Planēta Zeme sastāv no litosfēras (cietā ķermeņa), atmosfēras (gaisa apvalks), hidrosfēras (ūdens apvalks) un biosfēras (dzīvo organismu izplatības sfēras). Starp šīm Zemes sfērām pastāv cieša saistība vielu un enerģijas aprites dēļ.

Litosfēra. Zeme ir bumba jeb sferoīds, kas ir nedaudz saplacināts pie poliem un kura apkārtmērs ap ekvatoru ir aptuveni 40 000 km.

Zemeslodes struktūrā izšķir šādas čaulas jeb ģeosfēras: pati litosfēra (ārējais akmens apvalks) ar biezumu aptuveni 50...120 km, apvalks sniedzas līdz 2900 km dziļumam un kodols - no 2900 līdz 3680 km.

Saskaņā ar izplatītākajiem ķīmiskajiem elementiem, kas veido Zemes apvalku, tas ir sadalīts augšējā - sialītiskā, kas stiepjas līdz 60 km dziļumam un kura blīvums ir 2,8 ... ar blīvumu 3,0...3,5 g /cm 3 . Nosaukumi "sialītiskie" (sial) un "simatic" (sima) čaumalas nāk no elementu Si (silīcijs), Al (alumīnijs) un Mg (magnijs) apzīmējumiem.

1200 līdz 2900 km dziļumā atrodas starpsfēra ar blīvumu 4,0...6,0 g/cm 3 . Šo apvalku sauc par "rūdu", jo tas satur lielu daudzumu dzelzs un citu smago metālu.

Dziļāk par 2900 km atrodas zemeslodes kodols ar aptuveni 3500 km rādiusu. Kodols galvenokārt sastāv no niķeļa un dzelzs, un tam ir augsts blīvums (10...12 g/cm3).

Pēc fiziskajām īpašībām zemes garoza ir neviendabīga, to iedala kontinentālajos un okeāna veidos. Kontinentālās garozas vidējais biezums ir 35...45 km, maksimālais biezums līdz 75 km (zem kalnu grēdām). Tās augšdaļā atrodas līdz 15 km biezi nogulumieži. Šie ieži veidojušies ilgos ģeoloģiskos periodos, mainoties jūrām ar sauszemi, klimata pārmaiņām. Zem nogulumiežiem ir granīta slānis ar vidējo biezumu 20...40 km. Šī slāņa biezums ir vislielākais jauno kalnu apvidos, tas samazinās uz cietzemes perifēriju, un zem okeāniem nav granīta slāņa. Zem granīta slāņa atrodas bazalta slānis, kura biezums ir 15 ... 35 km, tas sastāv no bazaltiem un līdzīgiem iežiem.

Okeāna garoza ir mazāk bieza nekā kontinentālā garoza (no 5 līdz 15 km). Augšējie slāņi (2...5 km) sastāv no nogulumiežiem, bet apakšējie (5...10 km) - no bazalta.

Nogulumieži, kas atrodas uz zemes garozas virsmas, kalpo par augsnes veidošanās materiālo pamatu, magmatiskie un metamorfie ieži augsnes veidošanā aizņem nelielu daļu.

Iežu galveno masu veido skābeklis, silīcijs un alumīnijs (84,05%). Ja šiem trim elementiem pievieno vēl piecus elementus - dzelzi, kalciju, nātriju, kāliju un magniju, tad kopā tie veidos 98,87% no iežu masas. Atlikušie 88 elementi veido nedaudz vairāk par 1% no litosfēras masas. Tomēr, neskatoties uz zemo mikro- un ultramikroelementu saturu akmeņos un augsnēs, daudziem no tiem ir liela nozīme visu organismu normālai augšanai un attīstībai. Šobrīd liela uzmanība tiek pievērsta mikroelementu saturam augsnē gan saistībā ar to nozīmi augu uzturā, gan saistībā ar augsnes aizsardzības problēmām no ķīmiskā piesārņojuma. Elementu sastāvs augsnēs galvenokārt ir atkarīgs no to sastāva akmeņos. Tomēr dažu elementu saturs klintīs un uz tiem izveidotajās augsnēs nedaudz atšķiras. Tas ir saistīts gan ar barības vielu koncentrāciju, gan ar augsnes veidošanās procesa gaitu, kuras laikā notiek relatīva daudzu bāzu un silīcija dioksīda samazināšanās. Tādējādi augsnes satur vairāk skābekļa nekā litosfērā (attiecīgi 55 un 47%), ūdeņradi (5 un 0,15%), oglekli (5 un 0,1%), slāpekli (0,1 un 0,023%).

Atmosfēra. Atmosfēras robeža iet tur, kur zemes gravitācijas spēku kompensē centrbēdzes inerces spēks, ko rada Zemes rotācija. Virs poliem tas atrodas aptuveni 28 tūkstošu km augstumā, bet virs ekvatora - 42 tūkstošu km augstumā.

Atmosfēra sastāv no dažādu gāzu maisījuma: slāpekļa (78,08%), skābekļa (20,95%), argona (0,93%) un oglekļa dioksīda (0,03% pēc tilpuma). Gaisa sastāvā ir arī neliels daudzums hēlija, neona, ksenona, kriptona, ūdeņraža, ozona u.c., kas kopā veido aptuveni 0,01%. Turklāt gaiss satur ūdens tvaikus un dažus putekļus.

Atmosfēra sastāv no pieciem galvenajiem apvalkiem: troposfēras, stratosfēras, mezosfēras, jonosfēras, eksosfēras.

Troposfēra- atmosfēras apakšējā slāņa biezums virs poliem ir 8 ... 10 km, mērenā platuma grādos - 10 ... 12 km un ekvatoriālajos platuma grādos - 16 ... 18 km. Apmēram 80% no atmosfēras masas ir koncentrēti troposfērā. Šeit atrodas gandrīz visi atmosfērā esošie ūdens tvaiki, veidojas nokrišņi un gaiss pārvietojas horizontāli un vertikāli.

Stratosfēra stiepjas no 8...16 līdz 40...45 km. Tas ietver apmēram 20% atmosfēras, tajā gandrīz nav ūdens tvaiku. Stratosfērā ir ozona slānis, kas absorbē ultravioleto starojumu no saules un aizsargā dzīvos organismus uz Zemes no nāves.

Mezosfēra stiepjas 40 līdz 80 km augstumā. Gaisa blīvums šajā slānī ir 200 reizes mazāks nekā zemes virsmas blīvums.

Jonosfēra atrodas 80 km augstumā un sastāv galvenokārt no lādētiem (jonizētiem) skābekļa atomiem, lādētām slāpekļa oksīda molekulām un brīvajiem elektroniem.

Eksosfēra attēlo atmosfēras ārējos slāņus un sākas no 800 ... 1000 km augstuma no Zemes virsmas. Šos slāņus sauc arī par izkliedes sfēru, jo šeit gāzes daļiņas pārvietojas lielā ātrumā un var izkļūt kosmosā.

