Mingəçevir Dövlət Universitetinin Fizika və ekologiya kafedrasının müəlimi Şəbnəm İslamova “Planetimizin çətiri – Ozon təbəqəsi” adlı məruzəsini təqdim edirik. “Yaşıl dünya naminə həmrəylik ili” çərçivəsində hazırlanmış məruzə aşağıda qeyd olunan mövzuları əhatə edir:
- Atmosferin təbii və süni çirklənmə mənbələri.
- Atmosfer çirklənmələrinin nəticələri.
- Atmosferin radioaktiv çirklənmələri.
- Atmosfer havasının qorunma tədbirləri.
- Parnik effektinə qarşı tədbirlər.
1. Elmi-texniki tərəqqinin Yer planetinə bəxş etdiyi “tövhə”lərdən biri də atmosfer havasının çirklənməsi problemidir. Ona görə də istifadə olunan havanın keyfiyyətinin insan sağlamlığı üçün böyük əhəmiyyəti vardır. Atmosfer havasının keyfiyyətinin həm də digər canlılar üçün, hətta cansız aləm üçün mühüm rolu vardır. Memarlıq abidələrinin eroziyası, metal məmulatlarının korroziyası, meşələrin məhv olması, kənd təsərrufatı məhsullarının tələf olması havanın çirklənməsi nəticəsində xeyli sürətlənir. Atmosfer havasına zərərli və zəhərli maddələr 2 mənbədən düşür:
1. Atmosferin təbii çirklənmə mənbələri – vulkan püskürmələri, bataqlıqlar, meşə yanğınları, toz fırtınaları, suxurların külək ilə dağılması prosesləri, üzvi maddələrin parçalanması.
Atmosferin təbii çirklənmə mənbələri adətən faciəli xarakter daşıyır. Vulkan püskürmələri zamanı atmosferə çox böyük miqdarda qazlar, su buxarları, bərk hissəciklər, kül və tozlar atılır. Vulkan püskürmələrinin sönməsi nəticəsində atmosferdə qazların ümumi balansı tədricən bərpa olunur. 1912-ci ildə Alyaskada Katmay vulkan püskürməsi zamanı havaya 20 mlrd. tona qədər toz atılmışdır ki, o da uzun müddət havada saxlanmışdır. 1991-ci ildə Filippində baş verən Pinatubo vulkan püskürməsi atmosferə 20 mln.ton kükürd 4-oksidinin atılması ilə müşayət olunmuşdur. Vulkan püskürmələri zamanı atmosferin istilik çirklənmələri də baş verir, belə ki, havaya güclü qızdırılmış maddələr atılır. Onların temperaturları çox yüksək olduğundan ətrafda olan hər şeyi yandırırlar. Böyük meşə yanğınları da atmosferi xeyli çirkləndirə bilir. Meşə yanğınları adətən quraqlıq illərində baş verir.
Tozlu fırtınalar güclü küləklərin təsiri ilə yer səthindən qaldırılmış ən xırda hissəciklərin (zərrəciklər) aparılması ilə əlaqədar olaraq meydana gəlir. Güclü küləklər qasırğa və tufanlar – dağ suxurlarının iri qırıntılarını da havaya qaldırırlar, lakin onlar havada uzun müddət saxlana bilmirlər. Güclü fırtınalar zamanı atmosfer havasına 50 mln tona qədər toz hissəcikləri də qalxır. Tozlu fırtınaların əsas səbəbi quraqlıqlar, quru və isti küləklər (qara yel) olur; onlara intensiv şumlanma, mal-qara otarılması, meşə və kolluqların məhdudlaşdırılması da səbəb ola bilir. Tozlu tufanlar ən çox düzəngah, yarımdüzəngah və səhralar olan rayonlarda baş verir. Vulkan püskürmələri, meşə yanğınları və toz tufanları ilə bağlı olan fəlakətli hadisələr Yer ətrafında işıqqoruyucu ekranın əmələ gəlməsinə səbəb olur ki, bu da planetin istilik balansını qismən dəyişdirir. Bütövlükdə bu hadisələr gözə çarpan, lakin atmosfer çirklənmələrinə nəzərən yerli effektə malik olurlar. Atmosfer havasının aşınmalar (külək təsiri ilə dağılmalar) və üzvi maddələrin parçalanması ilə bağlı çirklənmələri də tamamilə əhəmiyyətsiz yerli xarakter daşıyır.
2. Atmosferin süni (antropogen) çirklənmə mənbələri sənaye və istilik-elektrik müəssisələri, nəqliyyat, mənzillərin isidilmə sistemləri, kənd təsərrüfatı, məişət tullantıları. Bunlar öz növbəsində 2 qrupa bölünür: stasionar (Sənaye müəssisələri) qeyri-staionar (nəqliyyat və hərəkətdə olan mənbələr). Bütövlükdə bu mənbələrdən havaya göstərilən zərərli təsirləri 4 qrupa bölmək olar
1. Tozlar;
2. Üzvi və qeyri-üzvi qazlar;
3. Radioaktiv maddələr ;
4. İstilik enerjisi ilə əlaqədar təsirlər.
Atmosferin süni çirklənmə mənbələri atmosfer üçün daha təhlükəli hesab olunur. Aqreqat halına görə bütün antropogen mənşəli çirkləndirici maddələr bərk, maye və qazşəkilli olmaqla 3 yerə bölünür. Atmosferə atılan çirkləndirici maddələrin ümumi miqdarının 90%-i qazşəkilli çirkləndiricilərin payına düşür. Zərərli maddələrin yaratdığı problemlər planetin atmosferinə göstərdiyi təsirin miqyasına görə iki qrupa bölünür:
1. qlobal problemlər;
2. lokal yaxud məhəlli problemlər.
