Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Декабря 2015 в 20:05, реферат
Все процессы в биосфере взаимосвязаны. Человечество – лишь незначительная часть биосферы, а человек является лишь одним из видов органической жизни. Человек на протяжении веков стремился не приспособиться к природной среде, а сделать ее удобной для своего существования. Только теперь приходит осознание того, что любая деятельность человека оказывает влияние на окружающую среду, а ухудшение состояния биосферы опасно для всех живых существ, в том числе и для человека.
Антропогенное загрязнение биосферы
Все процессы в биосфере взаимосвязаны. Человечество – лишь незначительная часть биосферы, а человек является лишь одним из видов органической жизни. Человек на протяжении веков стремился не приспособиться к природной среде, а сделать ее удобной для своего существования. Только теперь приходит осознание того, что любая деятельность человека оказывает влияние на окружающую среду, а ухудшение состояния биосферы опасно для всех живых существ, в том числе и для человека.
Загрязнение – это привнесение в среду или возникновение в ней новых, обычно не характерных для нее физических, химических, биологических агентов, или превышение в рассматриваемое время естественного среднемноголетнего уровня концентрации перечисленных агентов в среде, нередко приводящие к негативным последствиям.
В наиболее общем виде, загрязнение – это все то, что не в том месте, не в то время и не в том количестве, какое естественно для природы, что выводит систему из состояния равновесия.
Можно выделить следующие экологические проблемы современности:
изменение климата, вследствие повышения концентрации СО2 в атмосфере, опустынивание и обезлесивание территорий, истончение озонового слоя, нехватка пресной воды, загрязнение подземных вод, использование пестицидов, кислотные дожди, сокращение биологического разнообразия, проблема утилизации токсических отходов, нарушение биохимического круговорота веществ, деградация природных экосистем, накопление в природе ксенобиотиков.
В настоящее время загрязнение окружающей среды носит глобальный характер. Оно охватывает атмосферу, гидросферу и почву.
Основные источники загрязнения биосферы.
2. Транспорт.
4. Сельское хозяйство
Источники загрязнения атмосферы
Природные: извержение вулканов, пыльные бури, лесные пожары, пыль космического происхождения, продукты растительного, животного и микробиологического происхождения.
Уровень такого загрязнения рассматривается в качестве фонового, который мало изменяется во времени.
Антропогенные источники связаны с деятельностью человека:
1.Сжигание горючих ископаемых сопровождается выбросами 5 млрд. т. углекислого газа в год.
2.Работа тепловых
3.Выхлопы современных турбореа
4.Газовые выбросы предприятий.
5.Сжигание топлива в котлах
и двигателях транспортных
6.Производственная
7. Сельское хозяйство.
8. Жилищно-коммунальное
К основным загрязнителям атмосферы относятся: окись углерода, сероводород, сероуглерод, хлор, окислы азота, двуокись серы, галогены и их соединения, копоть, тяжелые металлы, углекислый газ, оксид углерода, диоксид серы и азота, твердые пылевые частицы, сероводород, сероуглерод, копоть, пепел, цементная и угольная пыль, частицы, содержащие металлы и их соединения, галогены и их соединения, аммиак, двуокись серы, окись углерода и др.
Один из основных загрязнителей атмосферы по массе - углекислый газ. В XX веке наблюдается рост концентрации углекислого газа в атмосфере, доля которого с начала века увеличилась почти на 25%. Экологи предупреждают, что если не удастся уменьшить выброс в атмосферу углекислого газа, то нашу планету ожидает катастрофа.
Увеличение в атмосфере содержания углекислого газа является следствием, с одной стороны, массового сжигания органического топлива (угля, нефти), в процессе которого этот газ выделяется, а с другой стороны вырубка лесов – основных его поглотителей. Результатом этого может стать глобальное потепление климата под воздействием «теплового» эффекта. Уровень мирового океана повысится (по оценкам разных ученых от 80 см до нескольких метров вследствие таяния ледников). Это неизбежно приведет к затоплению побережий и создает трудноразрешимые проблемы с эвакуацией жителей, а также промышленного и сельскохозяйственного производства вглубь материков.
