Характеристики на основните компоненти на биосферата: атмосфера, хидросфера, литосфера. Екологични бедствия

Планетата Земя се състои от литосфера (твърдо тяло), атмосфера (въздушна обвивка), хидросфера (водна обвивка) и биосфера (сфера на разпространение на живи организми). Съществува тясна връзка между тези сфери на Земята, поради циркулацията на вещества и енергия.

литосфера. Земята е топка или сфероид, донякъде сплескан на полюсите, с обиколка около екватора от около 40 000 km.

В структурата на земното кълбо се разграничават следните черупки или геосфери: самата литосфера (външната каменна обвивка) с дебелина около 50 ... 120 km, мантията, простираща се на дълбочина 2900 km и ядрото - от 2900 до 3680 км.

Според най-често срещаните химични елементи, които съставляват земната обвивка, тя се разделя на горна - сиалитна, която се простира на дълбочина 60 km и има плътност 2,8 ... с плътност 3,0...3,5 g /см 3 . Имената "сиалитна" (sial) и "simatic" (sima) черупки идват от обозначенията на елементите Si (силиций), Al (алуминий) и Mg (магнезий).

На дълбочина от 1200 до 2900 km има междинна сфера с плътност 4,0...6,0 g/cm 3 . Тази черупка се нарича "руда", тъй като съдържа голямо количество желязо и други тежки метали.

По-дълбоко от 2900 км е ядрото на земното кълбо с радиус от около 3500 км. Ядрото се състои главно от никел и желязо и има висока плътност (10...12 g/cm3).

Според физическите свойства земната кора е хетерогенна, разделена е на континентален и океански тип. Средната дебелина на континенталната кора е 35...45 km, максималната дебелина е до 75 km (под планински вериги). В горната му част залягат седиментни скали с дебелина до 15 km. Тези скали са се образували през дълги геоложки периоди в резултат на смяната на моретата по суша, изменението на климата. Под седиментните скали има гранитен слой със средна дебелина 20...40 km. Дебелината на този слой е най-голяма в районите на младите планини, намалява към периферията на сушата, а под океаните няма гранитен слой. Под гранитния слой има базалтов слой с дебелина 15 ... 35 km, съставен е от базалти и подобни скали.

Океанската кора е по-малко дебела от континенталната (от 5 до 15 km). Горните слоеве (2...5 km) се състоят от седиментни скали, а долните (5...10 km) - от базалт.

Седиментните скали, разположени на повърхността на земната кора, служат като материална основа за образуването на почвата; магматични и метаморфни скали участват в образуването на почвите.

Основната маса на скалите се формира от кислород, силиций и алуминий (84,05%). Ако към тези три елемента се добавят още пет елемента - желязо, калций, натрий, калий и магнезий, то общо те ще възлизат на 98,87% от скалната маса. Останалите 88 елемента представляват малко повече от 1% от масата на литосферата. Но въпреки ниското съдържание на микро- и ултрамикроелементи в скалите и почвите, много от тях са от голямо значение за нормалния растеж и развитие на всички организми. В момента се отделя голямо внимание на съдържанието на микроелементи в почвата, както във връзка с тяхното значение в храненето на растенията, така и във връзка с проблемите на опазването на почвата от химическо замърсяване. Съставът на елементите в почвите зависи главно от състава им в скалите. Съдържанието на някои елементи в образуваните върху тях скали и почви обаче варира до известна степен. Това е свързано както с концентрацията на хранителни вещества, така и с протичането на почвообразуващия процес, при който настъпва относително намаляване на редица основи и силициев диоксид. Така почвите съдържат повече кислород от литосферата (съответно 55 и 47%), водород (5 и 0,15%), въглерод (5 и 0,1%), азот (0,1 и 0,023%).

Атмосфера.Границата на атмосферата минава там, където силата на земната гравитация се компенсира от центробежната сила на инерцията, дължаща се на въртенето на Земята. Над полюсите се намира на надморска височина от около 28 хиляди км, а над екватора - 42 хиляди км.

Атмосферата се състои от смес от различни газове: азот (78,08%), кислород (20,95%), аргон (0,93%) и въглероден диоксид (0,03% обемни). Съставът на въздуха включва още малко количество хелий, неон, ксенон, криптон, водород, озон и др., които общо съставляват около 0,01%. Освен това въздухът съдържа водна пара и малко прах.

Атмосферата се състои от пет основни обвивки: тропосфера, стратосфера, мезосфера, йоносфера, екзосфера.

Тропосфера- долният слой на атмосферата, има дебелина над полюсите от 8 ... 10 km, в умерените ширини - 10 ... 12 km, и в екваториалните ширини - 16 ... 18 km. Около 80% от масата на атмосферата е концентрирана в тропосферата. Почти цялата водна пара в атмосферата се намира тук, образуват се валежи и въздухът се движи хоризонтално и вертикално.

Стратосферасе простира от 8...16 до 40...45 км. Включва около 20% от атмосферата, водна пара почти липсва в нея. В стратосферата има озонов слой, който поглъща ултравиолетовата радиация от слънцето и предпазва живите организми на Земята от смърт.

мезосфератасе простира на надморска височина от 40 до 80 км. Плътността на въздуха в този слой е 200 пъти по-малка от тази на земната повърхност.

йоносфераразположен на надморска височина от 80 km и се състои главно от заредени (йонизирани) кислородни атоми, заредени молекули на азотен оксид и свободни електрони.

Екзосферапредставлява външните слоеве на атмосферата и започва от височина 800 ... 1000 km от земната повърхност. Тези слоеве се наричат ​​още разсейваща сфера, тъй като тук газовите частици се движат с висока скорост и могат да избягат в космоса.

АтмосфераТой е един от незаменимите фактори на живота на Земята. Слънчевите лъчи, преминаващи през атмосферата, се разпръскват, а също и частично поглъщат и отразяват. Водната пара и въглеродният диоксид поглъщат особено силно топлинните лъчи. Под действието на слънчевата енергия се осъществява движението на въздушните маси, формира се климатът. Валежите, падащи от атмосферата, са фактор за образуването на почвата и източник на живот за растителните и животинските организми. Съдържащият се в атмосферата въглероден диоксид в процеса на фотосинтеза на зелените растения се превръща в органична материя, а кислородът служи за дишането на организмите и протичащите в тях окислителни процеси. Значението на атмосферния азот, който се улавя от азотфиксиращите микроорганизми, служи като елемент от храненето на растенията и участва в образуването на протеинови вещества.

Под действието на атмосферния въздух настъпва изветряне на скали и минерали и почвообразуващи процеси.

Хидросфера.По-голямата част от повърхността на земното кълбо е заета от Световния океан, който заедно с езера, реки и други водни тела, разположени на земната повърхност, заема 5/8 от площта му. Всички води на Земята, разположени в океаните, моретата, реките, езерата, блатата, както и подземните води, съставляват хидросферата. От 510 милиона km 2 от земната повърхност 361 милиона km 2 (71%) попадат в Световния океан и само 149 милиона km 2 (29%) са на сушата.

Повърхностните води на сушата, заедно с ледниковите води, съставляват около 25 милиона km 3, тоест 55 пъти по-малко от обема на Световния океан. В езерата са концентрирани около 280 хил. km 3 вода, около половината от които са пресни езера, а втората половина са езера с води с различна степен на соленост. Реките съдържат само 1,2 хил. km 3, тоест по-малко от 0,0001% от общото водоснабдяване.

Водите на открити водоеми са в постоянна циркулация, която свързва всички части на хидросферата с литосферата, атмосферата и биосферата.

Атмосферната влага участва активно във водния обмен, с обем от 14 хил. km 3 тя образува 525 хил. km 3 от валежите, падащи на Земята, а промяната на целия обем на атмосферната влага се извършва на всеки 10 дни, или 36 пъти през година.

Изпаряването на водата и кондензацията на атмосферната влага осигуряват прясна вода на Земята. Около 453 хиляди км 3 вода се изпарява годишно от повърхността на океаните.

Без вода нашата планета би била гола каменна топка, лишена от почва и растителност. В продължение на милиони години водата унищожава скалите, превръщайки ги в боклуци, а с появата на растителност и животни допринася за процеса на образуване на почвата.

Биосфера. Съставът на биосферата включва земната повърхност, долните слоеве на атмосферата и цялата хидросфера, в която са често срещани живи организми. Според учението на В. И. Вернадски, биосферата се разбира като обвивката на Земята, чийто състав, структура и енергия се определят от дейността на живите организми. В. И. Вернадски посочва, че „на земната повърхност няма химическа сила, която да действа по-постоянно, следователно по-мощна от живите организми, взети като цяло“. Животът в биосферата се развива под формата на изключително разнообразие от организми, обитаващи почвата, долните слоеве на атмосферата и хидросферата. Благодарение на фотосинтезата на зелените растения, слънчевата енергия се натрупва в биосферата под формата на органични съединения. Цялата съвкупност от живи организми осигурява миграцията на химични елементи в почвите, в атмосферата и хидросферата. Под действието на живите организми в почвите протичат газообменни, окислителни и редукционни реакции. Произходът на атмосферата като цяло е свързан с газообменната функция на организмите. В процеса на фотосинтеза в атмосферата настъпва образуването и натрупването на свободен кислород.

Под влияние на дейността на организмите се извършва изветряне на скалите и развитие на почвообразуващи процеси. Почвените бактерии участват в процесите на десулфификация и денитрификация с образуване на сероводород, серни съединения, N(II) оксид, метан и водород. Изграждането на растителни тъкани се осъществява поради селективното усвояване на биогенни елементи от растенията. След смъртта на растенията тези елементи се натрупват в горните почвени хоризонти.

В биосферата протичат два цикъла на вещества и енергия, противоположни по своята посока.

Голям или геоложки цикъл възниква под въздействието на слънчевата енергия. Водният цикъл включва химичните елементи на сушата, които навлизат в реките, моретата и океаните, където се отлагат заедно със седиментните скали. Това е безвъзвратна загуба от почвата на най-важните хранителни вещества за растенията (азот, фосфор, калий, калций, магнезий, сяра), както и на микроелементи.

В системата почва - растения - почва се осъществява малък или биологичен цикъл, докато хранителните вещества на растенията се отстраняват от геоложкия цикъл и се съхраняват в хумус. В биологичния цикъл възникват цикли, свързани с кислород, въглерод, азот, фосфор и водород, които непрекъснато циркулират в растенията и околната среда. Някои от тях се изтеглят от биологичния цикъл и под влияние на геохимични процеси преминават в седиментни скали или се пренасят в океана. Задачата на селското стопанство е да създава такива агротехнически системи, в които биогенните елементи да не влизат в геоложкия цикъл, а да се фиксират в биологичния цикъл, поддържайки почвеното плодородие.

