Вопрос 1. Что является причиной и каковы по-следствия загрязнения атмосферы?
На ранних этапах истории Земли атмосфе-ру загрязняли только извержения вулканов и лесные пожары. После появления человека, который стал активно использовать огонь, воз-действие на атмосферу стало гораздо сильнее. Развитие промышленности и транспорта при-вело к ее сильному загрязнению. Последствия-ми загрязнения являются:
- кислотные дожди — возникают в ре-зультате растворения оксидов серы и азота В каплях атмосферной влаги; обычны для ок-рестностей металлургических и химических комбинатов (например, медеплавильных заво-дов); оказывают разрушающее действие на растения, почву, водоемы, здания (в том числе на памятники архитектуры);
- парниковый эффект — задержка тепла у поверхности Земли из-за повышенной кон-центрации в атмосфере метана и СO 2 ; приво-дит к постепенному росту средней температу-ры планеты, что может вызвать серьезные климатические изменения, а также таяние ледников, рост уровня Мирового океана и за-топление части суши;
- смог — ядовитый туман, образуется под действием солнечного света из веществ, содер-жащихся в выхлопных газах автомобилей; вредно действует на организм человека, на животных и растения;
- озоновые дыры — области истончения озонового слоя планеты; при этом поверхности Земли начинает достигать слишком большое ко-личество солнечной радиации, что опасно для всего живого; ученые считают, что причина об-разования озоновых дыр — накопление в атмо-сфере продуктов распада хладагентов (хлор-фтор углеводородов холодильных установок).
Вопрос 2. Как сказывается хозяйственная де-ятельность человека на структуре и плодородии почвы?
Человек, собирая урожай, изымает из поч-вы огромное количество минеральных веществ (прежде всего, солей калия, фосфора, азота). Если не вносить удобрения, то за 50-100 лет почва полностью истощится.
Распахивание степей, выпас скота, уничто-жение лесов провоцируют эрозию почвы, вет-ровую и водную. Избыточное орошение в усло-виях жаркого климата приводит к засолению. Последнее означает, что при длительном (в те-чение столетий) поливе посевов пресной водой ее интенсивное испарение приведет к накопле-нию в почве вредных для растений соединений (сульфатов, хлоридов и др.). В результате пло-дородие почвы постепенно падает. Именно эти процессы, наряду с вырубкой лесов, привели к превращению в пустыни и полупустыни мно-гие зоны древнего земледелия (Египет, Меж-дуречье, Средняя Азия).
Вопрос 3. К каким последствиям приводит за-грязнение вод Мирового океана?
Загрязнение вод Мирового океана представ-ляет собой серьезнейшую проблему. С полей и пастбищ в воду попадают органические веще-ства, минеральные удобрения, пестициды и гербициды. Аварии танкеров и трубопроводов приводят к образованию огромных пятен неф-ти, являющихся причиной массовой гибели фито- и зоопланктона, а также более крупных животных. Соли тяжелых металлов, накапли-вающиеся в воде и водных организмах, вызы-вают у человека и других живых существ тя-желые отравления. Наконец, загрязнение оке-ана ведет к разрушению водных экосистем, снижению их продуктивности, обеднению ви-дового состава. Примером служит гибель ко-ралловых рифов, не только лишающая пищи и места обитания тысячи уникальных организ-мов, но и нарушающая процесс использования обитателями океана С0 2 из атмосферы.
Вопрос 4. Каково прямое влияние человека на растительный и животный мир Земли?
К сожалению, на сегодняшний день это влияние является преимущественно негатив-ным. Человек вырубает леса, занимает огром-ные территории под сельскохозяйственные культуры, разводит скот, вытаптывающий паст-бища и часто превращающий их в полупусты-ню. Человек охотится на животных, истреб-ляя иногда целые виды. Но еще опаснее для живых организмов уничтожение среды их обитания, т. е. целых экосистем (а значит, де-сятков видов растений и животных одновре-менно). Процессы глобального загрязнения и разрушения почвы, гидросферы, атмосферы нашей планеты заходят все глубже; с ними тесно связаны проблемы здравоохранения, де-фицита энергии, пищевых ресурсов и др. Материал с сайта
Вместе с тем все больше примеров не толь-ко разрушительной, но и созидательной (по от-ношению к биосфере) деятельности человека: сохранение редких животных, создание при-родоохранных зон, заповедников и заказни-ков, экологически чистые промышленные тех-нологии и т. д. Наибольшую важность пред-ставляют изменения в мировоззрении людей, развитие их экологической грамотности и от-ветственности, переход от позиции «покорите-ля природы» к осознанию необходимости за-щиты и охраны окружающей среды, к пони-манию того, что человечество является частью биосферы и в случае ее разрушения само ока-жется на краю гибели.
Вопрос 5. Какое воздействие на биогеоценозы и биосферу в целом оказывает расширение сель-скохозяйственного производства?
В целом сельское хозяйство оказывает сильное негативное воздействие на биогеоце-нозы, поскольку, вмешиваясь в природные экосистемы, нарушает их структуру, снижает продуктивность, обедняет видовое разнообра-зие. Это, в свою очередь, негативно сказывает-ся на состоянии биосферы в целом. Во многих регионах планеты естественные экосистемы практически полностью замещены агроцено-зами. Несовершенство большинства из них приводит к падению плодородия и эрозии поч-вы, загрязнению водоемов, истощению запа-сов воды. В погоне за урожайностью нередко в жертву приносится качество сельскохозяйст-венной продукции, а значит, обостряются проблемы, связанные со здоровьем населения, и т. д.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском
На этой странице материал по темам:
- сочинение на тему производство и экалогия
- сочинение на тему экологические проблемы современности
- экологические проблемы современности егэ сочинение
- кратко экологические проблемы
- сочинение " экологические проблемы "
На природу со стороны человеческого общества резко возросло. Так, за последние 30 лет в мире было использовано столько природных ресурсов, сколько за всю предшествующую историю человечества. В связи с этим возникла угроза истощения и даже исчерпания некоторых видов ресурсов. Это, прежде всего, относится к минерально-сырьевым, водным и другим видам ресурсов.
Одновременно возросли масштабы возвращения в природу отходов, что вызвало угрозу загрязнения окружающей среды. По данным ученых, на сегодняшний день на каждого жителя планеты приходится (условно) 200 кг. отходов. В наши дни антропогенные ландшафты уже занимают 60% земной суши.
Общество не просто использует природные богатства, а преобразует природную среду. Взаимодействие человека и природы становится особой сферой деятельности, которая называется «природопользование».
Природопользование - это совокупность мер, предпринимаемых обществом по изучению, освоению, преобразованию и охране окружающей среды.
Оно может быть:
- рациональным, при котором взаимодействие общества и природы развивается гармонично, создана система мер, направленных на снижение и предупреждение отрицательных последствий вмешательства человека в природу.
- нерациональным - отношение человека к природе является потребительским, нарушается баланс во взаимоотношениях общества и природы, не учитываются требования по охране окружающей среды, что приводит к её деградации.
Растет загрязнение , в который попадает до 100 млн. т. отходов, особенно страдает океан от нефтяного загрязнения. По некоторым подсчетам ежегодно в океан попадает от 4 до 16 млн. т.
Вспомните!
Какие глобальные экологические проблемы вам известны?
Приведите примеры экологических проблем вашего региона.
Загрязнение атмосферы. Одной из самых острых экологических проблем в настоящее время является загрязнение среды. На ранних этапах развития биосферы воздух загрязняли только извержения вулканов и лесные пожары, но как только человек развел свой первый костер, началось антропогенное воздействие на атмосферу. Еще в начале XX в. биосфера справлялась с теми продуктами сгорания угля и жидкого топлива, которые поступали в воздушную среду. Достаточно было отъехать от промышленных предприятий на несколько километров, чтобы почувствовать чистый воздух. Однако в дальнейшем быстрое развитие промышленности и транспорта привело к резкому ухудшению состояния атмосферы.
