosfera nepajėgia natūraliai apsivalyti, didėja pavojus žūti Žemėje gyvuojančiai civilizacijai. Reikia pabrėžti, kad aplinkos tarša Lietuvoje jau gresia mūsų tautos genetiniam fondui, jos biologiniam egzistavimui. Todėl norint rasti optimalią žmogaus ir gamtos sąveiką, būtiną giliau pažinti gamtos reiškinių dėsningumus bei ugdyti ekologinį mąstymą, kad būtų aišku, ką ir kaip reikia saugoti. Vertinant aplinkos kokybę, reikėtų atsižvelgti į šiuos pagrindinius aspektus: ekonominį (racionalų gamtos turtų naudojimą), ekologinį (gamtos išteklių savaiminio atsinaujinimo galimybes, gyvosios gamtos įvairovės išlaikymą ir kt.), socialinį (gyventojų sveikatingumo, darbo našumą, bendravimo sąlygas, demografinius pokyčius ir kt.), estetinį ir kultūrinį. Kitaip beatodairiškas grubus žmogaus kišimasis į Žemėje vykstančius procesus vadovaujantis trumparegišku požiūriu, vaikantis vienadienės naudos artina mus prie ekologinės katastrofos.
Literatūros sąrašas
1. Gajauskaitė R., Gamtos apsauga. Vilnius, 1988.
2. Pranas Baltrūnas, Aplinkos apsauga. Vilniaus Enciklopedija 1996.
3. www.geogrfic/ecology.html