Биосферата се състои от биоценози, които са хомогенна територия с еднотипна растителна общност заедно с обитаващия я животински свят, включително микроорганизми. Биогеоценозата се характеризира със своите характерни почви, воден режим, микроклимат и релеф. Естествената биогеоценоза е относително стабилна, характеризира се със саморегулираща се способност. Включените в биогеоценозата видове се адаптират един към друг и към околната среда. Това е сложен относително стабилен механизъм, способен да устои на промените в околната среда чрез саморегулиране. Ако промените в биогеоценозите надхвърлят тяхната саморегулираща способност, тогава може да настъпи необратимо разграждане на тази екологична система.

Земеделските земи са изкуствено организирани биогеоценози (агробиоценози). Ефективното и рационално използване на агробиоценозите, тяхната устойчивост и продуктивност зависят от правилната организация на територията, системата на земеделие и други социално-икономически дейности. За да се осигури оптимално въздействие върху почвите и растенията, е необходимо да се познават всички взаимоотношения в биогеоценозата и да не се нарушава екологичното равновесие, което се е развило в нея.



Добавете вашата цена към базата данни

Коментирайте

Литосферата е каменната обвивка на Земята. От гръцкото "lithos" - камък и "сфера" - топка

Литосферата е външната твърда обвивка на Земята, която включва цялата земна кора с част от горната мантия на Земята и се състои от седиментни, магмени и метаморфни скали. Долната граница на литосферата е размита и се определя от рязко намаляване на вискозитета на скалите, промяна в скоростта на разпространение на сеизмичните вълни и увеличаване на електропроводимостта на скалите. Дебелината на литосферата на континентите и под океаните варира и е средно съответно 25 - 200 и 5 - 100 km.

Разгледайте в общи линии геоложката структура на Земята. Третата най-отдалечена от Слънцето планета - Земята има радиус 6370 km, средна плътност 5,5 g / cm3 и се състои от три черупки - кора, робии аз. Мантията и ядрото са разделени на вътрешна и външна част.

Земната кора е тънка горна обвивка на Земята, която има дебелина 40-80 km на континентите, 5-10 km под океаните и съставлява само около 1% от масата на Земята. Осем елемента - кислород, силиций, водород, алуминий, желязо, магнезий, калций, натрий - образуват 99,5% от земната кора.

Според научни изследвания учените са успели да установят, че литосферата се състои от:

  • Кислород - 49%;
  • Силиций - 26%;
  • Алуминий - 7%;
  • Желязо - 5%;
  • калций - 4%
  • Съставът на литосферата включва много минерали, като най-често срещаните са фелдшпат и кварц.

На континентите кората е трислойна: седиментните скали покриват гранитни скали, а гранитните скали лежат върху базалтови скали. Под океаните кората е "океанска", двупластова; седиментните скали лежат просто върху базалти, няма гранитен слой. Съществува и преходен тип земна кора (островно-дъгови зони в покрайнините на океаните и някои области на континентите, като Черно море).

Земната кора е най-дебела в планинските райони.(под Хималаите - над 75 км), средният - в районите на платформите (под Западносибирската низина - 35-40, в границите на руската платформа - 30-35), а най-малкият - в централни райони на океаните (5-7 км). Преобладаваща част от земната повърхност са равнините на континентите и океанското дъно.

Континентите са заобиколени от шелф - плитководна ивица с дълбочина до 200 g и средна ширина около 80 km, която след рязък стръмен завой на дъното преминава в континенталния склон (наклонът варира от 15- 17 до 20-30 °). Склоновете постепенно се изравняват и преминават в пропастни равнини (дълбочина 3,7-6,0 km). Най-големите дълбочини (9-11 km) имат океански ровове, по-голямата част от които са разположени на северния и западния край на Тихия океан.

Основната част от литосферата се състои от магмени скали (95%), сред които на континентите преобладават гранити и гранитоиди, а в океаните - базалти.

Блокове от литосферата - литосферни плочи - се движат по сравнително пластичната астеносфера. Разделът от геологията за тектониката на плочите е посветен на изучаването и описанието на тези движения.

За обозначаване на външната обвивка на литосферата е използван вече остарелият термин сиал, който идва от името на основните елементи на скалите Si (лат. Silicium - силиций) и Al (лат. Aluminium - алуминий).

Литосферни плочи

Струва си да се отбележи, че най-големите тектонски плочи са много ясно видими на картата и те са:

  • тихоокеански- най-голямата плоча на планетата, по границите на която възникват постоянни сблъсъци на тектонични плочи и се образуват разломи - това е причината за постоянното й намаляване;
  • евразийски- обхваща почти цялата територия на Евразия (с изключение на Индостан и Арабския полуостров) и съдържа най-голямата част от континенталната кора;
  • индо-австралийски- Включва австралийския континент и индийския субконтинент. Поради постоянни сблъсъци с евразийската плоча, тя е в процес на счупване;
  • южно-американец- състои се от южноамериканския континент и част от Атлантическия океан;
  • Северна Америка- се състои от северноамериканския континент, част от североизточен Сибир, северозападната част на Атлантическия океан и половината от Северния ледовит океан;
  • африкански- състои се от Африканския континент и океанската кора на Атлантическия и Индийския океан. Интересно е, че съседните до него плочи се движат в обратна посока от него, следователно тук се намира най-големият разлом на нашата планета;
  • Антарктическа плоча- се състои от континенталната част на Антарктида и близката океанска кора. Поради факта, че плочата е заобиколена от средноокеански хребети, останалите континенти непрекъснато се отдалечават от нея.

Движение на тектонските плочи в литосферата

Литосферните плочи, свързвайки се и разделяйки, променят очертанията си през цялото време. Това позволява на учените да изложат теорията, че преди около 200 милиона години литосферата е имала само Пангея - един континент, който впоследствие се разделя на части, които започват постепенно да се отдалечават една от друга с много ниска скорост (средно около седем сантиметри на година).

Интересно е!Има предположение, че поради движението на литосферата след 250 милиона години на нашата планета ще се образува нов континент поради обединението на движещи се континенти.

При сблъсък на океанската и континенталната плоча ръбът на океанската кора потъва под континенталната, докато от другата страна на океанската плоча границата й се отклонява от прилежащата към нея плоча. Границата, по която се осъществява движението на литосферите, се нарича зона на субдукция, където се разграничават горният и потъващият ръб на плочата. Интересно е, че плочата, потъваща в мантията, започва да се топи, когато горната част на земната кора се притисне, в резултат на което се образуват планини, а ако магмата също избухне, тогава вулкани.

На места, където тектонските плочи влизат в контакт една с друга, има зони с максимална вулканична и сеизмична активност: по време на движението и сблъсъка на литосферата земната кора се срутва, а при разминаването им се образуват разломи и вдлъбнатини (литосферата и Релефът на Земята са свързани помежду си). Това е причината най-големите релефни форми на Земята да са разположени по ръбовете на тектонските плочи - планински вериги с действащи вулкани и дълбоководни ровове.

Проблеми на литосферата

Интензивното развитие на индустрията доведе до факта, че напоследък човекът и литосферата станаха изключително трудни за общуване един с друг: замърсяването на литосферата придобива катастрофални размери. Това се случи поради увеличаването на промишлените отпадъци в комбинация с битови отпадъци и торове и пестициди, използвани в селското стопанство, което се отразява негативно на химическия състав на почвата и живите организми. Учените са изчислили, че около един тон боклук пада на човек годишно, включително 50 кг трудноразградими отпадъци.

Днес замърсяването на литосферата се превърна в спешен проблем, тъй като природата не е в състояние да се справи сама с него: самопречистването на земната кора е много бавно и следователно вредните вещества постепенно се натрупват и в крайна сметка влияят негативно на главния виновник на проблема - човек.

Автономна образователна институция за висше професионално образование

Ленинградски държавен университет А. С. Пушкин

ДОКЛАД

по тази тема:

Взаимодействието на литосферата, хидросферата и атмосферата.

Филологически факултет, 1-ва година

Ръководител: доктор на биологичните науки,

Професор Феодор Ефимович Илин.

Санкт Петербург-Пушкин

1. Въведение.

2. Компоненти на биосферата.

3. Взаимодействие на атмосферата, литосферата и хидросферата.

4. Заключение.

5. Източници.

Въведение.

Околната среда е необходимо условие за живота и дейността на обществото. Той служи като негово местообитание, най-важният източник на ресурси и оказва голямо влияние върху духовния свят на хората.

Природната среда винаги е била източник на човешкото съществуване. Взаимодействието между човека и природата обаче се е променяло през различните исторически епохи, а процесите, свързващи хидросферата, атмосферата и литосферата, са постоянни.

В. В. Докучаев, който открива закона за географското зониране, отбелязва, че шест природни компонента хармонично взаимодействат помежду си в природата: земната кора на литосферата, атмосферният въздух, водата на хидросферата, флората и фауната на биосферата, както и почвата постоянно обменят материя и енергия.

Трите компонента на биосферата - хидросферата, атмосферата и литосферата - са тясно свързани помежду си, изграждайки единна функционална система.

Компоненти на биосферата.

Биосфера(от гръцки bios - живот; sphaire - топка) - обвивката на Земята, чийто състав, структура и енергия се определят от комбинираната дейност на живите организми.

Биосферата обхваща горната част на земната кора (почва, основна скала), съвкупността от водни тела (хидросфера) и долната част на атмосферата (тропосфера и частично стратосфера) (фиг. 1). Границите на сферата на живота се определят от условията, необходими за съществуването на организмите. Горната граница на живота е ограничена от интензивната концентрация на ултравиолетовите лъчи, ниското атмосферно налягане и ниската температура. В зоната на критични екологични условия на надморска височина от 20 км живеят само по-ниски организми - спори на бактерии и гъбички. Високата температура на вътрешността на земната кора (над 100 ° C) ограничава долната граница на живота. Анаеробни микроорганизми се намират на дълбочина от 3 км.

Биосферата включва части от хидросферата, атмосферата и литосферата.

Хидросфера- една от черупките на Земята. Той обединява всички свободни води (включително Световния океан, сухоземните води (реки, езера, блата, ледници), подземните води), които могат да се движат под въздействието на слънчевата енергия и гравитационните сили, да се движат от едно състояние в друго. Хидросферата е тясно свързана с други черупки на Земята - атмосферата и литосферата.



В хидросферата е концентрирана почти цялата маса от водород и кислород, както и натрий, калий, магнезий, бор, сяра, хлор и бром, чиито съединения са силно разтворими в естествени води; 88% от общата маса на въглерода в биосферата се разтваря във водите на хидросферата. Наличието на вещества, разтворени във вода, е едно от условията за съществуването на живите същества.

Площта на хидросферата е 70,8% от повърхността на земното кълбо. Делът на повърхностните води в хидросферата е много малък, но те са изключително активни (сменяйки се средно на всеки 11 дни) и това е началото на образуването на почти всички източници на прясна вода на сушата. Количеството на прясна вода е 2,5% от общия обем, докато почти две трети от тази вода се съдържа в ледниците на Антарктида, Гренландия, полярните острови, ледените лодки и айсберги, планинските върхове. Подземните води са на различна дълбочина (до 200 m или повече); дълбоките подземни водоносни хоризонти са минерализирани и понякога солени. Освен водата в самата хидросфера, водните пари в атмосферата, подземните води в почвите и земната кора, в живите организми има биологична вода. При обща маса на живата материя в биосферата от 1400 милиарда тона, масата на биологичната вода е 80% или 1120 милиарда тона.