В настоящее время в атмосферу в результате деятельности человека поступают углекислый газ (СО 2), угарный газ (СО), хлорфторуглеводороды, оксиды серы и азота, метан (СН 4) и другие углеводороды. Источники этих загрязнений – сжигание природного топлива, выжигание лесов, выбросы промышленных предприятий и выхлопные газы автомобилей (рис. 178).
Кислотные дожди. Рядом с медеплавильными заводами в воздухе высока концентрация диоксидов серы, которые вызывают разрушение хлорофилла, недоразвитие пыльцы, засыхание хвои. Растворяясь в капельках атмосферной влаги, диоксиды серы и азота превращаются в соответствующие кислоты и выпадают на землю вместе с дождем. Почва приобретает кислую реакцию, в ней снижается количество минеральных солей. Попадая на листья, кислотные осадки разрушают защитную восковую пленку, что приводит к развитию заболеваний растений. Особенно чувствительны к изменению кислотности мелкие водные животные и икра, поэтому максимальный вред кислотные дожди причиняют водным экосистемам. В наиболее развитых промышленных районах кислотные дожди разрушают поверхность зданий, портят памятники скульптуры и архитектуры.
Парниковый эффект. Рост концентрации в атмосфере углекислого газа и метана создает так называемый парниковый эффект. Эти газы пропускают солнечный свет, но частично задерживают отраженное тепловое излучение от поверхности Земли. За последние 100 лет относительная концентрация углекислого газа в атмосфере повысилась на 20 %, а метана – на 100 %, что привело к повышению температуры в среднем на планете на 0,5 °С. Если в ближайшие годы концентрация этих газов будет увеличиваться с такой же скоростью, к 2050 г. на Земле потеплеет еще на 2–5 °С. Такое потепление может привести к таянию ледников и повышению уровня Мирового океана почти на 1,5 м, что вызовет затопление многих населенных прибрежных районов.
Рис. 178. Загрязнение воздуха: выбросы промышленных предприятий и выхлопные газы автомобильного транспорта
Смог. Вещества, содержащиеся в выхлопных газах автомобилей, под действием солнечного света вступают в сложные химические реакции, образуя ядовитые соединения. Вместе с капельками воды они образуют ядовитый туман – смог, который вредно действует на организм человека и на растения.
Взвеси твердых частиц и капельки жидкостей (дымки и туманы) значительно снижают количество солнечной радиации, достигающей поверхности Земли. В зимние месяцы в крупных городах ультрафиолетовое излучение значительно ослабевает.
Озоновые дыры. На высоте более 20 км над поверхностью Земли находится озоновый слой (О 3), который защищает все живое от избыточного ультрафиолетового излучения. Ультрафиолет определенного волнового диапазона полезен для человека, поскольку вызывает образование витамина D. Однако чрезмерное пребывание на солнце может привести к возникновению рака кожи.
Вещества, которые используют в качестве компонентов аэрозолей и хладагентов в холодильниках, – хлорфторуглеводороды – поднимаются в стратосферу, где под действием солнечного излучения разлагаются с выделением хлора и фтора. Образовавшиеся газы вызывают превращение озона в кислород, разрушая защитную оболочку Земли, возникшую около 2 млрд лет назад.
В 1987 г. впервые было обнаружено, что над Антарктидой, над территорией, равной по площади США, озоновый слой практически полностью исчез. В последующие годы истончение озонового слоя регулярно наблюдалось над Арктикой и некоторыми участками суши.
Загрязнение и перерасход природных вод. Пресная вода составляет менее 1 % от всего мирового запаса воды, и человечество растрачивает и загрязняет это бесценное богатство. Рост населения, улучшение бытовых условий, развитие промышленности и орошаемого земледелия привело к тому, что перерасход воды стал одной из глобальных экологических проблем современности.
Целые реки разбираются на орошение и нужды больших городов, а вдоль их русла и в устье гибнут природные сообщества. Забор воды для города Лос-Анджелес практически уничтожил реку Колорадо. То место, где она когда-то впадала в Калифорнийский залив, стало сухим руслом. Разбор воды рек Средней Азии привел к тому, что фактически перестало существовать Аральское море (рис. 179). Соль с его высохшего дна разносится ветром, вызывая засоление почв на многие сотни километров вокруг.
Рис. 179. Уменьшение акватории Аральского моря. Спутниковая съемка, сделанная летом 2002 г. Красной линией показана граница воды по состоянию на 1960 г.
Веками грунтовые воды вымывали в недрах земли полости, своеобразные подземные водохранилища. Многочисленные родники, питающие реки и озера, – это места выхода грунтовых вод на поверхность. Перерасход грунтовых вод уменьшает количество родников и вызывает постепенное опускание поверхности суши, так называемую просадку грунта. Почва проваливается в образовавшиеся подземные пустоты, и если это происходит внезапно, то приводит к катастрофическим последствиям.
Не менее опасное явление – загрязнение водоемов. С полей и пастбищ в воду попадают органические вещества, минеральные удобрения, отходы животноводства, пестициды и гербициды (рис. 180). Канализационные стоки, которые сбрасывают в моря без предварительной очистки, создают угрозу здоровью людей. Из-за аварий танкеров и трубопроводов в океан ежегодно выливается огромное количество нефти – около 5 млн т. Сбросы промышленных предприятий, поверхностные стоки со свалок часто загрязнены тяжелыми металлами и синтетическими органическими веществами. Соли тяжелых металлов (свинца, ртути, меди, цинка, хрома, кадмия и др.) вызывают у человека отравления с тяжелейшими физиологическими и неврологическими последствиями. Многие искусственные органические соединения настолько напоминают природные, что усваиваются организмом, но, включаясь в обмен веществ , полностью нарушают его нормальное функционирование. В результате возникают заболевания почек, печени, бесплодие и многие другие физиологические расстройства. Особенно опасны ядовитые соединения, которые не разлагаются и, проходя через пищевые цепи, накапливаются в организмах.
Рис. 180. Дефекты конечностей древесных лягушек, развитие которых проходило в прудах штата Пенсильвания (США), вызваны воздействием пестицидов
В начале 1970-х гг. в маленьком рыбачьем поселке Минамата в Японии произошла трагедия. Химическое предприятие сбрасывало отходы, содержащие ртуть, в воду. Ртуть оседала на дно, поглощалась бактериями, а затем, постепенно концентрируясь, проходила по уровням пищевой цепи и накапливалась в рыбе. Еще за несколько лет до выяснения причин трагедии люди стали замечать, что в поселке у кошек часто случались судороги, которые приводили к частичному параличу, а позднее к смерти. Сначала думали, что это какая-то специфическая кошачья болезнь, но вскоре подобные симптомы стали появляться у людей. Появились случаи умственной отсталости, психические расстройства и врожденные дефекты. К тому времени, когда выяснили причину (острое ртутное отравление) и ситуацию взяли под контроль, погибло уже более 50 человек и еще 150 стали инвалидами. Ртуть попадала в организм человека с рыбой. Кошки пострадали первыми, потому что питались в основном только рыбой.
Загрязнение и истощение почвы. Плодородная почва – это один из важнейших ресурсов человечества, обеспечивающий производство продуктов питания. Верхний плодородный слой почвы формируется в течение длительного времени, однако разрушиться может очень быстро. Ежегодно вместе с урожаем из почвы изымается огромное количество минеральных соединений – основных компонентов питания растений. Если не вносить удобрения, в течение 50–100 лет может произойти полное истощение почвы.
Самое разрушительное влияние на почву оказывает эрозия. Распахивание степей, уничтожение лесов, избыточный выпас скота делают почву незащищенной, и верхний слой смывается водой (водная эрозия) или уносится ветром (ветровая эрозия). Унесенная с поверхности земли почва засоряет русла рек, вызывая нарушения структуры водных экосистем. При поливном земледелии избыточное орошение в условиях жаркого климата приводит к засолению почв.
Археологи выяснили, что упадок многих древних цивилизаций был вызван не внешними причинами и не войнами, а медленным экологическим самоубийством – неспособностью сохранять свои земельные и водные ресурсы. Потеря почвенного плодородия привела к упадку некогда процветающую цивилизацию майя в Центральной Америке. Северная Африка, когда-то кормившая всю Римскую империю, сегодня представляет собой в основном пустыню.