Qlobal problemlər atmosferdə qazların və tozların qatılığının artması ilə planet miqyasında dəyişmələr yaradır. Bu hadisələrdən birincisi “istilik” effektidir. Antropogen tullantıların bəziləri (karbon qazı CO2, metan – CH4, azot oksidi – NO2 və s.) Yerdən atmosferə çıxan istilik şüalanmasını udaraq fazaya səpilməsinə mane olur. Bu isə yer səthində temperaturun qalxmasına gətirib çıxarır. Proqnozlar göstərir ki, atmosferdə CO2 qazının qatılığının 2 dəfə artması Yer onun səthində temperaturun 1,5–30 dərəcə artmasına gətirib çıxara bilər. Qeyd edək ki, hazırda atmosferdə bir milyon hava molekullarından 330-u CO2 – molekullarının payına düşür. Hər il biosferə 30 milyard tondan artıq CO2 qazı daxil olur. Bu temperatur artımı yerin qütblərində buzların əriməsinə, yerin quru hissəsinin azalmasına səbəb ola bilər. Yer atmosferindən CO2 qazının tam yox olması nəticəsində isə Yer üzərində temperatur -19°C təşkil edərdi. Göründüyü kimi atmosfer havasının mikrokomponentləri Yer üzərində istilik balansının yaranmasında mühüm rol oynayır. Beynəlxalq sazişə görə sənaye ölkələri atmosferə CO2 qazının tullantısını 2025 ilə qədər 20% azaltmalıdırlar.
Qlobal problem kimi baxılan ikinci hadisə “ozon” problemidir. Atmosferdə “ozon” Yer üzərindəki bütün canlıları kosmosdan gələn öldürücü ultrabənövşəyi şüalardan qoruyur. Lakin son zamanlar atmosferin stratosfer təbəqəsində ozonun qatılığı bir sıra zonalarda son dərəcə azalmışdır. Buna bir neçə səbəb göstərilir.
Əsas səbəb kimi yerdən stratosferə qalxan bəzi tullantıların (azot oksidlərinin, xlorlu-flüorlu birləşmələri olan freonların) zəncirvari kimyəvi proseslərdə ozonu yox etməsi baxılır. Ozonun stratosferdə yox olması zərərli Ozon zamanı haldırsa, onun qatılığının atmosferin aşağı hissələrində artması isə, əksinə yaşayış üçün ziyanlıdır. İri sənaye şəhərlərinin atmosferində qatılığının artması müşahidə olunur.
Beləliklə, antropogen və texnogen təsirlər altında 20 ildən artıq bir müddətdə ozon qatının aramsız nazikləşməsi qlobal miqyasda təhlükə mənbəyinə çevrilmişdir. Ozon tərkibində üç ədəd oksigen atomu olan qazdır. O, ilk dəfə 1839-cu ildə K.F.Şonbeyn tərəfindən elektrik boşalmalarının müşahidəsi zamanı kəşf edilmişdir. Lakin ozonun atmosferin bir hissəsində olduğu faktı yalnız 1850-ci ildən sonra məlum olmuşdur. Ozon – yunan sözü olub, mənası “kəskin iy” deməkdir. Ozon qatı insanı və digər canlıları intensiv ultrabənövşəyi şüalanmadan qoruyur. Ozon əsasən atmosferin troposfer və stratosfer qatlarında yerləşir. Troposferdə ozonun miqdarı çox azdır. Onun əsas kütləsi stratosferdə, yerdən 15-25 km məsafədə yerləşir. Ozon stabil qaz deyil və hallogenlər, hidrogen, azot və digər karbohidrogenlərə qarşı çox həssasdır ki, bunlar da onun dağılmasına səbəb olur.
Ozonun atmosferdə miqdarı, oksigenə nisbətən çox azdır. Belə ki, hər 10 milyon hava molekuluna 2 milyon oksigen və cəmi 3 molekulu düşür. Əgər atmosferdə olan ozonu Yer səthinə bərabər yaymaq mümkün olsaydı, onda qalınlığı 3 mm olan nazik təbəqə alınardı.
Atmosferdə ozon qatının dağılmasının əsas səbəbkarı xlor-flüorlu karbohidrogenlər hesab olunur. Tədqiqatlar göstərir ki, hər payız vaxtı planetin cənub yarımkürəsində Antarktida üzərindəki ozon qatında seyrəkləşmələr, yəni “deşik”lər əmələ gəlir. Antarktida üzərindəki atmosfer qışda Yer kürəsindən qütb burulğanı adlanan küləyin təbii böhranı ilə təcrid olunur. Qış vaxtı soyuq və qaranlıq hava şəraitində atmosferdə qütb stratosfer dumanları əmələ gəlir. Bu zaman təsirsiz xlor günəş işığı altında həmin buludların səthində ozonla kimyəvi reaksiyaya girərək ozon qatını aşılamayan maddəyə çevrilir. Bunun nəticəsində də hər bahar günəş güclənir. Antarktida stratosferinin yetərincə qızdığı və beləcə də onu qalan dünyadan təcrid edən qütb stratosfer buludlarını dağıtdığı vaxt “deşik” yenidən yox olur. Ən geniş “deşiklər” son illər müşahidə olunur. Nazikləşmə ən çox 15-30 km Ozonun hündürlüklərdə baş verir ki, burada konsentrasiyası yüksək olur.
