Антропогенное воздействие на литосферу

План 

 

 ВВЕДЕНИЕ                                                                                                                      2

 1.ХАРАКТЕРИСТИКА ЛИТОСФЕРЫ: СОСТАВ, СТРОЕНИЕ, СВОЙСТВА         4

2.ОСОБЕННОСТИАНТРОПОГЕННЫХ ПРОЦЕССОВ                                               6

3.АНТРОПОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЛИТОСФЕРУ                                          8          

3.1      Антропогенное воздействие на почву                                                                   8 
 
3.2     Антропогенное воздействие на недра                                                                   15

 ЗАКЛЮЧЕНИЕ                                                                                                                 16

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ                                                          17

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Масштабы воздействия  человека на природу в XX в., особенно в 40-х гг значительно возросли. Научно-техническая  революция как результат великих  открытий в биологии, физике, химии и многих других науках намного расширила технические возможности человека. Предсказания академика В. И. Вернадского об огромных масштабах антропогенных изменений природных условий стали реальностью. Мощность средств воздействия на природную среду удваивается через 12 — 15 лет. Такое неконтролируемое использование природной среды может перешагнуть через порог ее самозащиты.

      С середины XX в. появились качественно новые формы воздействия человека на природу. Экологический кризис ХХ века характеризует колоссальный масштаб антропогенного воздействия на природу, при котором ассимиляционного потенциала биосферы уже не хватает для его преодоления. Нынешние экологические проблемы имеют не национальное, а планетарное значение.

      Актуальность экологического изучения литосферы обусловленная тем, что литосфера есть средой всех минеральных ресурсов, одним из основных объектов антропогенной деятельности (составных природной среды), через значительные изменения, которого развивается глобальный экологический кризис. Литосфера загрязняется жидкими и твердыми загрязняющими веществами и отходами. Установлено, что ежегодно на одного жителя Земли образуется одна тонна отходов, в том числе более 50 кг полимерных, трудноразлагаемых. Нынешние экологические проблемы имеют не национальное, а планетарное значение.

Антропогенные процессы воздействия  на природу подчиняются законам  развития не природы, а общества. Поэтому  они часто входят в противоречие с естественным ходом развития нашей  планеты. Как правило, ответная реакция  природных систем не предусматривается, возникают кризисные ситуации. Современность характеризуется особенно резким обострением взаимосвязей между обществом и природой. Человечество оказалось на грани экологической катастрофы. У него нет альтернативы — либо оно решит экологические проблемы, либо погибнет от последствии своей деятельности.

Объект исследования: экология биосферы.

Предмет исследования: антропогенное загрязнение литосферы.

Цель исследования: изучить причины загрязнения литосферы.

Задачи:

1. Проанализировать литературу по  данной проблеме.

2. Дать краткое описание антропогенного  воздействия на литосферу. 

3. Определить основные загрязнители  и деградацию почвы.

4. Изучить причины эрозии почвы  и методы борьбы с ней.

5. Изучить проблему опустынивания  почвы.

6. Изучить понятие пестицидов и  последствия их применения на  почве.

 

 

 

 

 

 

 

 

1. ХАРАКТЕРИСТИКА ЛИТОСФЕРЫ: СОСТАВ, СТРОЕНИЕ, СВОЙСТВА

      Литосфера  - твёрдая оболочка Земли. Основными соединениями, образующими литосферу, являются диоксид кремния, силикаты и алюмосиликаты. Большую часть литосферы составляют кристаллические вещества, образовавшиеся при охлаждении магмы - расплавленного вещества в глубинах Земли. При остывании магмы образовывались и горячие растворы. Проходя по трещинам в окружающих горных породах, они охлаждались и выделяли содержащиеся в них вещества.

     В литосфере выделяют массив горных пород, земную поверхность и почвы. Основная часть литосферы состоит из изверженных магматических пород (95 %), среди которых на континентах преобладают граниты и гранитоиды, а в океанах-базальты. Верхний слой литосферы - это земная кора, минералы которой состоят преимущественно из окислов кремния и алюминия, окислов железа и щелочных металлов.

     Основная масса организмов и микроорганизмов литосферы сосредоточенная в грунтах, на глубине не большее нескольких метров. Грунты – органо -минеральный продукт многолетней (сотни и тысячи лет) общей деятельности живых организмов, воды, воздуха, солнечного тепла и света есть одними из важнейших природных ресурсов. Наибольшей трансформации подвергается самый верхний, поверхностный горизонт литосферы в пределах суши. Суша занимает 29,2% поверхности земного шара и включает земли различной категории, из которых важнейшее значение имеет плодородная почва.

Поверхностный слой литосферы, в котором осуществляется взаимодействие живой материи с  минеральной (неорганической), представляет собой почву. Остатки организмов после разложения переходят в  гумус (плодородную часть почвы). Составными частями почвы служат минералы, органические вещества, живые организмы, вода, газы.

Преобладающие элементы химического состава литосферы: О, Si, Аl, Fe, Са, Мg, Na, К.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.ОСОБЕННОСТИ АНТРОПОГЕННЫХ ПРОЦЕССОВ

1. Протекание антропогенных  процессов происходит в системе  природа — человек. Психологический  стимул человеческой деятельности  — получение экономических или  личных "выгод", если эти процессы  формируются сознательно. Но, несмотря  на развитие науки, часто при  решении проблем, связанных с  взаимодействием природы и человека, определяющей является перспектива  получения сравнительно кратковременных  частных выгод без учета дальнейших  последствий для развития данного  природного объекта и планеты  в целом. Общую направленность  человеческой деятельности в  смысле воздействия на природу  можно сформулировать как тенденцию  к замене естественной среды  обитания искусственной, она наблюдается  в энергетическом и сельском  хозяйстве, Промышленности. Сознательное  ослабление этой тенденции отмечается  только в заповедниках.

2. Энергетической основой  возникновения сознательно программируемых  антропогенных процессов является  преобразованная или выработанная  человеком энергия с помощью  созданной им техники. Дальнейший ход данных процессов так же, как и развитие значительной части незапрограммированных антропогенных процессов и последствий, протекает при участии природных космических эндогенных и экзогенных факторов.

3. Антропогенные процессы  по скорости протекания значительно  превосходят природные — примерно  на 5 — 6 порядков, а продолжительность  их во столько же раз уступает  природным (например месторождения полезных ископаемых формируются миллионы лет, а вырабатываются человеком за десятки лет).

4. Цикличность антропогенных  процессов почти не выражена. Она основном связывается с  работой транспорта, иногда другой  деятельностью и является отражением  цикличности природных процессов.

5. Вторжение в природные  круговороты вещества и энергии  во все возрастающих масштабах  обусловлено НТР и увеличивающейся  мощностью технических средств  воздействия на природу. 

6. В результате роста  хозяйственной деятельности человека  и антропогенного преобразования  среды обитания происходит многократное  пропускание воды и воздуха  через производственные процессы, что приводит к замене геохимических  циклов технохимическими.

  7. Антропогенные процессы  способствуют .упрощению видового  состава биосферы. Полностью исчезли  сотни видов растений и животных. С другой стороны, много полезных  видов растений и животных  подвергаются вещественной и  энергетической антропогенной стимуляции, а вредных (сорняки, грызуны  и т. д.) - целенаправленному уничтожению.

    Человек все  больше отделяется духовно от  природы. Окружение его в основном  начинают составлять техногенные  пейзажи, что в свою очередь  сильно сказывается на психоневрологическом " состоянии человека. Он становится  катализатором техногенного преобразования  вещества и энергии планеты.  

 

 

 

 

 

 

3.АНТРОПОГЕННОЕ  ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЛИТОСФЕРУ      

Литосфера загрязняются главным  образом:

1. нефтью и нефтепродуктами,  которые постоянно перевозят  и довольно часто разливают  на поверхности воды или суши, что приводит к серьезным экологическим  катастрофам;

2. соединениями тяжелых  металлов, являющимися высокотоксичными  веществами;

3. хлорорганическими соединениями, в основном, - пестицидами, применяемыми для борьбы с вредителями в сельском хозяйстве, а также диоксинами - высокотоксичными хлор - и бромсодержащими ароматическими соединениями;

4. радиоактивными отходами, образующимися при работе атомных  электростанций, а также в результате конверсии.

3.1 Антропогенное воздействие  на почвы

Почва — один из важнейших компонентов окружающей природной среды. Все основные ее экологические функции замыкаются на одном обобщающем показателе — почвенном плодородии. Отчуждая с полей основной (зерно, корнеплоды, овощи и др.) и побочный урожай (солома, листья, ботва и др.), человек размыкает частично или полностью биологический круговорот веществ, нарушает способность почвы к саморегуляции и снижает ее плодородие. Даже частичная потеря гумуса и, как следствие, снижение плодородия, не дает почве возможность выполнять в полной мере свои экологические функции, и она начинает деградировать, т. е. ухудшать свои свойства. К деградации почв (земель) ведут и другие причины, преимущественно антропогенное воздействие. 
 
В наибольшей степени деградируют почвы агроэкосистем. Причина неустойчивого состояния агроэкосистем обусловлена их упрощенным фитоценозом, который не обеспечивает оптимальную саморегуляцию, постоянство структуры и продуктивности. И если у природных экосистем биологическая продуктивность обеспечивается действием естественных законов природы, то выход первичной продукции (урожая) в агроэкосистемах всецело зависит от такого субъективного фактора, как человек, уровня его агрономических знаний, технической оснащенности, социально-экономических условий и т. д., а значит, остается непостоянным. 
 
Основные виды антропогенного воздействия на почвы следующие: 
 
1) эрозия (ветровая и водная); 
 
2) загрязнение; 
 
3) вторичное засоление и заболачивание; 
 
4) опустынивание; 
 
5) отчуждение земель для промышленного и коммунального строительства. 
 
Эрозия почв (земель). 
 
      Эрозия почв (от лат. Eros — разъедание) — разрушение и снос верхних наиболее плодородных горизонтов и подстилающих пород ветром (ветровая эрозия) или потоками воды (водная эрозия). Земли, подвергшиеся разрушению в процессе эрозии, называют эродированными. 
 
      К эрозионным процессам относят также промышленную эрозию (разрушение сельскохозяйственных земель при строительстве и разработке карьеров), военную эрозию (воронки, траншеи), пастбищную эрозию (при интенсивной пастьбе скота), ирригационную (разрушение почв при прокладке каналов и нарушении норм поливов) и др. 
 
Однако настоящим бичом земледелия у нас в стране и в мире остаются водная эрозия (ей подвержены 31% суши) и ветровая эрозия (дефляция), активно действующая на 34% поверхности суши. В США эродировано, т. е. подвержено эрозии, 40% всех сельскохозяйственных земель, а в засушливых районах мира еще больше — 60% от общей площади, из них 20% сильно эродированы. 
 
Эрозия оказывает существенное негативное влияние на состояние почвенного покрова, а во многих случаях разрушает его полностью. Падает биологическая продуктивность растений, снижаются урожаи и качество зерновых культур, хлопка, чая и др. 
 
     Ветровая эрозия (дефляция) почв. Под ветровой эрозией понимают выдувание, перенос и отложение мельчайших почвенных частиц ветром. Интенсивность ветровой эрозии зависит от скорости ветра, устойчивости почвы, наличия растительного покрова, особенностей рельефа и от других факторов. Огромное влияние на ее развитие оказывают антропогенные факторы. Например, уничтожение растительности, нерегулируемый выпас скота, неправильное применение агротехнических мер резко активизируют эрозионные процессы. 
 
      Различают местную (повседневную) ветровую эрозию и пыльные бури. Первая проявляется в виде поземок и столбов пыли при небольших скоростях ветра. 
 
Пыльные бури возникают при очень сильных и продолжительных ветрах. Скорость ветра достигает 20—30 м/с и более. Наиболее часто пыльные бури наблюдаются в засушливых районах (сухие степи, полупустыни, пустыни). Пыльные бури безвозвратно уносят самый плодородный верхний слой почв; они способны развеять за несколько часов до 500 т почвы с 1 га пашни, негативно влияют на все компоненты окружающей природной среды, загрязняют атмосферный воздух, водоемы, отрицательно влияют на здоровье человека.

 
      Водная эрозия почв (земель). Под водной эрозией понимают разрушение почв под действием временных водных потоков. Различают следующие формы водной эрозии: плоскостную, струйчатую, овражную, береговую. Как и в случае ветровой эрозии, условия для проявления водной эрозии создают природные факторы, а основной причиной ее развития является производственная и иная деятельность человека. В частности, появление новой тяжелой почвообрабатывающей техники, разрушающей структуру почвы, — одна из причин активизации водной эрозии в последние десятилетия. Другие негативные антропогенные факторы: уничтожение растительности и лесов, чрезмерный выпас скота, отвальная обработка почв и др. 
 
Среди различных форм проявления водной эрозии значительный вред окружающей природной среде и в первую очередь почвам приносит овражная эрозия. Экологический ущерб от оврагов огромен. Овраги уничтожают ценные сельскохозяйственные земли, способствуют интенсивному смыву почвенного покрова, заиливают малые реки и водохранилища, создают густо расчлененный рельеф. Площадь оврагов только на территории Русской равнины составляет 5 млн га и продолжает увеличиваться. Подсчитано, что ежедневные потери почв из-за развития оврагов достигают 100—200 га 
 
Загрязнение почв 
 
Поверхностные слои почв легко загрязняются. Большие концентрации в почве различных химических соединений — токсикантов пагубно влияют на жизнедеятельность почвенных организмов. При этом теряется способность почвы к самоочищению от болезнетворных и других нежелательных микроорганизмов, что чревато тяжелыми последствиями для человека, растительного и животного мира.

 
Основные  загрязнители почвы:  
 
1) пестициды (ядохимикаты);  
 
2) минеральные удобрения;  
 
3) отходы и отбросы производства; 
 
4) газодымовые выбросы загрязняющих веществ в атмосферу; 
 
5) нефть и нефтепродукты. 
 
В мире ежегодно производится более миллиона тонн пестицидов. Только в России используется более 100 индивидуальных пестицидов при общем годовом объеме их производства — 100 тыс. т. Мировое производство пестицидов постоянно растет. 
 
В настоящее время влияние пестицидов на здоровье населения многие ученые приравнивают к воздействию на человека радиоактивных веществ. Достоверно установлено, что при применении пестицидов, наряду с некоторым увеличением урожайности, отмечается рост видового состава вредителей, ухудшаются пищевые качества и сохранность продукции, утрачивается естественное плодородие и т. д. 
 
По мнению ученых, подавляющая часть применяемых пестицидов попадает в окружающую среду (воду, воздух), минуя виды-мишени. Пестициды вызывают глубокие изменения всей экосистемы, действуя на все живые организмы, в то время как человек использует их для уничтожения весьма ограниченного числа видов организмов. В результате наблюдается интоксикация огромного числа других биологических видов (полезных насекомых, птиц) вплоть до их исчезновения. К тому же человек старается использовать значительно больше пестицидов, чем это необходимо, и еще более усугубляет проблему. 
 
Воздействие пестицидов оказывается весьма негативным не только для человека, но и для всей фауны и флоры. Растительный покров оказался очень чувствительным к действию пестицидов, причем не только в зонах его применения, но и в местах, достаточно удаленных от них, из-за переноса загрязняющих веществ ветром или поверхностным стоком воды.  
 
Пестициды способны проникать в растения из загрязненной почвы через корневую систему, накапливаться в биомассе и впоследствии заражать пищевую цепь. При распылении пестицидов наблюдается значительная интоксикация птиц (орнитофауны). Особенно страдают популяции певчих и перелетных дроздов, жаворонков и других воробьиных. 
 
      Почвы загрязняются и минеральными удобрениями, если их используют в неумеренных количествах, теряют при производстве, транспортировке и хранении. Из азотных, суперфосфатных и других типов удобрений в почву в больших количествах мигрируют нитраты, сульфаты, хлориды и другие соединения.