В настоящее время вся территория нашей планеты в той или иной степени подвержена антропогенному влиянию. Быстрый рост народонаселения требует постоянного расширения производства. Строительство городов и промышленных предприятий, развитие сельского хозяйства и разработка полезных ископаемых привели к тому, что уже практически 20 % суши полностью преобразованы человеком. Истощаются запасы полезных ископаемых, которые относятся к невозобновляемым природным ресурсам. Загрязнение атмосферы и природных вод, эрозия и истощение почв, разрушение природных экосистем может привести человечество к экологической катастрофе. Именно поэтому все большую актуальность приобретают природоохранные мероприятия, направленные на сохранение биосферы.
Вопросы для повторения и задания
1. Что является причиной и каковы последствия загрязнения атмосферы?
2. Как сказывается хозяйственная деятельность человека на структуре и плодородии почвы?
3. К каким последствиям приводит загрязнение вод Мирового океана?
4. Каково прямое влияние человека на растительный и животный мир Земли?
5. Какое воздействие на биогеоценозы и биосферу в целом оказывает расширение сельскохозяйственного производства?
| <<< Назад
|
Вперед >>>
|
Подробное решение Раздел стр. 277 по биологии для учащихся 9 класса, авторов С.Г. Мамонтов, В.Б. Захаров, И.Б. Агафонова, Н.И. Сонин 2016
Вопрос 1. Что является причиной загрязнения атмосферы и каковы его последствия?
Основные причины загрязнения атмосферы – сжигание природного топлива и металлургическое производство. Если в XIX и в начале XX в. поступающие в окружающую среду продукты сгорания угля и жидкого топлива почти полностью ассимилировались растительностью Земли, то в настоящее время содержание вредных продуктов сгорания неуклонно возрастает. Из печей, топок, выхлопных труб автомобилей в воздух попадает целый ряд загрязняющих веществ. Среди них особенно выделяется сернистый ангидрид – ядовитый газ, легко растворимый в воде.
Промышленные предприятия и автомобили служат причиной поступления в атмосферу многих ядовитых соединений – оксидов азота, оксида углерода, соединений свинца (каждый автомобиль выделяет за год 1 кг свинца), различных углеводородов – ацетилена, этилена, метана, пропана, толуола, бензопирена и др. Вместе с капельками воды они образуют ядовитый туман – смог, вредно действующий на организм человека, на растительность городов. Жидкие и твёрдые частицы (пыль), взвешенные в воздухе, уменьшают количество солнечной радиации, достигающей поверхности Земли. Так, в больших городах солнечная радиация уменьшается на 15 %, ультрафиолетовое излучение – на 30 % (а в зимние месяцы оно может совсем исчезнуть).
Вопрос 2. Существует ли взаимосвязь между загрязнением атмосферы и ростом заболеваемости людей? Обоснуйте свою точку зрения.
Атмосферный воздух является жизненно важным компонентом окружающей природной среды, неотъемлемой частью среды обитания человека, растений и животных. Атмосферный воздух является наиболее значимым компонентом (фактором) среды обитания человека, при загрязнении которого влияние на здоровье (состояние защитного ресурса) человека наиболее выражено.
Загрязнение окружающей среды, в первую очередь атмосферного воздуха, является мощным фактором в формировании здоровья населения, оказывая собой негативное влияние на репродуктивную функцию и естественное воспроизводство населения, на заболеваемость, смертность, в первую очередь, социально незащищенных и ослабленных групп населения (дети, женщины, пожилые).
Загрязнение атмосферного воздуха является одним из факторов среды обитания, способствующим развитию определенной группы болезней у населения (при интенсивном воздействии) и снижению адаптационного резерва (при хроническом - пороговом уровне воздействия).
В истории гигиенической науки известны ряд случаев, которые были обусловлены антициклонической погодой с температурной инверсией, сопровождающейся накоплением промышленных выбросов в приземном слое атмосферы («токсические туманы»).
По результатам исследований влияние загрязнения атмосферного воздуха на состояние здоровье населения, в настоящее время, особенно активно проявляется в малых городах.
Вопрос 3. Каковы причины возможного возникновения недостатка воды в ряде районов мира?
Постоянное увеличение водопотребления на планете ведёт к «водному голоду», что обусловливает необходимость разработки мероприятий по рациональному использованию водных ресурсов.
Вопрос 4. Что является источником пресной воды в вашей местности? Каково количество этой воды?
Подземные воды в Московской области имеют 5 уровней залегания:
1. грунтовые воды
2. межморенный полунапорный водоносный горизонт
3. надъюрский напорный горизонт
4. среднекарбоновый напорный горизонт
5. нижнекарбоновый напорный горизонт
Первые три уровня находятся выше первого от поверхности земли водоупорного горизонта, глубина которого на территории Московской области весьма изменчива и колеблется от 1-3 до 70 м. Для грунтовых вод характерно отсутствие напора, резкие перепады глубины залегания и мощности водоносных горизонтов. Ниже горизонта грунтовых вод находится еще 2 водоносных горизонта, которые гидравлически связаны с грунтовыми водами, это межморенный полунапорный водоносный горизонт и надъюрский напорный горизонты.
Все три горизонта питаются преимущественно за счет атмосферных осадков и поверхностного стока. Пополнение запасов воды в них происходит преимущественно в весенний период. Выход на поверхность грунтовых вод происходит в долинах малых рек и ручьев, воды межморенного полунапорного горизонта просачиваются к поверхности через древние и современные песчаные отложения (аллювий) в речных поймах, воды надъюрского водоносного горизонта поступают на поверхность через крупные восходящие источники, расположенные в руслах рек.
Среднекарбоновый и нижнекарбоновый напорные водоносные горизонты залегают на глубине более 100 м в известняковых и доломитовых отложениях каменноугольного периода. Они характеризуются значительной мощностью - до 50-70 м и относительной гидравлической обособленностью от других водоносных горизонтов. Эти воды являются основным источником водоснабжения городов и поселков на территории Московской области.
Вопрос 5. К чему приводит загрязнение вод Мирового океана?
Значительному загрязнению подвергаются воды морей и океанов. С речным стоком, а также от морского транспорта в моря поступают вредные отходы, нефтепродукты, соли тяжёлых металлов, ядовитые органические соединения, в том числе пестициды. Загрязнение морей и океанов достигает таких масштабов, что в ряде случаев выловленные рыбы и моллюски оказываются непригодными для употребления в пищу. Пестициды (от лат. пестис – зараза и цедере – убивать), используемые в сельском хозяйстве для борьбы с насекомыми-вредителями, обнаружены даже в организме пингвинов, обитающих в Антарктиде.
Вопрос 6. Как сказывается хозяйственная деятельность человека на структуре и плодородии почвы?
К числу антропогенных изменений почвы относится эрозия (от лат. эрозио – разъедание). Эрозия представляет собой разрушение и снос почвенного покрова потоками воды или ветром. Широко распространена и наиболее разрушительна водная эрозия. Она возникает на склонах и развивается при неправильной обработке земли.
Ветровая эрозия наиболее сильно проявляется в южных степных областях нашей страны. Она возникает в районах с сухой обнажённой почвой, с изреженным растительным покровом. Чрезмерный выпас скота в степях и полупустынях способствует ветровой эрозии и быстрому разрушению травяного покрова. Для восстановления слоя почвы толщиной 1 см в естественных условиях требуется 250–300 лет. Следовательно, пыльные бури чреваты невосполнимыми потерями плодородного слоя почвы.
Значительные территории со сформированными почвами изымаются из сельскохозяйственного оборота вследствие открытого способа разработки полезных ископаемых, залегающих на небольшой глубине. Вырытые глубокие карьеры и отвалы грунта разрушают не только земли, подлежащие разработке, но и окружающие территории, при этом нарушается гидрологический режим местности, загрязняются воды, почва и атмосфера, снижается урожай сельскохозяйственных культур. В районах подземной добычи полезных ископаемых формируется провально-терриконовый тип местности. Эти две особенности рельефа тесно связаны друг с другом: провалы образуются в результате возникновения пустот под земной поверхностью, а терриконы (земляные конусы) – в тех местах, где складывается пустая порода. Терриконы возникают не только вокруг шахт, но и около заводов, электростанций и других промышленных предприятий. Они занимают много места, сильно пылят при ветре.