Atmosfēra Tas ir viens no neaizstājamiem dzīvības faktoriem uz Zemes. Saules stari, kas iet cauri atmosfērai, tiek izkliedēti, kā arī daļēji absorbēti un atstaroti. Īpaši spēcīgi siltuma starus absorbē ūdens tvaiki un oglekļa dioksīds. Saules enerģijas iedarbībā notiek gaisa masu kustība, veidojas klimats. No atmosfēras nokrišņi ir augsnes veidošanās faktors un dzīvības avots augu un dzīvnieku organismiem. Atmosfērā esošais oglekļa dioksīds zaļo augu fotosintēzes procesā pārvēršas organiskā vielā, un skābeklis kalpo organismu elpošanai un tajos notiekošajiem oksidācijas procesiem. Atmosfēras slāpekļa nozīme, ko uztver slāpekli fiksējošie mikroorganismi, kalpo kā augu uztura elements un piedalās proteīna vielu veidošanā.

Atmosfēras gaisa iedarbībā notiek iežu un minerālu dēdēšana un augsnes veidošanās procesi.

Hidrosfēra. Lielāko daļu zemeslodes virsmas aizņem Pasaules okeāns, kas kopā ar ezeriem, upēm un citām ūdenstilpēm, kas atrodas uz zemes virsmas, aizņem 5/8 no tā platības. Visi Zemes ūdeņi, kas atrodas okeānos, jūrās, upēs, ezeros, purvos, kā arī gruntsūdeņi veido hidrosfēru. No 510 miljoniem km 2 Zemes virsmas 361 miljons km 2 (71%) nokrīt Pasaules okeānā un tikai 149 miljoni km 2 (29%) atrodas uz sauszemes.

Zemes virszemes ūdeņi kopā ar ledāju ūdeņiem veido aptuveni 25 miljonus km 3, tas ir, 55 reizes mazāk nekā Pasaules okeāna tilpums. Ezeros ir koncentrēti aptuveni 280 tūkstoši km 3 ūdens, apmēram puse no tiem ir svaigi ezeri, bet otrā puse ir ezeri ar dažādas sāļuma pakāpes ūdeņiem. Upēs ir tikai 1,2 tūkstoši km 3, tas ir, mazāk nekā 0,0001% no kopējā ūdens krājuma.

Atklāto rezervuāru ūdeņi atrodas pastāvīgā cirkulācijā, kas savieno visas hidrosfēras daļas ar litosfēru, atmosfēru un biosfēru.

Atmosfēras mitrums aktīvi iesaistās ūdens apmaiņā, ar 14 tūkstošu km 3 tilpumu tas veido 525 tūkstošus km 3 nokrišņu, kas nokrīt uz Zemes, un visa atmosfēras mitruma tilpuma izmaiņas notiek ik pēc 10 dienām jeb 36 reizes. gadā.

Ūdens iztvaikošana un atmosfēras mitruma kondensācija nodrošina svaigu ūdeni uz Zemes. Ik gadu no okeānu virsmas iztvaiko aptuveni 453 tūkstoši km 3 ūdens.

Bez ūdens mūsu planēta būtu tukša akmens bumba, bez augsnes un veģetācijas. Miljoniem gadu ūdens ir iznīcinājis akmeņus, pārvēršot tos par atkritumiem, un līdz ar veģetācijas un dzīvnieku parādīšanos tas ir veicinājis augsnes veidošanās procesu.

Biosfēra. Biosfēras sastāvā ietilpst zemes virsma, atmosfēras apakšējie slāņi un visa hidrosfēra, kurā ir izplatīti dzīvi organismi. Saskaņā ar V. I. Vernadska mācībām ar biosfēru saprot Zemes apvalku, kura sastāvu, struktūru un enerģiju nosaka dzīvo organismu darbība. V. I. Vernadskis norādīja, ka "uz zemes virsmas nav ķīmiska spēka, kas darbotos pastāvīgāk, tātad spēcīgāks par dzīviem organismiem kopumā." Dzīve biosfērā attīstās ārkārtīgi daudzveidīgu organismu veidā, kas apdzīvo augsni, atmosfēras apakšējos slāņus un hidrosfēru. Pateicoties zaļo augu fotosintēzei, saules enerģija tiek uzkrāta biosfērā organisko savienojumu veidā. Viss dzīvo organismu kopums nodrošina ķīmisko elementu migrāciju augsnēs, atmosfērā un hidrosfērā. Dzīvu organismu ietekmē augsnēs notiek gāzu apmaiņa, oksidācijas un reducēšanas reakcijas. Atmosfēras izcelsme kopumā ir saistīta ar organismu gāzes apmaiņas funkciju. Fotosintēzes procesā atmosfērā notika brīvā skābekļa veidošanās un uzkrāšanās.

Organismu darbības ietekmē tiek veikta iežu dēdēšana un augsnes veidošanās procesu attīstība. Augsnes baktērijas ir iesaistītas desulfifikācijas un denitrifikācijas procesos, veidojot sērūdeņradi, sēra savienojumus, N(II) oksīdu, metānu un ūdeņradi. Augu audu veidošanās notiek tāpēc, ka augi selektīvi absorbē biogēnos elementus. Pēc augu nāves šie elementi uzkrājas augšējos augsnes horizontos.

Biosfērā notiek divi vielu un enerģijas cikli, pretēji savā virzienā.

Liels jeb ģeoloģisks cikls notiek saules enerģijas ietekmē. Ūdens ciklā ir iesaistīti zemes ķīmiskie elementi, kas nonāk upēs, jūrās un okeānos, kur nogulsnējas kopā ar nogulumiežiem. Tas ir neatgriezenisks svarīgāko augu barības vielu (slāpekļa, fosfora, kālija, kalcija, magnija, sēra), kā arī mikroelementu zudums no augsnes.

Sistēmā augsne - augi - augsne notiek neliels jeb bioloģisks cikls, savukārt augu barības vielas tiek izņemtas no ģeoloģiskā cikla un uzkrātas humusā. Bioloģiskā ciklā notiek cikli, kas saistīti ar skābekli, oglekli, slāpekli, fosforu un ūdeņradi, kas nepārtraukti cirkulē augos un vidē. Daži no tiem tiek izņemti no bioloģiskā cikla un ģeoķīmisko procesu ietekmē nonāk nogulumiežu iežos vai tiek pārnesti uz okeānu. Lauksaimniecības uzdevums ir izveidot tādas agrotehniskās sistēmas, kurās biogēnie elementi neiekļūtu ģeoloģiskajā ciklā, bet gan fiksētos bioloģiskajā ciklā, saglabājot augsnes auglību.

Biosfēra sastāv no biocenozēm, kas ir viendabīga teritorija ar viena veida augu sabiedrībām un tajā dzīvojošo dzīvnieku pasauli, tajā skaitā mikroorganismiem. Biogeocenozi raksturo tai raksturīgās augsnes, ūdens režīms, mikroklimats un topogrāfija. Dabiskā biogeocenoze ir samērā stabila, tai raksturīga pašregulācijas spēja. Biogeocenozē iekļautās sugas pielāgojas viena otrai un videi. Tas ir sarežģīts salīdzinoši stabils mehānisms, kas spēj pretoties vides izmaiņām, izmantojot pašregulāciju. Ja izmaiņas biogeocenozēs pārsniedz to pašregulācijas spēju, tad var notikt neatgriezeniska šīs ekoloģiskās sistēmas degradācija.