Другим отрицательным последствием может стать значительное и длительное повышение дневных температур по сравнению с температурой человеческого тела в густонаселенном регионе мира (особенно Азии), что приведет к гибели людей.
Еще опаснее влияние высокой температуры и влажности на сельское хозяйство. Прогнозируется резкое снижение урожайности пшеницы и кукурузы в важнейшем сельскохозяйственном регионе мира – Центральной части Южной Америки и некоторых других регионах.
Озоновый слой рассматривается в качестве одного из основных климатообразующих элементов атмосферы. Активно поглощающий ультрафиолетовое излучение, озоновый слой создает оптимальные световой и термический режимы. В последнее время наблюдается истончение озонового слоя и образование озоновых дыр. Разрушению озона способствуют использование азотных удобрений, выброс продуктов сгорания высотной авиацией и космической техникой и др.
Средняя температура на поверхности земли увеличилась за 100 лет на 0,5-0,6 градусов, зимняя еще больше из-за большого поступления в атмосферу углекислого газа, метана, оксида азота, затрудняющих отдачу тепла с поверхности земли (парниковый эффект). В дальнейшем ученые прогнозируют повышение температуры на 0,5 градусов за 10 лет.
Кислотные дожди – еще одна острая проблема. Основной причиной выпадения кислотных дождей является попадание в воздух оксидов серы и азота – отходов сгорания любого топлива.
Кислота вытесняет из почвы ртуть, свинец, кадмий, что ведет к появлению этих элементов в питьевой воде, рыбе, сельскохозяйственных продуктах.
Нормирование загрязнения атмосферы.
ПДК – максимальная концентрация примеси в атмосфере, которая при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни человека, не оказывает на него вредного воздействия, включая отдаленные последствия, и на окружающую среду в целом. Эта величина обоснована клиническими,. санитарно-гигиеническими исследованиями и носит законодательный характер.
Установлены: максимальная разовая и среднесуточная величина ПДК. Максимальная разовая доза ПДК расчитана для предупреждения рефлекторных реакций у человека (ощущение запаха, насморка, световой чувствительности) при кратковременном воздействии атмосферных загрязнителей, а среднесуточная – для предупреждения их резорбтивного влияния (обще токсического, канцерогенного, мутагенного и др.).
Предельно допустимые выбросы (ПДВ) – предельное количество вредного вещества, разрешаемое к выбросу от данного источника, которое не создает концентрацию, опасную для людей, животных и растительного мира
Под влиянием газопылевых выбросов наблюдается нарушение и даже полное уничтожение естественных фитоценозов. Воздействие высоких концентрации газопылевых выбросов в конечном счете приводит к гибели растительности и эрозии почвы. Формируются геохимические аномалии антропогенного происхождения. В значительной мере изменяется флористический состав, возникают специфические болезни хвойных (например, дехромация, суховершинность).
При концентрации SO2 0,3-0,5 частей на млн в течение нескольких дней наступает хроническое поражение листьев растений (шпината, салата, хлопка и люцерны), а также иголок сосны.
Американский эколог О. Бартон так охарактеризовал проблему, связанную с запыленностью атмосферы: «Одно из двух: либо люди сделают так, что в воздухе станет меньше дыма, либо дым сделает так, что на Земле станет меньше людей»
Загрязнение гидросферы
Гидросфера – это прерывистая водная оболочка Земли, совокупность океанов, морей, континентальных вод (включая подземные) и ледяных покровов.
Моря и океаны занимают около 71% земной поверхности. В них сосредоточено около 96,5% всего объема гидросферы. Суммарная площадь всех внутренних водоемов суши составляет менее 3% ее площади. На долю ледников приходится 1,6% запасов воды гидросферы, а их площадь составляет около 10% площади континентов.