Ozon qatının miqdarı Dobson vahidi ilə ölçülür. Oturacağının sahəsi 1 sm2 olan vertikal sütunda normal təzyiq və temperaturda olan ozonun miqdarı Dobson vahidi adlanır. Yer kürəsində ozonun orta miqdarı təxminən 300 Dobson vahididir. Müxtəlif coğrafi sahələrdə onun qiyməti 230-500 Dobson vahidi arasında dəyişir.
Ozon qatının kəskin nazikləşməsi təhlükəsi ilk dəfə Antarktida üzərində müşahidə olunmuşdur. Müəyyən edilmişdir ki, onun miqdarı burada yaz aylarında dəhşətli surətdə azalır. Bu vaxt əmələ gələn ozon dəliyinin ölçüsü hətta ABŞ-ın ərazisindən də böyükdür. Ultrabənövşəyi şüalanmadan mühafizə qatının nazikləşməsi bütün canlı orqanizmlər üçün məhvedici ola bilər. Vəziyyətin ciddiliyi onunla dərinləşir ki, ozon qatının bir faiz nazikləşməsi, bizə təsir edən ultrabənövşəyi şüalanmanın iki faiz artmasına səbəb olur.
Ozon qatının nazikləşməsi sayəsində ultrabənövşəyi şüalanmanın artması bitkilərə, dənizin flora və faunasına ciddi təsir göstərir. Buzlaqların əriməsi sürətlənir. Son 100 ildə okeanın səviyyəsi 10-15 sm artmışdır. Proqnozlar göstərir ki, əgər Yer kürəsində olan buzlaqlar tam ərisə, o zaman okean sularının səviyyəsi 60 metr qalxar, bunun isə nə demək olduğunu təsəvvür etmək o qədər də çətin deyil. Buzlaqlardan ayrılan aysberqlər okeanda üzən gəmilər üçün təhlükə mənbəyinə çevrilirlər. Dünyanın sivil su ehtiyatının 70%-nin Antarktida materikində olması vəziyyəti daha da mürəkkəbləşdirir və təhlükəli edir. Belə ki, materikin müəyyən yerlərində intensiv buz ərimələri davam edir. Buz ərimələri Antarktidada 8 min il əvvəl başlanmışdır. Bu təbii prosesi ozon qatının nazikləşməsi daha da intensivləşdirmişdir.
1974-cü ildə Pol Kratsen uzun zaman xlorflüorlu karbohidrogenlərdən istifadə edildikdə ozonun potensial tükənməsinin model analizlərinə aid tədqiqatlarını çap etdirir. Analitik təhlil bu birləşmələrdən istifadə edilməsi nəticəsində 40 km hündürlükdə ozonun qatılığının 1974-cü ilin səviyyəsindən 40% azalmasının mümkünlüyünü göstərmişdir.
Freonlar kimya sahəsində və məişətdə soyuducularda, kondisionerlərdə, aerozol qablaşdırmalarda geniş tətbiq edilir. Onlar özlüyündə toksiki deyillər, lakin çox davamlıdırlar və tez-gec havanın turbulent hərəkəti nəticəsində stratosferə düşürlər. Orada, ozonun miqdarının maksimum olduğu 20-25 km hündürlükdə freonlar günəşin ultrabənövşəyi şüalanmasının təsirindən parçalanaraq sərbəst xlor əmələ gətirir. Sonuncu isə ozonun təbii dağılması prosesini sürətləndirir. Belə hallarda çox vaxt deyirlər: Bir xlor molekulu 10 min ozon molekulunu məhv etməyə bəs edir.
XX əsrin 70-ci illərində freonların dünya üzrə istehsalını onların atmosferə düşmə həcmini hesablayan mütəxəssislər belə qərara gəlmişlər ki, əgər onun istehsal sürəti azalmasa, onda ozon qatının düzəlməsi mümkün olmayacaqdır.
Bu təhlükənin mahiyyətini dərk edən bir sıra ölkələr – Norveç, İsveç, Finlandiya, ABŞ o zaman aerozol qablaşdırmalarda freonların tətbiqini tamamilə dayandırırlar. Ozon problemi qlobal problemdir. O, kəskin istiləşmə, quraqlıq, biosferə təsir, iqlimin dəyişilməsi kimi təhlükəli təzahürlərin əmələ gəlməsi ilə müşayiət olunur.
Bunun nəticəsidir ki, son əsrdə Yer kürəsində orta illik temperatur 0,3-0,6°C artmışdır. Qlobal istiləşmə yerin atmosferində karbon qazı, azot oksidi və metanin miqdarının artması nəticəsində əmələ gəlir. Son əsrdə karbon qazının miqdarı xeyli artmışdır. Bu qazlardan ibarət təbəqə isti havanın stratosferə çatmasına mane olur və nəticədə stratosfer soyuyur; deməli, ozon qatının nazikləşməsi davam edir. Beləcə də yerin atmosferində havanın temperaturu artmağa başlayır. Meşələr məhv olur, səhralaşma sürətlənir, quraqlıq yaranır. Bütün bunlar isə canlı aləmə ciddi təsir göstərir. Ultrabənövşəyi radiasiyanın artması bioresursların azalmasına səbəb olur. Yer səthinə çatan şüa miqdarının istənilən intensivlikdə artması, yerin həyat strukturlarına və onların ətraf mühitinə çox ciddi zərər vurmaqla potensial təhlükə mənbəyi yaradır.
