Экологические проблемы

Реферат по географии

на тему

“Экологические проблемы”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Преподаватель       Федоров Е.В.

Исполнитель       Баринов М.

ученик 10 “А” класса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вязники 2004 г. 
Содержание

 

1. Человек, планета и  экологический кризис

Можно выделить два аспекта экологической  проблемы:

- экологические кризисы, возникающие как следствие природных процессов;

- и кризисы, вызываемые антропогенным  воздействием и нерациональным природопользованием.

Наступление ледников, извержение вулканов, образование гор, землетрясения и связанные с ними цунами, ураганы, смерчи, наводнения - все это земные естественные факторы. Они как бы закономерны на нашей динамичной планете. В среднем ежегодно на земном шаре происходит одно катастрофическое землетрясение, 18 сильных, 120 разрушительных и умеренных и около миллиона слабых толчков.

Несколько раз в десятилетие  сейсмические события приводят к  катастрофам. Например, Тянь-шаньское землетрясение в Китае в 1976 году унесло (по различным оценкам) от 240 тысяч до 600 тысяч жизней. В Китае же в 1556 году произошло одно из самых страшных за всю историю человечества землетрясений- тогда погибло 800 тысяч человек. С 60-х до 80-х годов нашего века в б раз возросла частота крупных стихийных бедствий и втрое увеличились общие экономические потери. Решение такого рода проблем в какой-то мере кроется в науке их прогнозировать, а иногда и использовать на пользу людям.

Но возникали и иные экологические  кризисы. На протяжении столетий человек  бесконтрольно брал все, что дает ему природа. Но природа как бы 'мстит' человеку за каждый неверный, необдуманный шаг. Достаточно вспомнить лишь примеры из жизни России и ближайших ее соседей: озеро Байкал, Аральское море, Ладожское озеро, Чернобыль, БАМ, мелиорация и другие.

То, что человек сделал с окружающей природой, уже по своим масштабам катастрофично. В результате вода загрязняется еще в воздухе, загрязнена и сама атмосфера, уничтожены миллионы гектаров плодородных почв, ядохимикатами и радиоактивными отходами заражена планета, огромных размеров достигло обезлесение и опустынивание и многое, многое другое.

Основные проблемы в возможностях планеты справиться с отходами человеческой деятельности, с функцией самоочищения и ремонта. Разрушается биосфера. Весьма велик риск самоуничтожения человечества в результате собственной жизнедеятельности.

Природа испытывает влияние общества по следующим направлениям:

- использование компонентов окружающей  среды в качестве ресурсной  базы производства;

- воздействие производственной  деятельности людей на окружающую природную среду (ее загрязнение);

- демографическое давление на природу (сельскохозяйственное использование земель; рост населения, рост крупных городов).

Здесь переплетаются воедино многие глобальные проблемы человечества - ресурсная, продовольственная, демографическая - все они имеют в той или иной мере выход на экологическую проблематику. Но и она оказывает большое влияние на эти и другие проблемы человечества.

2. Вода, её гибель - это наша гибель

Значение воды для человека и  человечества трудно переоценить. Она  участвует в биологическом круговороте, в процессе которого претерпевает ряд изменений. Являясь растворителем, в чистом виде вода, практически, в природе не встречается. В ней содержатся минеральные и органические вещества, как полезные, используемые в качестве элементов питания, так и вредные, представляющие собой результат загрязнения, в частности, сточными водами, образующимися в результате жизнедеятельности человека.

Водные растворы - важнейшая для  живых организмов форма нахождения химических элементов. Без них практически  невозможна жизнедеятельность людей, а состав этих растворов во многом контролирует ее безопасность. Как уже указывалось, основная масса природных водных растворов часто обособляется в отдельную оболочку Земли - гидросферу. Ее большая часть приходится на долю Мирового океана, меньшая - на подземные и поверхностные воды континентов. В сумме на долю морей и океанов приходится около 71% земной поверхности. По данным В.М. Гольдшмидта, на 1 см2 поверхности Земли приходится 273 л природных водных растворов, распределяющихся следующим образом: 

	Объем, л	Масса, кг
Морская вода	268,45	278,11
Пресная вода	0,10	0,10
Континентальный лед	4,50	4,50
Водяные пары	0,003	0,003

 

 В большинстве  случаев именно наличие воды контролирует развитие живых организмов. Вода является и основным природным растворителем минералов, газов и техногенных соединений, не имеющих аналогов в природе. Считается, что в воде взаимодействие между ионами в 80 раз слабее, чем в кристаллах. Поэтому для растений и животных облегчено выборочное поступление необходимых им ионов из водных растворов.

