Антропогенное воздействие на окружающую среду. Антропогенное воздействие на природу

В Южной Америке существует множество экологических проблем, вызванных техническим прогрессом и развитием экономики. Уничтожаются леса и загрязняются водоемы, сокращается биоразнообразие и истощается почва, загрязняется атмосфера и уменьшаются ареалы дикой природы. Все это в дальнейшем может привести к экологической катастрофе.
В городах южноамериканских стран образовались экопроблемы следующего характера:

• проблема антисанитарии;
• загрязнение воды;
• проблема вывоза мусора и твердых бытовых отходов;
• загрязнение воздуха;
• проблема энергетических ресурсов и т. п.

Проблема вырубки лесов

Значительная часть материка укрыта тропическими лесами, которые являются легкими планеты. Деревья постоянно рубят не только для продажи древесины, но и для создания сельскохозяйственных угодий и пастбищ. Все это приводит к изменению лесной экосистемы, уничтожению некоторых видов флоры и миграции фауны. Чтобы сохранить лес, многие страны на законодательном уровне регулируют лесорубную деятельность. Существуют целые зоны, где запрещена, восстанавливаются лесные массивы и производится посадка новых деревьев.

Проблемы гидросферы

В прибрежных районах морей и океанов существует множество проблем:

• чрезмерный вылов рыбы;
• загрязнение воды мусором, нефтепродуктами и химическими веществами;
• жилищно-коммунальные и промышленные стоки.

Все эти отходы негативно влияют на состояние водоемов, на флору и фауну.

Кроме того, по материку протекает много рек, в том числе крупнейшая река мира – Амазонка. Реки Южной Америки также страдают от человеческой деятельности. В акваториях исчезают многие виды рыб и животных. Также сильно осложнилась жизнь местных племен, которые проживали на берегах рек тысячелетиями, они вынуждены искать себе новые места обитания. Дамбы и различные сооружения привели к изменениям речных режимов и загрязнению воды.

Загрязнение биосферы

Источником загрязнения воздуха являются парниковые газы, которые выделяют транспортные средства и промышленные предприятия:

• шахты и месторождения;
• предприятия химической индустрии;
• нефтеперерабатывающие заводы;
• объекты энергетики;
• металлургические заводы.

Загрязнению почвы способствует сельское хозяйство, в котором используются пестициды, химические и минеральные удобрения. Также истощается грунт, что приводит к деградации почвы. Происходит уничтожение земельных ресурсов.

§1. Классификация антропогенных воздействий

К антропогенным воздействиям относятся все угнетающие природу воздействия, создаваемые техникой или непосредственно человеком. Их можно объединить в следующие группы:

1) загрязнения, т.е. внесение в среду нехарактерных для нее физических, химических и других элементов или искусственное повышение имеющегося естественного уровня этих элементов;

2) технические преобразования и разрушение природных систем и ландшафтов в процессе добычи природных ресурсов, строительства и т.д.;

3) изъятие природных ресурсов – воды, воздуха, минеральных веществ, органического топлива и т.д.;

4) глобальные климатические воздействия;

5) нарушение эстетической ценности ландшафтов, т.е. изменение природных форм, неблагоприятное для визуального восприятия.

Одними из наиболее значительных негативных воздействий на природу являются загрязнения , которые подразделяются в зависимости от типа, источника, последствий, мер контроля и т.д. Источниками антропогенных загрязнений являются промышленные и сельскохозяйственные предприятия, объекты энергетики, транспорт. Немалую долю в общий баланс вносят бытовые загрязнения.

Антропогенные загрязнения могут иметь локальный, региональный и глобальный характер. Они делятся на следующие типы:

· биологические,

· механические,

· химические,

· физические,

· физико-химические.

Биологическое , а также микробиологическое загрязнение происходит при поступлении в окружающую среду биологических отходов или в результате быстрого размножения микроорганизмов на антропогенных субстратах.

Механическое загрязнение связано с веществами, не оказывающими на организмы и среду физического и химического действия. Оно характерно для процессов производства строительных материалов, строительства, ремонта и реконструкции зданий и сооружений: это отходы камнепиления, производства железобетона, кирпича и т.д. Цементная промышленность, например, стоит на первом месте по выбросам в атмосферу твердых загрязняющих веществ (пыли), далее следуют предприятия по производству силикатного кирпича, известковые заводы и заводы пористых заполнителей.

Химическое загрязнение может быть вызвано внесением в среду каких-либо новых химических соединений или повышением концентраций уже присутствующих веществ. Многие из химических веществ активны и могут взаимодействовать с молекулами веществ внутри живых организмов или активно окисляться на воздухе, становясь при этом ядовитыми по отношению к ним. Выделяют следующие группы химических загрязнений:

1) водные растворы и шламы с кислой, щелочной и нейтральной реакцией;

2) неводные растворы и шламы (органические растворители, смолы, масла, жиры);

3) твердые загрязнения (химически активная пыль);

4) газообразные загрязнения (пары, отходящие газы);

5) специфические – особо токсичные (асбест, соединения ртути, мышьяка, свинца, фенолсодержащие загрязнения).

По результатам международных исследований, которые проводились под эгидой ООН, был составлен перечень наиболее важных веществ, загрязняющих окружающую среду. В него вошли:

§ трехокись серы (серный ангидрид) SO 3 ;

§ взвешенные частицы;

§ оксиды углерода СО и СО 2

§ оксиды азота NO x ;

§ фотохимические окислители (озон О 3 , перекись водорода Н 2 О 2 , гидроксильные радикалы ОН - , пероксиацилнитраты PAN и альдегиды);

§ ртуть Hg;

§ свинец Pb;

§ кадмий Cd;

§ хлорированные органические соединения;

§ токсины грибкового происхождения;

§ нитраты, чаще в форме NaNO 3 ;

§ аммиак NH 3 ;

§ отдельные микробные загрязнители;

§ радиоактивные загрязнения.

По способности сохраняться под внешним воздействием химические загрязнения делятся на:

a) стойкие и

b) разрушаемые химическими или биологическими процессами.

К физическим относятся загрязнения:

1) тепловые, возникающие вследствие повышения температуры из-за потерь тепла в промышленности, жилых домах, в теплотрассах и т.д.;

2) шумовые как следствие повышенного шума предприятий, транспорта и т.д.;

3) световые, возникающие вследствие неоправданно высокой освещенности, создаваемой искусственными источниками света;

4) электромагнитные от радио, телевидения, промышленных установок, линий электропередач;

5) радиоактивные.

Загрязнения от различных источников поступают в атмосферу, водные объекты, литосферу, после чего начинают мигрировать в различных направлениях. Из мест обитания отдельного биотического сообщества они передаются всем составляющим биоценоза – растениям, микроорганизмам, животным. Направления и формы миграций загрязнений могут быть следующими (табл. 2):

Таблица 2

Формы миграций загрязнений между природными средами

Направление миграции

Формы миграций

Атмосфера – атмосфера Атмосфера – гидросфера Атмосфера – поверхность суши Атмосфера – биота Гидросфера – атмосфера Гидросфера – гидросфера Гидросфера – поверхность суши, дно рек, озер Гидросфера – биота Поверхность суши – гидросфера Поверхность суши – поверхность суши Поверхность суши – атмосфера Поверхность суши – биота Биота – атмосфера Биота – гидросфера Биота – поверхность суши Биота – биота

Перенос в атмосфере Осаждение (вымывание) на водную поверхность Осаждение (вымывание) на поверхность суши Осаждение на поверхность растений (внекорневое поступление) Испарение из воды (нефтепродукты, соединения ртути) Перенос в водных системах Переход из воды в почву, фильтрация, самоочищение воды, осаждение загрязнений Переход из поверхностных вод в наземные и водные экосистемы, поступление в организмы с питьевой водой Смыв с осадками, временными водотоками, при снеготаянии Миграция в почве, ледниках, снежном покрове Сдувание и перенос воздушными массами Корневые поступления загрязнений в растительность Испарения Попадание в воду после гибели организмов Попадание в почву после гибели организмов Миграция по пищевым цепям

Строительное производство является мощным орудием разрушения природных систем и ландшафтов . Строительство объектов промышленного и гражданского назначения приводит к отторжению больших площадей плодородной земли, сокращению жизненного пространства всех обитателей экосистем, серьезному изменению геологической среды. Таблица 3 иллюстрирует результаты воздействия строительства на геологическое строение территорий.

Таблица 3

Изменение геологической обстановки на объектах строительства

Нарушениями природной среды сопровождается добыча и переработка полезных ископаемых. Это выражается в следующем.

1. Создание значительных по размерам карьеров и насыпей ведет к образованию техногенного ландшафта, сокращению земельных ресурсов, деформации земной поверхности, обеднению и уничтожению почв.

2. Осушение месторождений, водозабор для технических нужд горных предприятий, сброс шахтных и сточных вод нарушают гидрологический режим водного бассейна, истощают запасы подземных и поверхностных вод, ухудшают их качество.

3. Бурение, взрывание, погрузка горной массы сопровождается ухудшением качества атмосферного воздуха.

4. Названные выше процессы, а также производственный шум способствуют ухудшению условий жизнеобитания и сокращению численности и видового состава растений и животных, снижению урожайности сельскохозяйственных культур.

5. Горные выработки, осушение месторождений, извлечение полезных ископаемых, захоронение твердых и жидких отходов ведут к изменению природного напряженно-деформированного состояния массива горных пород, затоплению и обводнению месторождений, загрязнению недр.

Сейчас практически в каждом городе появляются и развиваются нарушенные территории, т.е. территории с пороговым (сверхкритическим) изменением какой-либо характеристики инженерно-геологических условий. Любое такое изменение ограничивает конкретное функциональное использование территории и требует осуществления рекультивации, т.е. комплекса работ, направленных на восстановление биологической и хозяйственной ценности нарушенных земель.

Одной из главных причин исчерпания природных ресурсов является расточительность людей. Так, по оценкам некоторых экспертов, разведанные запасы полезных ископаемых истощатся полностью уже через 60-70 лет. Еще быстрее могут быть исчерпаны известные месторождения нефти и газа.

Вместе с тем на производство промышленной продукции непосредственно расходуется всего 1/3 потребляемых сырьевых ресурсов, а 2/3 утрачивается в виде побочных продуктов и отходов, загрязняющих природную среду (рис. 9).

За всю историю человеческого общества выплавлено около 20 млрд. тонн черных металлов, а в сооружениях, машинах, на транспорте и т.д. их реализовано лишь 6 млрд. тонн. Остальное рассеяно в окружающей среде. В настоящее время рассеивается более 25% годовой продукции железа, а некоторых других веществ – еще больше. Например, рассеивание ртути и свинца достигает 80 – 90% их годового производства.