Преобладаващата част от хидросферните води е съсредоточена в Световния океан, който е основното затварящо звено в кръговрата на водата в природата. Той освобождава по-голямата част от изпаряващата се влага в атмосферата.

Земната литосферасе състои от два слоя: земна кора и част от горната мантия. Земната кора е най-външната твърда обвивка на земята. Кората не е уникално образувание, присъщо само на Земята, т.к. се среща на повечето от земните планети, спътника на Земята – Луната и спътниците на планетите-гиганти: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Въпреки това, само на Земята има два вида кора: океанска и континентална.

океанска корасе състои от три слоя: горен седиментарен, междинен базалт и долен габро-серпентинит, който доскоро беше включен в състава на базалта. Дебелината му варира от 2 km в зоните на средноокеанските хребети до 130 km в зоните на субдукция, където океанската кора се потапя в мантията.

Седиментният слой се състои от пясък, отлагания от животински остатъци и утаени минерали. В основата му често се срещат тънки метални седименти, които не са последователни по протежението им, с преобладаване на железни оксиди.

Базалтовият слой в горната част е изграден от толеитни базалтови лави, които поради характерната си форма се наричат ​​още възглавнички. Той е изложен на много места в съседство със средноокеанските хребети.

Габро-серпентинитният слой лежи непосредствено над горната мантия.

континентална кора, както подсказва името, се намира под земните континенти и големите острови. Подобно на океанската континентална кора, тя се състои от три слоя: горен седиментен, среден гранитен и долен базалт. Дебелината на този тип кора под млади планини достига 75 km, под равнините е от 35 до 45 km, под островните дъги намалява до 20-25 km.

Седиментният слой на континенталната кора се образува от: глинести отлагания и карбонати на плитки морски басейни.

Гранитният слой на земната кора се образува в резултат на нахлуването на магма в пукнатини в земната кора. Състои се от силициев диоксид, алуминий и други минерали. На дълбочина 15-20 km често се проследява границата на Конрад, която разделя гранитните и базалтовите слоеве.

Базалтовият слой се образува по време на изливането на основни (базалтови) лави върху земната повърхност в зони на вътреплочен магматизъм. Базалтът е по-тежък от гранита и съдържа повече желязо, магнезий и калций.

Общата маса на земната кора се оценява на 2,8 × 1019 тона, което е само 0,473% от масата на цялата планета Земя.

Слоят под земната кора се нарича мантия. Отдолу земната кора е отделена от горната мантия чрез границата на Мохорович или Мохо, установена през 1909 г. от хърватския геофизик и сеизмолог Андрей Мохорович.

МантияТой е разделен от слоя Голицин на горен и долен слой, границата между които минава на дълбочина около 670 km. В рамките на горната мантия се откроява астеносферата - ламеларен слой, в който скоростите на сеизмичните вълни намаляват.

Земната литосфера е разделена на платформи. Платформи- Това са относително стабилни зони от земната кора. Те възникват на мястото на съществуващи преди това силно подвижни нагънати структури, образувани при затварянето на геосинклинални системи, чрез последователното им превръщане в тектонически стабилни зони.

Литосферните платформи изпитват вертикални осцилаторни движения: те се издигат или падат. Такива движения са свързани с прегрешенията и регресите на морето, които многократно са се случвали през цялата геоложка история на Земята.

В Централна Азия образуването на планинските пояси на Централна Азия: Тиен Шан, Алтай, Саян и др. се свързва с най-новите тектонски движения на платформите. Такива планини се наричат ​​възродени (епиплатформи или епиплатформени орогенни пояси или вторични орогени). Те се образуват през епохите на орогенезата в райони, съседни на геосинклиналните пояси.

Атмосфера- газовата обвивка, обграждаща планетата Земя, една от геосферите. Вътрешната му повърхност покрива хидросферата и частично земната кора, докато външната й повърхност граничи с околоземната част на космическото пространство. Атмосферата се счита за тази област около Земята, в която газообразната среда се върти заедно със Земята като цяло; С това определение атмосферата преминава в междупланетното пространство постепенно; в екзосферата, която започва на височина около 1000 km от земната повърхност, границата на атмосферата също може да бъде условно начертана на височина от 1300 km.

Атмосферата на Земята е възникнала в резултат на два процеса: изпаряване на веществото на космическите тела при падането им на Земята и отделяне на газове по време на вулканични изригвания (дегазиране на земната мантия). С отделянето на океаните и появата на биосферата атмосферата се промени поради газообмен с вода, растения, животни и продукти от тяхното разлагане в почви и блата.

Понастоящем земната атмосфера се състои главно от газове и различни примеси (прах, водни капки, ледени кристали, морски соли, продукти на горенето). Концентрацията на газовете, които съставляват атмосферата, е почти постоянна, с изключение на вода (H2O) и въглероден диоксид (CO2).

Атмосферни слоеве: 1 Тропосфера, 2 Тропопауза, 3 Стратосфера, 4 Стратопауза, 5 Мезосфера, 6 Мезосфера, 7 Термосфера, 8 Термопауза

Озоновият слой е част от стратосферата на височина от 12 до 50 km (в тропическите ширини 25-30 km, в умерените ширини 20-25, в полярните 15-20), с най-високо съдържание на озон, образувано в резултат на излагане на ултравиолетова радиация от Слънцето върху молекулярен кислород (O2). В същото време, с най-голяма интензивност, именно поради процесите на дисоциация на кислорода, чиито атоми след това образуват озон (O3), поглъщането на близката (до видимата светлина) част от ултравиолетовите лъчи на слънчевия спектър възниква. Освен това, дисоциацията на озона под въздействието на ултравиолетовото лъчение води до усвояването на най-твърдата му част.

Изпратете вашата добра работа в базата от знания е лесно. Използвайте формуляра по-долу

Студенти, специализанти, млади учени, които използват базата от знания в своето обучение и работа, ще Ви бъдат много благодарни.

публикувано на http://www.allbest.ru/

Въведение

Бързият растеж на човешката популация и нейното научно и техническо оборудване промениха коренно ситуацията на Земята. Ако в близкото минало цялата човешка дейност се проявяваше негативно само в ограничени, макар и многобройни територии и силата на удара беше несравнимо по-малка от мощната циркулация на вещества в природата, сега мащабите на природните и антропогенните процеси станаха съпоставими, а съотношението между тях продължава да се променя с ускорение в посока нарастване на силата на антропогенното въздействие върху биосферата.

Опасността от непредсказуеми промени в стабилното състояние на биосферата, към която природните общности и видове, включително и самият човек, са исторически адаптирани, е толкова голяма при запазване на обичайните начини за управление, че сегашните поколения хора, населяващи Земята, са изправени пред задача за спешно подобряване на всички аспекти от живота им в съответствие с необходимостта от запазване на съществуващата циркулация на вещества и енергия в биосферата. Освен това широко разпространеното замърсяване на околната ни среда с различни вещества, понякога напълно чужди на нормалното съществуване на човешкото тяло, представлява сериозна опасност за нашето здраве и благополучие на бъдещите поколения.

атмосфера, хидросфера, замърсяване на литосферата

1. Замърсяване на въздуха

Атмосферният въздух е най-важната поддържаща живота природна среда и представлява смес от газове и аерозоли на повърхностния слой на атмосферата, образувани по време на еволюцията на Земята, човешките дейности и разположени извън жилищни, промишлени и други помещения. Резултатите от екологични проучвания, както в Русия, така и в чужбина, недвусмислено показват, че замърсяването на приземната атмосфера е най-мощният, постоянно действащ фактор, влияещ върху хората, хранителната верига и околната среда. Атмосферният въздух има неограничен капацитет и играе ролята на най-подвижния, химически агресивен и всепроникващ агент на взаимодействие близо до повърхността на компонентите на биосферата, хидросферата и литосферата.

През последните години са получени данни за съществената роля на озоновия слой на атмосферата за опазването на биосферата, която поглъща вредното за живите организми ултравиолетово лъчение на Слънцето и образува термична бариера на височини около 40 км, което предотвратява охлаждането на земната повърхност.

Атмосферата оказва интензивно въздействие не само върху хората и биотата, но и върху хидросферата, почвената и растителна покривка, геоложката среда, сградите, конструкциите и други създадени от човека обекти. Ето защо опазването на атмосферния въздух и озоновия слой е най-приоритетният екологичен проблем и на него се обръща голямо внимание във всички развити страни.

Замърсената приземна атмосфера причинява рак на белите дробове, гърлото и кожата, нарушения на централната нервна система, алергични и респираторни заболявания, вродени дефекти и много други заболявания, чийто списък се определя от замърсителите във въздуха и тяхното комбинирано въздействие върху човешкото тяло. Резултатите от специални проучвания, проведени в Русия и в чужбина, показват, че съществува тясна положителна връзка между здравето на населението и качеството на атмосферния въздух.

Основните агенти на въздействието на атмосферата върху хидросферата са валежите под формата на дъжд и сняг и в по-малка степен смог и мъгла. Повърхностните и подземните води на сушата се подхранват предимно атмосферно и в резултат на това техният химичен състав зависи главно от състоянието на атмосферата.

Отрицателното въздействие на замърсената атмосфера върху почвата и растителната покривка е свързано както с утаяването на киселинни валежи, които извличат калций, хумус и микроелементи от почвата, така и с нарушаване на процесите на фотосинтеза, което води до забавяне на растежа. и смърт на растенията. Високата чувствителност на дърветата (особено бреза, дъб) към замърсяването на въздуха е идентифицирана от дълго време. Комбинираното действие на двата фактора води до осезаемо намаляване на почвеното плодородие и изчезване на горите. Киселинните атмосферни валежи днес се считат за мощен фактор не само за изветряването на скалите и влошаването на качеството на носещите почви, но и за химическото унищожаване на изкуствени обекти, включително паметници на културата и земни линии. Много икономически развити страни в момента изпълняват програми за справяне с проблема с киселинните валежи. Чрез Националната програма за оценка на киселинните валежи, създадена през 1980 г., много федерални агенции на САЩ започнаха да финансират изследвания на атмосферните процеси, които причиняват киселинни дъждове, за да оценят ефектите на киселинния дъжд върху екосистемите и да разработят подходящи мерки за опазване. Оказа се, че киселинният дъжд има многостранно въздействие върху околната среда и е резултат от самопречистване (измиване) на атмосферата. Основните киселинни агенти са разредени сярна и азотна киселини, образувани по време на реакциите на окисление на серни и азотни оксиди с участието на водороден прекис.

Източници на замърсяване на въздуха

Естествените източници на замърсяване включват: вулканични изригвания, прашни бури, горски пожари, космически прах, частици от морска сол, продукти от растителен, животински и микробиологичен произход. Нивото на такова замърсяване се счита за фоново, което се променя слабо с времето.