Statistik məlumatlar göstərir ki, insan üçün ozon qatının tükənməsinin ən ağır nəticəsi – dəri xərçəngi və bədxassəli melanoma xəstəlikləri, gözün kataraktası və göz büllurcuqlarının deformasiyasıdır. Son 20 ildə məhz ozon qatının nazikləşməsinin nəticəsi olaraq 30-dan çox təhlükəli xəstəliklər əmələ gəlmişdir. Ətraf Mühitin Mühafizə Agentliyi hesab edir ki, əgər XFK-nin istifadəsinə nəzarət olunmasa, ən yaxın vaxtlarda katarakta daha 18 milyon nəfərə yayıla bilər. Burada ən təhlükəli hal odur ki, ozon qatının nazikləşməsini sürətləndirən əsas maddələr məhz uzunömürlü kimyəvi maddələrdir.
BMT-nin rəsmi məlumatlarına görə, ozon qatının cəmi 1% azalması dünyada 100 min yeni katarakta hadisəsinin və 10 min dəri xərçənginin yaranması ilə nəticələnir. Bundan başqa, ozon qatının dağılması parnik effektinin güclənməsinə, bioresursların, xüsusilə su ekosistemlərinin depressiyasına, torpağın deformasiyasına, ətraf mühitin ümumi çirklənməsinə səbəb olur.
Qlobal problemlərdən üçüncüsü havada radioaktiv izotopların yayılması problemidir. Hazırda dünyada enerji istehsalının 10%-i atom elektrik stansiyalarında alınır. Atom reaktorlarının böyük qismi hərbi məqsədlər üçün inşa edildiyindən onların kiçik modifikasiya ilə enerji istehsalında istifadə edilməsi həmişə müəyyən təhlükə törədir. Çernobil qəzası nəticəsində Yer səthinin demək olar ki, hər yerində bəzi radioaktiv izotopların qatılığının (məsələn, C14 izotopunun) artması müşahidə olunur.
Lokal problemlər 3 böyük qrupu əhatə edir:
1. “tüstü – duman toplantısı yaxud “smoke” ;
2. “turş” yağıntılar.
3. “səhra” (quraqlıq) hadisəsi.
Birinci qrup problemlər atmosfer havasına atılan ilkin qazlar arasında kimyəvi reaksiyalar getməsi nəticəsində daha mürəkkəb maddələrin yaranmasını əhatə edir. Bu reaksiyalar həm katalitik üsulla, həm də Günəş şüalarının təsiri ilə (fotokimyəvi) baş verir. Nəticədə eroksidlər adlanan çox zəhərli birləşmələr yaranır. Məsələn, azot-4 oksid qazı fotokimyəvi üsulla parçalanır və kimyəvi proseslərin başlanmasına səbəb olur. Karbohidrogen birləşmələr olduqda gözyaşardıcı maddə olan peroksiasetilnitrat əmələ gəlir, ozonun qatılığı artır.
Troposferdə ozon qatılığının artması bitkilərdə baş verən fotosintez prosesinə əks təsir göstərir, hətta polimer materialların xarab olmasına səbəb olur. “Turş” yağıntılar atmosferdən kükürd qazının (SO2), azot oksidlərinin (NOx), xlorlu birləşmələrin, karbon qazının (CO2) havadakı suda (rütubətdə) həll olaraq turşulara çevrilməsi nəticəsində əmələ gəlir. Su mühitində yaşayış üçün onun turşuluğu (pH- göstəricisi) 4,5-dən kiçik olmamalıdır. Bəzi “turş” yağışlarında bu göstərici 1,7 – 2,5 tərtibində olur. “Turş” yağışlar memarlıq abidələrinin səthi eroziyasının sürətlənməsinə səbəb olur.
Lokal problemlər sırasına daxil olan üçüncü hadisə “Səhra” (quraqlıq) hadisəsidir. Bu hadisə silsilə dağlar arasında düzənlik zonalarda karbon qazının öz ağırlığının təsiri ilə, qatılığının artması nəticəsində Yer səthinin temperaturunun artması ilə əlaqədardır. Göründüyü kimi atmosferə atılan antropogen tullantılar bütövlükdə ekoloji balansın pozulmasında mühüm rol oynayır. Son illərdə karbon qazının və stratosfer ozonunu məhv edən freonların miqdarını azaltmaq üçün beynəlxalq miqyasda qərarlar qəbul edilmişdir.
2. Havanın çirklənməsi insan, heyvan və bitki orqanizmlərinə zərərli təsir göstərərək xalq təsərrüfatına böyük ziyan gətirir, biosferdə dərin dəyişikliklər törədir. Çirklənmiş havanın insanlara təsiri həm birbaşa, həm də dolayı yolla baş verir. Çirklənmiş havanın canlılara birbaşa təsiri zamanı çirkləndiricilər qaz və ya toz halında tənəffüs zamanı hava ilə birlikdə orqanizmə düşür və ona birbaşa təsir edərək müxtəlif növlü xəstəliklər və zəhərlənmələrə səbəb olur. Müxtəlif mənşəli tozlarla (dağ suxurları, torpaq, his, kül hissəcikləri) doydurulmuş havanın insan orqanizminə təsiri də birbaşa təsirlərə aiddir. Hər il atmosferə atılan tozların ümumi miqdarı 2 mlrd tonla qiymətləndirilir ki, onun da 10-20 %-i antropogen mənşəli aerozolların payına düşür. Tozlu hava ilə uzunmüddətli tənəffüs insanlarda heyvanlarında tozlu pnevmoniya adı almış xəstəlik əmələ gətirir. Havanın çirklənməsi dolayı zərərli təsir də göstərə bilər. Havanın çirklənməsi su, torpaq və bitkilərdə möhkəm anomaliyaların əmələ gəlməsi ilə müşayət olunur.