Вопрос 7. Каково прямое влияние человека на растительный и животный мир Земли?
Выборочные и санитарные рубки, регулирующие состав и качество леса и необходимые для удаления повреждённых и больных деревьев, существенно не влияют на видовой состав лесных биоценозов. Другое дело – сплошная вырубка древостоя. Оказавшись внезапно в условиях открытого местообитания, растения нижних ярусов леса испытывают неблагоприятное влияние прямого солнечного излучения. У тенелюбивых растений травянистого и кустарничкового ярусов разрушается хлорофилл, прекращается рост, а некоторые виды исчезают. На месте вырубок поселяются светолюбивые растения, устойчивые к повышенной температуре и недостатку влаги. Меняется и животный мир: виды, связанные с древостоем, исчезают или мигрируют в другие места. К вытеснению природных видов приводит и освоение земель под плантации культурных растений, т. е. создание агроценозов.
Ощутимое воздействие на состояние растительного покрова оказывает массовое посещение лесов отдыхающими и туристами, следствием чего бывают лесные пожары, а также вытаптывание, уплотнение почвы и её загрязнение. Уплотнение почвы угнетает корневую систему и приводит к засыханию растений. Вытаптывание трав нарушает существенные этапы круговорота веществ, обрекая деревья на голодание. Прямое влияние человека на животный мир заключается в истреблении видов, представляющих для него пищевую или другую материальную ценность.
На численность животных оказывает влияние и хозяйственная деятельность человека, не связанная с промыслом. Резко снизилась численность уссурийского тигра. Это произошло в результате освоения территорий в пределах его ареала и сокращения кормовой базы. В Тихом океане ежегодно погибает несколько десятков тысяч дельфинов: в период лова рыбы они попадают в сети и не могут из них выбраться. Ещё недавно, до принятия рыбаками специальных мер, число погибающих в сетях дельфинов достигало сотен тысяч. Для морских млекопитающих очень неблагоприятно влияние загрязнения воды. В таких случаях запрет на отлов животных оказывается неэффективным. Например, после запрещения отлова дельфинов в Чёрном море их численность не восстанавливается. Причина заключается в том, что в Чёрное море с речной водой и через проливы из Средиземного моря поступает много ядовитых веществ. Эти вещества особенно вредны для детёнышей дельфинов, высокая смертность которых и тормозит рост поголовья этих китообразных.
Вопрос 8. Какие последствия влечёт за собой исчезновение биологических видов?
место в биоценозе, в цепи питания, и заменить его не может никто; исчезновение того или иного вида ведёт к уменьшению устойчивости биоценозов. Ещё важнее то, что каждый вид обладает уникальными, присущими только ему свойствами. Утрата генов, определяющих эти свойства и отобранных в ходе длительной эволюции, лишает человека возможности в будущем воспользоваться ими для своих практических целей (например, для селекции).
Вопрос 9. Как радиоактивное загрязнение, возникшее в результате аварий на АЭС в Японии весной 2011 г., сказывается на состоянии биосферы в целом?
В результате аварии на АЭС «Фукусима-1» в атмосферу и океан попали радиоактивные элементы, в частности йод 131 (имеет очень короткий период полураспада) и цезий 137 (имеет период полураспада 30 лет). На промплощадке станции также было обнаружено незначительное количество плутония.
Общий объём выбросов радионуклидов составил 20% от выбросов после Чернобыльской аварии. Население 30-километровой зоны вокруг АЭС было эвакуировано. Площадь заражённых земель, подлежащих дезактивации, составляет 3% территории Японии.
Радиоактивные вещества были обнаружены в питьевой воде и продуктах питания не только в самой префектуре Фукусима, но и в других районах страны. Многие страны, в том числе и Россия, запретили ввоз японских продуктов и «фонящих» радиоактивных машин.
Впервые после Чернобыльской аварии атомной энергетике был нанесён серьёзный удар. Мировое сообщество вновь задумалось о том, может ли атомная энергетика быть безопасной. Многие страны заморозили свои проекты в этой отрасли, а Германия и вовсе заявила, что к 2022 году отключит последнюю АЭС и будет развивать альтернативные источники электроэнергии.
Вопрос 10. Какова экологическая ситуация в вашем регионе? Назовите основные источники загрязнения окружающей среды в вашем регионе.
Экологическая обстановка в Московской области тяжелая. Особенно загрязнены районы, близко расположенные к Москве и промышленные районы на востоке и юго-востоке области.
Самыми экологически опасными в подмосковном регионе можно считать загрязнения сточных вод промышленных и сельскохозяйственных предприятий; промышленные выбросы предприятий, в первую очередь энергетики; полигоны вывоза и захоронения бытовых и промышленных отходов; стареющие топливопроводы и топливохранилища (аэродромные и военные). Экологическую ситуацию в Подмосковье существенно осложняют транспорт, промышленность и жилищно-коммунальное хозяйство столицы России. Москва получает для своих промышленных и бытовых нужд воду с севера и запада Подмосковья, а сбрасывает сточные воды в Москву-реку на юг и юго-восток Московской области.
Вопрос 11. Изучив материал параграфа, сформулируйте основные экологические проблемы современности. Используя дополнительные источники информации, подготовьте сообщение или презентацию по выбранной теме. Вместе с одноклассниками и учителем организуйте и проведите конференцию «Экологические проблемы современного мира и пути их решения».
К основным экологическим проблемам современности относят:
1. Загрязнение атмосферы;
2. Загрязнение пресных вод и вод Мирового океана;
3. Антропогенное воздействие на почвенный покров;
4. Истребление многих видов растений и животных;
5. Загрязнение отходами атомной энергетики.
Загрязнение мирового океана
Нашу планету вполне можно было бы назвать, Океанией, так как площадь, занимаемая водой, в 2,5 раза превышает территорию суши. Океанические воды покрывают почти 3/4 поверхности земного шара слоем толщиной около 4000 м, составляя 97 % гидросферы, тогда как воды суши содержат всего лишь 1 %, а в ледниках скованно только 2 %. Мировой океан, являясь совокупностью всех морей и океанов Земли, оказывает огромное влияние на жизнедеятельность планеты. Огромная масса вод океана формирует климат планеты, служит источником атмосферных осадков. Из него поступает более половины кислорода, и он же регулирует содержание углекислоты в атмосфере, так как способен поглощать ее избыток. На дне Мирового океана происходит накопление и преобразование огромной массы минеральных и органических веществ, поэтому геологические и геохимические процессы, протекающие в океанах и морях, оказывают очень сильное влияние на всю земную кору. Именно Океан стал колыбелью жизни на Земле; сейчас в нём обитает около четырёх пятых всех живых существ планеты.
Ресурсы мирового океана.
В наше время, «эпоху глобальных проблем», Мировой океан играет всё большую роль в жизни человечества. Являясь огромной кладовой минеральных, энергетических, растительных и животных богатств, которые - при рациональном их потреблении и искусственном воспроизводстве - могут считаться практически неисчерпаемыми, Океан способен решить одни из самых остро стоящих задач: необходимость обеспечения быстро растущего населения продуктами питания и сырьём для развивающейся промышленности, опасность энергетического кризиса, недостаток пресной воды.