ПРИРОДНЫЕ ЗАЛЕЖИ

Извлеченные Оставленные

Потери

Переработка Частичный возврат

Частичный возврат

Продукция

Выход из строя, износ, коррозия

Лом Загрязнение окружающей среды

Рис.9. Схема ресурсного цикла

На грани нарушения находится баланс кислорода на планете: при существующих темпах уничтожения лесов фотосинтезирующие растения скоро будут не в состоянии восполнять расходы его на нужды промышленности, транспорта, энергетики и т.д.

Глобальные климатические изменения , вызванные деятельностью человека, характеризуются прежде всего глобальным повышением температуры. Специалисты полагают, что уже в ближайшее десятилетие разогрев земной атмосферы может возрасти до опасной черты: в тропиках прогнозируется повышение температуры на 1-2 0 С, а вблизи полюсов на 6-8 0 С.

Из-за таяния полярных льдов заметно повысится уровень Мирового океана, что приведет к затоплению огромных населенных территорий и сельскохозяйственных площадей. Предсказываются связанные с этим массовые эпидемии, особенно в Южной Америке, Индии, странах Средиземноморья. Повсеместно возрастет количество онкологических заболеваний. Существенно повысится мощь тропических циклонов, ураганов, смерчей.

Первопричина всего этого – парниковый эффект , обусловленный ростом концентрации в стратосфере на высоте 15-50 км газов, которые обычно там не присутствуют: двуокиси углерода, метана, окислов азота, хлорфторуглеродов. Слой этих газов играет роль оптического фильтра, пропуская солнечные лучи и задерживая отраженное от земной поверхности тепловое излучение. Это вызывает рост температуры в приземном пространстве, как под крышей парника. И интенсивность этого процесса растет: только за последние 30 лет концентрация углекислого газа в воздухе повысилась на 8%, а в период с 2030 по 2070 год ожидается удвоение содержания его в атмосфере по сравнению с доиндустриальным уровнем.

Таким образом, глобальное повышение температуры в ближайшие десятилетия и связанные с ним неблагоприятные явления сомнений не вызывают. При современном уровне развития цивилизации можно лишь так или иначе замедлить этот процесс. Так, всемерная экономия топливно-энергетических ресурсов напрямую способствует замедлению скорости атмосферного разогрева. Дальнейшие шаги в этом направлении – переход на ресурсосберегающие технологии и устройства, на новые строительные проекты.

По некоторым оценкам, на 20 лет уже задержано существенное потепление благодаря почти полному прекращению производства и использования хлорфторуглеродов в промышленно развитых странах.

Вместе с тем существует ряд естественных факторов, сдерживающих потепление климата на Земле, например, стратосферный аэрозольный слой, образующийся благодаря вулканическим извержениям. Он располагается на высоте 20-25 км и состоит в основном из капелек серной кислоты со средним размером 0,3 мкм. В нем также встречаются частички солей, металлов, других веществ.

Частицы аэрозольного слоя отражают солнечное излучение обратно в космос, что приводит к некоторому понижению температуры в приземном слое. Несмотря на то, что частиц в стратосфере примерно в 100 раз меньше, чем в нижнем слое атмосферы – тропосфере, – они оказывают более заметный климатический эффект. Это связано с тем, что стратосферный аэрозоль в основном понижает температуру воздуха, тогда как тропосферный может и понижать, и повышать ее. Кроме того, каждая частица в стратосфере существует долго – до 2 лет, тогда как время жизни тропосферных частичек не превышает 10 суток: они быстро вымываются дождями и выпадают на землю.

Нарушение эстетической ценности ландшафтов характерно для процессов строительства: возведение немасштабных природным образованиям зданий и сооружений производит негативное впечатление, ухудшает исторически сложившийся вид ландшафтов.

Все техногенные воздействия приводят к ухудшению качественных показателей окружающей среды, которые отличаются консерватизмом, поскольку вырабатывались в течение миллионов лет эволюции.

Для оценки активности антропогенного воздействия на природу Кировской области для каждого района была установлена интегральная антропогенная нагрузка, полученная на основании оценок воздействия на окружающую среду трех видов источников загрязнений:

§ локальных (бытовые и промышленные отходы);

§ территориальных (сельское хозяйство и лесоэксплуатация);

§ локально-территориальных (транспорт).

Установлено, что к районам с наиболее высокой экологической напряженностью относятся: г.Киров, район и г.Кирово-Чепецк, район и г.Вятские Поляны, район и г.Котельнич, район и г.Слободской.

Ответ оставил Гость

1. Зона экваториальных лесов занимает в Южной Америке гигантские площади Амазонской низменности, прилегающих подножий Восточных Анд, северной части Тихоокеанского побережья в области экваториального климатического пояса. Эти леса называют сельвас, что в переводе с португальского означает “леса”. А. Гумбольдт предложил называть их гилеями (от греч. “гилейон” – лес) .

2. Зоны саванн, редколесий и кустарников расположены в основном в субэкваториальном и частично в тропическом климатическом поясах. Саванны занимают Оринокскую низменность, где их называют льянос, а также внутренние районы Гвианского и Бразильского нагорий (кампос) .

3. Зона субтропических степей, которые здесь называются пампой, располагается к югу от саванн тропического пояса. Почвы в пампе красновато-черные, образуются в результате перегнивания плотной растительности из дерновинных злаков – пампасова трава, ковыль, мятлик и др. Эти почвы имеют значительный гумусовый горизонт (до 40 см) и очень плодородны. Для естественных участков пампы типичны быстро бегающие животные – пампасский олень, пампасская кошка, ламы. По берегам рек и озер много грызунов – нутрия, вискача. В настоящее время естественные ландшафты в пампе мало сохранились: удобные земли распаханы (поля пшеницы, кукурузы) , сухие степи разделены на огромные загоны для крупного рогатого скота.

4. Зона полупустынь умеренного пояса преобладает на территории южной – суженной части материка, в Патагонии. Патагония находится в “дождевой тени” Анд. В условиях сухого континентального климата на сероземах и серо-бурых почвах (местами засоленных) распространен несомкнутый растительный покров. Он образован плотнодернинными злаками (мятликом, ковылем, овсяницей) и кустарниками, образующими колючие подушки (низкорослые кактусы, эфедра, вербена) . Среди эндемичных представителей животного мира Патагонии надо отметить скунса, магелланову собаку (похожа на лисицу) , страуса Дарвина (южный вид нанду) . Встречаются пампасская кошка и броненосцы, мелкие грызуны (туко-туко, мара и др.) .

5. В Андах характерна высотная поясность ландшафтов. Участки Анд, лежащие на разных широтах, отличаются количеством и составом высотных поясов. Наиболее полно спектр высотных поясов представлен в области экватора.

6. Зона широколиственных и хвойных лесов (это на юге Чили)

Вдоль Тихокеанского побережья идет особая смена меридиональных природных зон: в тропических широтах формируется зона пустынь и полупустынь тропического пояса (в Атакаме образуется формация лома, для которой характерны луковичные и клубненосные эфемероиды) ; в субтропическом поясе между 32-38° ю. ш. располагается зона сухих жестколистных средиземноморских лесов и кустарников. Южнее 38° ю. ш. в субтропическом поясе – зона постоянно влажных вечнозеленых лесов (зона гемигилей) , которая распространяется к югу и в пределы умеренного пояса до 46° ю. ш. Состоят гемигилеи из вечнозеленых южных буков, чилийских араукарий, “чилийских кипарисов” и др. древесных пород.

«Бразилия» - Ленивец – тоже житель Бразилии. Из Ливерпульской гавани, всегда по четвергам, Суда уходят в плаванье к далеким бегерам. Броненосец живет в норах. А в случае опасности броненосец может свернутся в клубок как ежик. Говорят в Бразилии на португальском языке. У ленивца длинные и тонкие лапы с 3 пальцами с очень длинными когтями.

«Природные зоны Южной Америки» - Рельеф. Изменение природы материка под влиянием человека. Наверное вы уже догадались. Верно, уникальная природа Южной Америки На грани постепенного уничтожения. Почему мы так говорим. Сотни видов внесены в Красную книгу. Почвы. Климат. Крокодил, обитающий в Южной Америке. 11, Дерево- каучуконос. 12.

«Уроки Южная Америка» - Полезные ссылки в Internet. Цели урока: Развитие приемов алгоритмического и логического мышления. Природные богатства (диктор, текст, карта, видеоролик). Мультмедийный учебник. Содержание Справочник Тесты Практика Интернет. Содержание мультимедийного учебника. Животный мир Южной Америки -10 мин. Выводы по уроку.

«География 7 класс Южная Америка» - Таблица. Ход урока: Южная Америка. ГП Ю. Америки. Общие черты и различие в ГП. Тема урока. Вступительное слово учителя…………. ЮЖНАЯ АМЕРИКА 7 класс. Работа с таблицей. Исследователи и путешественники.

«Материк Южная Америка» - На берегах озера Маракайбо добывают нефть. 11. Задание 3: "Веришь - не веришь?". Знак «+» ставьте если верно, и «-», если утверждение не верно. Обобщающий урок

человеческого воздействия на природу

1. Расселение человечества на территории Земле

2. Антропогенное воздействие на природу Африки

3. Антропогенное воздействие на природу Евразии

4. Антропогенное воздействие на природу Северной Америки

5. Антропогенное воздействие на природу Южной Америки

6. Антропогенное воздействие на природу Австралии и Океании

* * *

1. РАССЕЛЕНИЕ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА НА ЗЕМЛЕ

Африку считают наиболее вероятной прародиной современного человека.

В пользу этого положения говорят многие особенности природы континента. Африканские человекообразные обезьяны - особенно шимпанзе - обладают по сравнению с другими антропоидами наибольшим количеством биологических признаков, общих с современным человеком. В Африке также обнаружены ископаемые останки нескольких форм человекообразных обезьян семейства понгид (Pongidae), сходных с современными человекообразными обезьянами. Кроме того, были обнаружены ископаемые формы антропоидов - австралопитеки, обычно включаемые в семейство гоминид.

Останки австралопитеков обнаружены в виллафранских отложениях Южной и Восточной Африки, т. е. в тех толщах, которые большинство исследователей относят к четвертичному периоду (эоплейстоцену). На востоке материка вместе с костями австралопитеков были найдены камни со следами грубого искусственного скалывания.