Havanın çirkləndirilməsi yeni bir problem deyil. Son iki yüzillikdə bir çox avropa ölkələrinin iri sənaye mərkəzlərində hava çirklənmələri ciddi təhlükə törətməyə başlamışdır. Lakin uzun müddət bu çirklənmələr yerli xarakter daşıyırdı. O zaman fabrik və zavodlar az olduğuna görə tüstü və his atmosferin nisbətən məhdud hissəsini çirkləndirirdi və asanlıqla təmiz hava hissəsi ilə qarışdırılaraq zəifləşdirilirdi. XX əsrdə sənaye nəqliyyatın sürətlə inkişafı ilə əlaqədar olaraq atmosfer havasına o qədər çirkləndiricilər atılmağa başladı ki, artıq bu miqdar çirkləndiricinin havada dağıdılması mümkün olmadı. Beləliklə havada çirkləndirici maddələrin qatılığı artmağa başlayır ki, bu da biosferin təhlükəli və labüd çirklənməsi ilə nəticələnir. Atmosfer havasının çirklənməsi sənaye şəhərlərində və onlara yaxın sahələrdə daha yüksəkdir.
Atmosferi çirkləndirən mənbələr arasında kimya sənayesi xüsusi yer tutur. Kimya sənayesi atmosferə kükürd 4 oksid (SO2), hidrogensulfid (H2S), azot oksidləri (NO, NO2), karbohidrogenler (CxHy), hallogenlər (F2, Cl2) ve s. göndərir.
Müəssisələrin sıxlığı kimya sənayesi üçün çox xarakterik xüsusiyyətdir və bu da ətraf mühitin çirklənməsini artırır. Atmosferə atılan maddələr bir-birləri ilə kimyəvi reaksiyaya girərək yüksəktoksiki birləşmələr əmələ gətirə bilər. Duman və bəzi digər təbii hadisələrlə birlikdə kimyəvi maddələrin yüksək qatılığa malik olduğu yerlərdə “fotokimyəvi smoq” (tüstü, duman, nəm və kimyəvi birləşmələr qarışığı) meydana gəlir. İlbəil avtomobil nəqliyyatının ayırdığı işlənmiş qazlarla atmosfer havasının çirklənməsi artmaqda davam edir. İşlənmiş qazlarla havaya dəm qazı, azot oksidləri, karbohidrogenlər, qurğuşun və birləşmələri daxil olur.
Nəqliyyat yollarının yaxınlığında işlənmiş qazlar qatılığının yüksək olması bitkilərə pis təsir göstərir, yarpaqların saralması və erkən xəzanın baş verməsi və nəticədə də onların məhv olmasına səbəb olur. Atmosfer havasının xlorftormetanlar və ya freonlarla çirklənməsi ciddi fəsadlar törədir. Atmosferin yüksək hündürlüklərində, stratosferdə və mezosferdə freonların meydana çıxması soyuducu qurğularda, aerozol balonlarının istehsalında freonlardan geniş istifadə olunmasının nəticəsidir.
Ozon qatının dağılmasına səbəb stratosferdə olan xlorflüormetanların təsiridir. Bu nəticəyə ilk dəfə 1974-cü ildə amerika alimləri Ş.Roulend və M.Molina gəlmiş və buna görə də Nobel mükafatını almışlar. Freonlar atmosferin yuxarı qatlarına qalxaraq orada olan ozon qatını dağıdırlar. Freonlar yüksək stabilliyə malik olan birləşmələrdir. Onlar atmosferin aşağı qatında günəş şüalarının uzun dalğalarını udmaq və onların təsirinə məruz qalmaq qabiliyyətinə malik deyillər.
Bir atom xlor 100000 molekul ozonu (O3) dağıtmaq qabiliyyətinə malikdir. Ozonun azalması atmosferin parnik effektinin artmasına, torpağın məhsuldarlığının azalmasına, çoxlu sayda faciəli xəstəliklərin baş verməsinə, ətraf mühitin ümumi çirklənməsinə səbəb olur. 1985-ci ildə Venada ozon qatının mühafizəsi haqqinda Konvensiya qebul olunmuşdur. 1987-ci ildə isə Monrealda ozondağıdıcı maddələrin atmosferə atılmasının azaldılması haqqında protokol imzalanmışdır. Ozon qatının azalmasına turboreaktiv təyyarələrin atmosfərə atdıqları qazlar, raketlərin uçuşu, atmosferdə aparılan müxtəlif eksperimentlər səbəb olur. Yer atmosferinə hər il orta hesabla 400 mln tona qədər əsas çirkləndiricilər tullanır: kükürd 4 oksid, azot oksidləri, karbon 4 oksid və bərk hissəciklər.
Havada kükürd 4-oksidinin miqdarının artması meşə massivlərinə öldürücü təsir göstərir, zədələnmiş meşə sahələri ilbəil artmaqdadır. Havadakı nəmliyin artması kükürd turşusunun artmasına səbəb olur. Atmosferə atılan çirkləndirici maddələrin hava ilə qarşılıqlı təsiri onların bir-birləri ilə təsirlərindən daha çoxdur. İşıq təsirindən SO2 molekulları aktivləşərək oksidləşir. Müxtəlif tədqiqatlar nəticəsində müəyyən edilmişdir ki, ağ ciyər, xərçəng, dəri və digər pataloji xəstəliklər atmosfer havasının çirkləndirilməsi ilə sıx əlaqədardır. Havada kükürd qazlarının qatılığının artması ilə uşaq xəstəliklərinin də artması müşahidə olunur. Atmosferdə olan çirkləndirici maddələr bitki aləminə də böyük təsir göstərir. Adətən bitkilər SO2-yə çox həssas olur. O, yarpaqların xlorofilini dağıdaraq fotosintez prosesinin getməsini ləngidir.