Основной ресурс Мирового океана – морская вода. Она содержит 75 химических элементов, среди которых такие важные как уран, калий, бром, магний. И хотя основной продукт морской воды всё ещё поваренная соль - 33 % от мировой добычи, но уже добываются магний и бром, давно запатентованы методы получения целого ряда металлов, среди них и необходимые промышленности медь и серебро, запасы которых неуклонно истощаются, когда как в океанских водах их содержится до полмиллиарда тонн. В связи с развитием ядерной энергетики существуют неплохие перспективы для добычи урана и дейтерия из вод Мирового океана, тем более что запасы урановых руд на земле уменьшаются, а в Океане его 10 миллиардов тонн, дейтерий вообще практически неисчерпаем - на каждые 5000 атомов обычного водорода приходится один атом тяжелого. Помимо выделения химических элементов морская вода может быть использована для получения необходимой человеку пресной воды. Сейчас имеется в наличии много промышленных методов опреснения: применяются химические реакции, при которых примеси удаляются из воды; солёную воду пропускают через специальные фильтры; наконец, производится обычное кипячение. Но опреснение не единственная возможность получения пригодной для питья воды. Существуют донные источники, которые всё чаще обнаруживаются на континентальном шельфе, то есть в областях материковой отмели, прилегающей к берегам суши и имеющее одинаковое с ней геологическое строение. Один из таких источников, расположенный у берегов Франции - в Нормандии, дает такое количество воды, что его называют подземной рекой.
Минеральные ресурсы Мирового океана представлены не только морской водой, но и тем, что «под водой». Недра океана, его дно богаты залежами полезных ископаемых. На континентальном шельфе находятся прибрежные россыпные месторождения – золото, платина; встречаются и драгоценные камни – рубины, алмазы, сапфиры, изумруды. Например, вблизи Намибии идут подводные разработки алмазного гравия уже с 1962 года. На шельфе и частично материковом склоне Океана расположены большие месторождения фосфоритов, которые можно использовать в качестве удобрений, причём запасов хватит на ближайшие несколько сот лет. Самый же интересный вид минерального сырья Мирового океана - это знаменитые железомарганцевые конкреции, которыми покрыты громадные по площади подводные равнины. Конкреции представляют собой своеобразный «коктейль» из металлов: туда входят медь, кобальт, никель, титан, ванадий, но, конечно же, больше всего железа и марганца. Места их расположения общеизвестны, но результаты промышленной разработки пока ещё очень скромны. Зато полным ходом идёт разведка и добыча океанской нефти и газа на прибрежном шельфе, доля морской добычи приближается к 1/3 мировой добычи этих энергоносителей. В особо крупных размерах идёт разработка месторождений в Персидском, Венесуэльском, Мексиканском заливе, в Северном море; нефтяные платформы протянулись у берегов Калифорнии, Индонезии, в Средиземном и Каспийском морях. Мексиканский залив к тому же знаменит открытым во время разведки нефти месторождением серы, которая вытапливается со дна с помощью перегретой воды. Другой, пока ещё нетронутой кладовой океана являются глубинные расщелины, где образуется новое дно. Так, например, горячие (более 60 градусов) и тяжелые рассолы Красноморской впадины содержат огромные запасы серебра, олова, меди, железа и других металлов. Всё более и более важное значение принимает добыча материалов на мелководье. Вокруг Японии, к примеру, отсасывают по трубам подводные железосодержащие пески, страна добывает из морских шахт около 20 % угля - над залежами породы сооружают искусственный остров и бурят ствол, вскрывающий угольные пласты.
Многие природные процессы, происходящие в Мировом океане, - движение, температурный режим вод - являются неистощимыми энергетическими ресурсами. Например, суммарная мощность приливной энергии Океана оценивается от 1 до 6 миллиардов кВт ч. Это свойство приливов и отливов использовалось во Франции в средние века: в XII веке строились мельницы, колёса которых приводились в движение приливной волной. В наши дни во Франции существуют современные электростанции, использующие тот же принцип работы: вращение турбин при приливе происходит в одну сторону, а при отливе - в другую. Главное богатство Мирового океана - это его биологические ресурсы (рыба, зоол.- и фитопланктон и другие). Биомасса Океана насчитывает 150 тыс. видов животных и 10 тыс. водорослей, а её общий объём оценивается в 35 миллиардов тонн, чего вполне может хватить, чтобы прокормить 30 миллиардов! человек. Вылавливая ежегодно 85-90 миллионов тонн рыбы, на неё приходится 85 % от используемой морской продукции, моллюсков, водорослей, человечество обеспечивает около 20% своих потребностей в белках животного происхождения. Живой мир Океана - это огромные пищевые ресурсы, которые могут быть неистощимыми при правильном и бережном их использовании. Максимальный вылов рыбы не должен превышать 150-180 миллионов тонн в год: превзойти этот предел очень опасно, так как произойдут невосполнимые потери. Многие сорта рыб, китов, ластоногих вследствие неумеренной охоты почти исчезли из океанских вод, и неизвестно, восстановится ли когда-нибудь их поголовье. Но население Земли растёт бурными темпами, всё больше нуждаясь в морской продукции. Существует несколько путей поднятия её продуктивности. Первый - изымать из океана не только рыбу, но и зоопланктон, часть которого - антарктический криль - уже пошла в пищу. Можно без всякого ущерба для Океана вылавливать его в гораздо больших количествах, чем вся добываемая в настоящее время рыба. Второй путь - использование биологических ресурсов открытого Океана. Биологическая продуктивность Океана особенно велика в области подъёма глубинных вод. Один из таких апвеллингов, расположенный у побережья Перу, даёт 15 % мировой добычи рыбы, хотя площадь его составляет не более двух сотых процента от всей поверхности Мирового океана. Наконец, третий путь - культурное разведение живых организмов, в основном в прибрежных зонах. Все эти три способа успешно опробованы во многих странах мира, но локально, поэтому продолжается губительный по своим объёмам вылов рыбы. В конце ХХ века наиболее продуктивными акваториями считаются Норвежское, Берингово, Охотское, Японское моря.
Океан, будучи кладовой разнообразнейших ресурсов, также является бесплатной и удобной дорогой, которая связывает удаленные друг от друга континенты и острова. Морской транспорт обеспечивает почти 80% перевозок между странами, служа развивающемуся мировому производству и обмену. Мировой океан может служить переработчиком отходов. Благодаря химическому и физическому воздействию своих вод и биологическому влиянию живых организмов, он рассеивает и очищает основную часть поступающих в него отходов, сохраняя относительное равновесие экосистем Земли. В течение 3000 лет в результате круговорота воды в природе вся вода Мирового океана обновляется.
Нефть и нефтепродукты
Нефть представляет собой вязкую маслянистую жидкость, имеющую темно-коричневый цвет и обладающую слабой флуоресценцией. Нефть состоит преимущественно из насыщенных алифатических и гидроароматических углеводородов. Основные компоненты нефти - углеводороды (до 98%) - подразделяются на 4 класса:
а).Парафины (алкены). (до 90% от общего состава) - устойчивые вещества, молекулы которых выражены прямой и разветвленной цепью атомов углерода. Легкие парафины обладают максимальной летучестью и растворимостью в воде.
б). Циклопарафины. (30 - 60% от общего состава) насыщенные циклические соединения с 5-6 атомами углерода в кольце. Кроме циклопентана и циклогексана в нефти встречаются бициклические и полициклические соединения этой группы. Эти соединения очень устойчивы и плохо поддаются биоразложению.
в).Ароматические углеводороды. (20 - 40% от общего состава) - ненасыщенные циклические соединения ряда бензола, содержащие в кольце на 6 атомов углерода меньше, чем циклопарафины. В нефти присутствуют летучие соединения с молекулой в виде одинарного кольца (бензол, толуол, ксилол) , затем бициклические (нафталин) , полициклические (пирон).
г). Олефины (алкены). (до 10% от общего состава) - ненасыщенные нециклические соединения с одним или двумя атомами водорода у каждого атома углерода в молекуле, имеющей прямую или разветвленную цепь.