Многие антропологи рассматривают австралопитеков как стадию эволюции человека, предшествующую появлению древнейших людей. Однако открытие Р. Лики в 1960 г. Олдувайского местонахождения внесло существенные изменения в решение этой проблемы. В естественном разрезе Олдувайского ущелья, находящегося на юго-востоке плато Серенгети, около знаменитого кратера Нгоронгоро (северная Танзания), в толще вулканических пород виллафранкского возраста обнаружены останки приматов, близких к австралопитекам. Они получили название зинджантропов . Ниже и выше зинджантропов были найдены скелетные останки презинджантропа, или Homo habilis (Человек умелый). Вместе с презинджантропом были найдены примитивные каменные изделия - грубо обитые гальки. В вышележащих слоях Олдувайского местонахождения найдены останки африканскихархантропов , а на одном уровне с ними - австралопитеков. Взаимное положение останков презинджантропа и зинджантропов (австралопитеков) дает основание предполагать, что австралопитеки, ранее считавшиеся прямыми предками древнейших людей, на самом деле образовали непрогрессивную ветвь гоминид, существовавших в течение длительного времени между виллафранком и серединой плейстоцена. Эта ветвь закончилась тупиком .

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Антропогенное воздействие на природу

экологический атмосфера загрязняющий вещество

Введение

5. Радиация в биосфере

Заключение

Введение

Человек всегда использовал окружающую среду в основном как источник ресурсов, однако в течение очень длительного времени его деятельность не оказывала заметного влияния на биосферу. Лишь в конце прошлого столетия изменения биосферы под влиянием хозяйственной деятельности обратили на себя внимание ученых. В первой половине XX века эти изменения нарастали и в настоящее время лавиной обрушились на человеческую цивилизацию. Стремясь к улучшению условий своей жизни, человек постоянно наращивает темпы материального производства, не задумываясь о последствиях. При таком подходе большая часть взятых от природы ресурсов возвращается ей в виде отходов, часто ядовитых или непригодных для утилизации. Это создает угрозу и существованию биосферы, и самого человека.

Человечество в процессе жизнедеятельности, безусловно, влияет на различные экологические системы. Примерами таких, чаще всего опасных, воздействий является осушение болот, вырубание лесов, уничтожение озонового слоя, поворот течения рек, сброс отходов в окружающую среду. Этим самым человек разрушает сложившиеся связи в устойчивой системе, что может привести к её дестабилизации, то есть к экологической катастрофе.

В настоящее время вся территория нашей планеты подвержена различным антропогенным влияниям.

Антропогенное воздействия на природу - различные формы влияния деятельности человека на природу. Её воздействия охватывают отдельные компоненты природы и природные комплексы. Антропогенные воздействия могут носить как позитивный, так и негативный характер; последнее вызывает необходимость в применении специальных природоохранных мероприятий.

1. Современное состояние природной среды

С появлением и развитием человечества процесс эволюции заметно видоизменился. На ранних стадиях цивилизации вырубка и выжигание лесов для земледелия, выпас скота, промысел и охота на диких животных, войны опустошали целые регионы, приводили к разрушению растительных сообществ, истреблению отдельных видов животных. По мере развития цивилизации, особенно бурного после промышленной революции конца средних веков, человечество овладевало все большей мощью, все большей способностью вовлекать и использовать для удовлетворения своих растущих потребностей огромные массы вещества - как органического, живого, так и минерального, косного.

Рост населения и расширяющееся развитие сельского хозяйства, промышленности, строительства, транспорта вызвали массовое уничтожение лесов в Европе, Северной Америке. Выпас скота в больших масштабах приводил к гибели лесов и травяного покрова, к эрозии почвенного слоя (Средняя Азия, Северная Африка, юг Европы и США). Истреблены десятки видов животных в Европе, Америке, Африке.

Ученые предполагают, что истощение почв на территории древнего центрально-американского государства майя в результате подсечно-огневого земледелия явилось одной из причин гибели этой высокоразвитой цивилизации. Аналогично в Древней Греции исчезли обширные леса в результате вырубки и неумеренного выпаса скота. Это усилило эрозию почвы и привело к уничтожению почвенного покрова на многих горных склонах, повысило засушливость климата и ухудшило условия ведения сельского хозяйства.

Строительство и эксплуатация промышленных предприятий, добыча полезных ископаемых привели к серьезным нарушениям природных ландшафтов, загрязнению почвы, воды, воздуха различными отходами.

Настоящие сдвиги в биосферных процессах начались в XX в. в результате очередной промышленной революции. Бурное развитие энергетики, машиностроения, химии, транспорта привело к тому, что человеческая деятельность стала сравнима по масштабам с естественными энергетическими и материальными процессами, происходящими в биосфере. Интенсивность потребления человечеством энергии и материальных ресурсов растет пропорционально численности населения и даже опережает его прирост.

В результате сжигания различного топлива в атмосферу ежегодно выбрасывается около 20 млрд. т. углекислого газа и поглощается соответствующее количество кислорода. Природный запас СО2 в атмосфере составляет величину порядка 50 000 млрд. т. Эта величина колеблется и зависит, в частности, от вулканической активности. Однако антропогенные выбросы углекислого газа превышают естественные и составляют в настоящее время большую долю его общего количества. Увеличение концентрации углекислого газа в атмосфере, сопровождающееся ростом количества аэрозоля, может привести к заметным изменениям климата и соответственно к нарушению складывавшихся в течение миллионов лет равновесных связей в биосфере.

Итогом нарушения прозрачности атмосферы, а следовательно, и теплового баланса может явиться возникновение «парникового эффекта», то есть увеличения средней температуры атмосферы на несколько градусов. Это способно вызвать таяние ледников полярных областей, повышение уровня Мирового океана, изменение его солености, температуры, глобальные нарушения климата, затопление прибрежных низменностей и многие другие неблагоприятные последствия.

Выброс в атмосферу промышленных газов, включающих такие соединения, как окись углерода, окислы азота, серы, аммиака и других загрязнителей, приводит к угнетению жизнедеятельности растений и животных, нарушениям обменных процессов, к отравлению и гибели живых организмов.

Неуправляемое влияние на климат в совокупности с нерациональным ведением сельского хозяйства способны привести к значительному снижению плодородия почв, большим колебаниям урожайности культур. По данным экспертов ООН, в последние годы колебания продукции сельского хозяйства превышали 1%. А ведь уменьшение производства продовольствия даже на 1% может привести к гибели от голода десятков миллионов человек.

Катастрофически сокращаются леса на нашей планете, Нерациональные вырубки лесов и пожары привели к тому, что во многих местах, некогда сплошь покрытых лесами, к настоящему времени они сохранились лишь на 10-30% территории. Площадь тропических лесов Африки уменьшилась на 70%, Южной Америки - на 60%, в Китае лишь 8% территории покрыто лесом.

В настоящее время общая мощность источников антропогенного загрязнения во многих случаях превосходит мощность естественных. Так, природные источники окиси азота выбрасывают 30 млн. т. азота в год, а антропогенные - 35-50 млн. т.; двуокиси серы, соответственно, около 30 млн. т. и более 150 млн. т. В результате деятельности человека свинца попадает в биосферу почти в 10 раз больше, чем в процессе природных загрязнений.

Загрязняющие вещества, возникшие в результате хозяйственной деятельности человека, и их влияние на среду очень разнообразны. К ним относятся: соединения углерода, серы, азота, тяжелые металлы, различные органические вещества, искусственно созданные материалы, радиоактивные элементы и многое другое.

Так, по оценкам экспертов, в океан ежегодно попадает около 10 млн. т. нефти. Нефть на воде образует тонкую пленку, препятствующую газообмену между водой и воздухом. Оседая на дно, нефть попадает в донные отложения, где нарушает естественные процессы жизнедеятельности донных животных и микроорганизмов. Кроме нефти, значительно возрос выброс в океан бытовых и промышленных сточных вод, содержащих, в частности, такие опасные загрязнители, как свинец, ртуть, мышьяк, обладающие сильным токсическим действием. Фоновые концентрации таких веществ во многих местах уже превышены в десятки раз.

Каждый загрязнитель оказывает определенное отрицательное воздействие на природу, поэтому их поступление в окружающую среду должно строго контролироваться. Законодательство устанавливает для каждого загрязняющего вещества предельно допустимый сброс (ПДС) и предельно допустимую концентрацию (ПДК) его в природной среде.

Предельно допустимый сброс (ПДС) - это масса загрязняющего вещества, выбрасываемого отдельными источниками за единицу времени, превышение которой приводит к неблагоприятным последствиям в окружающей среде или опасно для здоровья человека.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) понимается как количество вредного вещества в окружающей среде, которое не оказывает отрицательного воздействия на здоровье человека или его потомство при постоянном или временном контакте с ним. В настоящее время при определении ПДК учитывается не только степень влияния загрязнителей на здоровье человека, но и воздействие их на животных, растения, грибы, микроорганизмы, а также на природное сообщество в целом.

Специальные службы мониторинга (наблюдения) окружающей среды осуществляют контроль за соблюдением установленных нормативов ПДС и ПДК вредных веществ. Такие службы созданы во всех районах страны. Особенно важна их роль в крупных городах, вблизи химических производств, атомных электростанций и других промышленных объектов. Службы мониторинга имеют право применять предусмотренные законом меры, вплоть до приостановки производства и любых работ, если нарушаются нормы охраны окружающей среды.

Кроме загрязнения среды, антропогенное воздействие выражается в истощении природных ресурсов биосферы. Огромные масштабы использования природных ресурсов привели к значительному изменению ландшафтов в некоторых регионах (например, в угольных бассейнах). Если на заре цивилизации человек использовал для своих нужд всего около 20 химических элементов, в начале XX в. около 60, то сейчас более 100 - почти всю таблицу Менделеева. Ежегодно добывается (извлекается из геосферы) около 100 млрд. т. руды, топлива, минеральных удобрений.

Быстрый рост потребностей в топливе, металлах, минеральном сырье и их добыче привели к истощению этих ресурсов. Так, по оценкам специалистов, при сохранении современных темпов добычи и потребления разведанные запасы нефти будут исчерпаны уже через 30 лет, газа - через 50 лет, угля - через 200. Аналогичная ситуация сложилась не только с энергетическими ресурсами, но и с металлами (истощение запасов алюминия ожидается через 500-600 лет, железа - 250 лет, цинка - 25 лет, свинца - 20 лет) и минеральными ресурсами, как, например, асбест, слюда, графит, сера.

Вот далеко не полная картина экологической ситуации на нашей планете в настоящее время. Даже отдельные успехи природоохранной деятельности не могут заметным образом изменить общий ход процесса пагубного влияния цивилизации на состояние биосферы.

2. Атмосфера - внешняя оболочка биосферы. Загрязнение атмосферы

Масса атмосферы нашей планеты ничтожна - всего лишь одна миллионная массы Земли. Однако ее роль в природных процессах биосферы огромна. Наличие вокруг земного шара атмосферы определяет общий тепловой режим поверхности нашей планеты, защищает ее от вредных космического и ультрафиолетового излучений. Циркуляция атмосферы оказывает влияние на местные климатические условия, а через них - на режим рек, почвенно-растительный покров и на процессы рельефообразования.

Современный газовый состав атмосферы - результат длительного исторического развития земного шара. Он представляет собой в основном газовую смесь двух компонентов - азота (78,09%) и кислорода (20,95%). В норме в нем присутствуют также аргон (0,93%), углекислый газ (0,03%) и незначительные количества инертных газов (неон, гелий, криптон, ксенон), аммиака, метана, озона, диоксидов серы и других газов. Наряду с газами в атмосфере содержатся твердые частицы, поступающие с поверхности Земли (например, продукты горения, вулканической деятельности, частицы почвы) и из космоса (космическая пыль), а также различные продукты растительного, животного или микробного происхождения. Кроме того, важную роль в атмосфере играет водяной пар.

Наибольшее значение для различных экосистем имеют три газа, входящих в состав атмосферы: кислород, углекислый газ и азот. Эти газы участвуют в основных биогеохимических циклах.

· Кислород играет важнейшую роль в жизни большинства живых организмов нашей планете. Он необходим всем для дыхания.

Кислород не всегда входил в состав земной атмосферы. Он появился в результате жизнедеятельности фотосинтезирующих организмов. Под действием ультрафиолетовых лучей он превращался в озон. По мере накопления озона произошло образование озонового слоя в верхних слоях атмосферы. Озоновый слой, как экран, надежно защищает поверхность Земли от ультрафиолетовой радиации, гибельной для живых организмов.Современная атмосфера содержит едва ли двадцатую часть кислорода, имеющегося на нашей планете. Главные запасы кислорода сосредоточены в карбонатах, в органических веществах и окислах железа, часть кислорода растворена в воде. В атмосфере, по-видимому, сложилось приблизительное равновесие между производством кислорода в процессе фотосинтеза и его потреблением живыми организмами. Но в последнее время появилась опасность, что в результате человеческой деятельности запасы кислорода в атмосфере могут уменьшиться. Особую опасность представляет разрушение озонового слоя, которое наблюдается в последние годы. Большинство ученых связывают это с деятельностью человека.

Круговорот кислорода в биосфере необычайно сложен, так как с ним вступает в реакцию большое количество органических и неорганических веществ, а также водород, соединяясь с которым кислород образует воду.

· Углекислый газ (диоксид углерода) используется в процессе фотосинтеза для образования органических веществ.

Именно благодаря этому процессу замыкается круговорот углерода в биосфере. Как и кислород, углерод входит в состав почв, растений, животных, участвует в многообразных механизмах круговорота веществ в природе. Содержание углекислого газа в воздухе, который мы вдыхаем, примерно одинаково в различных районах планеты. Исключение составляют крупные города, в которых содержание этого газа в воздухе бывает выше нормы.

Некоторые колебания содержания углекислого газа в воздухе местности зависят от времени суток, сезона года, биомассы растительности. В то же время исследования показывают, что с начала века среднее содержание углекислого газа в атмосфере, хотя и медленно, но постоянно увеличивается.

· Азот - незаменимый биогенный элемент, поскольку он входит в состав белков и нуклеиновых кислот.

Атмосфера - неисчерпаемый резервуар азота, однако основная часть живых организмов не может непосредственно использовать этот азот: он должен быть предварительно связан в виде химических соединений.

Частично азот поступает из атмосферы в экосистемы в виде оксида азота, образующегося под действием электрических разрядов во время гроз. Однако основная часть азота поступает в воду и почву в результате его биологической фиксации. Существует несколько видов бактерий и сине-зеленых водорослей (к счастью, весьма многочисленных), которые способны фиксировать азот атмосферы. В результате их деятельности, а также благодаря разложению органических остатков в почве растения-автотрофы получают возможность усваивать необходимый азот.

Круговорот азота тесно связан с круговоротом углерода. Несмотря на то, что круговорот азота сложнее, чем круговорот углерода, он, как правило, происходит быстрее.

Другие составные части воздуха не участвуют в биохимических циклах, но наличие большого количества загрязнителей в атмосфере может привести к серьезным нарушениям этих циклов.

Различные негативные изменения атмосферы Земли связаны главным образом с изменением концентрации второстепенных компонентов атмосферного воздуха.

Существует два главных источника загрязнения атмосферы: естественный и антропогенный.

· Естественный источник - это вулканы, пыльные бури, выветривание, лесные пожары, процессы разложения растений и животных.

· К основным антропогенным источникам загрязнения атмосферы относятся предприятия топливно-энергетического комплекса, транспорт, различные машиностроительные предприятия.

По данным ученых, ежегодно в мире в результате деятельности человека в атмосферу поступает 25,5 млрд. т. оксидов углерода, 190 млн. т. оксидов серы, 65 млн. т. оксидов азота, 1,4 млн. т. хлорфторуглеродов (фреонов), органические соединения свинца, углеводороды, в том числе канцерогенные.

Помимо газообразных загрязняющих веществ, в атмосферу поступает большое количество твердых частиц. Это пыль, копоть и сажа. Большую опасность таит загрязнение природной среды тяжелыми металлами. Свинец, кадмий, ртуть, медь, никель, цинк, хром, ванадий стали практически постоянными компонентами воздуха промышленных центров. Особенно остро стоит проблема загрязнения воздуха свинцом.

Глобальное загрязнение атмосферного воздуха сказывается на состоянии природных экосистем, особенно на зеленом покрове нашей планеты. Одним из самых наглядных показателей состояния биосферы служат леса.

Кислотные дожди, вызываемые главным образом диоксидом серы и оксидами азота, наносят огромный вред лесным биоценозам. Установлено, что хвойные породы страдают от кислотных дождей в большей степени, чем широколиственные.

Только на территории нашей страны общая площадь лесов, пораженных промышленными выбросами, достигла 1 млн. га. Значительным фактором деградации лесов в последние годы является загрязнение окружающей среды радионуклидами. Так, в результате аварии на Чернобыльской АЭС поражено 2,1 млн. га лесных массивов.

Особенно сильно страдают зеленые насаждения в промышленных городах, атмосфера которых содержит большое количество загрязняющих веществ.

Воздушная экологическая проблема истощения озонового слоя, в том числе появление озоновых дыр над Антарктидой и Арктикой, связана с чрезмерным применением фреонов в производстве и быту.

3. Почва - важная составляющая часть биосферы. Загрязнение почвы

Почва - верхний слой суши, образовавшийся под влиянием растений, животных, микроорганизмов и климата из материнских горных пород, на которых он находится. Это важный и сложный компонент биосферы, тесно связанный с другими ее частями.

В почве сложным образом взаимодействуют следующие основные компоненты:

· минеральные частицы (песок, глина), вода, воздух;

· детрит - отмершее органическое вещество, остатки жизнедеятельности растений и животных;

· множество живых организмов - от детритофагов до редуцентов, разлагающих детрит до гумуса.

Таким образом, почва - биокосная система, основанная на динамическом взаимодействии между минеральными компонентами, детритом, детритофагами и почвенными организмами.

В своем развитии и формировании почвы проходят несколько этапов.

Молодые почвы являются обычно результатом выветривания материнских горных пород или переноса отложения осадков (например, аллювия). На этих субстратах поселяются микроорганизмы, пионерные растения - лишайники, мхи, травы, мелкие животные. Постепенно внедряются другие виды растений и животных, состав биоценоза усложняется, между минеральным субстратом и живыми организмами возникает целая серия взаимосвязей. В результате формируется зрелая почва, свойства которой зависят от исходной материнской породы и климата.

Процесс развития почвы заканчивается, когда достигается равновесие, соответствие почвы с растительным покровом и климатом, то есть возникает состояние климакса. Таким образом, изменения почвы, происходящие в процессе ее формирования, напоминают сукцессионные изменения экосистем.

Каждому типу почв соответствуют определенные типы растительных сообществ. Так, сосновые боры, как правило, растут на легких песчаных почвах, а еловые леса предпочитают более тяжелые и богатые питательными веществами суглинистые почвы.

Почва является как бы живым организмом, внутри которого протекают различные сложные процессы. Для того чтобы поддерживать почву в хорошем состоянии, необходимо знать природу обменных процессов всех ее составляющих.

Поверхностные слои почвы обычно содержат много остатков растительных и животных организмов, разложение которых приводит к образованию гумуса. Количество гумуса определяет плодородие почвы.

В почве обитает великое множество различных живых организмов - эдафобионтов, формирующих сложную пищевую детритную сеть: бактерии, микрогрибы, водоросли, простейшие, моллюски, членистоногие и их личинки, дождевые черви и многие другие. Все эти организмы играют огромную роль в формировании почвы и изменении ее физико-химических характеристик.

Растения поглощают из почвы необходимые минеральные вещества, но после смерти растительных организмов изъятые элементы возвращаются в почву. Почвенные организмы постепенно перерабатывают все органические остатки. Таким образом, в естественных условиях происходит постоянный круговорот веществ в почве.

В искусственных агроценозах такой круговорот нарушен, так как человек изымает значительную часть сельскохозяйственной продукции, используя ее для своих нужд. Из-за неучастия этой части продукции в круговороте почва становится бесплодной. Чтобы избежать этого и повысить плодородие почвы в искусственных агроценозах, человек вносит органические и минеральные удобрения.

В нормальных естественных условиях все процессы, происходящие в почве, находятся в равновесии. Но нередко в нарушении равновесного состояния почвы повинен человек. В результате развития хозяйственной деятельности человека происходит загрязнение, изменение состава почвы и даже ее уничтожение. В настоящее время на каждого жителя нашей планеты приходится менее одного гектара пахотной земли. И эти незначительные площади продолжают сокращаться из-за неумелой хозяйственной деятельности человека.

Громадные площади плодородных земель погибают при горнопромышленных работах, при строительстве предприятий и городов. Уничтожение лесов и естественного травянистого покрова, многократная распашка земли без соблюдения правил агротехники приводит к возникновению эрозии почвы - разрушению и смыву плодородного слоя водой и ветром. Эрозия в настоящее время стала всемирным злом. Подсчитано, что только за последнее столетие в результате водной и ветровой эрозий на планете потеряно 2 млрд. га плодородных земель активного сельскохозяйственного пользования.

Одним из последствий усиления производственной деятельности человека является интенсивное загрязнение почвенного покрова. В роли основных загрязнителей почв выступают металлы и их соединения, радиоактивные элементы, а также удобрения и ядохимикаты, применяемые в сельском хозяйстве.

К наиболее опасным загрязнителям почв относят ртуть и ее соединения. Ртуть поступает в окружающую среду с ядохимикатами, с отходами промышленных предприятий, содержащими металлическую ртуть и различные ее соединения.

Еще более массовый и опасный характер носит загрязнение почв свинцом. Известно, что при выплавке одной тонны свинца в окружающую среду с отходами выбрасывается его до 25 кг. Соединения свинца используются в качестве добавок к бензину, поэтому автотранспорт является серьезным источником свинцового загрязнения. Особенно много свинца в почвах вдоль крупных автострад.

