محیط زیست و صنعتی شدن

با توسعه و پیشرفت جوامع بشری، اثرات انسانزاد بر محیطزیستبه صورت پدیدهای نوظهور پا به عرصه گذاشت. با گذشت زمان این اثرات به طور شگفت آوری با افزایش جمعیت، شهر نشینی و صنعتی شدن شدت گرفت(Fyfe, 1998). بنابراین بشر،محیطزیست دستنخورده اولیه را تحت تأثیر قرار داد. بسیاری از فعالیت های انسان که به آلودگی محیطزیست و بهویژه محیط جو منجر می شود، عبارت اند از:
استخراج منابع معدنی و فرآوری آنها
ذوب و خالص سازی کانسنگهای معدنی و تولید کنستانتره
تولید انرژی از سوخت های فسیلی، هستهای، زمینگرمایی و برقابی
سایر فعالیت های تولیدی و صنعتی مانند صنایع متالورژی و شیمیایی، تولید آجر و لوله، کارخانههای سیمان، صنایع شیشه و سرامیک، رنگ و پلاستیک و تولید کود شیمیایی.
دفع پسماندها به ویژه زبالههای خانگی، خاکستر، فاضلاب، پسماندهای هستهای و سوزاندن انواع پسماندها.
فعالیت های کشاورزی مانند استفاده همزمان از کودهای شیمیایی و حیوانی با لجن فاضلاب، استفاده از آفتکش ها و غیره
حمل و نقل شهری و جادهای
تصفیه و انتقال آب آشامیدنی(با لوله و اتصالات فلزی)
۱-۵-۱- سوخت فسیلی
سوزاندن سوختهای فسیلی(نفت، زغالسنگ، گاز)، بخش اعظم نیروی تولیدی را برای مصارف خانگی و صنعتی در جهان تأمین می کند. در سال های اخیر به دلیل تولید حجم زیادیCO2،و ارتباط این گاز با اثر گلخانه ای، سوزاندن سوخت های فسیلی مورد توجه قرار گرفته است. علاوه بر این، سوزاندن سوخت های دارای غلظت بالای گوگرد در برخی مناطق منجر به تولید SO2 و SO3 شدهاست که مانند گسیل کارخانههای ذوب، منجر به ایجاد باران اسیدی می شود.
پیامد دیگر زیستمحیطی استفاده از سوخت های فسیلی برای تولید نیرو، به غلظت بسیار بالای عناصر جزئیموجود در این سوخت ها باز میگردد. اگرچه سوخت های فسیلی عمدتاً از مواد آلی تشکیل شده اند، اما حاوی مقادیر متغیری از اجزای سازنده غیرآلی نیز می باشند که پس از سوختن، در خاکستر تولید شده بر جای می ماند، و مقداری نیز بهجو گسیل می شود. خاکستر باقی مانده می تواند حاوی عناصر بالقوه خطرناک زیادی باشد، بنابراین در دفع این خاکستر ها باید دقت شود. به هر حال مقداری از ترکیبات غیرآلی طی سوختن، گسیل می شوند و می توانند خاک، آب و زیستکره را در نزدیکی نیروگاه تحت تأثیر قرار دهد.
عناصر جزئی زیادی در سوخت های فسیلی یافت شدهاست. غلظت های واقعی عناصر مجزا متغیر بوده، و به منشأ سوخت بستگی دارد. به هر حال، گفته می شود که در اروپا، سوزاندن نفت و زغالسنگ، به شدت در نهشت جوی آرسنیک، کادمیم، کروم، مس، نیکل و وانادیم نقش دارد (Ruhling, 1994). همچنین گفته می شود که سوزاندن زغالسنگ، منبع اصلی انسانزاد سلنیم در محیطزیست است. عناصری مانند وانادیم که در نفت غلظت زیادی دارند، در محیط های نزدیک به پالایشگاه های نفت نیز غلظت بالایی دارند (Ruhling, 1994).
1-5-2- سایر فعالیت های صنعتی
تعداد زیادی از فعالیت های صنعتی دیگر نیزاز پتانسیل ایجاد آلودگی برخوردار هستند، که در زیر به برخی از موارد مهمتر اشاره میشود.
۱-۵-۲-۱- متالورژی
فلزات و شبهفلزات زیادی در آلیاژسازیبهکار برده می شوند که فولاد، مثالی بارز از آنهاست. ساخت و بازیافت فولاد، موجب آزاد شدن بسیاری از عناصر درجو می شود که این امر، انباشت و آلودگی محیطزیست محلی را درپی دارد(Pacyna, 1995).
1-5-2-2- تولید لولههای سفالی و آجر
آجر و لوله به عنوان مصالح ساختمانی، اهمیت زیادی دارند. این دو فرآورده از رس و سنگ های طبیعی رسدار ساخته می شوند. ساخت این مواد مستلزم شکلدهی رس و سپس تا دمای بیش از ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد گرما داده میشود. در نتیجه، پخت انواع رس باعث آزاد شدن عناصری مانند سرب و رویکهجذب سطحی کانی های رسی شدهاند، در محیط زیست میشود(Fuge & Hennah, 1989). مشکل مهم دیگر، آزاد شدن فلوئور است که در کانی های رسی و سنگ هایی که مورد استفاده قرار می گیرند، غلظت بالایی دارد. فلوئوروسیس به طور وسیعی در حیوانات اهلی شرق بریتانیا در سال ۱۹۵۰ رخ داد که دلیل آن وجود کارخانه های آجرسازی در این منطقه بود (Burns and Allcroft, 1964).
1-5-2-3- تولید سیمان
سیمان نیز محصول پخت سنگ های غنی از رس است. بدین ترتیب که مخلوط آهک و شیل در کورهای با دمای حدود ۱۴۰۰ درجه سانتیگراد گرما داده می شود. شیل یک سنگ غنی از ذرات رساندازه است، و می تواند دارای غلظت بالایی از عناصر بالقوه سمناکی باشد که در دماهای بالا در جورها می شوند.