Lauksaimniecības zemes ir mākslīgi organizētas biogeocenozes (agrobiocenozes). Agrobiocenožu efektīva un racionāla izmantošana, to ilgtspējība un produktivitāte ir atkarīga no pareizas teritorijas organizācijas, lauksaimniecības sistēmas un citām sociāli ekonomiskajām aktivitātēm. Lai nodrošinātu optimālu ietekmi uz augsnēm un augiem, ir jāzina visas sakarības biogeocenozē un nedrīkst traucēt tajā izveidojušos ekoloģisko līdzsvaru.

Pievienojiet savu cenu datu bāzei

Komentārs

Litosfēra ir Zemes akmens apvalks. No grieķu valodas "litoss" - akmens un "sfēra" - bumba

Litosfēra ir Zemes ārējais cietais apvalks, kas ietver visu zemes garozu ar daļu no Zemes augšējās mantijas un sastāv no nogulumiežiem, magmatiskiem un metamorfiskiem iežiem. Litosfēras apakšējā robeža ir izplūdusi, un to nosaka krasa iežu viskozitātes samazināšanās, seismisko viļņu izplatīšanās ātruma izmaiņas un iežu elektrovadītspējas palielināšanās. Litosfēras biezums kontinentos un zem okeāniem ir mainīgs un vidēji ir attiecīgi 25 - 200 un 5 - 100 km.

Apsveriet Zemes ģeoloģisko uzbūvi vispārīgi. Trešā planēta, kas atrodas vistālāk no Saules - Zemes rādiuss ir 6370 km, vidējais blīvums 5,5 g / cm3 un sastāv no trim čaumalām - mizu, halāti un es. Mantija un kodols ir sadalīti iekšējā un ārējā daļā.

Zemes garoza ir plāns Zemes augšējais apvalks, kura biezums kontinentos ir 40-80 km, zem okeāniem 5-10 km un kas veido tikai aptuveni 1% no Zemes masas. Astoņi elementi - skābeklis, silīcijs, ūdeņradis, alumīnijs, dzelzs, magnijs, kalcijs, nātrijs - veido 99,5% no zemes garozas.

Saskaņā ar zinātniskiem pētījumiem zinātnieki varēja noteikt, ka litosfēra sastāv no:

• Skābeklis - 49%;
• Silīcijs - 26%;
• Alumīnijs - 7%;
• Dzelzs - 5%;
• kalcijs - 4%
• Litosfēras sastāvā ir daudz minerālu, visizplatītākie ir laukšpats un kvarcs.

Kontinentos garoza ir trīsslāņu: nogulumieži klāj granīta akmeņus, bet granīta ieži atrodas uz bazalta. Zem okeāniem garoza ir "okeāna", divslāņu; nogulumieži guļ vienkārši uz bazaltiem, nav granīta slāņa. Ir arī zemes garozas pārejas tips (salu loka zonas okeānu nomalē un daži apgabali kontinentos, piemēram, Melnajā jūrā).

Zemes garoza ir biezākā kalnu reģionos.(zem Himalajiem - virs 75 km), vidējā - platformu zonās (zem Rietumsibīrijas zemienes - 35-40, Krievijas platformas robežās - 30-35), bet mazākā - platformu zonās. okeānu centrālie reģioni (5-7 km). Zemes virsmas dominējošā daļa ir kontinentu līdzenumi un okeāna dibens.

Kontinentus ieskauj šelfs - līdz 200 g dziļa un vidēji aptuveni 80 km plata sekla ūdens josla, kas pēc krasa stāva dibena līkuma pāriet kontinentālajā nogāzē (slīpums svārstās no 15. 17 līdz 20-30 °). Nogāzes pakāpeniski izlīdzinās un pārvēršas bezdibenes līdzenumos (dziļums 3,7-6,0 km). Lielākajā dziļumā (9-11 km) ir okeāna tranšejas, no kurām lielākā daļa atrodas Klusā okeāna ziemeļu un rietumu malās.

Lielāko litosfēras daļu veido magmatiskie ieži (95%), starp kuriem kontinentos dominē granīti un granitoīdi, bet okeānos - bazalts.

Pa relatīvi plastisko astenosfēru pārvietojas litosfēras bloki - litosfēras plāksnes. Ģeoloģijas sadaļa par plātņu tektoniku ir veltīta šo kustību izpētei un aprakstam.

Lai apzīmētu litosfēras ārējo apvalku, tika izmantots nu jau novecojušais termins sial, kas cēlies no iežu galveno elementu nosaukuma Si (lat. Silicium - silīcijs) un Al (lat. Alumīnijs - alumīnijs).

Litosfēras plāksnes

Ir vērts atzīmēt, ka lielākās tektoniskās plāksnes ir ļoti skaidri redzamas kartē un tās ir:

• Klusais okeāns- planētas lielākā plāksne, gar kuras robežām notiek pastāvīgas tektonisko plākšņu sadursmes un veidojas lūzumi - tas ir iemesls tās pastāvīgai samazināšanās;
• eirāzijas- aptver gandrīz visu Eirāzijas teritoriju (izņemot Hindustānu un Arābijas pussalu) un satur lielāko kontinentālās garozas daļu;
• indoaustrāliešu- Tas ietver Austrālijas kontinentu un Indijas subkontinentu. Sakarā ar pastāvīgām sadursmēm ar Eirāzijas plāksni, tas atrodas lūšanas procesā;
• dienvidamerikānis- sastāv no Dienvidamerikas cietzemes un daļas no Atlantijas okeāna;
• ziemeļamerikānis- sastāv no Ziemeļamerikas kontinenta, daļas no Sibīrijas ziemeļaustrumiem, Atlantijas okeāna ziemeļrietumu daļas un pusi no Ziemeļu Ledus okeāna;
• Āfrikas- sastāv no Āfrikas kontinenta un Atlantijas un Indijas okeāna okeāna garozas. Interesanti, ka tai blakus esošās plāksnes virzās pretējā virzienā no tās, tāpēc šeit atrodas mūsu planētas lielākā vaina;
• Antarktikas plāksne- sastāv no kontinentālās Antarktīdas un tuvējās okeāna garozas. Sakarā ar to, ka plāksni ieskauj okeāna vidus grēdas, pārējie kontinenti pastāvīgi attālinās no tās.

Tektonisko plākšņu kustība litosfērā

Litosfēras plāksnes, savienojoties un atdalot, visu laiku maina savas kontūras. Tas ļauj zinātniekiem izvirzīt teoriju, ka pirms aptuveni 200 miljoniem gadu litosfērā bija tikai Pangea - viens kontinents, kas pēc tam sadalījās daļās, kuras sāka pakāpeniski attālināties viena no otras ar ļoti mazu ātrumu (vidēji aptuveni septiņi). centimetri gadā).

Tas ir interesanti! Pastāv pieņēmums, ka litosfēras kustības dēļ pēc 250 miljoniem gadu uz mūsu planētas izveidosies jauns kontinents, pateicoties kustīgu kontinentu savienībai.