Вблизи крупных центров черной и цветной металлургии почвы загрязнены железом, медью, цинком, марганцем, никелем, алюминием и другими металлами. Во многих местах их концентрация в десятки раз превышает ПДК.

Радиоактивные элементы могут попадать в почву и накапливаться в ней в результате выпадения осадков от атомных взрывов или при удалении жидких и твердых отходов промышленных предприятий, АЭС или научно-исследовательских учреждений, связанных с изучением и использованием атомной энергии. Радиоактивные вещества из почв попадают в растения, затем в организмы животных и человека, накапливаются в них.

Значительное влияние на химический состав почв оказывает современное сельское хозяйство, широко использующее удобрения и различные химические вещества для борьбы с вредителями, сорняками и болезнями растений. В настоящее время количество веществ, вовлекаемых в круговорот в процессе сельскохозяйственной деятельности, примерно такое же, что и в процессе промышленного производства. При этом с каждым годом производство и применение удобрений и ядохимикатов в сельском хозяйстве возрастает. Неумелое и бесконтрольное использование их приводит к нарушению круговорота веществ в биосфере.

Особую опасность представляют стойкие органические соединения, применяемые в качестве ядохимикатов. Они накапливаются в почве, в воде, донных отложениях водоемов. Но самое главное - они включаются в экологические пищевые цепи, переходят из почвы и воды в растения, затем в животных, а в конечном итоге попадают с пищей в организм человека.

4. Вода - основа жизненных процессов в биосфере. Загрязнение природных вод

Вода - самое распространенное неорганическое соединение на нашей планете. Вода - основа всех жизненных процессов, единственный источник кислорода в главном движущем процессе на Земле - фотосинтезе. Вода присутствует во всей биосфере: не только в водоемах, но и в воздухе, и в почве, и во всех живых существах. Последние содержат до 80-90% воды в своей биомассе. Потери 10-20% воды живыми организмами приводят к их гибели.

В естественном состоянии вода никогда не свободна от примесей. В ней растворены различные газы и соли, находятся взвешенные твердые частички. В 1 л пресной воды может содержаться до 1 г солей.

Большая часть воды сосредоточена в морях и океанах. На пресные воды приходится всего 2%. Большая часть пресных вод (85%) сосредоточена во льдах полярных зон и ледников. Возобновление пресных вод происходит в результате круговорота воды.

С появлением жизни на Земле круговорот воды стал относительно сложным, так как к простому явлению физического испарения (превращения воды в пар) добавились более сложные процессы, связанные с жизнедеятельностью живых организмов. К тому же роль человека по мере его развития становится все более значительной в этом круговороте.

Круговорот воды в биосфере происходит следующим образом:

Вода выпадает на поверхность Земли в виде осадков, образующихся из водяного пара атмосферы.

§ Определенная часть выпавших осадков испаряется прямо с поверхности, возвращаясь в атмосферу водяным паром.

§ Другая часть проникает в почву, всасывается корнями растений и затем, пройдя через растения, испаряется в процессе транспирации.

§ Третья часть просачивается в глубокие слои подпочвы до водоупорных горизонтов, пополняя подземные воды.

§ Четвертая часть в виде поверхностного, речного и подземного стока стекает в водоемы, откуда также испаряется в атмосферу.

§ Наконец, часть используется животными и потребляется человеком для своих нужд.

Вся испарившаяся и вернувшаяся в атмосферу вода конденсируется и вновь выпадает в качестве осадков.

Таким образом, один из основных путей круговорота воды - транспирация, то есть биологическое испарение, осуществляется растениями, поддерживая их жизнедеятельность. Количество воды, выделяющееся в результате транспирации, зависит от вида растений, типа растительных сообществ, их биомассы, климатических факторов, времени года и других условий.

Интенсивность транспирации и масса испаряющейся при этом воды могут достигать весьма значительных величин. У таких сообществ, как леса (с большой фитомассой и листовой поверхностью) или болота (с водонасыщенной моховой поверхностью) транспирация в целом вполне сравнима с испарением открытых водоемов (океана) и нередко даже превышает его.

Величина суммарного испарения (с почвы, с поверхности растений и через транспирацию) зависит от физиологических особенностей растений и их биомассы, поэтому служит косвенным показателем жизнедеятельности и продуктивности сообществ.

Под загрязнением водоемов понимается снижение их биосферных функций и экономического значения в результате поступления в них вредных веществ.

Одним из основных загрязнителей воды является нефть и нефтепродукты. Нефть может попадать в воду в результате естественных ее выходов в районах залегания. Но основные источники загрязнения связаны с человеческой деятельностью: нефтедобычей, транспортировкой, переработкой и использованием нефти в качестве топлива и промышленного сырья.

Среди продуктов промышленного производства особое место по своему отрицательному воздействию на водную среду и живые организмы занимают токсичные синтетические вещества. Они находят все более широкое применение в промышленности, на транспорте, в коммунально-бытовом хозяйстве. Концентрация этих соединений в сточных водах, как правило, составляет 5-15 мг/л при ПДК - 0,1 мг/л. Эти вещества могут образовывать в водоёмах слой пены, особенно хорошо заметный на порогах, перекатах, шлюзах. Способность к пенообразованию у этих веществ появляется уже при концентрации 1-2 мг/л.

Из других загрязнителей необходимо назвать металлы (например, ртуть, свинец, цинк, медь, хром, олово, марганец), радиоактивные элементы, ядохимикаты, поступающие с сельскохозяйственных полей, и стоки животноводческих ферм.

Расширенное производство (без очистных сооружений) и применение ядохимикатов на полях приводят к сильному загрязнению водоемов вредными соединениями. Загрязнение водной среды происходит в результате прямого внесения ядохимикатов при обработке водоемов для борьбы с вредителями, поступления в водоемы воды, стекающей с поверхности обработанных сельскохозяйственных угодий, при сбросе в водоемы отходов предприятий-производителей, а также в результате потерь при транспортировке, хранении и частично с атмосферными осадками.

Наряду с ядохимикатами сельскохозяйственные стоки содержат значительное количество остатков удобрений (азота, фосфора, калия), вносимых на поля. Кроме того, большие количества органических соединений азота и фосфора попадают со стоками от животноводческих ферм, а также с канализационными стоками. Повышение концентрации питательных веществ в почве приводит к нарушению биологического равновесия в водоеме.

Вначале в таком водоеме резко увеличивается количество микроскопических водорослей. С увеличением кормовой базы возрастает количество ракообразных, рыб и других водных организмов. Затем происходит отмирание огромного количества организмов. Оно приводит к расходованию всех запасов кислорода, содержащегося в воде, и накоплению сероводорода. Обстановка в водоеме меняется настолько, что он становится непригодным для существования любых форм организмов. Водоем постепенно «умирает».

Одним из видов загрязнения водоемов является тепловое загрязнение. Электростанции, промышленные предприятия часто сбрасывают подогретую воду в водоем. Это приводит к повышению в нем температуры воды. С повышением температуры в водоеме уменьшается количество кислорода, увеличивается токсичность загрязняющих воду примесей, нарушается биологическое равновесие.

В загрязненной воде с повышением температуры начинают бурно размножаться болезнетворные микроорганизмы и вирусы. Попав в питьевую воду, они могут вызвать вспышки различных заболеваний.

В ряде регионов важным источником пресной воды являлись подземные воды. Раньше они считались наиболее чистыми. Но в настоящее время в результате хозяйственной деятельности человека многие источники подземной воды также подвергаются загрязнению. Нередко это загрязнение настолько велико, что вода из них стала непригодной для питья.

Человечество потребляет на свои нужды огромное количество пресной воды. Основными ее потребителями являются промышленность и сельское хозяйство. Наиболее водоемкие отрасли промышленности - горнодобывающая, сталелитейная, химическая, нефтехимическая, целлюлозно-бумажная и пищевая. На них уходит до 70% всей воды, затрачиваемой в промышленности. Главный же потребитель пресной воды - сельское хозяйство: на его нужды уходит 60-80% всей пресной воды.

В современных условиях сильно увеличиваются потребности человека в воде на коммунально-бытовые нужды. Объем потребляемой воды для этих целей зависит от региона и уровня жизни, составлял от 3 до 700 л на одного человека, В Москве, например, на каждого жителя приходится около 650 л, что является одним из самых высоких показателей в мире.

Из анализа водопользования за 5-6 прошедших десятилетий вытекает, что ежегодный прирост безвозвратного водопотребления, при котором использованная вода безвозвратно теряется для природы, составляет 4-5%. Перспективные расчеты показывают, что при сохранении таких темпов потребления и с учетом прироста населения и объемов производства к 2100 г. человечество может исчерпать все запасы пресной воды.

Уже в настоящее время недостаток пресной воды испытывают не только территории, которые природа обделила водными ресурсами, но и многие регионы, еще недавно считавшиеся благополучными в этом отношении. В настоящее время потребность в пресной воде не удовлетворяется у 20% городского и 75% сельского населения планеты.

Вмешательство человека в природные процессы затронуло даже крупные реки (такие, как Волга, Дон, Днепр), изменив в сторону уменьшения объемы переносимых водных масс (сток рек). Используемая в сельском хозяйстве вода по большей части расходуется на испарение и образование растительной биомассы и, следовательно, не возвращается в реки. Уже сейчас в наиболее обжитых районах страны сток рек сократился на 8% , а у таких рек, как Дон, Терек, Урал - на 11-20%. Весьма драматична судьба Аральского моря, по сути, прекратившего существование из-за чрезмерного забора вод рек Сырдарьи и Амударьи на орошение.

Ограниченные запасы пресной воды еще больше сокращаются из-за их загрязнения. Главную опасность представляют сточные воды (промышленные, сельскохозяйственные и бытовые), поскольку значительная часть использованной воды возвращается в водные бассейны в виде сточных вод.

5. Радиация в биосфере

Радиационные загрязнения имеют существенное отличие от других. Радиоактивные нуклиды - это ядра нестабильных химических элементов, испускающие заряженные частицы и коротковолновые электромагнитные излучения. Именно эти частицы и излучения, попадая в организм человеку разрушают клетки, вследствие чего могут возникнуть различные болезни, в том числе и лучевая.

В биосфере повсюду есть естественные источники радиоактивности, и человек, как и все живые организмы, всегда подвергался естественному облучению. Внешнее облучение происходит за счет излучения космического происхождения и радиоактивных нуклидов, находящихся в окружающей среде. Внутреннее облучение создается радиоактивными элементами, попадающими в организм человека с воздухом, водой и пищей.