Основният естествен процес на замърсяване на повърхностната атмосфера е вулканичната и флуидна дейност на Земята. Големите вулканични изригвания водят до глобално и дългосрочно замърсяване на атмосферата, както свидетелстват хрониките и съвременните данни от наблюдения (изригването на връх Пинатубо във Филипините през 1991 г.). Това се дължи на факта, че огромни количества газове моментално се отделят във високите слоеве на атмосферата, които се улавят на голяма надморска височина от въздушните течения, движещи се с висока скорост и бързо се разпространяват по цялото земно кълбо. Продължителността на замърсеното състояние на атмосферата след големи вулканични изригвания достига няколко години.

Антропогенните източници на замърсяване са причинени от човешка дейност. Те трябва да включват:

1. Изгаряне на изкопаеми горива, което е придружено от отделяне на 5 милиарда тона въглероден диоксид годишно. В резултат на това за 100 години (1860 - 1960) съдържанието на CO2 се е увеличило с 18% (от 0,027 на 0,032%). През последните три десетилетия темповете на тези емисии са се увеличили значително. При такива темпове до 2000 г. количеството въглероден диоксид в атмосферата ще бъде най-малко 0,05%.

2. Работата на топлоелектрическите централи, когато се образува киселинен дъжд при изгаряне на високосерни въглища в резултат на отделянето на серен диоксид и мазут.

3. Изпускателни газове на съвременни турбореактивни самолети с азотни оксиди и газообразни флуоровъглеводороди от аерозоли, които могат да увредят озоновия слой на атмосферата (озоносферата).

4. Производствена дейност.

5. Замърсяване с суспендирани частици (при смачкване, опаковане и товарене, от котелни, електроцентрали, шахти, кариери при изгаряне на боклук).

6. Емисии от предприятия на различни газове.

7. Изгаряне на гориво в факелни пещи, което води до образуването на най-масивния замърсител - въглероден окис.

8. Изгаряне на гориво в котли и двигатели на превозни средства, придружено от образуване на азотни оксиди, които причиняват смог.

9. Вентилационни емисии (минни шахти).

10. Вентилационни емисии с прекомерна концентрация на озон от помещения с високоенергийни инсталации (ускорители, ултравиолетови източници и ядрени реактори) при ПДК в работни помещения 0,1 mg/m3. В големи количества озонът е силно токсичен газ.

По време на процесите на изгаряне на гориво най-интензивното замърсяване на повърхностния слой на атмосферата се случва в мегаполиси и големи градове, индустриални центрове поради широкото разпространение на превозни средства, топлоелектрически централи, котелни и други електроцентрали, работещи на въглища, мазут, дизелово гориво, природен газ и бензин. Приносът на превозните средства за общото замърсяване на въздуха тук достига 40-50%. Мощен и изключително опасен фактор за замърсяването на атмосферата са катастрофите в атомните електроцентрали (авария в Чернобил) и изпитанията на ядрено оръжие в атмосферата. Това се дължи както на бързото разпространение на радионуклидите на големи разстояния, така и на дългосрочния характер на замърсяването на територията.

Високата опасност от химическата и биохимичната промишленост се крие във възможността за случайни изпускания в атмосферата на изключително токсични вещества, както и на микроби и вируси, които могат да причинят епидемии сред населението и животните.

В момента много десетки хиляди замърсители от антропогенен произход се намират в повърхностната атмосфера. Поради продължаващия растеж на промишленото и селскостопанското производство се появяват нови химически съединения, включително силно токсични. Основните антропогенни замърсители на въздуха, освен високотонажните оксиди на сяра, азот, въглерод, прах и сажди, са сложни органични, хлорорганични и нитросъединения, техногенни радионуклиди, вируси и микроби. Най-опасни са диоксин, бенз (а) пирен, феноли, формалдехид и въглероден дисулфид, които са широко разпространени във въздушния басейн на Русия. Твърдите суспендирани частици са представени главно от сажди, калцит, кварц, хидрослюда, каолинит, фелдшпат, по-рядко сулфати, хлориди. По специално разработени методи в снежен прах са открити оксиди, сулфати и сулфити, сулфиди на тежки метали, както и сплави и метали в самородна форма.

В Западна Европа приоритет се дава на 28 особено опасни химични елемента, съединения и техните групи. Групата на органичните вещества включва акрил, нитрил, бензол, формалдехид, стирен, толуен, винилхлорид, неорганични - тежки метали (As, Cd, Cr, Pb, Mn, Hg, Ni, V), газове (въглероден оксид, сероводород , азотни оксиди и сяра, радон, озон), азбест. Оловото и кадмият са предимно токсични. Въглеродният дисулфид, сероводородът, стиролът, тетрахлороетанът, толуенът имат интензивна неприятна миризма. Ударният ореол на серните и азотните оксиди се простира на големи разстояния. Горните 28 замърсителя на въздуха са включени в международния регистър на потенциално токсични химикали.

Основните замърсители на въздуха в помещенията са прах и тютюнев дим, въглероден оксид и въглероден диоксид, азотен диоксид, радон и тежки метали, инсектициди, дезодоранти, синтетични детергенти, лекарствени аерозоли, микроби и бактерии. Японски изследователи са показали, че бронхиалната астма може да бъде свързана с наличието на домашни кърлежи във въздуха на жилищата.

Атмосферата се характеризира с изключително висок динамизъм, дължащ се както на бързото движение на въздушните маси в странична и вертикална посока, така и на високи скорости, различни физични и химични реакции, протичащи в нея. Сега атмосферата се разглежда като огромен „химичен котел“, който е повлиян от многобройни и променливи антропогенни и природни фактори. Газовете и аерозолите, изпускани в атмосферата, са силно реактивни. Прах и сажди, генерирани при изгаряне на гориво, горските пожари абсорбират тежки метали и радионуклиди и, когато се отлагат на повърхността, могат да замърсят огромни площи и да влязат в човешкото тяло през дихателната система.

Разкрита е тенденцията на съвместно натрупване на олово и калай в твърди суспендирани частици на приземната атмосфера на Европейска Русия; хром, кобалт и никел; стронций, фосфор, скандий, редкоземни елементи и калций; берилий, калай, ниобий, волфрам и молибден; литий, берилий и галий; барий, цинк, манган и мед. Високите концентрации на тежки метали в снежния прах се дължат както на наличието на техните минерални фази, образувани при изгарянето на въглища, мазут и други горива, така и на сорбцията на сажди, глинести частици от газообразни съединения като калаени халогениди.

"Животът" на газовете и аерозолите в атмосферата варира в много широк диапазон (от 1 - 3 минути до няколко месеца) и зависи главно от тяхната химическа стабилност на размера (за аерозоли) и наличието на реактивни компоненти (озон, водород пероксид и др.). .).

Оценяването и още повече прогнозирането на състоянието на приземната атмосфера е много сложен проблем. Към момента състоянието й се оценява основно по нормативен подход. Стойностите на ПДК за токсични химикали и други стандартни показатели за качество на въздуха са дадени в много справочници и насоки. В такива насоки за Европа, освен токсичността на замърсителите (канцерогенни, мутагенни, алергенни и други ефекти), се вземат предвид тяхното разпространение и способност да се натрупват в човешкото тяло и хранителната верига. Недостатъците на нормативния подход са ненадеждността на приетите стойности на ПДК и други показатели поради лошото развитие на тяхната емпирична база за наблюдение, липсата на отчитане на комбинираното въздействие на замърсителите и резките промени в състоянието на повърхностния слой. на атмосферата във времето и пространството. Има малко стационарни постове за наблюдение на въздушния басейн и те не позволяват адекватна оценка на състоянието му в големите индустриални и градски центрове. Игли, лишеи и мъхове могат да се използват като индикатори за химичния състав на повърхностната атмосфера. В началния етап на разкриване на центровете на радиоактивно замърсяване, свързано с аварията в Чернобил, бяха изследвани борови иглички, които имат способността да натрупват радионуклиди във въздуха. Зачервяването на иглите на иглолистните дървета в периоди на смог в градовете е широко известно.

Най-чувствителният и надежден индикатор за състоянието на приземната атмосфера е снежната покривка, която отлага замърсители за относително дълъг период от време и позволява да се определи местоположението на източниците на прахови и газови емисии с помощта на набор от индикатори. Снеговалежът съдържа замърсители, които не се улавят чрез директни измервания или изчислени данни за емисиите на прах и газове.

Едно от обещаващите направления за оценка на състоянието на приземната атмосфера на големи индустриални и градски зони е многоканалното дистанционно наблюдение. Предимството на този метод е в способността да се характеризират големи площи бързо, многократно и с един ключ. Към днешна дата са разработени методи за оценка на съдържанието на аерозоли в атмосферата. Развитието на научно-техническия прогрес ни позволява да се надяваме на развитието на такива методи по отношение на други замърсители.

Прогнозата за състоянието на приземната атмосфера се извършва на базата на комплексни данни. Те включват преди всичко резултатите от мониторинговите наблюдения, закономерностите на миграция и трансформация на замърсителите в атмосферата, особеностите на антропогенните и естествените процеси на замърсяване на въздушния басейн на изследваната зона, влиянието на метеорологичните параметри, релефа и други фактори върху разпределението на замърсителите в околната среда. За тази цел се разработват евристични модели на промени в приземната атмосфера във времето и пространството за определен регион. Най-голям успех в решаването на този сложен проблем е постигнат за районите, където се намират атомните електроцентрали. Крайният резултат от прилагането на подобни модели е количествена оценка на риска от замърсяване на въздуха и оценка на неговата приемливост от социално-икономическа гледна точка.

Химическо замърсяване на атмосферата

Под замърсяване на атмосферата трябва да се разбира промяна в състава й при навлизане на примеси от естествен или антропогенен произход. Има три вида замърсители: газове, прах и аерозоли. Последните включват диспергирани твърди частици, изхвърлени в атмосферата и суспендирани в нея за дълго време.

Основните замърсители на атмосферата включват въглероден диоксид, въглероден оксид, сяра и азотен диоксид, както и малки газови компоненти, които могат да повлияят на температурния режим на тропосферата: азотен диоксид, халокарбони (фреони), метан и тропосферен озон.

Основен принос за високото ниво на замърсяване на въздуха имат предприятията на черната и цветната металургия, химията и нефтохимията, строителната индустрия, енергетиката, целулозно-хартиената промишленост, а в някои градове и котелните.

Източници на замърсяване - топлоелектрически централи, които заедно с дима отделят серен диоксид и въглероден диоксид във въздуха, металургични предприятия, особено цветна металургия, които отделят азотни оксиди, сероводород, хлор, флуор, амоняк, фосфорни съединения, частици и съединения на живак и арсен във въздуха; химически и циментови заводи. Вредните газове навлизат във въздуха в резултат на изгарянето на гориво за промишлени нужди, отопление на дома, транспорт, изгаряне и преработка на битови и промишлени отпадъци.