Без воды невозможна жизнь организмов, существующих сейчас на Земле. При этом для большинства из них, в том  числе и для людей, нужна не просто вода, а пресная, т. е. такая, в 1 л которой содержание сухого остатка  меньше 1 г. А такой воды содержится на Земле всего около 2% ее общих запасов. Большая часть вод отличается довольно высокой степенью минерализации. Так, средняя соленость морей и океанов (а это более 70% всей гидросферы) составляет 3,5 г/л, а соленость минерализованных подземных вод континентов часто доходит до 200 г/л.

Пресную воду люди используют не только для питья, но и в самых разнообразных  техногенных процессах. Считается, что общее годовое потребление  составляет около 3500 км3, т.е. на одного человека приходится порядка 800 м3 воды. Наличием пресных вод в еще большей мере, чем крупными скоплениями определенных минералов, обусловлены возникновения и развитие населенных пунктов. Практически все крупные города расположены на реках. Однако довольно часто русла рек приурочены к ослабленным зонам литосферы. В случае землетрясений по этим зонам происходят наибольшие смещения земной коры, вызывающие разрушения построек и гибель жителей. Это необходимо учитывать при организации безопасности жизнедеятельности жителей таких населенных пунктов.

3. Кислород – важнейший фактор жизнедеятельности

Загрязнения атмосферы и климатические  изменения

К важнейшим экологическим  последствиям глобального загрязнения  атмосферы относятся:

1) возможное потепление  климата (“парниковый эффект”);

2) нарушение озонового слоя;

3) выпадение кислотных  дождей.

Большинство ученых в  мире рассматривают их как крупнейшие экологические проблемы современности.

Возможное потепление климата 

В настоящее время, наблюдаемое  изменение климата, которое выражается в постепенном повышении среднегодовой температуры, начиная со второй половины прошлого века, большинство ученых связывают с накоплениями в атмосфере так называемых “парниковых газов” — диоксида углерода (СО₂), метана (СН₄), хлорфторуглеродов (фреонов), озона (О₃), оксидов азота и др.

Парниковые газы, и  в первую очередь СО₂, препятствуют длинноволновому тепловому излучению с поверхности Земли. Атмосфера, насыщенная парниковыми газами, действует как крыша теплицы. Она, с одной стороны, пропускает внутрь большую часть солнечного излучения, с другой — почти не пропускает наружу тепло, переизлучаемое Землей.

В связи со сжиганием  человеком все большего количества ископаемого топлива: нефти, газа, угля и др. (ежегодно более 9 млрд. т. условного  топлива) — концентрация СО₂ в атмосфере постоянно увеличивается. За счет выбросов в атмосферу при промышленном производстве и в быту растет содержание фреонов (хлорфторуглеродов). На 1—1,5% в год увеличивается содержание метана (выбросы из подземных горных выработок, сжигание биомассы, выделения крупным рогатым скотом и др.). В меньшей степени растет содержание в атмосфере и оксида азота (на 0,3% ежегодно).

Следствием увеличения концентраций этих газов, создающих  “парниковый эффект” является рост средней глобальной • температуры  воздуха у земной поверхности. За последние 100 лет наиболее теплыми были 1980, 1981, 1983, 1987 и 1988 гг. В 1988 г. среднегодовая температура оказалась на 0,4 градуса выше, чем в 1950—1980 гг. Расчеты некоторых ученых показывают, что в 2005 г. она будет на 1,3 °С больше, чем в 1950—1980 гг. В докладе, подготовленном под эгидой ООН международной группой по проблемам климатических изменений, утверждается, что к 2100 г. температура на Земле увеличится на 2—4 градуса. Масштабы потепления за этот относительно короткий срок будут сопоставимы с потеплением, произошедшим на Земле после ледникового периода, а значит, экологические последствия могут быть катастрофическими. В первую очередь это связано с предполагаемым повышением уровня Мирового океана, вследствие таяния полярных льдов, сокращения площадей горного оледенения и т. д. Моделируя экологические последствия повышения уровня океана всего лишь на 0,5—2,0 м к концу XXI в., ученые установили, что это неизбежно приведет к нарушению климатического равновесия, затоплению приморских равнин в более чем 30 странах, деградации многолетнемерзлых пород, заболачиванию обширных территорий и к другим неблагоприятным последствиям.

Нарушение озонового слоя

Озоновый слой (озоносфера) охватывает весь земной шар и располагается на высотах от 10 до 50 км с максимальной концентрацией озона на высоте 20—25 км. Насыщенность атмосферы озоном постоянно меняется в любой части планеты, достигая максимума весной в приполярной области.