Saduroties okeāniskajai un kontinentālajai plātnei, okeāna garozas mala nogrimst zem kontinentālās, savukārt okeāna plātnes otrā pusē tās robeža atšķiras no tai blakus esošās plātnes. Robežu, pa kuru notiek litosfēru kustība, sauc par subdukcijas zonu, kur izšķir plāksnes augšējo un iegremdējamo malu. Interesanti, ka plāksne, iegremdējot mantijā, saspiežot zemes garozas augšējo daļu, sāk kust, kā rezultātā veidojas kalni un, ja izlaužas arī magma, tad vulkāni.

Vietās, kur tektoniskās plāksnes saskaras viena ar otru, ir maksimālās vulkāniskās un seismiskās aktivitātes zonas: litosfēras kustības un sadursmes laikā zemes garoza sabrūk, un tām atdaloties, veidojas lūzumi un ieplakas (litosfēra un Zemes reljefs ir savienoti viens ar otru). Šī iemesla dēļ lielākās Zemes reljefa formas atrodas gar tektonisko plātņu malām - kalnu grēdām ar aktīviem vulkāniem un dziļūdens tranšejām.

Litosfēras problēmas

Intensīvā rūpniecības attīstība ir novedusi pie tā, ka pēdējā laikā cilvēkam un litosfērai ir ārkārtīgi grūti saprasties viens ar otru: litosfēras piesārņojums iegūst katastrofālus apmērus. Tas noticis rūpniecisko atkritumu pieauguma dēļ kopā ar sadzīves atkritumiem un lauksaimniecībā izmantotajiem mēslošanas līdzekļiem un pesticīdiem, kas negatīvi ietekmē augsnes un dzīvo organismu ķīmisko sastāvu. Zinātnieki ir aprēķinājuši, ka uz vienu cilvēku gadā izkrīt aptuveni viena tonna atkritumu, tostarp 50 kg grūti sadalāmu atkritumu.

Mūsdienās litosfēras piesārņojums ir kļuvis par aktuālu problēmu, jo daba pati ar to netiek galā: zemes garozas pašattīrīšanās notiek ļoti lēni, un tāpēc kaitīgās vielas pakāpeniski uzkrājas un galu galā negatīvi ietekmē galveno vaininieku. no problēmas - cilvēks.

Autonoma augstākās profesionālās izglītības iestāde

Ļeņingradas Valsts universitāte A. S. Puškins

ZIŅOT

par šo tēmu:

Litosfēras, hidrosfēras un atmosfēras mijiedarbība.

Filoloģijas fakultāte, 1.kurss

uzraugs: bioloģijas zinātņu doktors,

Profesors Fjodors Efimovičs Iļjins.

Sanktpēterburga-Puškins

1. Ievads.

2. Biosfēras sastāvdaļas.

3. Atmosfēras, litosfēras un hidrosfēras mijiedarbība.

4. Secinājums.

5. Avoti.

Ievads.

Vide ir nepieciešams nosacījums sabiedrības dzīvei un darbībai. Tas kalpo kā tās dzīvotne, vissvarīgākais resursu avots, un tam ir liela ietekme uz cilvēku garīgo pasauli.

Dabiskā vide vienmēr ir bijusi cilvēka eksistences avots. Taču cilvēka un dabas mijiedarbība dažādos vēstures laikmetos ir mainījusies, un procesi, kas savieno hidrosfēru, atmosfēru un litosfēru, ir nemainīgi.

V. V. Dokučajevs, kurš atklāja ģeogrāfiskā zonējuma likumu, atzīmēja, ka dabā harmoniski mijiedarbojas viens ar otru seši dabiskie komponenti: litosfēras zemes garoza, atmosfēras gaiss, hidrosfēras ūdens, biosfēras flora un fauna, kā arī augsne. pastāvīgi apmainās ar vielu un enerģiju.

Trīs biosfēras sastāvdaļas - hidrosfēra, atmosfēra un litosfēra - ir cieši saistītas viena ar otru, veidojot kopā vienu funkcionālu sistēmu.

Biosfēras sastāvdaļas.

Biosfēra(no grieķu bios — dzīvība; sphaire — bumba) — Zemes apvalks, kura sastāvu, uzbūvi un enerģiju nosaka dzīvo organismu kopējā darbība.

Biosfēra aptver zemes garozas augšējo daļu (augsne, pamatieži), ūdenstilpņu kopumu (hidrosfēru) un atmosfēras apakšējo daļu (troposfēru un daļēji stratosfēru) (1. att.). Dzīves sfēras robežas nosaka organismu pastāvēšanai nepieciešamie apstākļi. Dzīvības augšējo robežu ierobežo intensīva ultravioleto staru koncentrācija, zems atmosfēras spiediens un zema temperatūra. Kritisko ekoloģisko apstākļu zonā 20 km augstumā dzīvo tikai zemāki organismi - baktēriju un sēnīšu sporas. Zemes garozas iekšpuses augstā temperatūra (virs 100 ° C) ierobežo dzīvības apakšējo robežu. Anaerobie mikroorganismi ir sastopami 3 km dziļumā.

Biosfērā ietilpst hidrosfēras, atmosfēras un litosfēras daļas.

Hidrosfēra- viens no Zemes čaumalām. Tas apvieno visus brīvos ūdeņus (arī Pasaules okeānu, sauszemes ūdeņus (upes, ezerus, purvus, ledājus), gruntsūdeņus), kas var pārvietoties saules enerģijas un gravitācijas spēku ietekmē, pārvietoties no viena stāvokļa uz otru. Hidrosfēra ir cieši saistīta ar citiem Zemes apvalkiem – atmosfēru un litosfēru.

Hidrosfērā ir koncentrēta gandrīz visa ūdeņraža un skābekļa masa, kā arī nātrijs, kālijs, magnijs, bors, sērs, hlors un broms, kuru savienojumi labi šķīst dabiskajos ūdeņos; 88% no kopējās oglekļa masas biosfērā ir izšķīdināti hidrosfēras ūdeņos. Ūdenī izšķīdušo vielu klātbūtne ir viens no dzīvo būtņu pastāvēšanas nosacījumiem.

Hidrosfēras laukums ir 70,8% no zemeslodes virsmas. Virszemes ūdeņu īpatsvars hidrosfērā ir ļoti mazs, taču tie ir ārkārtīgi aktīvi (mainās vidēji ik pēc 11 dienām), un tas ir gandrīz visu saldūdens avotu veidošanās sākums uz sauszemes. Saldūdens daudzums ir 2,5% no kopējā tilpuma, savukārt gandrīz divas trešdaļas no šī ūdens atrodas Antarktīdas ledājos, Grenlandē, polārajās salās, ledus gabalos un aisbergos, kalnu virsotnēs. Gruntsūdeņi atrodas dažādos dziļumos (līdz 200 m vai vairāk); dziļi pazemes ūdens nesējslāņi ir mineralizēti un dažreiz sāļi. Papildus ūdenim pašā hidrosfērā, ūdens tvaikiem atmosfērā, gruntsūdeņiem augsnēs un zemes garozā, dzīvajos organismos ir arī bioloģiskais ūdens. Ar kopējo dzīvās vielas masu biosfērā 1400 miljardi tonnu bioloģiskā ūdens masa ir 80% jeb 1120 miljardi tonnu.