Нефть и нефтепродукты являются наиболее распространенными загрязняющими веществами в Мировом океане. К началу 80-ых годов в океан ежегодно поступало около 16 млн. т. нефти, что составляло 0, 23% мировой добычи. Наибольшие потери нефти связаны с ее транспортировкой из районов добычи. Аварийные ситуации, слив за борт танкерами промывочных и балластных вод, - все это обуславливает присутствие постоянных полей загрязнения на трассах морских путей. В период за 1962-79 годы в результате аварий в морскую среду поступило около 2 млн. т. нефти. За последние 30 лет, начиная с 1964 года, пробурено около 2000 скважин в Мировом океане, из них только в Северном море 1000 и 350 промышленных скважин оборудовано. Из-за незначительных утечек ежегодно теряется 0,1 млн. т. нефти. Большие массы нефти поступают в моря по рекам, с бытовыми и ливневыми стоками. Объем загрязнений из этого источника составляет 2,0 млн. т. /год. Со стоками промышленности ежегодно попадает 0, 5 млн. т. нефти. Попадая в морскую среду, нефть сначала растекается в виде пленки, образуя слои различной мощности.
Нефтяная пленка изменяет состав спектра и интенсивность проникновения в воду света. Пропускание света тонкими пленками сырой нефти составляет 11-10% (280 нм), 60-70% (400нм). Пленка толщиной 30-40 мкм 0полностью полностью поглощает инфракрасное излучение. Смешиваясь с водой, нефть образует эмульсию двух типов: прямую нефть в воде и обратную вода в нефти. Прямые эмульсии, составленные капельками нефти диаметром до 0,5 мкм, менее устойчивы и характерны для нефтей, содержащих поверхностно-активные вещества. При удалении летучих фракций, нефть образует вязкие обратные эмульсии, которые могут сохраняться на поверхности, переноситься течением, выбрасываться на берег и оседать на дно.
Пестициды
Пестициды составляют группу искусственно созданных веществ, используемых для борьбы с вредителями и болезнями растений. Пестициды делятся на следующие группы:
Инсектициды для борьбы с вредными насекомыми,
Фунгициды и бактерициды - для борьбы с бактериальными болезнями растений,
Гербициды против сорных растений.
Установлено, что пестициды уничтожая вредителей, наносят вред многим полезным организмам и подрывают здоровье биоценозов. В сельском хозяйстве давно уже стоит проблема перехода от химических (загрязняющих среду) к биологическим (экологически чистым) методам борьбы с вредителями. В настоящее время более 5 млн. т. пестицидов поступает на мировой рынок. Около 1, 5 млн. т. этих веществ уже вошло в состав наземных и морских экосистем золовым и водным путем. Промышленное производство пестицидов сопровождается появлением большого количества побочных продуктов, загрязняющих сточные воды. В водной среде чаще других встречаются представители инсектицидов, фунгицидов и гербицидов. Синтезированные инсектициды делятся на три основных группы: хлорорганические, фосфорорганические и карбонаты.
Хлорорганические инсектициды получают путем хлорирования ароматических и гетероциклических жидких углеводородов. К ним относятся ДДТ и его производные, в молекулах которых устойчивость алифатических и ароматических групп в совместном присутствии возрастает, всевозможные хлорированные производные хлородиена (элдрин). Эти вещества имеют период полураспада до нескольких десятков лет и очень устойчивы к биодеградации. В водной среде часто встречаются полихлорбифенилы - производные ДДТ без алифатической части, насчитывающие 210 гомологов и изомеров. За последние 40 0лет использовано более 1, 2 млн. т. полихлорбифенилов в производстве пластмасс, красителей, трансформаторов, конденсаторов. Полихлорбифенилы (ПХБ) попадают в окружающую среду в результате сбросов промышленных сточных вод и сжигания твердых отходах на свалках. Последний источник поставляет ПБХ в атмосферу, откуда они с атмосферными осадками выпадают во все районах земного шара. Так в пробах снега, взятых в Антарктиде, содержание ПБХ составило 0, 03 - 1, 2 кг. /л.
Синтетические поверхностно-активные вещества
Детергенты (СПАВ) относятся к обширной группе веществ, понижающих поверхностное натяжение воды. Они входят в состав синтетических моющих средств (СМС), широко применяемых в быту и промышленности. Вместе со сточными водами СПАВ, попадают в материковые воды и морскую среду. СМС содержат полифосфаты натрия, в которых растворены детергенты, а также ряд добавочных ингредиентов, токсичных для водных организмов: ароматизирующие вещества, отбеливающие реагенты (персульфаты, пербораты), кальцинированная сода, карбоксиметилцеллюлоза, силикаты натрия. В зависимости от природы и структуры гидрофильной части молекулы СПАВ делятся на анионактивные, катионактивные, амфотерные и неионогенные. Последние не образуют ионов в воде. Наиболее распространенными среди СПАВ являются анионактивные вещества. На их долю приходится более 50% всех производимых в мире СПАВ. Присутствие, СПАВ в сточных водах промышленности связано с использованием их в таких процессах, как флотационное обогащение руд, разделение продуктов химических технологий, получение полимеров, улучшение условий бурения нефтяных и газовых скважин, борьба с коррозией оборудования. В сельском хозяйстве, СПАВ, применяется в составе пестицидов.
Соединения с канцерогенными свойствами
Канцерогенные вещества - это химически однородные соединения, проявляющие трансформирующую активность и способность вызывать канцерогенные, тератогенные (нарушение процессов эмбрионального развития) или мутагенные изменения в организмах. В зависимости от условий воздействия они могут приводить к ингибированию роста, ускорению старения, нарушению индивидуального развития и изменению генофонда организмов. К веществам, обладающим канцерогенными свойствами, относятся хлорированные алифатические углеводороды, винилхлорид, и особенно, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Максимальное количество ПАУ в современных данных осадках Мирового океана (более 100 мкг/км массы сухого вещества) 0обнаружено в тектонически - активных зонах, подверженным глубинному термическому воздействию. Основные антропогенные источники ПАУ в окружающей среде - это пиролиз органических веществ при сжигании различных материалов, древесины и топлива.
Тяжелые металлы
Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь, мышьяк,) относятся к числу распространенных и весьма токсичных загрязняющих веществ. Они широко применяются в различных промышленных производствах, поэтому, несмотря на очистные мероприятия, содержание соединения тяжелых металлов в промышленных сточных водах довольно высокое. Большие массы этих соединений поступают в океан через атмосферу. Для морских биоценозов наиболее опасны ртуть, свинец и кадмий. Ртуть переносится в океан с материковым стоком и через атмосферу. При выветривании осадочных и изверженных пород ежегодно выделяется 3, 5 тыс. т. ртути. В составе атмосферной пыли содержится около 121тыс. т. 0ртути, причем значительная часть - антропогенного происхождения. Около половины годового промышленного производства этого металла (910 тыс. т. /год) различными путями попадает в океан. В районах, загрязняемых промышленными водами, концентрация ртути в растворе и взвесях сильно повышается. При этом некоторые бактерии переводят хлориды в высокотоксичную метил-ртуть. Заражение морепродуктов неоднократно приводило к ртутному отравлению прибрежного населения. К 1977 году насчитывалось 2800 0жертв болезни Миномата, причиной которой послужили отходы предприятий по производству хлорвинила и ацетальдегида, на которых в качестве катализатора использовалась хлористая ртуть. Недостаточно очищенные сточные воды предприятий поступали в залив Минамата. Свиний - типичный рассеянный элемент, содержащийся во всех компонентах окружающей среды: в горных породах, почвах, природных водах, атмосфере, живых организмах. Наконец, свиний активно рассеивается в окружающую среду в процессе хозяйственной деятельности человека. Это выбросы с промышленными и бытовыми стоками, с дымом и пылью промышленных предприятий, с выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания. Миграционный поток свинца с континента в океан идет не только с речными стоками, но и через атмосферу.