Впервые истощение озонового  слоя привлекло внимание широкой общественности в 1985 г., когда над Антарктидой было обнаружено пространство с пониженным (до 50%) содержанием озона, получившее название “озоновой дыры”. С тех пор результаты измерений подтверждают повсеместное уменьшение озонового слоя практически на всей планете. Так, например, в России за последние десять лет концентрация озонового слоя снизилась на 4—6% в зимнее время и на 3 % — в летнее. В настоящее время истощение озонового слоя признано всеми как серьезная угроза глобальной экологической безопасности. Снижение концентрации озона ослабляет способность атмосферы защищать все живое на Земле от жесткого ультрафиолетового излучения (УФ-радиация). Живые организмы весьма уязвимы для ультрафиолетового излучения, ибо энергии даже одного фотона из этих лучей достаточно, чтобы разрушить химические связи в большинстве органических молекул. Не случайно поэтому в районах с пониженным содержанием озона многочисленны солнечные ожоги, наблюдается увеличение заболевания людей раком кожи и др. Так, например, по мнению ряда ученых-экологов, к 2030 г. в России при сохранении нынешних темпов истощения озонового слоя заболеют раком кожи дополнительно 6 млн. человек. Кроме кожных заболеваний возможно развитие глазных болезней (катаракта и др.), подавление иммунной системы и т. д.

Установлено также, что  растения под влиянием сильного ультрафиолетового  излучения постепенно теряют свою способность  к фотосинтезу, а нарушение жизнедеятельности  планктона приводит к разрыву  трофических цепей биоты водных экосистем, и т. д.

Наука еще до конца не установила, каковы же основные процессы, нарушающие озоновый слой. Предполагается как естественное, так и антропогенное происхождение “озоновых дыр”. Последнее, по мнению большинства ученых, более вероятно и связано с повышенным содержанием хлорфторуглеродов (фреонов). Фреоны широко применяются в промышленном производстве и в быту (хладоагрегаты, растворители, распылители, аэрозольные упаковки и др.). Поднимаясь в атмосферу, фреоны разлагаются с выделением оксида хлора, губительно действующего на молекулы озона.

Кислотные дожди

Одна из важнейших  экологических проблем, с которой  связывают окисление природной  среды, —кислотные дожди. Образуются они при промышленных выбросах в атмосферу диоксида серы и оксидов азота, которые, соединяясь с атмосферной влагой, образуют серную и азотную кислоты. В результате дождь и снег оказываются подкисленными (число рН ниже 5,6). В Баварии (ФРГ) в августе 1981 г. выпадали дожди с кислотностью рН=3,5. Максимальная зарегистрированная кислотность осадков в Западной Европе — рН=2,3.

Суммарные мировые антропогенные  выбросы двух главных загрязнителей  воздуха — виновников подкисления  атмосферной влаги — SO₂ и NO составляют ежегодно — более 255 млн. т. (1994 г.). На огромной территории природная среда закисляется, что весьма негативно отражается на состоянии всех экосистем. Выяснилось, что природные экосистемы подвергаются разрушению даже при меньшем уровне загрязнения воздуха, чем тот, который опасен для человека. “Озера и реки, лишенные рыбы, гибнущие леса — вот печальные последствия индустриализации планеты”.

Опасность представляют, как правило, не сами кислотные осадки, а протекающие под их влиянием процессы. Под действием кислотных  осадков из почвы выщелачиваются не только жизненно необходимые растениям  питательные вещества, но и токсичные тяжелые и легкие металлы — свинец, кадмий, алюминий и др. Впоследствии они сами или образующиеся токсичные соединения усваиваются растениями и другими почвенными организмами, что ведет к весьма негативным последствиям.

Воздействие кислотных дождей снижает устойчивость лесов к засухам, болезням, природным загрязнениям, что приводит к еще более выраженной их деградации как природных экосистем.

Ярким примером негативного  воздействия кислотных осадков  на природные экосистемы является закисление озер. Особенно интенсивно оно происходит в Канаде, Швеции, Норвегии и на юге Финляндии. Объясняется это тем, что значительная часть выбросов серы в таких промышленно развитых странах, как США, ФРГ и Великобритании, выпадают именно на их территории. Наиболее уязвимы в этих странах озера, так как коренные породы, слагающие их ложе, обычно представлены гранито-гнейсами и гранитами, не способными нейтрализовать кислотные осадки, в отличие, например, от известняков, которые создают щелочную среду и препятствуют закислению. Сильно закислены и многие озера на севере США.