Hidrosfēras ūdeņu dominējošā daļa ir koncentrēta Pasaules okeānā, kas ir galvenā ūdens cikla noslēdzošā saite dabā. Tas izdala lielāko daļu iztvaikojošā mitruma atmosfērā.

Zemes litosfēra sastāv no diviem slāņiem: zemes garozas un augšējās mantijas daļas. Zemes garoza ir visattālākais cietais zemes apvalks. Garoza nav unikāls veidojums, kas raksturīgs tikai Zemei, jo. Uz vairuma sauszemes grupas planētu atrodas Zemes pavadonis - Mēness un milzu planētu satelīti: Jupiters, Saturns, Urāns un Neptūns. Tomēr tikai uz Zemes ir divu veidu garoza: okeāniskā un kontinentālā.

okeāna garoza sastāv no trim slāņiem: augšējā nogulumiežu, starpposma bazalta un apakšējā gabro-serpentinīta, kas vēl nesen tika iekļauts bazalta sastāvā. Tās biezums svārstās no 2 km okeāna vidusgrēdu zonās līdz 130 km subdukcijas zonās, kur okeāna garoza iegrimst mantijā.

Nogulumu slānis sastāv no smiltīm, dzīvnieku atlieku nogulsnēm un nogulsnētiem minerāliem. Tās pamatnē bieži sastopami plāni metāliski nogulumi, kas trieciena laikā nav konsekventi un kuros pārsvarā ir dzelzs oksīdi.

Bazalta slāni augšējā daļā veido toleīta sastāva bazalta lāvas, kuras to raksturīgās formas dēļ dēvē arī par spilvenu lāvām. Tas ir pakļauts daudzās vietās, kas atrodas blakus okeāna vidusdaļas grēdām.

Gabri-serpentinīta slānis atrodas tieši virs augšējās mantijas.

kontinentālā garoza, kā norāda nosaukums, atrodas zem Zemes kontinentiem un lielām salām. Tāpat kā okeāna kontinentālā garoza, tā sastāv no trim slāņiem: augšējā nogulumiežu, vidējā granīta un apakšējā bazalta. Šāda veida zemes garozas biezums zem jauniem kalniem sasniedz 75 km, zem līdzenumiem tas ir no 35 līdz 45 km, zem salu lokiem tas ir samazināts līdz 20-25 km.

Kontinentālās garozas nogulumiežu slāni veido: mālu nogulsnes un seklo jūras baseinu karbonāti.

Zemes garozas granīta slānis veidojas magmas invāzijas rezultātā zemes garozas plaisās. Sastāv no silīcija dioksīda, alumīnija un citiem minerāliem. 15-20 km dziļumā bieži tiek izsekota Konrāda robeža, kas atdala granīta un bazalta slāņus.

Bazalta slānis veidojas bāzes (bazalta) lavas izliešanas laikā uz zemes virsmas iekšplates magmatisma zonās. Bazalts ir smagāks par granītu un satur vairāk dzelzs, magnija un kalcija.

Zemes garozas kopējā masa tiek lēsta 2,8 × 1019 tonnas, kas ir tikai 0,473% no visas planētas Zeme masas.

Slāni zem zemes garozas sauc par mantiju. No apakšas zemes garozu no augšējās mantijas atdala Mohoroviča jeb Moho robeža, ko 1909. gadā noteica horvātu ģeofiziķis un seismologs Andrejs Mohorovičs.

Mantija Golitsina slānis to sadala augšējā un apakšējā slāņos, kuru robeža iet apmēram 670 km dziļumā. Augšējās mantijas ietvaros izceļas astenosfēra - slāņains slānis, kurā samazinās seismisko viļņu ātrumi.

Zemes litosfēra ir sadalīta platformās. Platformas– Tie ir samērā stabili zemes garozas apgabali. Tie rodas iepriekš pastāvošo ļoti mobilu salocītu konstrukciju vietā, kas veidojas ģeosinklinālo sistēmu slēgšanas laikā, to secīgi pārveidojot tektoniski stabilās zonās.

Litosfēras platformas piedzīvo vertikālas svārstības kustības: tās paceļas vai nokrīt. Šādas kustības ir saistītas ar jūras pārkāpumiem un regresiem, kas atkārtoti notikuši visā Zemes ģeoloģiskajā vēsturē.

Vidusāzijā ar jaunākajām platformu tektoniskajām kustībām ir saistīta Vidusāzijas kalnu joslu veidošanās: Tieņšaņa, Altaja, Sajana u.c. Šādus kalnus sauc par atdzīvinātiem (epiplatformas jeb epiplatformas orogēnām jostām vai sekundārajiem orogēniem). Tie veidojas orroģenēzes laikmetu laikā apgabalos, kas atrodas blakus ģeosinklinālajām jostām.

Atmosfēra- gāzveida apvalks, kas ieskauj planētu Zeme, vienu no ģeosfērām. Tā iekšējā virsma klāj hidrosfēru un daļēji zemes garozu, bet ārējā virsma robežojas ar kosmosa zemei ​​tuvo daļu. Par atmosfēru uzskata to apgabalu ap Zemi, kurā gāzveida vide rotē kopā ar Zemi kopumā; Ar šo definīciju atmosfēra starpplanētu telpā pāriet pakāpeniski, eksosfērā, kas sākas aptuveni 1000 km augstumā no Zemes virsmas, atmosfēras robežu nosacīti var novilkt arī 1300 km augstumā.

Zemes atmosfēra radās divu procesu rezultātā: kosmisko ķermeņu vielas iztvaikošana to krišanas laikā uz Zemi un gāzu izdalīšanās vulkāna izvirdumu laikā (zemes apvalka degazēšana). Līdz ar okeānu atbrīvošanos un biosfēras parādīšanos atmosfēra mainījās gāzu apmaiņas rezultātā ar ūdeni, augiem, dzīvniekiem un to sadalīšanās produktiem augsnēs un purvos.

Šobrīd Zemes atmosfēru galvenokārt veido gāzes un dažādi piemaisījumi (putekļi, ūdens pilieni, ledus kristāli, jūras sāļi, sadegšanas produkti). Gāzu koncentrācija, kas veido atmosfēru, ir gandrīz nemainīga, izņemot ūdeni (H2O) un oglekļa dioksīdu (CO2).

Atmosfēras slāņi: 1 troposfēra, 2 tropopauze, 3 stratosfēra, 4 stratopauze, 5 mezosfēra, 6 mezopauze, 7 termosfēra, 8 termopauze

Ozona slānis ir stratosfēras daļa augstumā no 12 līdz 50 km (tropiskajos platuma grādos 25-30 km, mērenā platuma grādos 20-25, polārajos 15-20), kuras rezultātā veidojas visaugstākais ozona saturs. Saules ultravioletā starojuma iedarbība uz molekulāro skābekli (O2). Tajā pašā laikā ar vislielāko intensitāti, tieši pateicoties skābekļa disociācijas procesiem, kuru atomi pēc tam veido ozonu (O3), saules spektra ultravioletā starojuma tuvās (redzamai gaismai) daļas absorbcija. rodas. Turklāt ozona disociācija ultravioletā starojuma ietekmē noved pie tā cietākās daļas absorbcijas.

Nosūtiet savu labo darbu zināšanu bāzē ir vienkārši. Izmantojiet zemāk esošo veidlapu

Studenti, maģistranti, jaunie zinātnieki, kuri izmanto zināšanu bāzi savās studijās un darbā, būs jums ļoti pateicīgi.

Publicēts http://www.allbest.ru/

Ievads

Cilvēku populācijas un tās zinātniski tehniskā aprīkojuma straujais pieaugums ir radikāli mainījis situāciju uz Zemes. Ja nesenā pagātnē visa cilvēka darbība negatīvi izpaudās tikai ierobežotās, lai arī daudzās teritorijās, un trieciena spēks bija nesalīdzināmi mazāks par spēcīgo vielu apriti dabā, tad tagad dabisko un antropogēno procesu mērogi ir kļuvuši salīdzināmi. attiecība starp tām turpina mainīties, palielinoties antropogēnās ietekmes spēkam uz biosfēru.

Neprognozējamu izmaiņu draudi stabilā biosfēras stāvoklī, kam vēsturiski ir pielāgojušās dabiskās kopienas un sugas, tostarp cilvēks, ir tik lielas, saglabājot ierastos saimniekošanas veidus, ka pašreizējās cilvēku paaudzes, kas apdzīvo Zemi, ir saskārušās ar uzdevums ir steidzami uzlabot visus savas dzīves aspektus atbilstoši nepieciešamībai saglabāt esošo vielu un enerģijas aprites biosfērā. Turklāt plaši izplatītais mūsu vides piesārņojums ar dažādām vielām, kas dažkārt ir pilnīgi svešas cilvēka organisma normālai eksistencei, nopietni apdraud mūsu veselību un nākamo paaudžu labklājību.

atmosfēras hidrosfēra litosfēras piesārņojums

1. Gaisa piesārņojums

Atmosfēras gaiss ir vissvarīgākā dzīvību uzturošā dabiskā vide un ir atmosfēras virsmas slāņa gāzu un aerosolu maisījums, kas veidojas Zemes evolūcijas, cilvēka darbības laikā un atrodas ārpus dzīvojamām, rūpnieciskām un citām telpām. Vides pētījumu rezultāti gan Krievijā, gan ārvalstīs nepārprotami liecina, ka virszemes atmosfēras piesārņojums ir visspēcīgākais, pastāvīgi iedarbojošs faktors, kas ietekmē cilvēkus, barības ķēdi un vidi. Atmosfēras gaisam ir neierobežota jauda, ​​un tam ir viskustīgākā, ķīmiski agresīvākā un viscaur iekļūstošā mijiedarbības līdzekļa loma biosfēras, hidrosfēras un litosfēras komponentu virsmas tuvumā.

Pēdējos gados ir iegūti dati par atmosfēras ozona slāņa būtisko lomu biosfēras saglabāšanā, kas absorbē Saules ultravioleto starojumu, kas ir kaitīgs dzīvajiem organismiem un veido termisko barjeru augstumā apm. 40 km, kas neļauj atdzist zemes virsmai.

Atmosfēra intensīvi ietekmē ne tikai cilvēkus un biotu, bet arī hidrosfēru, augsni un augu segu, ģeoloģisko vidi, ēkas, būves un citus cilvēka radītus objektus. Tāpēc atmosfēras gaisa un ozona slāņa aizsardzība ir prioritārā vides problēma, un tai visās attīstītajās valstīs tiek pievērsta liela uzmanība.

Piesārņotā zemes atmosfēra izraisa plaušu, rīkles un ādas vēzi, centrālās nervu sistēmas traucējumus, alerģiskas un elpceļu slimības, jaundzimušo defektus un daudzas citas slimības, kuru sarakstu nosaka gaisā esošās piesārņojošās vielas un to kopējā ietekme uz cilvēka organismu. . Īpašu pētījumu rezultāti, kas veikti Krievijā un ārvalstīs, liecina, ka pastāv cieša pozitīva saikne starp iedzīvotāju veselību un atmosfēras gaisa kvalitāti.

Galvenie atmosfēras ietekmes uz hidrosfēru faktori ir nokrišņi lietus un sniega veidā, mazākā mērā smogs un migla. Zemes virszemes un pazemes ūdeņi galvenokārt ir atmosfēras barība, un līdz ar to to ķīmiskais sastāvs galvenokārt ir atkarīgs no atmosfēras stāvokļa.

Piesārņotās atmosfēras negatīvā ietekme uz augsni un veģetācijas segumu ir saistīta gan ar skābu nokrišņu nokrišņiem, kas no augsnes izskalo kalciju, humusu un mikroelementus, gan ar fotosintēzes procesu traucējumiem, kas izraisa augšanas palēnināšanos. un augu nāve. Koku (īpaši bērzu, ​​ozolu) augstā jutība pret gaisa piesārņojumu ir konstatēta jau sen. Abu faktoru kopējā darbība izraisa ievērojamu augsnes auglības samazināšanos un mežu izzušanu. Skābie atmosfēras nokrišņi tagad tiek uzskatīti par spēcīgu faktoru ne tikai iežu laikapstākļos un nesošo augsņu kvalitātes pasliktināšanā, bet arī cilvēka radīto objektu, tostarp kultūras pieminekļu un zemes līniju ķīmiskajā iznīcināšanā. Daudzas ekonomiski attīstītās valstis pašlaik īsteno programmas, lai risinātu skābo nokrišņu problēmu. Izmantojot 1980. gadā izveidoto Nacionālo skābo nokrišņu novērtēšanas programmu, daudzas ASV federālās aģentūras sāka finansēt pētījumus par atmosfēras procesiem, kas izraisa skābo lietus, lai novērtētu skābo lietus ietekmi uz ekosistēmām un izstrādātu atbilstošus saglabāšanas pasākumus. Izrādījās, ka skābajiem lietiem ir daudzpusīga ietekme uz vidi un tie ir atmosfēras pašattīrīšanās (mazgāšanās) rezultāts. Galvenās skābās vielas ir atšķaidītas sērskābes un slāpekļskābes, kas veidojas sēra un slāpekļa oksīdu oksidācijas reakcijās, piedaloties ūdeņraža peroksīdam.

Gaisa piesārņojuma avoti

Dabiskie piesārņojuma avoti ir: vulkānu izvirdumi, putekļu vētras, mežu ugunsgrēki, kosmosa putekļi, jūras sāls daļiņas, augu, dzīvnieku un mikrobioloģiskas izcelsmes produkti. Šāda piesārņojuma līmenis tiek uzskatīts par fonu, kas laika gaitā mainās maz.