Для количественной характеристики воздействия излучения на человека используют единицы - биологический эквивалент рентгена (бэр) или зиверт (Зв): 1 Зв = 100 бэр. Так как радиоактивное излучение может вызвать серьезные изменения в организме, каждый человек должен знать допустимые его дозы.

В результате внутреннего и внешнего облучения человек в течение года в среднем получает дозу 0,1 бэр и, следовательно, за всю свою жизнь около 7 бэр. В этих дозах облучение не приносит вреда человеку. Однако есть такие местности, где ежегодная доза выше средней. Так, например, люди, живущие в высокогорных районах, за счет космического излучения могут получить дозу в несколько раз большую. Большие дозы излучения могут быть в местностях, где содержание естественных радиоактивных источников велико. Так, например, в Бразилии (200 км от Сан-Паулу) есть возвышенность, где годовая доза составляет 25 бэр. Эта местность необитаема.

Наибольшую опасность представляет радиоактивное загрязнение биосферы в результате деятельности человека. В настоящее время радиоактивные элементы достаточно широко используются в различных областях. Халатное отношение к хранению и транспортировке этих элементов приводит к серьезным радиоактивным загрязнениям. Радиоактивное заражение биосферы связано также с испытаниями атомного оружия.

Во второй половине нашего столетия начали вводить в эксплуатацию атомные электростанции, ледоколы, подводные лодки с ядерными установками. При нормальной эксплуатации объектов атомной энергии и промышленности загрязнение окружающей среды радиоактивными нуклидами составляет ничтожно малую долю от естественного фона. Иная ситуация складывается при авариях на атомных объектах.

Так, при взрыве на Чернобыльской атомной станции в окружающую среду было выброшено лишь около 5% ядерного топлива. Но это привело к облучению многих людей, большие территории были загрязнены настолько, что стали опасными для здоровья. Это потребовало переселения тысяч жителей из зараженных районов. Повышение радиации в результате выпадения радиоактивных осадков было отмечено за сотни и тысячи километров от места аварии.

В настоящее время все острее встает проблема складирования и хранения радиоактивных отходов военной промышленности и атомных электростанций. С каждым годом они представляют все большую опасность для окружающей среды. Таким образом, использование ядерной энергии поставило перед человечеством новые серьезные проблемы.

6. Экологические проблемы биосферы

Хозяйственная деятельность человека, приобретая все более глобальный характер, начинает оказывать весьма ощутимое влияние на процессы, происходящие в биосфере. К счастью, до определенного уровня биосфера способна к саморегуляции, что позволяет свести к минимуму негативные последствия деятельности человека. Но существует предел, когда биосфера уже не в состоянии поддерживать равновесие. Начинаются необратимые процессы, приводящие к экологическим катастрофам. С ними человечество уже столкнулось в ряде регионов планеты.

Человечество существенно изменило ход течения целого ряда процессов в биосфере, в том числе биохимического круговорота и миграции ряда элементов. В настоящее время, хотя и медленно, происходит качественная и количественная перестройка всей биосферы планеты. Уже возник ряд сложнейших экологических проблем биосферы, которые необходимо разрешить в ближайшее время.

«Парниковый эффект». Земли растет угрожающими темпами. За следующие 20-25 лет она повысится на 0.2-0.4 градуса, а к 2050 году - на 2.5 градуса. Ученые связывают такое повышение температуры в первую очередь с увеличением содержания углекислого газа (диоксида углерода) и аэрозолей в атмосфере. Это приводит к чрезмерному поглощению воздухом теплового излучения Земли. Определенную роль в создании «парникового эффекта» играет и тепло, выделяющееся от ТЭЦ и АЭС.

Потепление климата может привести к интенсивному таянию ледников и повышению уровня Мирового океана. Изменения, которые могут произойти вследствие этого, просто трудно предсказать.

Решить данную проблему было бы можно, сократив выбросы углекислого газа в атмосферу и установив равновесие в цикле круговорота углерода.

Истощение озонового слоя. В последние годы ученые все с большей тревогой отмечают истощение озонового слоя атмосферы, который является защитным экраном от ультрафиолетового излучения. Особенно быстро этот процесс происходит над полюсами планеты, где появились так называемые озоновые дыры. Опасность заключается в том, что ультрафиолетовое излучение губительно для живых организмов.

Основной причиной истощения озонового слоя является применение людьми хлорфторуглеводородов (фреонов), широко используемых в производстве и быту в качестве хладореагентов, пенообразователей, растворителей, аэрозолей. Фреоны интенсивно разрушают озон. Сами же они разрушаются очень медленно, в течение 50-200 лет. В 1990г. в мире производилось более 1300 тыс. т озоноразрушающих веществ.

Под действием ультрафиолетового излучения молекулы кислорода (О 2) распадаются на свободные атомы, которые в свою очередь могут присоединяться к другим молекулам кислорода с образованием озона (О 3). Свободные атомы кислорода могут также реагировать с молекулами озона, образуя две молекулы кислорода. Таким образом, между кислородом и озоном устанавливается и поддерживается равновесие.

Однако загрязнители типа фреонов катализируют (ускоряют) процесс разложения озона, нарушая равновесие между ним и кислородом в сторону уменьшения концентрации озона.

Массовое сведение лесов - одна из наиболее важных глобальных экологических проблем современности.

Лесные сообщества играют важнейшую роль в нормальном функционировании природных экосистем. Они поглощают атмосферные загрязнения антропогенного происхождения, защищают почву от эрозии, регулируют нормальный сток поверхностных вод, препятствуют снижению уровня грунтовых вод и заиливанию рек, каналов и водохранилищ.

Уменьшение площади лесов нарушает процесс круговорота кислорода и углерода в биосфере.

Несмотря на то, что катастрофические последствия сведения лесов уже широко известны, уничтожение их продолжается. В настоящее время общая площадь лесов на планете составляет около 42 млн км 2 , но она ежегодно уменьшается на 2%. Особенно интенсивно уничтожаются влажные тропические леса в Азии, Африке, Америке и некоторых других регионах мира. Так, в Африке леса занимали раньше около 60% ее территории, а сейчас - всего около 17%.

Сведение лесов влечет за собой гибель их богатейших флоры и фауны. Человек обедняет облик своей планеты.

В последние годы во многих странах мира стали успешно проводиться работы по искусственному лесоразведению и организации высокопродуктивных лесных плантаций.

Отходы производства. Серьезнейшей экологической проблемой стали отходы промышленного и сельскохозяйственного производств. В настоящее время делаются попытки уменьшить количество отходов, загрязняющих окружающую среду. С этой целью разрабатываются и устанавливаются сложнейшие фильтры, строятся дорогостоящие очистные сооружения и отстойники. Но практика показывает, что они хоть и снижают опасность загрязнения, но все-таки не решают проблему. Известно, что даже при самой совершенной очистке, включая биологическую, все растворенные минеральные вещества и до 10% органических загрязняющих веществ остаются в очищенных сточных водах. Воды такого качества могут стать пригодными для потребления только после многократного разбавления чистой водой.

Подсчеты показывают, что на все виды водопользования тратится 2200 км 3 воды в год. На разбавление стоков уходит почти 20% ресурсов пресных вод мира. Расчеты на 2012 год показывают, что если даже очистка охватит все сточные воды, все равно на их разбавление потребуется 30-35 тыс. км 3 пресной воды. Это означает, что ресурсы полного мирового речного стока будут близки к исчерпанию. А ведь во многих районах такие ресурсы уже находятся в остром дефиците.

Очевидно, решение проблемы возможно при разработке и внедрении в производство совершенно новых, замкнутых, безотходных технологий. При их применении вода не будет сбрасываться, а будет многократно использоваться в замкнутом цикле. Все побочные продукты будут не выбрасываться в виде отходов, а подвергаться глубокой переработке. Это создаст условия для получения дополнительной нужной человеку продукции и обезопасит окружающую среду.

Сельское хозяйство. В сельскохозяйственном производстве важно строго соблюдать правила агротехники и следить за нормами внесения удобрений. Так как химические средства борьбы с вредителями и сорняками приводят к существенным нарушениям экологического равновесия, ведутся поиски путей преодоления этого кризиса в нескольких направлениях.

Ведутся работы по выведению сортов растений, устойчивых к сельскохозяйственным вредителям и болезням: создаются бактериальные и вирусные препараты избирательного действия, поражающие, например, только насекомых-вредителей. Изыскиваются пути и способы биологической борьбы, то есть ведется поиск естественных врагов, уничтожающих вредных насекомых. Разрабатываются высокоизбирательные препараты из числа гормонов, антигормонов и других веществ, способных действовать на биохимические системы определенных видов насекомых и не оказывать ощутимого действия на другие виды насекомых или иные организмы.

Производство энергии. Очень сложные экологические проблемы связаны с получением энергии на теплоэлектро-энергетических предприятиях. Потребность в энергии - одна из основных жизненных потребностей человека. Энергия нужна не только для нормальной деятельности современного сложно организованного человеческого общества, но и для простого физического существования каждого человеческого организма. В настоящее время в основном электроэнергию получают на гидроэлектростанциях, тепловых и атомных станциях.

Гидроэлектростанции на первый взгляд являются экологически чистыми предприятиями, не наносящими вреда природе. Так считали многие десятилетия. В нашей стране построили много крупнейших ГЭС на великих реках. Теперь стало ясно, что этим строительством нанесен большой урон и природе, и людям.

· Прежде всего строительство плотин на больших равнинных реках приводит к затоплению огромных территорий под водохранилища. Это связано с переселением большого числа людей и потерей пастбищных угодий.

· Во-вторых, перегораживая реку, плотина создает непреодолимые препятствия на путях миграций проходных и полупроходных рыб, поднимающихся на нерест в верховья рек.

· В-третьих, вода в хранилищах застаивается, ее проточность замедляется, что сказывается на жизни всех живых существ, обитающих в реке и у реки.

· В-четвертых, местное повышение воды влияет на грунтовые воды, приводит к подтоплению, заболачиванию, к эрозии берегов и оползням.

Этот список отрицательных последствий строительства ГЭС на равнинных реках можно продолжить. Крупные высотные плотины на горных реках также представляют собой источники опасности, особенно в районах с высокой сейсмичностью. В мировой практике известно несколько случаев, когда прорыв таких плотин привел к огромным разрушениям и гибели сотен и тысяч людей.

С экологической точки зрения АЭС(атомные электростанции) являются наиболее чистыми среди других ныне действующих энергетических комплексов. Опасность радиоактивных отходов полностью осознается, поэтому и конструкция, и эксплуатационные нормы атомных электростанций предусматривают надежную изоляцию от окружающей среды по крайней мере 99,999% всех получающихся радиоактивных отходов.

Следует учитывать, что фактические объемы радиоактивных отходов сравнительно невелики. Для стандартного ядерного энергоблока мощностью в 1 млн кВт это 3-4 м 3 в год.