Сброс отходов в море с целью захоронения
Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов. Объем захоронений составил около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан. Основанием для дампинга в море служит возможность морской среды к переработке большого количества органических и неорганических веществ без особого ущерба воды. Однако эта способность не беспредельна. Поэтому дампинг рассматривается как вынужденная мера, временная дань общества несовершенству технологии. В шлаках промышленных производств присутствуют разнообразные органические вещества и соединения тяжелых металлов. Бытовой мусор в среднем содержит (на массу сухого вещества) 32-40% 0органических веществ; 0,56% азота; 0,44% фосфора; 0,155% цинка; 0, 085% свинца; 0,001% ртути; 0, 001% кадмия. Во время сброса прохождении материала сквозь столб воды, часть загрязняющих веществ переходит в раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется частицами взвеси и переходит в донные отложения. Одновременно повышается мутность воды. Наличие органических веществ чисто приводит к быстрому расходованию кислорода в воде и не едко к его полному исчезновению, растворению взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появлению сероводорода. Присутствие большого количества органических веществ создает в грунтах устойчивую восстановительную среду, в которой возникает особый тип иловых вод, содержащих сероводород, аммиак, ионы металлов. Воздействию сбрасываемых материалов в разной степени подвергаются организмы бентоса и др. В случае образования поверхностных пленок, содержащих нефтяные углеводороды и СПАВ, нарушается газообмен на границе воздух - вода. Загрязняющие вещества, поступающие в раствор, могут аккумулироваться в тканях и органах гидробионтов и оказывать токсическое воздействие на них. Сброс материалов дампинга на дно и длительная повышенная мутность приданной воды приводит к гибели от удушья малоподвижные формы бентоса. У выживших рыб, моллюсков и ракообразных сокращается скорость роста за счет ухудшения условий питания и дыхания. Нередко изменяется видовой состав данного сообщества. При организации системы контроля за выбросами отходов в море решающее значение имеет определение районов дампинга, определение динамики загрязнения морской воды и донных отложений. Для выявления возможных объемов сброса в море необходимо проводить расчеты всех загрязняющих веществ в составе материального сброса.
Тепловое загрязнение
Тепловое загрязнение поверхности водоемов и прибрежных морских акваторий возникает в результате сброса нагретых сточных вод электростанциями и некоторыми промышленными производствами. Сброс нагретых вод во многих случаях обуславливает повышение температуры воды в водоемах на 6-8 градусов Цельсия. Площадь пятен нагретых вод в прибрежных районах может достигать 30 кв. км. Более устойчивая температурная стратификация препятствует водообмену поверхностным и донным слоем. Растворимость кислорода уменьшается, а потребление его возрастает, поскольку с ростом температуры усиливается активность аэробных бактерий, разлагающих органическое вещество. Усиливается видовое разнообразие фитопланктона и всей флоры водорослей. На основании обобщения материала можно сделать вывод, что эффекты антропогенного воздействия на водную среду проявляются на индивидуальном и популяционно-биоценотическом уровнях, и длительное действие загрязняющих веществ приводит к упрощению экосистемы.
Охрана морей и океанов
Наиболее серьезной проблемой морей и океанов в нашем столетии является загрязнение нефтью, последствия которого губительны для всей жизни на Земле. Поэтому в 1954 году в Лондоне прошла международная конференция, ставившаяся целью выработать согласованные действия по охране морской среды от загрязнения нефтью. На ней была принята конвенция, определяющая обязанности государств в этой области. Позже в 1958 году в Женеве были приняты еще четыре документа: об открытом море, о территориальном море и прилежащей зоне, о континентальном шельфе, о рыболовстве и охране живых ресурсов моря. Эти конвенции юридически закрепили принципы и нормы морского права. Они обязывали каждую страну разработать и ввести в действие законы, запрещающие загрязнять морскую среду нефтью, радиоотходами и другими вредными веществами. Прошедшая в 1973 году в Лондоне конференция приняла документы по предотвращению загрязнения с судов. Согласно принятой конвенции, каждое судно должно иметь сертификат - свидетельство о том, что корпус, механизмы и прочая оснастка находятся в исправном положении и не наносят ущерб морю. Соответствие сертификатам проверяется инспекцией при заходе в порт.
Запрещен слив нефтесодержащих вод с танкеров, все сбросы с них должны выкачиваться только на береговые приемные пункты. Для очистки и обеззараживания судовых сточных вод, в том числе хозяйственно-бытовых, созданы электрохимические установки. Институт океанологии РАН разработал эмульсионный метод очистки морских танкеров, полностью исключающий попадание нефти в акваторию. Он заключатся в добавлении к промывной воде нескольких поверхностно-активных веществ (препарат МЛ), что позволяет осуществить на самом судне очистку без сброса загрязненной воды или остатков нефти, которую можно впоследствии регенерировать для дальнейшего использования. С каждого танкера удается отмыть до 300 т нефти.В целях предотвращения утечек нефти совершенствуются конструкции нефтеналивных судов. Многие современные танкеры имеют двойное дно. При повреждении одного из них нефть не выльется, ее задержит вторая оболочка.
Капитаны судов обязаны фиксировать в специальных журналах сведения обо всех грузовых операциях с нефтью и нефтепродуктами, отмечать место и время сдачи или слива с судна загрязненных сточных вод. Для систематической очистки акваторий от случайных разливов применяются плавучие нефтесборщики и боковые заграждения. Также в целях предотвращения растекания нефти используются физико- химические методы. Создан препарат пенопластовой группы, который при соприкосновении с нефтяным пятном полностью его обволакивает. После отжима пенопласт может использоваться вторично в качестве сорбента. Такие препараты очень удобны из-за простоты применения и невысокой стоимости, однако их массовое производство пока не налажено. Также существуют сорбирующие средства на основе растительных, минеральных и синтетических веществ. Некоторые из них могут собирать до 90% разлитой нефти. Главное требование, которое к ним предъявляется, - это непотопляемость.После сбора нефти сорбентами или механическими средствами на поверхности воды всегда остается тонкая пленка, которую можно удалить путем разбрызгивания разлагающих ее химических препаратов. Но при этом эти вещества должны быть биологически безопасны.
В Японии создана и апробирована уникальная технология, с помощью которой можно в короткие сроки ликвидировать гигантское пятно. Корпорация «Кансай сагге» выпустила реактив ASWW, основной компонент которого - специально обработанная рисовая шелуха. Распыленный по поверхности, препарат в течение получаса всасывает в себя выброс и превращается в густую массу, которую можно стащить простой сетью.Оригинальный способ очистки продемонстрирован американскими учеными в Атлантическом океане. Под нефтяную пленку на определенную глубину опускается керамическая пластинка. К ней подсоединяется акустическая пластинка. Под действием вибрации сначала скапливается толстым слоем над местом, где установлена пластинка, а затем смешивается с водой и начинает фонтанировать. Электрический ток, подведенный к пластинке, поджигает фонтан, и нефть полностью сгорает.
Для удаления с поверхности прибрежных вод пятен масел американские ученые создали модификацию полипропилена, притягивающего жировые частицы. На катере-катамаране между корпусами поместили своеобразную штору из этого материала, концы которой свисают в воду. Как только катер попадает на пятно, нефть прочно прилипает к «шторе». Остается лишь пропустить полимер через валики специального устройства, которое отжимает нефть в приготовленную емкость. С 1993 года был запрещен сброс жидких радиоактивных отходов (ЖРО), но число их неуклонно растет. Поэтому в целях защиты окружающей среды в 90-е годы стали разрабатываться проекты очистки ЖРО. В 1996 году представители японских, американских и российских фирм подписали контракт на создание установки по переработке ЖРО, скопившихся на Дальнем Востоке России. На реализацию проекта правительство Японии выделило 25,2 млн. долларов. Однако, несмотря на некоторые успехи в поиске эффективных средств, ликвидирующих загрязнения, о решении проблемы говорить рано. Только внедрением новых методик очисток акваторий невозможно обеспечить чистоту морей и океанов. Центральная задача, которую необходимо решать всем странам сообща, - предотвращение загрязнения.
В современном мире влияние окружающей среды на здоровье человека стало глобальной проблемой, требующей принятия кардинальных мер. Сегодня много говорится об охране природы и водных ресурсов, но мало что делается. По-прежнему продолжается снижение плодородия почв, гибель представителей флоры и фауны, ухудшение свойств воздуха, загрязнение пресноводных озер и рек.
Основные типы загрязнений
Рассмотрим наиболее распространенные виды загрязнения . Наиболее распространенными являются постоянные выбросы химических веществ промышленными предприятиями, автомобилями, котельными. Рост объема углекислого газа приводит к постепенному увеличению температуры на нашей планете. Это является насущной проблемой современного человечества .
