• загрязнение лито- и гидросферы как результат процессов естественного самоочищения атмосферы. 

3. Воздействие на гидросферу. 

       Вода, как и воздух, является количественно неисчерпаемым природным ресурсом, но человеку и всему живому в биосфере нужна не просто вода как вещество с формулой Н₂0, а вода определенного качества, т.е. имеющая определенные прозрачность, температуру, сопутствующие примеси и т. п. Вода является главным фактором, определяющим климат на поверхности Земли.

     Главная роль воды состоит  в том, что она является средой  и источником водорода для жизненных процессов. Практически все органические вещества биосферы представляют собой продукт фотосинтеза, при котором растения используют световую энергию для соединения двуокиси углерода с водой. Без воды, как известно, фотосинтез (процесс, которому обязана вся жизнь нашей планеты) не может происходить. Вода — единственный источник кислорода, выделяемый в атмосферу при фотосинтезе. Вода необходима для биохимических и биофизических процессов, обеспечивающих возможность жизни на Земле. Образно говоря, в капле воды заключена жизнь

     Гидросфера — это естественный фильтр-аккумулятор загрязняющих веществ, поступающих в окружающую природную среду, что связано с циклом глобального круговорота воды и с ее универсальной способностью к растворению газов и минеральных веществ.

     Статистика показывает, что 80% всех заболеваний в мире вызвано неудовлетворительным качеством питьевой воды. По мере развития цивилизации человеку требовалось все больше и больше воды. Считается, что уровень потребления воды характеризует уровень технического и культурного развития общества. На питье и приготовление пищи человек затрачивает не более 10% потребляемой воды, а в среднем бытовое потребление в развитых странах составляет 220—320 л/сут. Среди отраслей экономики нашей страны первое место по потреблению воды занимает сельское хозяйство. Второе место отводится промышленности. Ни одно промышленное предприятие не может функционировать, не используя воду из природных источников. Третье место по водоемкости занимает коммунальное хозяйство городов. Значительный объем чистой воды затрачивается на разбавление, обеззараживание стоков и отбросов промышленности, сельского хозяйства, строительства, населенных пунктов и транспортных путей, т. е. на борьбу с загрязнением гидросферы.

Все перечисленное  ведет к дефицитности воды и, как  следствие, к планированию ее расхода не по крупности потребителей, а по необходимости удовлетворения первоочередных потребителей.

     Разнообразие сточных вод принято подразделять на следующие виды:

     • технологические, возникающие в технологических процессах предварительной мойки, промежуточной или финишной промывки, а также при использовании воды в качестве технологического растворителя либо носителя;

     • хозяйственно-бытовые (или коммунальные), образующиеся в жилищно-бытовом секторе, а также в сфере общественного питания и санитарно-гигиенического обслуживания на предприятиях;

     • поверхностные, формирующиеся за счет дождевых и талых снеговых вод, а также воды при мокрой уборке территорий с искусственными покрытиями (асфальтированными, бетонными и т. п.).

     Вода — хранитель и распределитель на нашей планете солнечной энергии, главный творец климата, ежедневной погоды, аккумулятор тепла и, что особенно важно, необходимейшее условие жизни на планете. И нет на Земле ничего, к чему надо было бы относиться с большим вниманием и осторожностью, чем к столь привычной для нас воде. По образному выражению академика А. Л. Карпинского, «вода — это живая кровь, которая создает жизнь там, где ее не было». 
 

4. Воздействие на литосферу. 

         Человек интенсивно воздействует на верхнюю часть твердой оболочки Земли. Преимущественно это воздействие приходится на верхний плодородный слой литосферы — почву, благодаря которой человечество удовлетворяет основную часть своих потребностей в продуктах питания. Плодородные земли относятся к условно возобновимым ресурсам, однако время, необходимое для их восстановления, т.е. формирования плодородного слоя, достаточного для сельскохозяйственного использования, может исчисляться сотнями или даже тысячами лет. На нашей планете в качестве пашни обрабатывается около 10% суши. В начале нового тысячелетия человечество, вероятно, приблизится к полной реализации всех потенциальных земельных ресурсов.

     Стремясь повысить урожаи выращиваемых культур, человек широко применяет удобрения, пестициды, строит оросительные и осушительные системы. При этом вносятся существенные антропогенные помехи в биогеохимические круговороты биогенных элементов. Основное условие формирования высоких урожаев —

наличие в почве питательных элементов  в доступных формах и в должном соотношении. Основными биогенными элементами являются углерод, азот, фосфор, калий и т. д. Естественные биоценозы — это устойчивые саморегулирующиеся системы, тогда как агробиоценозы — это системы с разрушенными обратными связями, которые могут существовать только при целенаправленной регулирующей деятельности человека.

     Интенсификация сельскохозяйственной деятельности человека и прежде всего химизация вызывают изменения в устоявшихся процессах превращения веществ и энергии в природе. Значительные потери веществ, например азота, происходят

в результате их улетучивания из почвы и вымывания. К началу нового тысячелетия, ожидаемые на планете потери азота, входящего в состав удобрений, составили более 40 млн. т/г. Обогащение биосферы азотом за счет удобрений опасно, т.к. это ведет к накоплению токсичных азотсодержащих органических соединений. Для земледелия особенно важен баланс фосфора в экологических системах.

