Nie ma obecnie miejsc w biosferze, dokąd nie dotarłyby jakiekolwiek zanieczyszczenia, dlatego można jedynie rozpatrywać poziom
ich natężenia bądź stopień wyrządzonych szkód. Tylko współdziałanie wszystkich państw może w skali globalnej doprowadzić do poprawy tego stanu rzeczy, czemu służyć mają odpowiednie uregulowania prawne.
Takimi są
konwencje, spośród których do najważniejszych należą :
- Konwencja o ochronie morskiego środowiska Morza Bałtyckiego, sporządzona w Helsinkach w 1992 roku ; zwana też Konwencją helsińską ;
- Konwencja w sprawie transgranicznego zanieczyszczenia powietrza na dalekie odległości ; określa warunki kontroli zanieczyszczeń i normy emisji tlenków siarki i azotu, zwana Konwencją genewską ( 1979 r. ) ;
- Konwencja wiedeńska ( 1985 r. ) o ochronie warstwy ozonowej ;
- Ramowa Konwencja Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu ; Rio de Janeiro na Szczycie Ziemi ( 1992 r. ) sformułowano zasadę zrównoważonego rozwoju, zakładającą tworzenie takiego modelu gospodarki, który, pozwalając na zaspokojenie potrzeb ludzkości ( również przyszłych ), nie prowadzi do degradacji na skutek eksploatowania zasobów przyrody ; aneksem do tej konwencji jest Protokół z Kioto
( 1997 r. ) o ograniczeniu emisji gazów cieplarnianych przez państwa uprzemysłowione ;
- Konwencja o ochronie i użytkowaniu cieków transgranicznych i jezior międzynarodowych
( Helsinki, 1992 r. )
Poważny problem stwarza nieprzystąpienie niektórych krajów do tych porozumień, a także egzekwowanie ich przestrzegania przez sygnatariuszy. Niezbędny staje się globalny monitoring zanieczyszczeń, pozwalający na ciągłą aktualizację danych, a poprzez to podejmowanie odpowiednich działań ochronnych.
ATMOSFERA
Do powietrza każdego roku wprowadzane są ogromne ilości różnego rodzaju zanieczyszczeń, co potwierdza wykrycie 2500 substancji toksycznych w powietrzu dużych miast Stanów Zjednoczonych.
Wśród tych zanieczyszczeń niemałą grupę stanowią
gazy.
Tlenki węgla ( CO i CO
2 ) powstają głównie w procesie spalania paliw kopalnych przez elektrownie i środki transportu.
Oba te gazy, razem z podtlenkiem azotu, metanem i parą wodną, wchodzą w skład tzw.
gazów cieplarnianych. Ziemia, nagrzana od promieniowania słonecznego, emituje ciepło, które zatrzymywane jest przez gazową powłokę Ziemi. Powoduje w ten sposób podniesie się temperatury niższych warstw atmosfery. Zjawisko to nazywane jest
efektem cieplarnianym.
Nadmierny wzrost temperatury atmosfery ziemskiej w ostatnich latach przyczynia się do szybszego topnienia lodowców górskich i pokrywy lodowej Arktyki i Antarktydy.
Dalszym tego skutkiem może być znaczne podniesienie poziomu mórz i oceanów, co pociągnie za sobą zalewanie niżej położonych lądów.
Zaburzenia klimatyczne mogą ponadto doprowadzić do zmiany długości okresu wegetacji w różnych rejonach globu, a to z kolei wywoła zmiany w szacie roślinnej, a także w uprawach rolnych.
Następstwem efektu cieplarnianego są też groźne zakłócenia cyrkulacji powietrza oraz prądów morskich. Prowadzi to do huraganowych wiatrów oraz innych katastrof klimatycznych. Cyklicznie pojawiający się prąd El Nino ( hiszp. dzieciątko ), osłabiając zimny Prąd Peruwiański, sprawdza ulewy na zachodnie wybrzeże Ameryki Południowej i powoduje anomalie pogodowe na innych kontynentach.