İstehsalata xidmət üçün sənaye vasitələrinin istifadə olunmasından asılı olaraq il ərzində havaya 1,2 mln-dan 2,1 mln tona qədər, hətta bir az da çox miqdarda zərərli maddələr buraxılır. Beləliklə, respublikanın Dövlət Statistika İdarəsində 1991-ci ildə zərərli maddələrin ümumi miqdarı 2,6 mln ton təşkil etmişdir ki, bura 112 min ton bərk toz hissəcikləri, 93 min ton kükürd dioksid, 638 min ton karbon dioksid, 82 min ton azot oksidi, 1,665 min ton hidrokarbonat, 37 min ton dəyişkən üzvi maddələri daxil etmək olar. Faktiki göstəricilər isə əslində daha yüksəkdirlər. Atmosferi neft emalı zavodları, neft – kimya sənayesi sahələri, elektrostansiyalar, metallurgiya və tikinti materialları sənayesi sahələri tullantıları ilə çirklənmiş Bakı və Sumqayıt şəhərləri atmosfer həcminin dəyişməsinə doğru aparır. Havanın çirklənməsinə həmçinin öz əhəmiyyətli təsirini yol nəqliyyatı da göstərir. Gəncə, Mingəçevir, Şirvan, Sumqayıt və Bakı şəhərlərində tək hava deyil həmçinin ümumiyyətlə ətraf mühit çirklənməyə məruz qalmışdır. Bu şəhərlər Baki 66,1%, Sumqayıt 4,5%, Gəncə 3%, Mingəçevir 2,5%, Şirvan 5% təşkil etməklə respublikadakı bütün tullantıların 80%-ni əhatə edir. 1990 və 1991-ci illərdə vahid sahəyə düşən tullantıların çəkisi Bakıda 400 t/km², Sumqayıtda 1200 t/km², Gəncədə 550 t/km², Şirvanda 1000 tkm?, Mingəçevirdə 480 t/km² olduğu halda Azərbaycan üçün orta göstərici 24 t/km2 idi ki, bu da ümumi SSRİ üzrə orta göstəricidən 10 dəfə çox idi (2,3 t/km2). SSRİ-nin dağılması və iqtisadi əlaqələrin kəsilməsi ilə əlaqədar müəssisələr öz tam imkanlarına uyğun işləmədiyindən (35%) tullantıların miqdarı nisbətən azalsa da, təhlükəli komponentlər diapazonu öz səviyyəsində qalmaqdadır (Bakı və Sumqayıtda 60-70 komponent). Bu şəhərlərdə havanın çirklənməsi həddən çox işlənmiş avadanlıq və köhnəlmiş proseslərlə, hansılar ki, artıq 40-50 ildir ki təzələnmir, həmçinin Azərbaycanda rahat əldə edilən təbii qaz əvəzinə kükürdlü neft yanacağının yandırılması ilə əlaqədardır.
Atmosfer çirklənmələrinin ən təhlükəli mənbələrindən biri də avtomobil nəqliyyatıdır. Onlar yüz milyon tonlarla bərpa olunmayan neft məhsulları ehtiyatlarını yandırırlar. Avtomobillərin işlənmiş qazlarının tərkibində 280 zərərli komponentlər vardır ki, onlardan da bəziləri kanserogen xassələrə malikdirlər. Avtomobil nəqliyyatı ətraf mühiti çirkləndirən əsas mənbələrdən biridir.
3. Radioaktiv maddələr bitki, heyvan və insanlar üçün xüsusilə təhlükəli hesab olunur. Radioaktiv çirklənmələrin mənbələri əsasən texnogen mənşəli olur. Atom, hidrogen və neytron bombalarının eksperimental partlamalarında, termonüvə silahlarının hazırlanması ilə bağlı olan müxtəlif istehsal sahələrində, atom reaktorlarında, elektrik stansiyalarında, radioaktiv maddələr istifadə olunan müəssisələrdə, radioaktiv tullantıların zərərsizləşdirilməsi stansiyalarında, atom qurğuları müəssisələri tullantılarının saxlanılan anbarlarında, nüvə yanacaqlarının istehsalı və istifadə olunması ilə məşğul olan müəssisələrdə qəza və sizmalar zamanı radioaktiv çirklənmələr müşahidə oluna bilər. Radioaktiv çirklənmələrin təbii mənbələri əsasən yüksək təbii radioaktivliyə malik olan (qranitler, peqmatitler, qranodioritlər) uran filizləri və dağ süxurlarının üst təbəqəyə çıxması ilə əlaqədar meydana gəlir. Nüvə silahlarının sınaqdan keçirilməsi, nüvə silahlarının istifadə olunduğu müəssisələrdəki qəzalar və sızmalar insanlar, heyvanlar və bitkilər üçün çox böyük təhlükə törədir.
Atmosferin radioaktiv çirklənməsi olduqca təhlükəlidir, belə ki, radionuklidlər hava ilə birlikdə orqanizmə düşərək insanın həyati əhəmiyyətli orqanlarını zədələyir. Onun təsiri təkcə hazırda yaşayan nəsillərə deyil, həm də çoxsaylı mutasiyaların meydana gəlməsi üzündən onların gələcək nəsillərinə də özünü göstərir. Bitki, heyvan və insanlara təhlükəsiz ola bilən elə bir kiçik ionlaşdırıcı şüalanma dozası mövcud deyildir. Hətta mülayim radioaktiv çirklənməyə məruz qalan rayonlarda belə leykozla xəstələnən insanların sayı artır. Hal-hazırda Rusiya Federasiyası ərazisi üzərində atmosfer havasının radioaktiv çirklənməsi qlobal yüksək radiasiya fonu ilə müəyyən edilir. Bu da əvvəllər aparılan nüvə sınaqları, 1957-ci ildə “Mayak” hərbi istehsal birliyində və 1986-cı ildə Çernobıl atom elektrik stansiyasında baş verən faciəli qəza ilə bağlıdır. 1957-ci ildə “Mayak” hərbi istehsal birliyində baş verən qəza zamanı tullantıların atılması və mühafizə olunması üçün “axarı olmayan” gölə radioaktiv tullantıların sızması baş vermişdir. 1957-ci ildə gölün radioaktivlik fonu 120 mln küri olmuşdur ki, bu da 1986-cı ildə Çernobıl atom elektrik stansiyasında baş verən qəza zamanı xarab olmuş reaktor fonundan 24 dəfə çox idi.
Atmosferin çirklənməsi həmçinin külək vasitəsilə radioaktiv tozların quraqlıqdan sonra qurumuş gölün sahillərindən dərinliyinə aparılması nəticəsində də baş vermişdir. Müəssisələrdə müxtəlif növlü sızmalar və nəzarət olunmayan tullantılar radioloji mühiti qismən dəyişdirir və adətən lokal (yerli) xarakter daşıyır. Atmosferin çox çirklənməsi nüvə qurğularının partlaması zamanı əmələ gəlir. Bu halda əmələ gələn izotoplar uzun müddətli radioaktiv parçalanma mənbəyi olur. Ən təhlükəli izotop stronsium – 90 (yarımparçalanma dövrü 25 ildir) və sezium – 137 (yarımparçalanma dövrü 33 ildir) hesab olunur. Radioaktiv maddələr ancaq hava yolu ilə yayılmır. Radioaktiv elementlərin miqrasiyasında qida zənciri böyük rol oynayır: bu elementlər sudakı planktonlar tərəfindən udulur, planktonlarla balıqlar qidalanır, balıqlarla da yırtıcı balıqlar, balıqyeyən quşlar və vəhşi heyvanlar yemlənir. Radioaktiv şüalanmalar insanlar üçün çox təhlükəli olub, onlarda hüceyrənin genetik aparatını zədələməklə şüa xəstəlikləri törədir. Bu da insanlarda bəd xassəli şişlərin, irsi xəstəliklərin meydana gəlməsinə nəslin eybəcərləşməsinə gətirib çıxarır.
4. Atmosfer çirklənmələrinin azaldılması və tam ləğv edilməsinin esas yolları aşağıda göstərilənlərdir: təmizləyici filtrlərin işlənib hazırlanması və tətbiqi, ekoloji təhlükəsiz enerji mənbələrinin tətbiqi, tullantısız istehsal texnologiyalarının tətbiqi, avtomobillərin işlənmiş qazlarının təmizlənməmiş atmosferə atılmasına qarşı mübarizə və yaşıllaşdırma işlərinin aparılması. Təmizləyici filtrlər atmosferin sənaye çirklənmələrin- dən mübarizədə vasitədir. Atmosferə atılan tullantıların təmizlənməsi onların müxtəlif filtrlər (mexaniki, elektrik, maqnitli, səsli və s.), su və kimyəvi aktiv mayelərdən buraxılması yolu ilə aparılır. Bunların hamısı toz, buxar və qazların udulması üçündür. Təmizləyici qurğuların işləmə effektivliyi müxtəlifdir və həm çirkləndiricilərin fiziki-kimyəvi xassələrindən, həm də tətbiq olunan aparat və üsulların təkmilləşdirilməsindən asılıdır. Tullantıların kobud təmizlənməsi zamanı çirkləndiricilərin 70-84%-i, orta təmizlənmə zamanı 95-98%-i, zərif təmizlənmə zamanı – 99%-dən əsas çoxu kənar edilir. Sənaye tullantılarının təmizlənməsi nəinki atmosferi çirklənmələrdən qoruyur, hətta müəssisələrə əlavə xammal və gəlir də gətirir. Qaz tullantılarından kükürdün tutulması sanitar təmizliyi təmin edir və əlavə olaraq çox mintonlarla ucuz sulfat turşusunun alınmasına imkan yaradır. Atmosferin qorunması problemini ancaq təmizləmə qurğularının köməyilə həll etmək mümkün deyildir. Kompleks tədbirlərin görülməsi və hər şeydən əvvəl tullantısız texnologiyaların tətbiq olunması vacibdir. Dövri tullantısız istehsal biosferdəki dövri proseslərlə müqayisə edilə bilər, bu gələcəkdə sənayedə ətraf mühitin təmizliyinin qorunub saxlanmasında ideal bir vasitədir.