Атмосферните замърсители се делят на първични, навлизащи директно в атмосферата, и вторични, произтичащи от трансформацията на последните. И така, серен диоксид, влизащ в атмосферата, се окислява до серен анхидрид, който взаимодейства с водните пари и образува капчици сярна киселина. Когато серен анхидрид реагира с амоняк, се образуват кристали на амониев сулфат. По същия начин, в резултат на химични, фотохимични, физико-химични реакции между замърсители и атмосферни компоненти се образуват други вторични признаци. Основен източник на пирогенно замърсяване на планетата са ТЕЦ, металургични и химически предприятия, котелни заводи, които консумират повече от 170% от годишно произвежданите твърди и течни горива.

Автомобилните емисии представляват голям дял от замърсяването на въздуха. Сега на Земята се експлоатират около 500 млн. автомобила, а до 2000 г. се очаква броят им да нарасне до 900 млн. През 1997 г. в Москва са експлоатирани 2400 хил. автомобила при стандарта от 800 хил. коли за съществуващи пътища.

В момента автомобилният транспорт представлява повече от половината от всички вредни емисии в околната среда, които са основният източник на замърсяване на въздуха, особено в големите градове. Средно, при пробег от 15 хиляди км годишно, всяка кола изгаря 2 тона гориво и около 26 - 30 тона въздух, включително 4,5 тона кислород, което е 50 пъти повече от човешките нужди. В същото време автомобилът отделя в атмосферата (kg/година): въглероден оксид - 700, азотен диоксид - 40, неизгорели въглеводороди - 230 и твърди вещества - 2 - 5. Освен това, поради употребата се отделят много оловни съединения предимно от оловен бензин.

Наблюденията показват, че в къщи, разположени в близост до главния път (до 10 м), жителите боледуват от рак 3-4 пъти по-често, отколкото в къщи, разположени на 50 м от пътя.Транспортът също отравя водните басейни, почвата и растенията.

Токсичните емисии от двигателите с вътрешно горене (ДВГ) са изгорелите газове и картерните газове, горивните пари от карбуратора и резервоара за гориво. Основният дял на токсичните примеси навлизат в атмосферата с отработените газове на двигателите с вътрешно горене. С картерните газове и горивните пари приблизително 45% от въглеводородите от общите им емисии навлизат в атмосферата.

Количеството на вредните вещества, влизащи в атмосферата като част от отработените газове, зависи от общото техническо състояние на превозните средства и особено от двигателя - източник на най-голямо замърсяване. Така че, ако настройката на карбуратора е нарушена, емисиите на въглероден окис се увеличават с 4 ... 5 пъти. Използването на оловен бензин, който има оловни съединения в състава си, причинява замърсяване на въздуха с много токсични оловни съединения. Около 70% от оловото, добавено към бензин с етилова течност, влиза в атмосферата с отработени газове под формата на съединения, от които 30% се утаяват на земята веднага след срязването на изпускателната тръба на автомобила, 40% остават в атмосферата. Един среднотоварен камион отделя 2,5...3 кг олово годишно. Концентрацията на олово във въздуха зависи от съдържанието на олово в бензина.

Възможно е да се изключи навлизането на силно токсични оловни съединения в атмосферата чрез замяна на оловен бензин с безоловен.

Отработените газове на газотурбинните двигатели съдържат токсични компоненти като въглероден окис, азотни оксиди, въглеводороди, сажди, алдехиди и др. Съдържанието на токсични компоненти в продуктите от горенето зависи значително от режима на работа на двигателя. Високите концентрации на въглероден оксид и въглеводороди са типични за газотурбинните задвижващи системи (GTPU) при намалени режими (по време на празен ход, рулиране, приближаване до летището, подход за кацане), докато съдържанието на азотни оксиди се увеличава значително при работа в режими, близки до номиналните ( излитане, изкачване, режим на полет).

Общата емисия на токсични вещества в атмосферата от самолети с газотурбинни двигатели непрекъснато нараства, което се дължи на увеличаване на разхода на гориво до 20...30 t/h и постоянно нарастване на броя на самолетите в експлоатация. Отбелязва се влиянието на GTDU върху озоновия слой и натрупването на въглероден диоксид в атмосферата.

Емисиите на GGDU оказват най-голямо влияние върху условията на живот на летищата и районите в близост до тестовите станции. Сравнителните данни за емисиите на вредни вещества на летищата показват, че приходите от газотурбинни двигатели в повърхностния слой на атмосферата са, в %: въглероден окис - 55, азотни оксиди - 77, въглеводороди - 93 и аерозол - 97. Останалата част от емисиите отделят наземни превозни средства с двигатели с вътрешно горене.

Замърсяването на въздуха от превозни средства с ракетни двигателни системи възниква главно по време на експлоатацията им преди излитане, по време на излитане, при наземни изпитания по време на тяхното производство или след ремонт, при съхранение и транспортиране на гориво. Съставът на продуктите от горенето по време на работа на такива двигатели се определя от състава на горивните компоненти, температурата на горене и процесите на дисоциация и рекомбинация на молекулите. Количеството на продуктите от горенето зависи от мощността (тягата) на задвижващите системи. При изгарянето на твърди горива от горивната камера се отделят водна пара, въглероден диоксид, хлор, солна киселина, въглероден оксид, азотен оксид и Al2O3 твърди частици със среден размер 0,1 микрона (понякога до 10 микрона).

При изстрелване ракетните двигатели влияят неблагоприятно не само на повърхностния слой на атмосферата, но и на космическото пространство, разрушавайки озоновия слой на Земята. Мащабът на разрушаването на озоновия слой се определя от броя на изстрелванията на ракетни системи и интензивността на полетите на свръхзвукови самолети.

Във връзка с развитието на авиационната и ракетната техника, както и интензивното използване на самолети и ракетни двигатели в други сектори на националната икономика, общите емисии на вредни примеси в атмосферата са се увеличили значително. Въпреки това, тези двигатели все още представляват не повече от 5% от токсичните вещества, навлизащи в атмосферата от превозни средства от всички видове.

Атмосферният въздух е един от основните жизненоважни елементи на околната среда.

Законът „О6 за опазване на атмосферния въздух” обхваща изчерпателно проблема. Той обобщи разработените в предишни години изисквания и се обоснова на практика. Например въвеждането на правила, забраняващи пускането в експлоатация на всякакви производствени съоръжения (новосъздадени или реконструирани), ако те станат източници на замърсяване или други негативни въздействия върху атмосферния въздух по време на работа. Доразвити бяха правилата за регулиране на пределно допустимите концентрации на замърсители в атмосферния въздух.

Държавното санитарно законодателство само за атмосферния въздух установи ПДК за повечето химикали с изолирано действие и за техните комбинации.

Хигиенните стандарти са държавно изискване за бизнес лидерите. Изпълнението им трябва да се следи от органите за държавен санитарен надзор на Министерството на здравеопазването и Държавния комитет по екология.

От голямо значение за санитарната защита на атмосферния въздух е идентифицирането на нови източници на замърсяване на въздуха, отчитането на проектирани, строящи се и реконструирани съоръжения, които замърсяват атмосферата, контролът върху разработването и изпълнението на генералните планове за градовете и промишлеността. центрове по отношение на разполагане на промишлени предприятия и санитарно-охранителни зони.

Законът „За опазване на атмосферния въздух“ предвижда изискванията за установяване на норми за максимално допустими емисии на замърсители в атмосферата. Такива стандарти се установяват за всеки стационарен източник на замърсяване, за всеки модел превозни средства и други мобилни превозни средства и инсталации. Те се определят по такъв начин, че общите вредни емисии от всички източници на замърсяване в дадена територия да не надвишават нормите за ПДК за замърсители във въздуха. Максимално допустимите емисии се определят само като се вземат предвид максимално допустимите концентрации.

Много важни са изискванията на Закона за употребата на продукти за растителна защита, минерални торове и други препарати. Всички законодателни мерки представляват превантивна система, насочена към предотвратяване на замърсяването на въздуха.

Законът предвижда не само контрол върху изпълнението на неговите изисквания, но и отговорност за тяхното нарушаване. Специален член определя ролята на обществените организации и гражданите при прилагането на мерки за опазване на въздушната среда, задължава ги активно да подпомагат държавните органи по тези въпроси, тъй като само широкото обществено участие ще направи възможно прилагането на разпоредбите на този закон. По този начин се казва, че държавата отдава голямо значение на запазването на благоприятното състояние на атмосферния въздух, неговото възстановяване и подобряване, за да осигури най-добрите условия за живот на хората - тяхната работа, живот, отдих и опазване на здравето.

Предприятията или техните отделни сгради и конструкции, чиито технологични процеси са източник на отделяне на вредни и неприятно миришещи вещества в атмосферния въздух, се отделят от жилищните сгради със санитарно-защитни зони. Санитарно-защитната зона за предприятия и съоръжения може да бъде увеличена, ако е необходимо и правилно обосновано, не повече от 3 пъти, в зависимост от следните причини: а) ефективността на предвидените или възможни за изпълнение методи за пречистване на емисиите в атмосферата; б) липса на начини за почистване на емисиите; в) поставяне на жилищни сгради, ако е необходимо, от подветрената страна по отношение на предприятието в зоната на възможно замърсяване на въздуха; г) рози на вятъра и други неблагоприятни местни условия (например чести затихи и мъгли); д) изграждане на нови, все още недостатъчно проучени, вредни в санитарно отношение производства.

Размери на санитарно-защитните зони за отделни групи или комплекси от големи предприятия в химическата, нефтопреработващата, металургичната, машиностроителната и други индустрии, както и ТЕЦ с емисии, които създават големи концентрации на различни вредни вещества във въздуха и имат особено неблагоприятно въздействие върху здравето и санитарно-хигиенните условия на живот на населението се установяват във всеки конкретен случай със съвместно решение на Министерството на здравеопазването и Госстроя на Русия.

За повишаване на ефективността на санитарно-защитните зони на тяхна територия се засаждат дървета, храсти и тревиста растителност, което намалява концентрацията на промишлен прах и газове. В санитарно-защитните зони на предприятия, които интензивно замърсяват атмосферния въздух с вредни за растителността газове, трябва да се отглеждат най-газоустойчивите дървета, храсти и треви, като се отчита степента на агресивност и концентрация на промишлени емисии. Особено вредни за растителността са емисиите от химическата промишленост (серен и серен анхидрид, сероводород, сярна, азотна, флуорна и бромна киселини, хлор, флуор, амоняк и др.), черната и цветната металургия, въглищната и топлоенергетиката.

2. Хидросфера

Водата винаги е заемала и ще продължи да заема специално място сред природните ресурси на Земята. Това е най-важният природен ресурс, тъй като е необходим преди всичко за живота на човек и всяко живо същество. Водата се използва от човека не само в ежедневието, но и в промишлеността и селското стопанство.