Под воздействием тепловой энергии солнца с поверхности Мирового океана и континентов ежегодно испаряется 577км3 воды. Часть воды возвращается в Мировой океан в виде осадкой.
Вода выступает в качестве одного из важнейших экологических факторов, видоизменяющих лик земной поверхности. Теплоемкость воды в 3,3 тыс. раз больше теплоемкости воздуха. Поглощая огромное количество тепловой энергии и медленно ее отдавая, вода служит регулятором климатических процессов глобального масштаба.
Вода составляет большую часть организмов как растительных, так и животных. На ее долю приходится 60-80% массы тела. Для человека вода имеет не только биологическое, но и производственное значение. Особенно много воды потребляет сельское хозяйство. Например, для выращивания 1 тонны риса требуется 7 тонн воды.
На Земле имеется более 370 млн. км3 воды. На 94% - это соленая вода морей, океанов и некоторых озер. Запасы пресной воды на Земле составляют чуть более 30 млн. км3, причем 97% их них сосредоточены в полярных шапках и ледниках.
20% городских и 80% сельских жителей обеспечены питьевой водой не удовлетворительного качества (данные ООН).
Пути загрязнения гидросферы
В России в среднем на одного жителя расходуется около 400 л воды в сутки, а в Москве до 600 л. Это в 2 раза превышает уровень потребления воды в других столицах мира. Одной из причин такой расточительности является слабая экологическая воспитанность населения.
По оценкам Продовольственной организации ООН, к 2030 году мировые потребности в пресной воде возрастут на 60%. Между тем запасы воды, пригодной для питья, сокращаются из-за сброса в водоемы отходов, общего загрязнения среды, вырубки лесов. Поэтому уже нынешнее поколение столкнется с ситуацией, когда мировые потребности в чистой пресной воде превысят ее абсолютные запасы.
Уже сейчас в странах, где показатель обеспеченности водой ниже уровня достаточности, проживает 2,3 млрд человек. Ежегодно на Земле от жажды умирает около трех миллионов человек.
Наиболее тяжелое положение складывается в Кувейте (всего 11 куб. м воды в год на душу населения), Египте (43 куб. м) и Объединенных Арабских Эмиратах (64 куб. м).
Дефицит качественной пресной воды испытывают и развитые страны: ее недостает каждому третьему горожанину. По оценке Всемирной организации здравоохранения, 15% жителей Европы обитают в регионах, где вообще нет источников питьевой воды. В Западной Европе ею располагают только Скандинавия и районы, прилегающие к Альпам.
Как утверждают ученые, потепление климата на планете приведет к таянию ледников. И не только в Арктике и Антарктиде, но и на горных вершинах, в результате чего многие страны мира останутся без пресной воды. Особенно тяжелые последствия это может иметь для государств Южной Азии, население которых напрямую зависит от гималайских ледников, - в этих странах живет треть населения планеты. А в Латинской Америке – в Эквадоре, Перу, Боливии – ледники горной системы Анд являются практически единственным источником пресной воды.
Кроме проблемы с питьевой водой, потепление вызовет повышение уровня в Мировом океане – на дно уйдут гигантские площади суши, на которых сейчас расположены гигантские города, сельскохозяйственные земли, уникальные природные ландшафты.
Более того, попав в океан, пресная вода превратиться в соленую.
Не менее важной, чем проблема обеспечения достаточным количеством воды, является проблема сохранения ее качества. Если в начале 20 века науке было известно 17 загрязнителей природных зон, то сейчас их более 2,5 тысяч.
Примеры некоторых загрязнителей:
Нефтепродукты - один из наиболее характерных загрязнителей гидросферы. В Мировой океан и поверхностные воды ежегодно вносится 15-17 миллионов тонн нефти и нефтепродуктов. Влияние нефтяного загрязнения на состояние гидробионтов описывается следующими фактами: