Антропогенное загрязнение литосферы

«Экология антропогенных  зон»

 

 

Выполнила:

 

студентка группы Д 8-21-2

 

Дубовцева В.В.

 

Проверил:

 

Зуев С.П.

 

Воткинск – 2008

 

 

Содержание

 

 

 

Введение

 

1. Антропогенное воздействие  биосферы

 

1.1 Загрязнение окружающей  среды

 

1.2 Антропогенное загрязнение

 

1.3 Загрязнение атмосферы

 

1.4 Загрязнение парниковыми  газами

 

2. Воздействие на биосферу  физических факторов

 

Заключение

 

Список использованной литературы

 

 

Введение

 

 

 

На всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор  как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство  человека в природу резко усилилось, расширился объём этого вмешательства, оно стало многообразнее и  сейчас грозит стать глобальной опасностью для человечества. Расход невозобновимых видов сырья повышается, все больше пахотных земель выбывает из экономики, так на них строятся города и заводы. Человеку приходится все больше вмешиваться в хозяйство биосферы - той части нашей планеты, в которой существует жизнь. Биосфера Земли в настоящее время подвергается нарастающему антропогенному воздействию. При этом можно выделить несколько наиболее существенных процессов, любой из которых не улучшает экологическую ситуацию на планете.

 

Наиболее масштабным и  значительным является химическое загрязнение  среды несвойственными ей веществами химической природы. Среди них - газообразные и аэрозольные загрязнители промышленно-бытового происхождения. Прогрессирует и  накопление углекислого газа в атмосфере. Дальнейшее развитие этого процесса будет усиливать нежелательную  тенденцию в сторону повышения  среднегодовой температуры на планете. Вызывает тревогу у экологов и  продолжающееся загрязнение Мирового океана нефтью и нефтепродуктами, достигшее  уже 1/5 его общей поверхности. Нефтяное загрязнение таких размеров может  вызвать существенные нарушения  газо- и водообмена между гидросферой и атмосферой. Не вызывает сомнений и значение химического загрязнения почвы пестицидами и ее повышенная кислотность, ведущая к распаду экосистемы. В целом все рассмотренные факторы, которым можно приписать загрязняющий эффект, оказывают заметное влияние на процессы, происходящие в биосфере.

 

 

1. Антропогенное воздействие  биосферы

 

 

 

1.1 Загрязнение окружающей  среды

 

Привнесение в природную  среду, или возникновение в ней  новых, обычно нехарактерных, физических, химических, информационных или биологических  агентов, или превышение в рассматриваемое  время естественного среднемноголетнего уровня (в пределах его крайних  колебаний) воздействия перечисленных  агентов; на среду, приводящее к негативным (с позиций человека) последствиям, называют загрязнением. В наиболее общем виде.

 

ЗАГРЯЗНЕНИЕ — это все  то, что появляется не в том месте, не в то время и не в том количестве, какое естественно для природы, что выводит ее системы из равновесия, отличается от нормы, обычно наблюдаемой  и (или) желательной для человека.

 

Необходимо обратить внимание на то, что те или иные агенты не просто воздействуют на воду, атмосферный  воздух или почву, а объектом воздействия  всегда является экосистема (биогеоценоз). Поскольку в экосистемах эти  агенты выступают в роли экологических  факторов, то фактически происходит изменение  режимов экологических факторов. В результате один или несколько  из них выходят за границы своих  оптимальных значений и даже могут  выйти за пределы толерантности  организмов соответствующего биоценоза, т. е. отклониться от требований экологической  ниши того или иного организма  и даже звена трофической цепи. В последнем случае нарушаются процессы обмена веществ между звеньями пищевой  цепи, что сказывается на интенсивности  ассимиляции продуцентов, а следовательно, и на продуктивности биоценоза в целом.

 

Таким образом, загрязняющим агентом может быть любой экологический  фактор, например любое вещество, находящееся  в составе воздуха, воды, почвы. Загрязнение  среды — сложный, многообразный  процесс. При изучении или описании современных процессов в экосистемах  и в биосфере в целом принято  выделять загрязнение:

 

- химическое (или ингредиентное), заключающееся в изменении химического состава среды (отклонении от нормального уровня концентрации характерных ингредиентов и от появления новых);

 

- физическое (или параметрическое), связанное с отклонением от нормы физических параметров окружающей

 

среды;

 

- биологическое, включающее микробиологическое (бактериями и вирусами - возбудителями болезней, носящих характер эпидемий) и макробиологическое (животными и растениями, случайно либо ошибочно интродуцированными в новые экосистемы).

 

В наши дни наиболее масштабным и значительным загрязнением окружающей природной среды считается химическое загрязнение, в большинстве случаев  рассматриваемое отдельно для атмосферы, гидросферы и литосферы.

 

При физическом же загрязнении  выделить особенности его воздействия  на отдельные компоненты биосферы труднее, поэтому его принято подразделять на виды: шумовое, электромагнитное, ионизирующее и т. п.

 

По масштабам воздействия  различают загрязнение биосферы:

 

- локальное — характерно для городов, крупных промышленных и транспортных предприятий, районов добычи полезных ископаемых, крупных животноводческих комплексов и т. п.;

 

- региональное — охватывает значительные территории и акватории как результат влияния крупных промышленных районов;

 

- глобальное — распространяется  на большие расстояния от места  возникновения и оказывает неблагоприятное  воздействие на крупные регионы,  вплоть до общепланетарного влияния  (чаще всего связано с выбросами  в атмосферу).

 

 

1.2 Антропогенное загрязнение

 

Загрязнение, возникающее  в результате хозяйственной деятельности людей, в том числе их прямое или  косвенное влияние на состав и  интенсивность природного (естественного) загрязнения называют антропогенным. Эколог Э. Кормонди подчеркивал: «Загрязнители — нормальные побочные продукты жизнедеятельности человека как биологического вида и как социального творческого существа. Они представляют собой органические и неорганические отходы метаболизма и пищеварения, а также дёятельности по выращиванию и защите урожая, обогреву жилища, производству одежды, овладению энергией и т. д.».

 

Антропогенные помехи. С позиций  кибернетики загрязнение можно  представить как комплекс помех  в экосистемах, воздействующих на потоки вещества, энергии и информации в  пищевых (энергетических, информационных) цепях. Однако эти помехи могут значительно  превышать приспособительные; возможности  организмов, которые определяются эволюционно  выработанной на уровне популяций нормой реакции, или иначе экологическим  стандартом. Поэтому в отличие  от естественных помех антропогенные  помехи часто ведут не к «естественному»  отбору, а к массовому вымиранию  организмов.

 

В настоящее время основным загрязнителем окружающей природной  среды стал человек. При этом изготовление (производство) абсолютного большинства  видов промышленной продукции интересует человеческое общество лишь в той  мере, в какой она (продукция) удовлетворяет  его потребности. Иначе говоря, целью всего, что делается человеком, является удовлетворение его потребностей в продуктах питания, одежде, благоустроенном жилье, медицинской помощи, лекарствах, транспортных услугах, информации, в культурно-эстетической сфере и т. п.

 

Так, железнодорожные составы, перевозящие уголь (мазут), нужны  людям лишь постольку, поскольку  это топливо будет сожжено  в печах и даст тепло в их дома. Только ради удовлетворения потребности  в тепле общество соглашается  строить вблизи от жилья железнодорожные  пути, станции, вагоноремонтные депо и другие объекты, негативно воздействующие на ОС.

 

Удовлетворение потребности  общества в предмете, услуге, информации всегда связано с обменом между  природной и техногенной средой веществом, энергией, информацией, в  процессе которого они образуют сложные  геотехнические комплексы и системы. При этом каждое предприятие (горнодобывающее, промышленное, транспортное, энергетическое, сельскохозяйственное, коммунальное и  т. д.) вовлекает в свою производственную сферу сырье и природные ресурсы, а возвращает в окружающую природную  среду лишь отходы производственных процессов.

 

Всякая хозяйственная  деятельность приводит к образованию  отходов, которые рассеиваются в  окружающей природной среде, меняя  диапазон естественных колебаний экологических (в первую очередь абиотических) факторов. Характеризуя химическое воздействие  на окружающую природную среду, Всемирная  организация здравоохранения (ВОЗ) отмечает, что из более чем 6 млн. известных химических соединений человеком непосредственно используется до 500 тыс. соединений, при этом из них около 40 тыс. обладают вредными для людей свойствами.

 

В природной среде техногенные  вещества и энергия (в виде отходов) перераспределяются за счет миграции, трансформации и аккумуляции  в различных компонентах биосферы. Так, пыление и газовыделение из хранилищ жидких и твердых отходов приводят к загрязнению атмосферы. Атмосферные осадки, вымывая загрязняющие вещества из воздуха, переносят их на подстилающую поверхность и в водоемы. Это в свою очередь способствует вымыванию и выщелачиванию мелкодисперсных и растворимых составляющих пород антропогенного и природного происхождения в поверхностные и грунтовые воды. Взаимный качественно-количественный массообмен существует также между поверхностными и подземными водоемами.

 

Прямое и косвенное, преднамеренное и непреднамеренное воздействия  на природу. Прямым антропогенным воздействием называют непосредственное влияние  деятельности человека на природные  экосистемы. Прямое воздействие —  это любой вид непосредственного  вторжения человека в биогеоценозы: строительство поселений, дорог, использование  земель в сельскохозяйственном производстве, ведение лесозаготовок, охотничьего  или рыболовецкого промысла, добыча полезных ископаемых, промышленное производство и др. Все это ведет к перерождению биогеоценозов и сужению разнообразия биологических видов, а также  к накоплению загрязнений в природной  среде. Последствия подобной деятельности не ограничиваются только прямым преднамеренным воздействием на природу. Учитывать  следует также косвенные и  отдаленные последствия хозяйствования. Так, лесозаготовительные работы в  бассейне реки могут привести к ряду взаимосвязанных последствий: уменьшению влажности почвы, снижению уровня грунтовых  вод, усыханию притоков реки, снижению уровня воды в реке и в озере, куда она впадает, изменению водных и  почвенных биоценозов. В озере  могут создаться условия, уменьшающие  численность некоторых видов  рыб, развивающие цианобактерии («цветение» водоема). В результате эта цепочка событий приведет к отрицательным последствиям для людей, живущих около водоема и пользующихся его водой.

 

 

 

1.3 Загрязнение атмосферы

 

Воздух как природный  ресурс представляет собой общечеловеческое достояние. Постоянство его состава (чистота) — важнейшее условие  существования человечества. Поэтому  любые изменения состава рассматриваются  как загрязнение атмосферы.

 

Основными ингредиентами  загрязнения атмосферы являются оксиды углерода, азота и серы, углеводороды и взвешенные частицы (пыль).

 

Загрязняющие вещества, выброшенные  в воздушный бассейн в виде газов или аэрозолей, могут:

 

•  оседать под действием  силы тяжести (крупнодисперсные аэрозоли);

 

•  физически захватываться  оседающими частицами (осадками) и поступать в лито- и гидросферу;

 

•  включаться в биосферный круговорот соответствующих веществ (углекислый газ, пары воды, оксиды серы и азота и пр.);

 

•  изменять свое агрегатное состояние (конденсироваться, испаряться, кристаллизоваться и т. п.) или  химически взаимодействовать с  другими компонентами воздуха, после  чего пойти одним из вышеуказанных  путей;

 

•  находиться в атмосфере  относительно длительное время, переносясь циркуляционными потоками в различные  слои тропо- и стратосферы и в разные географические области планеты до тех пор, пока не создадутся условия для их физической или химической трансформации (например, фреоны).

 

В результате антропогенного воздействия на атмосферу возникают:

 

•  локальная или региональная загазованность приземного слоя;

 

•  трансграничный перенос  загрязнений на значительные расстояния;

 

• различные глобальные (общепланетарные) эффекты, та

 кие, как «парниковый эффект» и разрушение озонового слоя;

 

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

 

 

 

1.4 Загрязнение парниковыми  газами

 

 

 

К настоящему времени деятельность человека значительно влияет на состав воздуха планеты и приводит, прежде всего, к созданию парникового эффекта, т. е. к увеличению содержания в нем  парниковых газов. Эти газы, будучи прозрачными для коротковолновых  солнечных лучей, плохо пропускают длинноволновые излучения, уходящие обратно  в космическое пространство. В  результате нижний слой атмосферы и  поверхность Земли нагреваются.

 

Основной примесный газ, создающий парниковый эффект, —  диоксид углерода, содержание которого за предыдущие 150 лет заметно изменилось. Причинами, роста концентрации в атмосфере являются выброс диоксида углерода промышленными предприятиями, работающими на углеводородном сырье (топливе), а также снижение интенсивности его поглощения биотой наземных экосистем, прежде всего лесами (фотосинтез).