Водната среда, която включва повърхностни и подземни води, се нарича хидросфера. Повърхностните води са концентрирани главно в Световния океан, който съдържа около 91% от цялата вода на Земята. Водата в океана (94%) и под земята е солена. Количеството прясна вода е 6% от общата вода на Земята и много малка част от нея е налична на места, които са лесно достъпни за добив. По-голямата част от прясната вода се съдържа в снега, сладководни айсберги и ледници (1,7%), разположени главно в районите на южния полярен кръг, както и дълбоко под земята (4%).

В момента човечеството използва 3,8 хиляди кубически метра. км. вода годишно, а потреблението може да се увеличи до максимум 12 хил. куб.м. км. При сегашния темп на нарастване на потреблението на вода това ще бъде достатъчно за следващите 25-30 години. Изпомпването на подземните води води до слягане на почвата и сградите и намаляване на нивото на подземните води с десетки метри.

Водата е от голямо значение в промишленото и селскостопанското производство. Известно е, че той е необходим за ежедневните нужди на човека, всички растения и животни. За много живи същества той служи като местообитание.

Разрастването на градовете, бързото развитие на индустрията, интензификацията на селското стопанство, значителното разширяване на поливните площи, подобряването на културните и битовите условия и редица други фактори все повече усложняват проблема с водоснабдяването.

Всеки жител на Земята консумира средно 650 кубически метра. m вода годишно (1780 литра на ден). За задоволяване на физиологичните нужди обаче са достатъчни 2,5 литра на ден, т.е. около 1 куб. м годишно. Голямо количество вода е необходимо за селското стопанство (69%) главно за напояване; 23% от водата се консумира от промишлеността; 6% се изразходват в ежедневието.

Като се имат предвид нуждите от вода за промишлеността и селското стопанство, потреблението на вода у нас е от 125 до 350 литра на ден на човек (в Санкт Петербург 450 литра, в Москва - 400 литра).

В развитите страни всеки жител има 200-300 литра вода на ден. В същото време 60% от земята няма достатъчно прясна вода. Липсва на една четвърт от човечеството (приблизително 1,5 милиона души), а други 500 милиона страдат от липса и лошо качество на питейна вода, което води до чревни заболявания.

По-голямата част от водата след използването й за битови нужди се връща в реките под формата на отпадни води.

Цел на работата: да се разгледат основните източници и видове замърсяване на хидросферата, както и методите за пречистване на отпадъчни води.

Недостигът на прясна вода вече се превръща в глобален проблем. Постоянно нарастващите нужди на промишлеността и селското стопанство от вода принуждават всички страни, учени по света да търсят различни средства за решаване на този проблем.

На настоящия етап се определят следните области на рационално използване на водните ресурси: по-пълно използване и разширено възпроизводство на прясноводните ресурси; разработване на нови технологични процеси за предотвратяване на замърсяването на водните обекти и минимизиране на потреблението на прясна вода.

Структурата на земната хидросфера

Хидросферата е водната обвивка на Земята. Тя включва: повърхностни и подземни води, пряко или косвено осигуряващи жизнената дейност на живите организми, както и вода, попадаща под формата на валежи. Водата заема преобладаващата част от биосферата. От 510 милиона km2 от общата площ на земната повърхност Световният океан представлява 361 милиона km2 (71%). Океанът е основният приемник и акумулатор на слънчева енергия, тъй като водата има висока топлопроводимост. Основните физични свойства на водната среда са нейната плътност (800 пъти по-висока от плътността на въздуха) и вискозитет (55 пъти по-висока от въздуха). Освен това водата се характеризира с подвижност в пространството, което спомага за поддържането на относителната хомогенност на физичните и химичните характеристики. Водните тела се характеризират с температурна стратификация, т.е. промяна в температурата на водата с дълбочината. Температурният режим има значителни дневни, сезонни, годишни колебания, но като цяло динамиката на колебанията на температурата на водата е по-малка от тази на въздуха. Светлинният режим на водата под повърхността се определя от нейната прозрачност (мътност). От тези свойства зависи фотосинтезата на бактерии, фитопланктон и висши растения и следователно натрупването на органична материя, което е възможно само в рамките на еуфоничната зона, т.е. в слоя, където процесите на синтез преобладават над процесите на дишане. Мътността и прозрачността зависят от съдържанието на суспендирани вещества от органичен и минерален произход във водата. От най-значимите абиотични фактори за живите организми във водните тела трябва да се отбележи солеността на водата - съдържанието на разтворени карбонати, сулфати и хлориди в нея. В сладките води има малко такива, като преобладават карбонатите (до 80%). В океанската вода преобладават хлоридите и до известна степен сулфатите. Почти всички елементи на периодичната система, включително металите, са разтворени в морска вода. Друга характеристика на химичните свойства на водата е свързана с наличието на разтворен кислород и въглероден диоксид в нея. Особено важен е кислородът, който отива при дишането на водните организми. Жизнената активност и разпределението на организмите във водата зависят от концентрацията на водородните йони (рН). Всички обитатели на водата - хидробионти, са се приспособили към определено ниво на pH: някои предпочитат кисела, други - алкална, а трети - неутрална среда. Промяната в тези характеристики, главно в резултат на промишлено въздействие, води до смъртта на водните организми или до замяната на някои видове с други.

Основните видове замърсяване на хидросферата.

Под замърсяване на водните ресурси се разбира всяка промяна във физичните, химичните и биологичните свойства на водата във водоемите, дължаща се на изпускане в тях на течни, твърди и газообразни вещества, които причиняват или могат да създадат неудобство, което прави водата в тези водоеми опасна за употреба, причиняваща вреди на националната икономика, здравето и обществената безопасност. Източници на замърсяване са обекти, от които се изхвърлят или по друг начин навлизат във водните обекти на вредни вещества, които влошават качеството на повърхностните води, ограничават тяхното използване, а също така влияят негативно върху състоянието на дъното и крайбрежните водни тела.

Основните източници на замърсяване и запушване на водните обекти са недостатъчно пречистените отпадъчни води от промишлени и общински предприятия, големи животновъдни комплекси, производствени отпадъци от разработването на рудни минерали; водни мини, мини, преработка и легиране на дървен материал; зауствания на воден и железопътен транспорт; отпадъци от първична преработка на лен, пестициди и др. Замърсителите, попадайки в естествените водни обекти, водят до качествени промени във водата, които се проявяват главно в промяна във физическите свойства на водата, по-специално появата на неприятни миризми, вкусове и др.); при промяна на химичния състав на водата, по-специално появата на вредни вещества в нея, наличието на плаващи вещества на повърхността на водата и тяхното отлагане на дъното на резервоарите.

Фенолът е доста вреден замърсител на индустриалните води. Намира се в отпадъчните води на много нефтохимически предприятия. В същото време биологичните процеси на резервоарите, процесът на тяхното самопречистване, рязко намаляват, водата придобива специфична миризма на карболова киселина.

Животът на населението на водоемите се влияе неблагоприятно от отпадъчните води от целулозно-хартиената промишленост. Окисляването на дървесната маса е придружено от абсорбиране на значително количество кислород, което води до смъртта на яйца, малки и възрастни риби. Фибрите и други неразтворими вещества запушват водата и влошават нейните физични и химични свойства. От гниеща дървесина и кора във водата се отделят различни танини. Смолата и други екстрактивни продукти се разлагат и абсорбират много кислород, причинявайки смъртта на рибите, особено на младите и яйцата. Освен това сплавите от къртици силно запушват реките, а дървесината често напълно запушва дъното им, лишавайки рибите от места за хвърляне на хайвер и места за хранене.

Нефтът и нефтопродуктите на настоящия етап са основните замърсители на вътрешните води, водите и моретата, Световния океан. Попадайки във водни обекти, те създават различни форми на замърсяване: маслен филм, плаващ по водата, нефтопродукти, разтворени или емулгирани във вода, тежки фракции, които са се утаили на дъното и др. Това затруднява процесите на фотосинтеза във водата поради прекратяване на достъпа на слънчева светлина, а също така причинява смъртта на растения и животни. В същото време миризмата, вкусът, цветът, повърхностното напрежение, вискозитетът на водата се променя, количеството кислород намалява, появяват се вредни органични вещества, водата придобива токсични свойства и представлява заплаха не само за хората. 12 г масло правят един тон вода негодна за консумация. Всеки тон масло създава маслен филм на площ до 12 квадратни метра. км. Възстановяването на засегнатите екосистеми отнема 10-15 години.

Атомните електроцентрали замърсяват реките с радиоактивни отпадъци. Радиоактивните вещества се концентрират от най-малките планктонни микроорганизми и риби, след което се пренасят по хранителната верига на други животни. Установено е, че радиоактивността на планктонните обитатели е хиляди пъти по-висока от водата, в която живеят.

Отпадъчните води с повишена радиоактивност (100 кюри на 1 литър или повече) подлежат на погребване в подземни безотводни басейни и специални резервоари.

Нарастването на населението, разширяването на старите и появата на нови градове значително увеличиха притока на битови отпадъчни води във вътрешните води. Тези отпадъчни води са се превърнали в източник на замърсяване на реки и езера с патогенни бактерии и хелминти. Синтетичните почистващи препарати, широко използвани в ежедневието, замърсяват водните басейни в още по-голяма степен. Те също намират широко приложение в промишлеността и селското стопанство. Съдържащите се в тях химикали, навлизайки в реки и езера с отпадни води, оказват значително влияние върху биологичния и физическия режим на водните обекти. В резултат на това способността на водата да се насища с кислород намалява и активността на бактериите, които минерализират органичните вещества, е парализирана.

Сериозно безпокойство предизвиква замърсяването на водоемите с пестициди и минерални торове, които идват от нивите заедно със струи дъждовна и стопена вода. В резултат на изследвания например е доказано, че инсектицидите, съдържащи се във водата под формата на суспензии, се разтварят в нефтопродукти, които замърсяват реки и езера. Това взаимодействие води до значително отслабване на окислителните функции на водните растения. Попадайки във водни басейни, пестицидите се натрупват в планктона, бентоса, рибите и по хранителната верига попадат в човешкото тяло, засягайки както отделните органи, така и тялото като цяло.

Във връзка с интензификацията на животновъдството все повече се усещат отпадните води на предприятията в този отрасъл на селското стопанство.

Отпадните води, съдържащи растителни влакна, животински и растителни мазнини, фекални вещества, остатъци от плодове и зеленчуци, отпадъци от кожарската и целулозно-хартиената промишленост, захарната и пивоварната, месната и млечната, консервната и сладкарската промишленост, са причина за органично замърсяване на водните обекти. .

В отпадъчните води обикновено има около 60% от веществата от органичен произход, биологични (бактерии, вируси, гъбички, водорасли) замърсявания в общински, медицински и санитарни води и отпадъци от предприятия за пране на кожи и вълна са към същата органична категория.

Сериозен екологичен проблем е, че обичайният начин за използване на водата за поглъщане на топлина в ТЕЦ е директно изпомпване на прясна езерна или речна вода през охладител и след това връщането й в естествените резервоари без предварително охлаждане. За 1000 MW електроцентрала е необходимо езеро с площ от 810 хектара и дълбочина около 8,7 m.