Мировой океан страдает от деятельности человека в сфере нефтеперерабатывающей промышленности. Территории, находящиеся поблизости от месторождений нефти, подвергаются губительному воздействию производственных отходов . Это приводит к нарушению газообмена между гидросферой и .
Самым опасным является радиоактивное излучение . Радиационная катастрофа имеет необратимые последствия : развитие генетических заболеваний, онкологии, неврологических заболеваний, раннее старение.
Мы кратко обозначили главные источники, представляющие опасность для жизни , негативно влияющие на здоровье человека.
Причины ухудшения обстановки
Экология изучает взаимодействие живых существ и растений с окружающей средой и результатами человеческой деятельности. Как влияет на наше здоровье?Загрязнение окружающей среды и здоровье человека тесно взаимосвязаны.
Воздух
Как происходит влияние атмосферы
на человеческий организм? Она меняется в каждом сезоне и ежедневно — температурный режим, давление, влажность. Здоровый организм быстро привыкает и приспосабливается к переменам. Но есть категории больных и метеочувствительных людей
, организмы которых с трудом приспосабливаются к погодным изменениям
, разным катаклизмам, поэтому они себя плохо чувствуют при резких перепадах температуры, скачках атмосферного давления.
При попадании в атмосферу вредных веществ происходит загрязнение воздуха . Многие вещества, вступая в контакт с другими природными элементами, видоизменяются, становясь еще более опасными. Наиболее распространенными последствиями данного процесса являются озоновые дыры , кислотные дожди, парниковый эффект и смог. По статистике Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) за 2014 год, причиной ежегодной гибел и почти 3,8 миллионов людей становится именно загрязнение атмосферы . Общее количество людей, умерших по причине вдыхания зараженного воздуха в открытых и закрытых помещениях, достигло отметки в 7 миллионов. Не стоит забывать о воздействии негативной экологии на развитие онкологических заболеваний. Согласно исследованиям ВОЗ, загрязнение атмосферы является главной причиной появления раковых опухолей.
Важно! Если вы хотите защитить себя от нежелательных последствий в собственном доме и на улице, ежедневно просматривайте отчеты о состоянии окружающего воздуха в вашем городе. Опираясь на полученные данные, принимайте меры для защиты.
Почва
Почва – это бесценный ресурс, который дает человеку шанс на существование. Главной причиной почвенного загрязнения
становится сам человек. По расчетам, за последние сто лет примерно 28% всех плодородных почв на планете подверглись эрозии. Ежегодно немалая часть земель теряет плодородный слой
, превращаясь в пустыню. влияет на здоровье, ведь на земле выращивается вся пища, которую мы употребляем. В современной еде можно обнаружить свинец, кадмий, ртуть, а иногда даже и цианиды (соединения мышьяка и бериллия). Эти вещества имеют одно опасное свойство — не выводятся из организма.
Важно! Влияние неблагоприятной экологии на человека может в разы увеличиться, если организму недостает витаминов группы А, В и С.
Отдельно следует остановиться на сельском хозяйстве. Для борьбы с сорняками и вредителями сельхозпроизводители используют пестициды , которые попадают сначала в почву, а затем в продукты питания. Удобрения делятся на несколько типов:
- гербициды – служат для уничтожения вредных растений;
- инсектициды – используются для борьбы с насекомыми;
- фунгициды – применяются против грибковых образований;
- зооциды – создаются для борьбы с животными-вредителями.
Все они в определенном количестве содержатся в продуктах питания. Видите, насколько тесно связаны природа и здоровье человека.
Пахотные земли больше всех подвержены деградации, а многоразовый выпас животных на одной территории приводит к уничтожению травяного покрова, что особенно бывает заметно после выпаса овец. Негативные воздействия вызывает и орошение земли, приводя к ее засолению.
Поверхностные и подземные воды
Установлено, что более 400 видов различных веществ способны вызвать загрязнение вод . Чтобы узнать, пригодна ли для питья вода, ее подвергают специальной обработке . Она проходит три этапа: санитарно-токсикологический, общесанитарный и органолептический. В случае превышения хотя бы одного показателя вода считается загрязненной.
Загрязнение воды делят на три типа:
- химический (нефть и продукты ее переработки, диоксины, пестициды, тяжелые );
- биологический ( содержит в себе вирусы и другие болезнетворные микроорганизмы);
- физический (радиоактивные вещества, ).
Наиболее распространенными видами загрязнения воды являются первые две разновидности. Относительно реже встречается радиоактивное, тепловое и механическое.
Сам процесс загрязнения поверхностных и подземных вод , в том числе и питьевой, обусловлен различными факторами. К основным из них относятся:
- утечка нефти и нефтепродуктов;
- попадание ядохимикатов с полей в водные системы;
- газодымовые и пылевые выбросы;
- сброс в водные системы канализационных вод.
Существуют естественные источники загрязнения . Они включают сильно минерализованные подземные и морские воды, которые внедряются в пресные при неправильной эксплуатации водозаборных сооружений.
Значение экологии
Экология воздействует на здоровье ежедневно. Экологические проблемы неразрывно связаны с нашей повседневной жизнью. От состояния окружающей среды зависят пища, что мы едим, вода, которую пьем и , который вдыхаем.
Воздействие загрязненного воздуха — актуальная проблема больших городов. В воздухе больших промышленных городов содержится огромная концентрация химических веществ , что способствует развитию различных заболеваний, в том числе и раковых. Патологии сердечно-сосудистой и дыхательной систем, желудочно-кишечного тракта, крови, аллергические и эндокринные заболевания – это последствия влияния окружающей среды на развитие патогенной микрофлоры, дегенеративных и прочих изменений.
Важно! В период беременности плод весьма чувствителен ко всем внешним возбудителям. Факторы окружающей среды играют важную роль в формировании здоровья ребенка.
Растительная пища и вода
, которые мы употребляем ежедневно, берутся из почвы. В наше время практически на каждой ферме используются удобрения, стимуляторы роста, средства борьбы с вредителями. Все это попадает к нам на стол. Если передача вредных веществ происходит не напрямую, то через продукты
животного происхождения
— мясо, молоко. Как результат – разнообразные заболевания пищеварительной системы, снижение защитных функции организма, ухудшение усвоения питательных веществ, токсичное воздействие на организм и раннее старение.
Главная проблема — загрязнение питьевой воды , отрицательно влияющее на здоровье человека. Территории, где наблюдается стойкое ухудшение качества питьевой воды, имеют тенденцию к повышенному инфицированию ЖКТ. Статистика утверждает, что на долю смертей по причине попадания в организм вирусов приходится от 30 до 50 млн случаев по России.
Сегодня человек постоянно сталкивается с ионизирующим излучением . Добыча полезных ископаемых, авиационные перелеты, ядерные взрывы и выброс переработанных радиоактивных веществ приводят к изменению радиационного фона внешней среды. Эффект зависит от времени, дозы и вида облучения. Как влияет облучение на человека? Чаще всего последствием становится развитие бесплодия, лучевой болезни, получение ожогов, катаракты — расстройства органов зрения.
Экологические риски
Одним из основных показателей качества здоровья населения является экологический риск . Но главная проблема состоит не в степени данного показателя, а в том, что при воздействии его на человека, последствия проявляются лишь через 2-3 поколения, постепенно воздействуя на организм человека. Поэтому большинство людей не задумывается об этом, ведь прямой угрозы они не ощущают.
Болезни в основном зависят от возраста, профессии и пола. В группу риска попадают люди после достижения 50-60 лет. Наиболее здоровыми считаются мужчины в возрасте от 20 до 30 лет, девушки – до 20. Важную роль играет район проживания. В местах с повышенным экологическим риском население болеет на 30% чаще.
Закономерности действия факторов среды на организмы
Примеры загрязнения окружающей среды
Вывод
Как мы видим, влияние неблагоприятной окружающей среды на здоровье человека может привести к плачевным последствиям, вплоть до летального исхода. К сожалению, создавать неблагоприятные для себя и часто губительные условия существования присуще одному человеку. Пора нам задуматься над этой глобальной проблемой ради своего же благополучия.