Не все знают, что уголь обладает небольшой природной радиоактивностью. Так как на ТЭС (тепловые электростанции) сжигаются огромные объемы топлива, то ее суммарные радиоактивные выбросы получаются выше, чем у АЭС. Но этот фактор второстепенный по сравнению с главным бедствием от установки на органическом топливе, наносимом природе и людям, - выбросами в атмосферу химических соединений, являющихся продуктами сгорания.

Хотя АЭС экологически более чистые, чем просто электростанции, они таят в себе большую потенциальную опасность в случае серьезных аварий реактора.

Заключение

Предупреждая о возможных последствиях расширяющегося вторжения человека в природу, еще полвека назад академик В.И. Вернадский писал: «Человек становится геологической силой, способной изменить лик Земли». Это предупреждение пророчески оправдалось. Последствия антропогенной деятельности проявляются в истощении природных ресурсов, загрязнении биосферы отходами производства, радионуклидами, разрушении природных экосистем, изменении структуры поверхности Земли, изменении климата. Антропогенные воздействия приводят к нарушению практически всех природных биогеохимических циклов.

Из-за увеличения масштабов антропогенного воздействия, особенно в XX в, 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.

Список использованной литературы

1. Шилов И.А. Экология - М.: Высшая школа, 1998.

2. Голубев Г.Е., Неоэкология - М.: изд. МГУ, 1999.

3. Криксунов Е.А., Пасечник В.В., Сидорин А.П. Экология - М.: Издательский дом «Дрофа», 1995.

4. Потапов А.Д. Экология - М.: Высшая школа, 2003.

5. Агаджанян, Н.А., Торшин В.И. Экология человека - М.: ММП «Экоцентр», 1994.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Виды антропогенные воздействий на биосферу. Атмосфера – элемент биосферы. Источники загрязнения и влияние атмосферных загрязнений на здоровье населения. Современный газовый состав атмосферы. Основные виды вмешательства человека в экологические процессы.

презентация , добавлен 15.10.2015


Современное состояние природной среды. Атмосфера – внешняя оболочка биосферы, характеристика источников ее загрязнений. Основные пути охраны природной среды, атмосферы, почв и природных вод от загрязнений. Радиация и экологические проблемы в биосфере.

контрольная работа , добавлен 21.01.2010


Общая характеристика загрязнения природной среды. Экологические проблемы биосферы. Атмосфера - внешняя оболочка биосферы. Влияние человека на растительный и животный мир. Пути решения проблем экологии. Рациональное природопользование.

реферат , добавлен 24.01.2007


Основные экологические нормативы качества окружающей среды. Определение величины предельно допустимой концентрации вредных веществ в воздухе, воде, почве, продуктах питания. Характеристика предельно допустимого уровня радиации, шума, вибрации, излучения.

курсовая работа , добавлен 18.12.2011


Влияние человека на природную среду. Экологические проблемы и техногенные катастрофы как следствия антропогенного вмешательства в природу. Способы борьбы с негативными воздействиями на окружающую среду. Меры по предотвращению экологических катастроф.

презентация , добавлен 22.11.2012


Экологические проблемы как следствие хозяйственной деятельности человека. Влияние использования ядохимикатов в сельском хозяйстве на полезные живые организмы. Экологическое воздействие автотранспорта на человека. Источники загрязнения атмосферы и воды.

презентация , добавлен 03.11.2016


Формы взаимодействия общества и природы и их развитие на современном этапе. Использование природной среды и его последствия. Антропогенное загрязнение окружающей среды. Химическое загрязнение природных вод. Воздействие атомных станций на природу.

презентация , добавлен 10.03.2015


Давление человека на биосферу. Активизация хозяйственно-производственной деятельности человека. Загрязнение мирового океана. Поступление кислорода в атмосферу Земли в результате фотосинтетической деятельности. Химические и радиационные загрязнения.

контрольная работа , добавлен 16.12.2011


Экологические последствия воздействия человека на живую природу. Влияние природы на живые организмы. Сущность антропогенного загрязнения, парникового эффекта и воздействие на почвы и биосферу сельскохозяйственного производства. Охрана окружающей среды.

презентация , добавлен 03.05.2014


Характеристика понятия "биосфера". Воздействие человека на биосферу. Основные источники загрязнения атмосферы: теплоэнергетика, промышленность, газопереработка, транспорт, сельское хозяйство. Проблема изменения климата. Основной эффект энергосбережения.

Антропогенные воздействия на отдельные компоненты природы. Все компоненты природы в той или иной степени испытали воздействие человека. В данном случае мы не касаемся позитивных результатов человеческой деятельности: сооружения сложных и экологически безвредных мелиоративных систем, позволивших значительно

увеличить урожайность сельскохозяйственных культур; внедрения в местные ландшафты новых видов культурных растений; создания замечательных образцов ландшафтно-архитектурного творчества и т. п. Речь идет о негативных антропогенных воздействиях на окружающую среду.
Принято считать, что своеобразным индикатором антропогенных изменений служит растительный по¬кров. Именно он (впрочем, как и животный мир) первый принимает на себя «удар» человека, решившего освоить территорию. В прошлом не только земледельцы, но и кочевые племена, осваивая территорию, прежде всего «вторгались» в естественный растительный покров, не¬редко уничтожая его полностью.
Хорошо известно, что для преобразования ландшафта вовсе не обязательно изменять все его компоненты - достаточно трансформировать один из них, и равновесие в материальной системе будет нарушено, изменятся и другие его компоненты. В этом отношении особенно примечательна роль растительности, являющейся одним из главных факторов почвообразования, оказывающей огромное влияние на микроклимат, поверхностный сток, животный мир, круговорот кислорода, двуокиси углерода и других биофильных элементов.
Сильно пострадали за историческое время почвы, создававшиеся в условиях, которые ныне уже исчезли, но плодородие части почв значительно улучшилось. Окультуренными являются, например, антропогенные старо¬орошаемые почвы оазисов, почвы под виноградниками и другими сельскохозяйственными культурами. Однако насколько современные технические возможности делают почву хорошо управляемым компонентом ландшафта, настолько же они обусловливают беззащитность почв при их неразумном использовании.
Впрочем, разрушение почв происходило и происходит подчас без применения «ультрасовременной» техники. Пожалуй, наиболее наглядная иллюстрация тому - сведение растительности в аридном поясе. Известно, что огромные пространства африканских саванн - антропогенного происхождения. Ведущая роль в на¬рушении экологического равновесия в данном случае принадлежит деградации именно почвенно-растительного покрова.
Сегодня не только наступает Сахара, но и растут пустыни Юго-Западной Азии, Северной и Южной Америки. При этом пустыни наступают на степи, степи - на саванны, саванны - на влажные экваториальные леса. К увеличению площади аридных зон и продолжающейся деградации почв привели «перегрузка» полей сельскохозяйственными культурами и неправильная их обработка, вырубка лесов и перевыпас скота.
Деградация обрабатываемых земель, их изъятие из сельскохозяйственного оборота происходят не только вследствие опустынивания. Им «угрожают» также поселения людей и индустрия. Города и села, промышленные предприятия, линии электропередачи и трубопроводы незаметно теснят пахотные угодья, которые, в свою очередь, наступают на леса и пастбищные земли. Еже¬годно во многих странах мира увеличивается количество территорий, разрушаемых карьерами, засыпаемых отвалами, образующимися в процессе добычи минерального сырья. Много пахотных земель затопляют создаваемые водохранилища. Изъятые из сельскохозяйственного оборота земли составляют около 10% суши (табл. 2).

Среди антропогенных воздействий на окружающую среду выделяются также изменения в рельефе Земли, связанные с горнопромышленной, сельскохозяйственной, градостроительной и иной деятельностью человека. Даже геоморфологи наряду с другими формами рельефа нередко выделяют антропогенные: терриконы, карьеры, отвалы, насыпи железнодорожных путей, плотины, каналы, противотанковые рвы и т. п. Велико также косвенное влияние человека на рельефообразование, проявляющееся, например, в ускоренном развитии эрозии и, соответственно, оврагов в результате интенсивного использования малоудобных земель без соблюдения элементарных правил агротехники. Без участия человека не обходится образование многих эоловых (при уничтожении растительности, закрепляющей пески), термокарстовых (при усилении таяния вечной мерзлоты), биоснных и других форм рельефа.

Сильно возросли масштабы преобразования речной сети планеты в связи с увеличивающимися потребностя­ми в воде индустрии, сельского хозяйства, коммунально- бытовых служб и т. д. Как прямое следствие гидростро­ительства возникли крупнейшие рукотворные водоемы (Оуэн-Фоллс, Насер, Вольта, Братское, Красноярское и др.). Сами по себе эти новые антропогенные ландшаф­ты подчас достойны восхищения, однако многие данные свидетельствуют о крайне негативном косвенном воздей­ствии отдельных из них на природу (вырубка лесов на водоразделах, изъятие из сельскохозяйственного оборо­та плодородных пойменных земель, обезвоживание со­седних (нередко - иностранных) территорий и т. п.).

На первый взгляд отнесение к настоящей теме влия­ния человека на климат может показаться неуместным. Однако хорошо известно, что атмосфера города, более за­грязненная по сравнению с его окрестностями, сказыва­ется на уменьшении количества часов солнечного сия­ния. Например, в зимнее время Москва теряет около чет­верти солнечного сияния и имеет более высокую температуру воздуха, так как роль обогревателей играют многочисленные отопительные системы и энергетиче­ские установки.

Наконец, антропогенная деятельность оказала ко­лоссальное воздействие на животный мир, многие пред­ставители которого либо уже уничтожены, либо нахо­дятся на грани вымирания. Обедняя природный комп­лекс, мы грубо нарушаем исторически сложившиеся связи между животным миром и растительностью, жи­вотным миром и почвами и т. п. Иначе говоря, человек вторгается в традиционный ход биохимических кругово­ротов веществ в земной коре (табл. 2).

Категория земель	Площадь
	млн км 2	%
Ледники	16,3	11,0
Полярные и высокогорные субнивальные пустыни	5,0	3,3
Тундры и лесотундры	7,0	4,7
Болота вне тундр	4,0	2,7
Озера, болота, реки, водохранилища	3,2	2,1
Неорошаемые аридные пустыни, скальные грунты и прибрежные пески	18,2	12,2
Леса, включая посаженные человеком	40,3	27,0
Травянисто-кустарниковые пастбища и естественные луга	28,5	19,0
Земледельческие площади - пашни, сады, плантации, сеяные луга, включая села, проселки, обочины и др.	19,0	13,0
Земли промышленного и городского назначения, включая горные разработки и наземные коммуникации	3,0	2,0
Антропогенный бедленд (земли, подвер­женные эрозии, засолению и заболачива­нию и др.)	4,5
Суша в целом	149	100

1. Сравните природные зоны Южной Америки и Африки. В чём их сходства и различия?