Електроцентралите могат да повишат температурата на водата с 5-15 С в сравнение с околната среда. При естествени условия, с бавно повишаване или понижаване на температурата, рибите и другите водни организми постепенно се адаптират към промените в температурата на околната среда. Но ако в резултат на изхвърлянето на горещи отпадъчни води от промишлени предприятия в реки и езера бързо се установи нов температурен режим, няма достатъчно време за аклиматизация, живите организми получават топлинен шок и умират.

Топлинният шок е краен резултат от топлинно замърсяване. Изхвърлянето на нагрети отпадни води във водни обекти може да има други, по-коварни последици. Един от тях е ефектът върху метаболитните процеси.

В резултат на повишаване на температурата на водата съдържанието на кислород в нея намалява, докато нуждата от него на живите организми се увеличава. Повишената нужда от кислород, липсата му причиняват силен физиологичен стрес и дори смърт. Изкуственото нагряване на водата може значително да промени поведението на рибите - да причини ненавременно хвърляне на хайвера, да наруши миграцията

Повишаването на температурата на водата може да наруши структурата на флората на резервоарите. Водораслите, характерни за студената вода, се заменят с по-термофилни и накрая при високи температури те се заменят напълно от тях, като същевременно възникват благоприятни условия за масово развитие на синьо-зелени водорасли във водоемите - така нареченото „цъфтеж на водата“ . Всички горепосочени последици от термичното замърсяване на водните обекти причиняват голяма вреда на естествените екосистеми и водят до пагубни промени в околната среда на човека. Щетите в резултат на термично замърсяване могат да бъдат разделени на: - икономически (загуби поради намаляване на производителността на водните обекти, разходите за отстраняване на последствията от замърсяването); социални (естетически щети от деградация на ландшафта); екологични (необратимо унищожаване на уникални екосистеми, изчезване на видове, генетични увреждания).

Пътят, който ще позволи на хората да избегнат екологичната безизходица, вече е ясен. Това са безотпадни и нискоотпадни технологии, превръщането на отпадъците в полезни ресурси. Но ще отнеме десетилетия, за да оживее идеята.

Методи за пречистване на отпадъчни води

Пречистването на отпадъчни води е пречистване на отпадъчни води за унищожаване или отстраняване на вредни вещества от тях. Методите за почистване могат да бъдат разделени на механични, химични, физико-химични и биологични.

Същността на механичния метод

пречистването се състои във факта, че съществуващите примеси се отстраняват от отпадъчните води чрез утаяване и филтриране. Механичното третиране ви позволява да изолирате до 60-75% от неразтворимите примеси от битови отпадъчни води и до 95% от промишлени отпадъчни води, много от които (като ценни материали) се използват в производството.

Химичният метод се състои в това, че към отпадъчните води се добавят различни химични реагенти, които реагират със замърсители и ги утаяват под формата на неразтворими утайки. Химическото почистване постига намаляване на неразтворимите примеси до 95% и разтворимите примеси до 25%.

С физикохимичния метод

Пречистването на отпадъчните води премахва фино диспергираните и разтворени неорганични примеси и унищожава органичните и слабо окислените вещества. От физикохимичните методи най-често се използват коагулация, окисляване, сорбция, екстракция и др., както и електролиза. Електролизата е унищожаване на органични вещества в отпадъчните води и извличане на метали, киселини и други неорганични вещества чрез потока на електрически ток. Пречистването на отпадни води с помощта на електролиза е ефективно в оловни и медни инсталации, в производството на бои и лакове.

Отпадъчните води също се пречистват с помощта на ултразвук, озон, йонообменни смоли и високо налягане. Почистването чрез хлориране се доказа добре.

Сред методите за пречистване на отпадъчни води важна роля трябва да играе биологичен метод, основан на използването на законите за биохимично самопречистване на реки и други водни тела. Използват се различни видове биологични устройства: биофилтри, биологични езера и др. При биофилтрите отпадъчните води се пропускат през слой от едрозърнест материал, покрит с тънък бактериален филм. Благодарение на този филм процесите на биологично окисляване протичат интензивно.

В биологичните езера всички организми, обитаващи язовира, участват в пречистването на отпадъчните води. Преди биологично пречистване отпадъчните води се подлагат на механично пречистване, а след биологично (за отстраняване на патогенни бактерии) и химическо третиране, хлориране с течен хлор или белина. За дезинфекция се използват и други физични и химични методи (ултразвук, електролиза, озониране и др.). Биологичният метод дава най-добри резултати при третирането на битови отпадъци, както и отпадъци от нефтопреработвателни заводи, целулозно-хартиената промишленост и производството на изкуствени влакна.

За да се намали замърсяването на хидросферата, е желателно да се използва повторно в затворени, пестящи ресурси, безотпадни процеси в промишлеността, капково напояване в селското стопанство и икономично използване на водата в производството и у дома.

3. Литосфера

Периодът от 1950 г. до наши дни се нарича период на научно-техническата революция. В края на 20-ти век настъпват огромни промени в технологиите, появяват се нови средства за комуникация и информационни технологии, които драстично променят възможностите за обмен на информация и сближават най-отдалечените точки на планетата. Светът буквално се променя бързо пред очите ни и човечеството в своите действия не винаги е в крак с тези промени.

Проблемите с околната среда не са възникнали от само себе си. Това е резултат от естественото развитие на цивилизацията, при което формулираните по-рано правила на човешкото поведение във взаимоотношенията им с околната среда и в човешкото общество, които поддържат устойчиво съществуване, влизат в противоречие с новите условия, създадени от научно-техническия прогрес. . В новите условия е необходимо да се формират както нови правила на поведение, така и нов морал, като се вземат предвид всички природонаучни знания. Най-голямата трудност, която определя много при решаването на екологичните проблеми, все още е недостатъчната загриженост на човешкото общество като цяло и на много от неговите лидери с проблемите на опазването на околната среда.

Литосферата, нейната структура

Човекът съществува в определено пространство, а основният компонент на това пространство е земната повърхност – повърхността на литосферата.

Литосферата се нарича твърда обвивка на Земята, състояща се от земната кора и слоя на горната мантия, лежащ под земната кора. Разстоянието на долната граница на земната кора от земната повърхност варира в рамките на 5-70 km, а земната мантия достига дълбочина от 2900 km. След него, на разстояние 6371 km от повърхността, има ядро.

Земята заема 29,2% от повърхността на земното кълбо. Горните слоеве на литосферата се наричат ​​почва. Почвената покривка е най-важното природно образувание и компонент на земната биосфера. Именно почвената обвивка определя много процеси, протичащи в биосферата.

Почвата е основният източник на храна, осигуряваща 95-97% от хранителните ресурси за населението на света. Площта на земните ресурси в света е 129 милиона квадратни метра. км, или 86,5% от земната площ. Обработваемите земи и трайните насаждения в състава на земеделските земи заемат около 10% от земята, ливадите и пасищата - 25% от земята. Плодородието на почвата и климатичните условия определят възможността за съществуване и развитие на екологични системи на Земята. За съжаление, поради неправилна експлоатация всяка година част от плодородната земя се губи. Така през миналия век в резултат на ускорена ерозия са загубени 2 милиарда хектара плодородна земя, което е 27% от общата площ на земята, използвана за земеделие.

Източници на замърсяване на почвата.

Литосферата е замърсена от течни и твърди замърсители и отпадъци. Установено е, че годишно на жител на Земята се генерира един тон отпадък, в това число над 50 кг трудно разлагащи се полимери.

Източниците на замърсяване на почвата могат да бъдат класифицирани по следния начин.

Жилищни сгради и комунални услуги. В състава на замърсителите в тази категория източници преобладават битови отпадъци, хранителни отпадъци, строителни отпадъци, отпадъци от отоплителни системи, износени битови вещи и др. Всичко това се събира и отвежда на сметища. За големите градове събирането и унищожаването на битови отпадъци в депата се превърна в неразрешим проблем. Обикновеното изгаряне на боклука в градските сметища е придружено от отделяне на токсични вещества. При изгаряне на такива предмети, например хлорсъдържащи полимери, се образуват силно токсични вещества - диоксиди. Въпреки това през последните години са разработени методи за унищожаване на битови отпадъци чрез изгаряне. Обещаващ метод е изгарянето на такива отломки върху горещи стопилки на метали.

Индустриални предприятия. Твърдите и течните промишлени отпадъци постоянно съдържат вещества, които могат да имат токсичен ефект върху живите организми и растения. Например, соли на тежки метали на цветни метали обикновено присъстват в отпадъците от металургичната промишленост. Инженерната индустрия изпуска цианиди, арсен и берилиеви съединения в околната среда; при производството на пластмаси и изкуствени влакна се образуват отпадъци, съдържащи фенол, бензол, стирен; при производството на синтетичен каучук, отпадъци от катализатор, некачествени полимерни съсиреци попадат в почвата; при производството на каучукови изделия в околната среда се отделят прахоподобни съставки, сажди, които се утаяват върху почвата и растенията, отпадъци от гумено-текстилни и гумени части, а по време на експлоатация на гуми, износени и повредени гуми, вътрешни гуми и ленти за джанти. Съхранението и изхвърлянето на използвани гуми в момента е нерешен проблем, тъй като често предизвиква големи пожари, които са много трудни за гасене. Степента на използване на използваните гуми не надвишава 30% от общия им обем.

Транспорт. По време на работата на двигателите с вътрешно горене азотни оксиди, олово, въглеводороди, въглероден окис, сажди и други вещества се отделят интензивно, отлагат се на повърхността на земята или се абсорбират от растенията. В последния случай тези вещества също влизат в почвата и участват в цикъла, свързан с хранителните вериги.

Селско стопанство. Замърсяването на почвата в селското стопанство се дължи на внасянето на огромни количества минерални торове и пестициди. Известно е, че някои пестициди съдържат живак.

Замърсяване на почвата с тежки метали. Тежките метали са цветни метали, чиято плътност е по-голяма от тази на желязото. Те включват олово, мед, цинк, никел, кадмий, кобалт, хром, живак.

Характерна особеност на тежките метали е, че в малки количества почти всички от тях са необходими за растенията и живите организми. В човешкото тяло тежките метали участват в жизненоважни биохимични процеси. Превишаването на допустимото количество обаче води до сериозни заболявания.

...

Подобни документи

    Състоянието на хидросферата, литосферата, земната атмосфера и причините за тяхното замърсяване. Методи за изхвърляне на отпадъци от предприятия. Начини за получаване на алтернативни източници на енергия, които не вредят на природата. Въздействието на замърсяването на околната среда върху човешкото здраве.

    реферат, добавен на 02.11.2010г

    Концепцията и структурата на биосферата като жива обвивка на планетата Земя. Основните характеристики на атмосферата, хидросферата, литосферата, мантията и ядрото на Земята. Химичен състав, маса и енергия на живата материя. Процеси и явления, протичащи в живата и неживата природа.