Tlenki siarki ( SO
2 i SO
3 ) i azotu ( NO
2 i NO
3 ) oraz podtlenek azotu ( N
2O ) są uwalniane w trakcie spalania węgla kamiennego i benzyny. W reakcjach z parą wodną tworzą kwasy, dlatego uważa się je za podstawową przyczynę tzw.
kwaśnych opadów, głównie deszczy. Za sprawą tych kwasów dochodzi do zakwaszenia, a co za tym idzie wzmożonej degradacji gleb i wód powierzchniowych ( głównie stojących ); powoduje to zniszczenie związanych z nimi ekosystemów.
Wymienione tlenki uszkadzają też aparat asymilacyjny roślin, działają negatywnie na układ oddechowy zwierząt i człowieka, a także na wytwory naszej cywilizacji, w tym zabytki zbudowane z wapienia i piaskowców.
FREONY - węglowodory zawierające chlor i fluor - były stosowane do niedawna w chłodnictwie oraz produktach w aerozolu ( np. dezodoranty ). Po dostaniu się do stratosfery ulegały reakcjom fotochemicznym, a uwolniony z nich chlor reagował z ozonem ( O
3 ), przekształcając go w zwykły tlen cząsteczkowy ( O
2 ). Podobne działanie wykazują tlenki azotu, które nadal są emitowane do atmosfery.Ubytek ozonu, zwany
dziurą ozonową, największy w stratosferze okolic biegunowych, znacznie osłabia zatrzymywanie większości promieniowania nadfioletowego docierającego do powierzchni Ziemi. Nadmierne oddziaływanie nadfioletu jest niekorzystne dla żywych organizmów - wywołuje mutacje.
Z drugiej strony ozon tworzący się w czasie wzmożonego ruchu samochodowego jest szkodliwy dla układu oddechowego oraz oczu ludzi.
PYŁY, tworzące tzw. aerozol atmosferyczny, stanowią uboczny produkt elektrociepłowni i palenisk domowych ( dym ), cementowni, hut ( pyły metalurgiczne ), powstają też w wyniku ścierania opon i asfaltu oraz wielu innych procesów. Czasem przez kilka tygodni w powietrzu utrzymują się cząstki o najmniejszych rozmiarach ( do 1 mm ), zawarte np. w dymie. Głęboko wnikają do tkanek roślin czy narządów oddechowych, dlatego są najbardziej niebezpieczne, szczególnie jeśli zawierają związki metali ciężkich i wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne ( np. 3,4 - benzopiren ). Mechaniczne oddziaływanie pyłów, głównie o większych cząstkach, polega na utrudnianiu dostępu światła do liści i zatykaniu aparatów szparkowych, podrażnianiu oczu oraz dróg oddechowych i płuc ludzi i wielu zwierząt. Niektóre pyły, bogate w węglowodany wapnia czy magnezu, poprzez swój zasadowy odczyn mogą osłabiać negatywne oddziaływanie kwaśnych opadów ( reakcja zobojętniania ). Stosowane urządzenia odpylające nie zatrzymują zazwyczaj najdrobniejszej frakcji pyłowej, stąd jest ona ciągle uciążliwym zanieczyszczeniem powietrza.
SMOG jest zjawiskiem charakterystycznym dla aglomeracji miejskich i terenów silnie uprzemysłowionych, powstającym w specyficznych warunkach atmosferycznych. Bezpośrednią przyczyną smogu kwaśnego jest kondensacja pary wodnej na cząstkach pyłów. Rozpuszczone w wodzie tlenki węgla i siarki nadają smogowi kwaśny odczyn. Warunkiem występowania tego typu gęstego smogu jest zalegająca przez kilka dni mgła oraz niska temperatura powietrza. Smog, który powstał w 1956 r. w Londynie, w ciągu paru dni przyczynił się do śmierci 4000 osób, a u wielu wywołał dolegliwości układu oddechowego. Słoneczna, bezwietrzna i ciepła pogoda sprzyja powstawaniu smogu fotochemicznego,określanego też jako smog z Los Angeles, gdzie go zaobserwowano po raz pierwszy. Intensywne promieniowanie ultrafioletowe wywołuje reakcje w mieszaninie stężonych tlenków azotu i węgla oraz nienasyconych węglowodorów, których głównym źródłem są olbrzymie ilości spalin samochodowych. Produktami przemian fotochemicznych są silnie toksyczne nadtlenki, ozon, a także inne związki o charakterze rakotwórczym. Smog, niezależnie od typu, zagraża życiu fauny i szacie roślinnej.