     Фосфор — важнейший биогенный элемент, и его дефицит резко снижает продуктивность растений. Фосфор не имеет естественных источников пополнения запаса в почве. Восполнение потерь возможно только путем внесения фосфорных и органических удобрений. В круговорот фосфора в биосфере вовлечены почва, вода и растения. При нарушении технологии использования удобрений их неблагоприятное воздействие на окружающую природную среду многосторонне сказывается на различных компонентах биосферы. При этом может происходить:

      • нарушение круговорота и баланса питательных веществ, снижение плодородия почв;

     • снижение урожаев сельскохозяйственных культур и качества продуктов;

     • развитие грибковых и других заболеваний растений, рост сорняков из-за нарушения соотношения макро- и микроэлементов в почве;

     • попадание питательных элементов удобрений и почвы со стоками в грунтовые воды, а далее в поверхностные водоемы, что вызывает их эвтрофикацию;

     • проникновение в стратосферу оксидов азота, образующихся при денитрификации азотных соединений почвы и удобрений, способствует разрушению озонового слоя.

     В результате интенсивного использования недр Земли облик планеты сильно изменился. В промышленно развитых районах сформировался антропогенный ландшафт (ландшафт, преобразованный хозяйственной деятельностью человека, при этом связь природных компонентов изменена в такой степени, что на месте ранее существовавшего природного комплекса складывается новый, развитие которого контролируется человеком). Считается, что в настоящее время антропогенные ландшафты занимают около половины территории суши., значительно отличающийся от природного.

     Это привело к существенному изменению (упрощению) биоценозов, свойственных таким районам. 
 

Заключение

         Из-за увеличения масштабов антропогенного воздействия (хозяйственной деятельности человека), особенно в последнее столетие, нарушается равновесие в биосфере, что может привести к необратимым процессам и поставить вопрос о возможности жизни на планете. Это связано с развитием промышленности, энергетики, транспорта, сельского хозяйства и других видов деятельности человека без учета возможностей биосферы Земли. Уже сейчас перед человечеством встали серьезные экологические проблемы, требующие незамедлительного решения. Последствия вмешательства человека во все сферы природы игнорировать больше нельзя. Без решительного поворота будущее человечества непредсказуемо.

     «Природа не храм, а мастерская, и человек в ней работник...». Великий русский писатель И. Тургенев, обладающий удивительным даром видеть и чувствовать природу, вложил в эту фразу особый смысл. Он глядел в будущее. Можно только восхищаться прозорливостью великого писателя. Да, природа - мастерская, где создаются все блага, необходимые для существования человека. Она требует бережного отношения к своим богатствам, которые, как известно, отнюдь не беспредельны.

Список  литературы

1. Анкудимова И.А., Лебедева М.И. Экология, учебное пособие – Тамбов: Издательство ТГТУ, 2002;

2. Воронков  Н.А. Основы общей экологии  Учебник для студентов высших  учебных заведений – М.: Агар, 1999;

3. Маглыш С.С.  Общая экология Учебное пособие  / С.С. Маглыш – М12 Гродно: ГрГУ, 2001;

4. Николайкин  Н.И. Экология Учебник для ВУЗов  / Н.И. Николайкин, Н.Е. Николайкина, О.П. Мелехова. – 3-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2004;

5. Степановских  а.С. Экология Учебник для ВУЗов.  – М.: ЮНИТИ - ДАНА, 2001.

Задание № 2

     На берегу озера площадью 5 км² и средней глубиной 2 м расположено промышленное предприятие, использующее воду озера для технических нужд и затем сбрасывающее загрязненную воду в озеро.

     Рассчитать каким будет загрязнение  озера через 1 месяц, 1 год.

     Сделать выводы о промышленном  загрязнении водоемов и дать рекомендации по сохранению озера.

Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ (ВВ), сбрасываемых в озеро:

Мышьяк - 0.006 мг/л

Ртуть – 0.005 мг/л

Свинец  – 0.05 мг/л     

Решение. 

   

1. Вычислим  объем сточной воды, поступающей  в озеро за 1 месяц, 1 год. Считаем сколько секунд в месяце (допустим в месяце 30 дней): 60 ^. 60 ^. 24 ^. 30 = 2 592 000 (сек). Следовательно, за 30-дневный месяц в озеро поступает 2 592 000 сек ^.  20 л/сек = 51 840 000 л сточной воды. За год (365 дней) это число составит: (60 ^. 60 ^. 24 ^. 365) сек ^. 20 л/сек = 630 720 000 л сточной воды.
2. Определим количество вредных веществ (ВВ), поступающих в озеро со сточной водой, пользуясь данными из таблицы исходных данных.

За месяц (30 дней):

Мышьяк (As) – 0,22 мг/л ^. 51 840 000 л = 11 404 800 мг

Ртуть (Hg) – 0,095 ^. 51 840 000 л = 4 924 800 мг

Свинец (Pb) – 0,71 мг/л ^. 51 840 000 л = 36 806 400 мг   

За  год (365 дней):

Мышьяк (As) – 0,22 мг/л ^. 630 720 000 л = 138 578 400 мг

Ртуть (Hg) – 0,095 ^. 630 720 000 л = 59 918 400 мг

Свинец (Pb) – 0,71 мг/л ^. 630 720 000 л = 447 811 200 мг

3. Вычислим фактическое загрязнение воды в озере каждым вредным веществом. Для этого вычислим объем воды в озере: V = 5 км^{2 .}  2 м = 5 000 000 м^{2 .}  2 м = 10 000 000 м³  = 10 000 000 л.

Считаем фактическое загрязнение воды (С_i) в озере по формуле:

  С_i = кол-во ВВ в озере / объем воды в озере (мг/л)