Так как Африку экватор пересекает посредине, то и размещение природных зон будет симметричным, а Южная Америка пересекается экватором в северной его части, поэтому и размещение природных зон будет происходить в широтном направлении.

Оба материка находятся в природной зоне влажных экваториальных лесов. На обеих континентах в зоне экваториальных лесов сформировались красно-жёлтые ферраллитные почвы. Для этих территорий на обеих материках характерна богатая многоярусная растительность и животный мир.

Зона саванн формируется в условиях субэкваториального климата. Саванны в Южной Америке занимают значительно меньшую площадь, чем в Африке. Это объясняется тем, что Африка имеет большую протяженность с запада на восток и лежит по обе стороны от экватора. Также, в Южной Америке растительный и животный мир этой природной зоны беднее, чем в Африке. В саваннах Южной Америки отсутствуют крупные животные, такие как слон, жираф, носорог, которые водятся в Африке.

Зона степей присутствует только на материке Южная Америка. Для неё характерен более сухой климат и травянистая растительность.

Зона тропических пустынь есть на обеих материках. В Африке пустыни занимают огромнейшую площадь, включая и пустыню Сахара. В Южной Америке нет внутренних пустынь, только береговые.

2. Выполните практическую работу. По экологической карте (см. рис. 106) выделите ареалы и центры наибольшего и наименьшего антропогенного воздействия на природу. Дайте оценку этим фактам.

Наиболее велики изменения в природе в тех природных зонах, где количество населения большое. это природные зоны саванн и пампы, а также переменно-влажных лесов Атлантического побережья.

3. В каких природных зонах создано наибольшее количество национальных парков и заповедников? Почему?

Во влажных экваториальных лесах, т.к. эти территории наиболее подвержены влиянию человека.

4. Географы считают Южную Америку материком многих природных «рекордов». Назовите не менее шести из них, при затруднении обратитесь к тексту учебника.

1. Река с самыми большими расходами воды в мире - Амазонка.

3. Самое большое биоразнообразие - Амазонские экваториальные леса (только древесных видов - 800)

4. Самое высокогорное озеро в мире находится в кальдере спящего вулкана Охос-дель-Саладо на высоте 6680 м над уровнем моря

5. Самая длинная наземная горная цепь в мире - Анды (есть длиннее, если говорить вообще про Землю - Срединноатлантический хребет)

6. Чили - единственная крупная страна на континентах мира, где совсем нет ядовитых змей.

7. Самое сильное землетрясение за период наблюдений - Великое Вальдивское землетрясение, 20-22 мая 1960 г., провинция Вальдивия, Чили, магнитуда 9,5.

8. Самый высокий действующий вулкан мира - Льюльяльяйко (Чили).

9. Самый высокий вулкан Земли - Аконкагуа - находится на границе Аргентины и Чили. Это самая высокая точка Аргентины

10. Чукикамата - самая крупная действующая меднорудная шахта в мире (Чили, провинция Калама)

5. Проведите игру: составьте описание природной зоны от имени учёного, который исследует эту зону. Определите победителя, составившего лучшее описание.

Мы отправляемся в сельву – зону влажных экваториальных лесов. Сразу попадаем в мир зелени. Эти леса многоярусные, вечнозеленые. В них очень жарко и влажно. Первый ярус составляют огромнейшие деревья, обвитые лианами разной толщины. На них часто встречаются очень красивые орхидеи. Можно встретить дынное дерево, гевеи, какао. В реках растет наибольшая кувшинка на Земле – виктория-регия. Везде огромное количество насекомых, среди них гигантские бабочки. Среди крупных животных можно встретить тапиров и наибольшего грызуна на Земле - капибару. На деревьях видим птиц с разноцветным опереньем, много обезьян. Тут можно встретить наибольшего удава – анаконду, а среди хищников – ягуара, пуму, оцелота.

В последние 100 лет человечество стало оказывать заметное воздействие на функционирование биосферы.

В предисторической фазе люди жили в условиях энергетической недостаточности и вынуждены были охранять огромную кормовую территорию, в которой периодически или постоянно кочевали. И, несмотря на это, они долгое время находились в рамках весьма скромного энергетического баланса.

Расход энергии на одного человека (ккал/сут) в каменном веке был около 4 тыс., в аграрном обществе – 12 тыс., в индустриальную эпоху – 70 тыс., а передовых развитых странах конца ХХ столетия – 230-250 тыс., т.е. в 58-62 раза больше, чем у наших далеких предков.

Рост народонаселения требует увеличения продуктов питания, создания новых рабочих мест и расширения промышленного производства. На первых этапах человек взаимодействовал с природной средой как обычный биологический вид, как животное ив целом входил в состав экосистемы, как ее составной элемент. Человек в основном использовал окру­жавшие его ресурсы и практически не влиял ни на их количество, ни на их качество, и не мог оказать какого-либо ощутимого воздействия на природу как в силу своей малочисленности, так и наличия какого-либо значимого средства влияния на компоненты среды.

Сформировавшись человеческое общество прошло следующие этапы взаимодействия с природой:

Переход к производству и применению орудий труда как первому (звену взаимоотношений людей и природы;

Переход к искусственному производству энергии, расширившему (возможности в преобразовании природы;

Промышленная и научно-техническая революция;

Искусственное воспроизводство и сохранение окружающей среды - протоноосфера.

В конце второго тысячелетия рост численности населения, а главным образом качественный скачок в развитии науки и техники привели к тому, что антропогенные воздействия по своему значению для биосферы вышли на один уровень с естественными планетарного масштаба. Преобразования ландшафтов в города и иные поселения человека, в сельскохозяйственные угодья и промышленные комплексы охватили уже более 20 % территории суши. Расход кислорода в промышленности и на транспорте составляет в масштабах всей биосферы порядка 10 % планетарной продукции фотосинтеза; в некоторых странах техногенное потребление кислорода превышает его производство растениями. В наше время антропогенное воздействие становится направляющей силой дальнейшей эволюции экосистем.

Антропогенные воздействия подразделяют на:

загрязнения - внесение в среду нехарактерных для нее новых физических, химических или биологических агентов (элементов, соединений, веществ, объектов) или превышение имеющегося естествен­ного уровня этих агентов;

технические преобразования и разрушения природных систем и ландшафтов - в процессе добычи природных ресурсов, при сельскохозяйственных работах, строительстве и т. д.;

исчерпание природных ресурсов (полезные ископаемые, вода, воздух, биологические компоненты экосистем);

глобальные климатические воздействия (изменения климата в связи с хозяйственной деятельностью человека);

эстетические нарушения (изменение природных форм, неблагоприятные для визуального и иного восприятия; разрушение историко-культурных ценностей и т. п.).

В результате человек воздействует на биосферу и изменяет состав, круговорот и баланс веществ; тепловой баланс приповерхностной части Земли; структуру земной поверхности (при сельскохозяйственных работах, перемещении вскрытых пород; проходке карьеров, в результате застройки городов, при дорожном строительстве; при сооружении искусственных водоемов - каналов, водохранилищ, мелиорации и т. д.); истребляя, а также перемещая в новые места обитания ряд видов животных и сорта растений.

В условиях антропогенных нагрузок для устойчивого функционирования экосистем человек должен сам играть роль компенсаторного регулятора, озеленяя землю в местах вырубленных лесов, очищая воду, воздух и т. д.

Загрязнения подразделяют в зависимости от типа, источника, последствий и мер контроля на: сточные воды и другие нечистоты, поглощающие кислород; носители инфекции; вещества, представляющие питательную ценность для растений; минералы и неорганические кислоты и соли; твердые стоки; радиоактивные вещества и т. д.

Следует заметить, что принципиально загрязнения могут быть и естественными, возникающими в результате мощных природных процессов - извержения вулканов с огромными по массе выбросами пыли, пепла, газов, пара и т. д.; лесные и степные пожары; наводнения; пылевые и песчаные бури и т. п.

Необходимо остановиться на таком важном понятии, которое широко используется в современной экологической и природоохранной литературе, как загрязнитель . Под ним понимается любой физический агент, химическое вещество или биологический вид (главным образом микроорганизмы), поступающий в окружающую среду или возникающий в ней в количестве, выходящем за рамки обычного, и вызывающий загрязнение среды. Выделяют естественные (природные, антропогенные, а также первичные (непосредственно из источника загрязнения и вторичные (в ходе разложения первичных, или химиче­ских реакций с ними). Еще различает стойкие (неразлагающиеся загрязнители, которые аккумулируются в трофических цепях.

Поступление различных загрязнителей в природную среду может иметь ряд нежелательных последствий: нанесение ущерба растительности и животному миру (снижение продуктивности лесов и культурных растений, вымирание животных); нарушение устойчивости природных биогеоценозов; нанесение ущерба имуществу (коррозия металлов, разрушение архитектурных сооружений и пр.); вред для здоровья человека и т. д.

Многие из загрязнителей (пестициды, полп-хлордифенилы, пластмассы) крайне медленно разлагаются в естественных условиях, а токсичные соединения (ртуть, свинец) вообще не обезвреживаются.

Если до 40-х годов XX столетия еще доминировали натуральные продукты (хлопок, шелк, шерсть, мыло, каучук, пища, свободная о: добавок и т. п.), то в настоящее время в промышленно развитых страна, они заменены синтетическими, которые трудно или не полностью разлагаются и загрязняют среду. Это прежде всего синтетические волокна, моющие средства (детергенты, отбеливатели), пища с добавками, минеральные удобрения, синтетический каучук и др.

Особенно много загрязнителей, поступающих в окружающую среду, образуется при получении энергии в результате сжигания ископаемого топлива. Человек, высвобождая солнечную энергию таким путем ускоряет круговорот веществ и энергии в природе. Отходы производства и загрязнители атмосферы (оксид углерода, оксиды азота, углеводороды, твердые частицы и др.) нарушают естественный круговорот углерода, способствуя возникновению ряда негативных последствии (парниковый эффект, фотохимический смог и др.). Большое количество загрязнителей поступает в атмосферу от различных отраслей промышленности, в частности металлургические предприятия мира ежегодно выбрасывают более 150 тыс. т меди, 120 тыс. т цинка 90 тыс. т никеля, кобальта, ртути. Так, Норильский горнометаллургический комбинат ежегодно выбрасывает в атмосферу только сернистых соединений до 2200 тыс. т, что приводит к гибели значительного числа растительных сообществ, создавая значительную угрозу здоровью и жизни многих других живых организмов. В радиусе до 120 км о: комбината отсутствует естественное возобновление деревьев, а ежегодный прирост и первичная биологическая продуктивность минимальны.