Atmosferin çirklənmələrdən qorunması üsullarından biri yeni ekoloji təhlükəsiz enerji mənbələrindən istifadəyə keçilməsidir. Məsələn, su elektrik stansiyalarinin tikilməsi, helioqurğuların (Günəşqurğusu) və külək mühərriklərindən istifadə olunması. 1980-cı illərdə atom elektrik stansiyaları perspektiv enerji mənbələrindən hesab olunurdu. Çernobıl faciəsindən sonra atom elektrik stansiyalarından daha geniş istifadə edilməsinə tərəfdar olanların sayı xeyli azaldı. Bu qəza göstərdi ki, atom enerji mənbələri onların təhlükəsizlik sistemlərinə yüksək diqqət tələb edir. Alternativ enerji mənbəyi kimi qazdan istifadə oluna bilər. Havanın avtomobillərin tullantı qazlarından mühafizə məsələsinin həlli yolları: filtrlər və yandırıcı konstruksiyaların (quruluşların) quraşdırılması; avtomobil yanacaqlarına qatılan qurğuşun tərkibli aşqarların daha təhlükəsizləri ilə əvəz olunması; mühərrikin iş rejiminin tez-tez dəyişdirilməsini istisna edən nəqliyyatın hərəkətinin təşkil olunması (yol açmalar, yol döşəməsinin genişləndirilməsi, keçidlərin tikilməsi və s.). Bu problem əsasən daxili yanma mühərriklərinin elektrik mühərrikləri ilə əvəz olunması yolu ilə həll oluna bilər.
Avtomobillərin işlənmiş qazlarının tərkibində olan toksiki maddələrin azaldılması üçün benzinin digər yanacaq növlərilə, məsələn müxtəlif spirtlərin qarışığı ilə əvəz olunması təklif olunur. Qaz balonlu avtomobillər perspektiv hesab olunur. Şəhərlərin və sənaye mərkəzlərinin yaşıllaşdırılması: yaşıl bitkilər fotosintezin köməyi ilə atmosferdə olan karbon qazını udaraq onu oksigenlə zənginləşdirir. Park, bağça və bağların havasında toz hissəciklərinin miqdarı açıq küçələrdə və meydanlarda olan toz hissəciklərindən on dəfələrcə az olur. Bir çox ağaclar və kolluqlar bakteriyaları öldürə bilən fitonsidlər ayırırlar. Yaşıl bitkilər şəhərlərin mikroiqlimini əhəmiyyətli dərəcədə tənzimləyir, insanların sağlamlığına böyük zərər verən şəhər səs-küyünü “söndürür” (ləğv edir). Havanın təmiz saxlanılması üçün şəhər planının böyük əhəmiyyəti vardır. Fabrik və zavodlar, nəqliyyat magistralları yaşayış məhəllələrindən yaşıl bitkilərdən ibarət olan bufer zonası ilə ayrılmalıdırlar. Əsas külək istiqamətlərini, yerin və su tutarlarının relyefini nəzərə almaqla yaşayış məhəllələrinin külək tutmayan uca yerlərdə salınması vacibdir. Sənaye müəssisələrinin yaşayış məhəllələrindən uzaqda və ya şəhər kənarlarında yerləşdirilməsi daha yaxşı hesab olunur.
5. Karbon qazının atmosferdə yığılması istixana effektinin əsas səbəbidir. Bunun nəticəsində Yer kürəsi Günəşin şüaları ilə getdikcə istilənir. Bu qaz parnikin şüşəsi kimi günəş istiliyini Kosmosa geri buraxmır. Karbon qazı, havada tərkibi azalmadan artır, o müxtəlif zavodların və sənaye müəssisələrinin yanma bloklarından, istilik elektrik stansiyalarından, avtomobil yanacaq sistemlərindən atmosferə daxil olur. Bu prosesə əks istiqamətdə gedən proses də mövcuddur – bu fotosintez prosesidir. Bu prosesin nəticəsində bitkilər havadan karbon qazını udur və beləliklə öz biokütlələrini qurur.
Təəssüf ki, insan öz düşünülməmiş fəaliyyəti nəticəsində bu xilasetmə prosesini meşələri qırmaqla məhdudlaşdırır (son illərdə bu cür təsirlərə Cənubi Amerikanın tropik meşələri məruz qalmışdır). Alimlərin qiymətləndirmələrinə görə bir ilə yer üzündə bitkilər atmosferdən 20-30 milyard ton karbonu karbon qazı şəklində udur. Sürətlə inkişaf edən tropik meşənin kvadrat metri bir ilə havadan 1-2 kq karbon qazı udur, arktik tundranın isə kvadrat metri üçün bu rəqəm yüz dəfə azdır. Amma unutmaq lazım deyil ki, quruda yerləşən bitkilər Yer florasının cüzi hissəsidir. Yer səthinin əsas hissəsini okeanlar təşkil edir ki, onların da sularında mikroskopik yosunlar mövcuddur. Bir ilə bu yosunlar atmosferdən 40 milyard ton karbon qazı udur. Pozulmuş meşələri bərpa etmək bir qədər gec mümkün olduğundan, okean planktonunun çoxaldılmasını stimullaşdırmaq daha məqsədə uyğun olardı. Bu fikri amerikalı okeanoloq Con Martin irəli sürmüşdür. Onun müşahidələri göstərib ki, Antarktida sularında bitki planktonu olduqca zəifdir. Burada qida maddələri kifayət qədərdir (İngiltərə ətrafındakı sularda olandan çoxdur), suyun temperaturu da uyğundur, lakin bitki planktonu çoxalmır.
Mingəçevir Dövlət Universitetinin
Fizika və ekologiya kafedrasının
müəllimi Şəbnəm İslamova