    резюме, добавен на 11.07.2013

    Източници на замърсяване на атмосферата, хидросферата и литосферата. Методи за тяхната защита от химически примеси. Системи и устройства за събиране на прах, механични методи за почистване на запрашен въздух. ерозионни процеси. Нормиране на замърсяването в почвената покривка.

    курс на лекции, добавен на 03.04.2015

    Естествени източници на замърсяване на въздуха. Концепцията за суха седиментация, методи за нейното изчисляване. Съединения на азот и хлор като основни вещества, които разрушават озоновия слой. Проблемът с рециклирането и изхвърлянето на отпадъци. Химичен индикатор за замърсяване на водата.

    тест, добавен на 23.02.2009 г

    Замърсяване на въздуха. Видове замърсяване на хидросферата. Замърсяване на океаните и моретата. Замърсяване на реки и езера. Пия вода. Актуалността на проблема със замърсяването на водните обекти. Спускане на отпадни води във водоемите. Методи за пречистване на отпадъчни води.

    реферат, добавен на 06.10.2006г

    Човекът и околната среда: история на взаимодействието. Физически, химични, информационни и биологични замърсявания, които нарушават процесите на циркулация и метаболизъм, техните последици. Източници на замърсяване на хидросферата и литосферата в Нижни Новгород.

    резюме, добавен на 03.06.2014

    Основните видове замърсяване на биосферата. Антропогенно замърсяване на атмосферата, литосферата и почвата. Резултатът от замърсяването на хидросферата. Въздействието на атмосферното замърсяване върху човешкото тяло. Мерки за предотвратяване на антропогенни въздействия върху околната среда.

    презентация, добавена на 12/08/2014

    Производства, засягащи околната среда. Начини на замърсяване на въздуха по време на строителството. Мерки за защита на атмосферата. Източници на замърсяване на хидросферата. Саниране и почистване на територии. Източници на излишен шум, свързан със строителна техника.

    презентация, добавена на 22.10.2013

    Обща информация за въздействието на антропогенните фактори върху общественото здраве. Влияние на замърсяването на атмосферата, хидросферата и литосферата върху човешкото здраве. Списък на заболяванията, свързани със замърсяването на въздуха. Основните източници на опасност.

    резюме, добавено на 11.07.2013

    Индустриални източници на замърсяване на биосферата. Класификация на вредните вещества според степента на въздействие върху хората. Санитарно-епидемична обстановка в градовете. Недостатъци в организацията на неутрализиране и обезвреждане на твърди, течни битови и производствени отпадъци.

  • 5. Агроекосистеми. Сравнение с естествените екосистеми.
  • 6. Основните видове антропогенни въздействия върху биосферата. Укрепването им през втората половина на 20 век.
  • 7. Природни опасности. Тяхното въздействие върху екосистемите.
  • 8. Съвременни екологични проблеми и тяхното значение.
  • 9. Замърсяване на околната среда. Класификация.
  • 11. Парников ефект. Екологични функции на озона. Реакции на разрушаване на озона.
  • 12. Помощ. Фотохимични реакции на смог.
  • 13. Киселинно утаяване. Ефектът им върху екосистемите.
  • 14. Климат. Модерни климатични модели.
  • 16. Антропогенно въздействие върху подземните води.
  • 17. Екологични последици от замърсяването на водите.
  • 19. Еколого-хигиенно регулиране на качеството на околната среда.
  • 20. Санитарно-хигиенни норми за качество на околната среда. ефект на сумиране.
  • 21. Контрол на физическите въздействия: радиация, шум, вибрации, емисии.
  • 22. Нормиране на химикалите в храните.
  • 23. Индустриални и икономически и комплексни стандарти за качество на околната среда. Pdv, pds, pdn, szz. Екологичен капацитет на територията.
  • 24. Някои недостатъци на системата от нормализирани показатели. Някои недостатъци на системата за екологично регулиране.
  • 25. Мониторинг на околната среда. Видове (по мащаб, обекти, методи на наблюдение), задачи за наблюдение.
  • 26. Gsmos, egsem и техните задачи.
  • 27. Екотоксикологичен мониторинг. Токсични вещества. Механизмът на тяхното действие върху тялото.
  • 28. Токсичен ефект на някои неорганични супероксиданти.
  • 29. Токсичен ефект на някои органични супероксиданти.
  • 30. Биотестване, биоиндикация и биоакумулация в системата за мониторинг на околната среда.
  • Перспективи за използване на биоиндикатори.
  • 31. Риск. Класификация и обща характеристика на рисковете.
  • Риск. Обща характеристика на рисковете.
  • Видове рискове.
  • 32. Рискови фактори на околната среда. Ситуацията в Пермския регион, в Русия.
  • 33. Концепцията за нулев риск. Приемлив риск. Възприемане на риска от различни категории граждани.
  • 34. Оценка на риска за околната среда за създадени от човека системи, природни бедствия, природни екосистеми. Етапи на оценка на риска.
  • 35. Анализ, управление на риска за околната среда.
  • 36. Риск за околната среда за човешкото здраве.
  • 37. Основни насоки на инженерна защита на операциите от техногенни въздействия. Ролята на биотехнологиите в защитата на оп.
  • 38. Основни принципи за създаване на ресурсоспестяващи индустрии.
  • 39. Защита на атмосферата от техногенни въздействия. Пречистване на газови емисии от аерозоли.
  • 40. Пречистване на газови емисии от газообразни и парообразни примеси.
  • 41. Пречистване на отпадъчни води от неразтворими и разтворими примеси.
  • 42. Неутрализация и обезвреждане на твърди битови отпадъци.
  • 2. Природната среда като система. Атмосфера, хидросфера, литосфера. Състав, роля в биосферата.

    Системата се разбира като определена възможна или реална съвкупност от части с връзки между тях.

    естествена среда- това системно цяло, състоящо се от различни функционално свързани и йерархично подчинени екосистеми, обединени в биосферата. В рамките на тази система има глобален обмен на материя и енергия между всички нейни компоненти. Този обмен се осъществява чрез промяна на физичните и химичните свойства на атмосферата, хидросферата, литосферата. Всяка екосистема се основава на единството на жива и нежива материя, което се проявява в използването на елементи от неживата природа, от които благодарение на слънчевата енергия се синтезират органични вещества. Едновременно с процеса на тяхното създаване протича процесът на потребление и разлагане до изходни неорганични съединения, което осигурява външната и вътрешната циркулация на веществата и енергията. Този механизъм действа във всички основни компоненти на биосферата, което е основното условие за устойчиво развитие на всяка екосистема. Естествената среда като система се развива благодарение на това взаимодействие, следователно изолираното развитие на компонентите на природната среда е невъзможно. Но различните компоненти на природната среда имат различни, присъщи само на тях характеристики, което позволява те да бъдат идентифицирани и изучавани поотделно.

    Атмосфера.

    Това е газообразната обвивка на Земята, състояща се от смес от различни газове, пари и прах. Има ясно изразена слоеста структура. Най-близкият до земната повърхност слой се нарича тропосфера (височина от 8 до 18 km). Освен това на височина до 40 km има слой от стратосферата, а на височина над 50 km мезосферата, над която е разположена термосферата, която няма определена горна граница.

    Съставът на земната атмосфера: азот 78%, кислород 21%, аргон 0,9%, водна пара 0,2 - 2,6%, въглероден диоксид 0,034%, неон, хелий, азотни оксиди, озон, криптон, метан, водород.

    Екологични функции на атмосферата:

      Защитна функция (срещу метеорити, космическа радиация).

      Терморегулатор (в атмосферата има въглероден диоксид, вода, които повишават температурата на атмосферата). Средната температура на земята е 15 градуса, ако нямаше въглероден диоксид и вода, температурата на земята щеше да е с 30 градуса по-ниска.

      Времето и климатът се формират в атмосферата.

      Атмосферата е местообитание, т.к има функции за поддържане на живота.

      атмосферата поглъща слабо слабо късовълново лъчение, но забавя дълговълновото (IR) топлинно излъчване на земната повърхност, което намалява топлопреминаването на Земята и повишава нейната температура;

    Атмосферата има редица характеристики, присъщи само на нея: висока подвижност, променливост на съставните й компоненти, оригиналност на молекулярните реакции.

    Хидросфера.

    Това е водната обвивка на Земята. Това е съвкупност от океани, морета, езера, реки, езера, блата, подземни води, ледници и атмосферни водни пари.

    Ролята на водата:

      е компонент на живите организми; живите организми не могат дълго време без вода;

      влияе върху състава в повърхностния слой на атмосферата - доставя кислород до нея, регулира съдържанието на въглероден диоксид;

      влияе на климата: водата има висок топлинен капацитет, следователно, нагрявайки през деня, се охлажда по-бавно през нощта, което прави климата по-мек и по-влажен;

      във водата протичат химични реакции, които осигуряват химическото пречистване на биосферата и производството на биомаса;

      Водният цикъл свързва всички части на биосферата, образувайки затворена система. В резултат на това се случва натрупването, пречистването и преразпределението на планетарното водоснабдяване;

      Изпаряващата се вода от земната повърхност образува атмосферна вода под формата на водна пара (парников газ).

    литосфера.

    Това е горната твърда обвивка на Земята, включваща земната кора и горната мантия на Земята. Дебелината на литосферата е от 5 до 200 км. Литосферата се характеризира с площ, релеф, почвена покривка, растителност, недра и пространство за стопанска дейност на човека.

    Литосферата се състои от две части: основната скала и почвената покривка. Почвената покривка има уникално свойство – плодородие, т.е. способността за осигуряване на хранене на растенията и тяхната биологична продуктивност. Това определя незаменимостта на почвата в селскостопанското производство. Почвената покривка на Земята е сложна среда, съдържаща твърди (минерални), течни (почвена влага) и газообразни компоненти.

    Биохимичните процеси в почвата определят способността й да се самопречиства, т.е. способността за превръщане на сложни органични вещества в прости - неорганични. Самопочистването на почвата става по-ефективно при аеробни условия. В този случай се разграничават два етапа: 1. Разпад на органичните вещества (минерализация). 2. Синтез на хумус (хумификация).

    Ролята на почвата:

      основата на всички сухоземни и сладководни екосистеми (както естествени, така и създадени от човека).

      Почвата - основата на храненето на растенията осигурява биологична продуктивност, т.е. тя е основата за производството на храна за хора и други бионти.

      Почвата натрупва органична материя и различни химични елементи и енергия.

      Циклите не са възможни без почва – тя регулира всички потоци на материята в биосферата.

      Почвата регулира състава на атмосферата и хидросферата.

      Почвата е биологичен абсорбатор, разрушител и неутрализатор на различни замърсители. Почвата съдържа половината от всички известни микроорганизми. При унищожаване на почвата функционирането, което се е развило в биосферата, е необратимо нарушено, т.е. ролята на почвата е колосална. Тъй като почвата се превърна в обект на промишлена дейност, това доведе до значителна промяна в състоянието на земните ресурси. Тези промени не винаги са положителни.

    Зареждане...Зареждане...