Virszemes atmosfēras piesārņojuma galvenais dabiskais process ir Zemes vulkāniskā un šķidruma darbība.Lieli vulkānu izvirdumi izraisa globālu un ilgstošu atmosfēras piesārņojumu, par ko liecina hronikas un mūsdienu novērojumu dati (Pinatubo kalna izvirdums). Filipīnās 1991. gadā). Tas ir saistīts ar faktu, ka atmosfēras augstajos slāņos acumirklī tiek izmesti milzīgi daudz gāzu, kuras lielā augstumā uztver ātrgaitas gaisa straumes un ātri izplatās visā pasaulē. Atmosfēras piesārņotā stāvokļa ilgums pēc lieliem vulkāna izvirdumiem sasniedz vairākus gadus.

Antropogēnos piesārņojuma avotus izraisa cilvēka darbība. Tajos jāiekļauj:

1. Fosilā kurināmā dedzināšana, ko pavada 5 miljardu tonnu oglekļa dioksīda izplūde gadā. Rezultātā 100 gadu laikā (1860 - 1960) CO2 saturs palielinājās par 18% (no 0,027 līdz 0,032%).Pēdējo trīs gadu desmitu laikā šo emisiju rādītāji ir ievērojami palielinājušies. Pie šādām likmēm līdz 2000. gadam oglekļa dioksīda daudzums atmosfērā būs vismaz 0,05%.

2. Termoelektrostaciju darbība, kad sēra dioksīda un mazuta izplūdes rezultātā, sadedzinot ogles ar augstu sēra saturu, veidojas skābie lietus.

3. Mūsdienu turboreaktīvo lidmašīnu izplūdes ar slāpekļa oksīdiem un gāzveida fluorogļūdeņražiem no aerosoliem, kas var bojāt atmosfēras ozona slāni (ozonosfēru).

4. Ražošanas darbība.

5. Piesārņojums ar suspendētajām daļiņām (sasmalcinot, fasējot un iekraujot, no katlumājām, spēkstacijām, raktuvju šahtām, karjeriem, sadedzinot atkritumus).

6. Uzņēmumu dažādu gāzu emisijas.

7. Degvielas sadedzināšana liesmas krāsnīs, kā rezultātā veidojas masīvākais piesārņotājs – oglekļa monoksīds.

8. Degvielas sadegšana katlos un transportlīdzekļu dzinējos, ko pavada slāpekļa oksīdu veidošanās, kas izraisa smogu.

9. Ventilācijas emisijas (raktuvju šahtas).

10. Ventilācijas emisijas ar pārmērīgu ozona koncentrāciju no telpām ar augstas enerģijas iekārtām (paātrinātāji, ultravioletie avoti un kodolreaktori) pie MPC darba telpās ar 0,1 mg/m3. Lielos daudzumos ozons ir ļoti toksiska gāze.

Degvielas sadegšanas procesos visintensīvākais atmosfēras virsmas slāņa piesārņojums notiek megapilsētās un lielajās pilsētās, industriālajos centros, jo ir plaši izplatīti transportlīdzekļi, termoelektrostacijas, katli un citas spēkstacijas, kas darbojas ar akmeņoglēm, mazutu, dīzeļdegvielu. degviela, dabasgāze un benzīns. Transportlīdzekļu devums kopējā gaisa piesārņojumā šeit sasniedz 40-50%. Spēcīgs un ārkārtīgi bīstams atmosfēras piesārņojuma faktors ir katastrofas atomelektrostacijās (Černobiļas avārija) un kodolieroču izmēģinājumi atmosfērā. Tas ir saistīts gan ar radionuklīdu straujo izplatību lielos attālumos, gan ar teritorijas ilgtermiņa piesārņojumu.

Ķīmiskās un bioķīmiskās rūpniecības lielās briesmas slēpjas iespējamībā, ka atmosfērā nejauši nonāk ārkārtīgi toksiskas vielas, kā arī mikrobi un vīrusi, kas var izraisīt epidēmijas iedzīvotāju un dzīvnieku vidū.

Pašlaik virszemes atmosfērā ir atrodami daudzi desmiti tūkstošu antropogēnas izcelsmes piesārņotāju. Sakarā ar nepārtrauktu rūpnieciskās un lauksaimniecības ražošanas pieaugumu, rodas jauni ķīmiskie savienojumi, tostarp ļoti toksiski. Galvenie antropogēnie gaisa piesārņotāji, papildus sēra, slāpekļa, oglekļa, putekļu un kvēpu oksīdiem, ir sarežģīti organiskie, hlororganiskie un nitro savienojumi, cilvēka radītie radionuklīdi, vīrusi un mikrobi. Visbīstamākie ir dioksīns, benz (a) pirēns, fenoli, formaldehīds un oglekļa disulfīds, kas ir plaši izplatīti Krievijas gaisa baseinā. Cietās suspendētās daļiņas galvenokārt pārstāv sodrēji, kalcīts, kvarcs, hidromika, kaolinīts, laukšpats, retāk sulfāti, hlorīdi. Sniega putekļos ar īpaši izstrādātām metodēm tika atrasti oksīdi, sulfāti un sulfīti, smago metālu sulfīdi, kā arī sakausējumi un metāli dabiskā veidā.

Rietumeiropā prioritāte ir 28 īpaši bīstamiem ķīmiskajiem elementiem, savienojumiem un to grupām. Organisko vielu grupā ietilpst akrils, nitrils, benzols, formaldehīds, stirols, toluols, vinilhlorīds, neorganiskie - smagie metāli (As, Cd, Cr, Pb, Mn, Hg, Ni, V), gāzes (oglekļa monoksīds, sērūdeņradis) , slāpekļa oksīdi un sērs, radons, ozons), azbests. Svins un kadmijs galvenokārt ir toksiski. Oglekļa disulfīdam, sērūdeņradim, stirolam, tetrahloretānam, toluolam ir intensīva nepatīkama smaka. Sēra un slāpekļa oksīdu trieciena oreols sniedzas lielos attālumos. Iepriekš minētie 28 gaisa piesārņotāji ir iekļauti starptautiskajā potenciāli toksisko ķīmisko vielu reģistrā.

Galvenie iekštelpu gaisa piesārņotāji ir putekļi un tabakas dūmi, oglekļa monoksīds un oglekļa dioksīds, slāpekļa dioksīds, radons un smagie metāli, insekticīdi, dezodoranti, sintētiskie mazgāšanas līdzekļi, zāļu aerosoli, mikrobi un baktērijas. Japānas pētnieki ir pierādījuši, ka bronhiālā astma var būt saistīta ar mājas ērču klātbūtni mājokļu gaisā.

Atmosfērai raksturīgs ārkārtīgi augsts dinamisms, ko nosaka gan strauja gaisa masu kustība sānu un vertikālā virzienā, gan lieli ātrumi, tajā notiek dažādas fizikālās un ķīmiskās reakcijas. Atmosfēra tagad tiek uzskatīta par milzīgu "ķīmisko katlu", ko ietekmē daudzi un mainīgi antropogēni un dabiski faktori. Gāzes un aerosoli, kas nonāk atmosfērā, ir ļoti reaģējoši. Degvielas sadegšanas laikā radušies putekļi un sodrēji, meža ugunsgrēki absorbē smagos metālus un radionuklīdus un, nogulsnējot uz virsmas, var piesārņot plašas teritorijas un caur elpošanas sistēmu iekļūt cilvēka organismā.

Atklāta svina un alvas kopīga uzkrāšanās tendence Eiropas Krievijas virsmas atmosfēras cietajās suspendētajās daļiņās; hroms, kobalts un niķelis; stroncijs, fosfors, skandijs, retzemju metāli un kalcijs; berilijs, alva, niobijs, volframs un molibdēns; litijs, berilijs un gallijs; bārijs, cinks, mangāns un varš. Augstas smago metālu koncentrācijas sniega putekļos ir saistītas gan ar to minerālfāzu klātbūtni, kas veidojas ogļu, mazuta un citu kurināmo sadegšanas laikā, gan ar kvēpu, gāzveida savienojumu, piemēram, alvas halogenīdu, mālu daļiņu sorbciju.

Gāzu un aerosolu "dzīves ilgums" atmosfērā svārstās ļoti plašā diapazonā (no 1-3 minūtēm līdz vairākiem mēnešiem) un galvenokārt ir atkarīgs no to izmēra ķīmiskās stabilitātes (aerosoliem) un reaktīvo komponentu klātbūtnes (ozons, ūdeņradis). peroksīds utt.).

Virszemes atmosfēras stāvokļa novērtēšana un vēl jo vairāk prognozēšana ir ļoti sarežģīta problēma. Šobrīd viņas stāvoklis tiek vērtēts galvenokārt pēc normatīvās pieejas. MPC vērtības toksiskām ķīmiskām vielām un citiem standarta gaisa kvalitātes rādītājiem ir norādītas daudzās atsauces grāmatās un vadlīnijās. Šādās vadlīnijās Eiropai papildus piesārņojošo vielu toksicitātei (kancerogēna, mutagēna, alergēna un cita ietekme) ir ņemta vērā to izplatība un spēja uzkrāties cilvēka organismā un barības ķēdē. Normatīvās pieejas trūkumi ir pieņemto MPK vērtību un citu rādītāju neuzticamība to empīriskās novērojumu bāzes vājās attīstības dēļ, piesārņojošo vielu kopējās ietekmes trūkums un pēkšņas virsmas slāņa stāvokļa izmaiņas. atmosfēru laikā un telpā. Gaisa baseina monitoringam ir maz stacionāro posteņu, un tie neļauj adekvāti novērtēt tā stāvokli lielos rūpniecības un pilsētu centros. Skujas, ķērpjus un sūnas var izmantot kā virszemes atmosfēras ķīmiskā sastāva indikatorus. Sākotnējā ar Černobiļas avāriju saistīto radioaktīvā piesārņojuma centru atklāšanas posmā tika pētītas priežu skujas, kurām piemīt spēja uzkrāt gaisā radionuklīdus. Plaši zināma ir skujkoku skuju apsārtums smoga periodos pilsētās.

Jutīgākais un uzticamākais virszemes atmosfēras stāvokļa rādītājs ir sniega sega, kas salīdzinoši ilgā laika periodā nogulsnē piesārņotājus un ļauj noteikt putekļu un gāzu emisiju avotu atrašanās vietu, izmantojot indikatoru kopumu. Sniegputenī ir piesārņotāji, kurus neuztver tiešie mērījumi vai aprēķinātie dati par putekļu un gāzu emisijām.

Viens no daudzsološajiem virzieniem lielu industriālo un pilsētu teritoriju virsmas atmosfēras stāvokļa novērtēšanai ir daudzkanālu attālā izpēte. Šīs metodes priekšrocība ir spēja ātri, atkārtoti un vienā taustiņā raksturot lielas platības. Līdz šim ir izstrādātas metodes aerosolu satura noteikšanai atmosfērā. Zinātniskā un tehnoloģiskā progresa attīstība ļauj cerēt uz šādu metožu attīstību attiecībā pret citiem piesārņotājiem.

Virszemes atmosfēras stāvokļa prognoze tiek veikta, pamatojoties uz sarežģītiem datiem. Tie galvenokārt ietver monitoringa novērojumu rezultātus, piesārņojošo vielu migrācijas un transformācijas modeļus atmosfērā, pētāmās teritorijas gaisa baseina antropogēno un dabisko piesārņojuma procesu īpatnības, meteoroloģisko parametru, reljefa un citu faktoru ietekmi uz piesārņojošo vielu izplatība vidē. Šim nolūkam konkrētam reģionam tiek izstrādāti virsmas atmosfēras izmaiņu heiristiskie modeļi laikā un telpā. Vislielākie panākumi šīs sarežģītās problēmas risināšanā gūti teritorijās, kur atrodas atomelektrostacijas. Šādu modeļu piemērošanas galarezultāts ir gaisa piesārņojuma riska kvantitatīvais novērtējums un tā pieņemamības novērtējums no sociāli ekonomiskā viedokļa.

Atmosfēras ķīmiskais piesārņojums

Ar atmosfēras piesārņojumu jāsaprot tā sastāva izmaiņas, nokļūstot dabiskas vai antropogēnas izcelsmes piemaisījumiem. Ir trīs veidu piesārņotāji: gāzes, putekļi un aerosoli. Pēdējie ietver izkliedētas cietās daļiņas, kas emitētas atmosfērā un ilgstoši suspendētas tajā.

Galvenie atmosfēras piesārņotāji ir oglekļa dioksīds, oglekļa monoksīds, sērs un slāpekļa dioksīds, kā arī nelielas gāzes sastāvdaļas, kas var ietekmēt troposfēras temperatūras režīmu: slāpekļa dioksīds, halogenētie ogļūdeņraži (freoni), metāns un troposfēras ozons.

Galvenais ieguldījums augstajā gaisa piesārņojuma līmenī ir melnās un krāsainās metalurģijas, ķīmijas un naftas ķīmijas, būvniecības, enerģētikas, celulozes un papīra rūpniecības uzņēmumiem, dažās pilsētās arī katlu mājas.

Piesārņojuma avoti - termoelektrostacijas, kas kopā ar dūmiem izdala sēra dioksīdu un oglekļa dioksīdu gaisā, metalurģijas uzņēmumi, īpaši krāsainā metalurģija, kas izdala slāpekļa oksīdus, sērūdeņradi, hloru, fluoru, amonjaku, fosfora savienojumus, dzīvsudraba un arsēna daļiņas un savienojumi, kas nonāk gaisā; ķīmiskās un cementa rūpnīcas. Kaitīgās gāzes gaisā nonāk kurināmā sadegšanas rezultātā rūpnieciskām vajadzībām, māju apkurei, transportam, sadzīves un rūpniecisko atkritumu sadedzināšanai un pārstrādei.

Atmosfēras piesārņotāji ir sadalīti primārajos, kas nonāk tieši atmosfērā, un sekundārajos, kas rodas, pārveidojot pēdējos. Tātad sēra dioksīds, kas nonāk atmosfērā, tiek oksidēts līdz sērskābes anhidrīdam, kas mijiedarbojas ar ūdens tvaikiem un veido sērskābes pilienus. Sērskābes anhidrīdam reaģējot ar amonjaku, veidojas amonija sulfāta kristāli. Tāpat ķīmisko, fotoķīmisko, fizikāli ķīmisko reakciju rezultātā starp piesārņotājiem un atmosfēras komponentiem veidojas citas sekundāras pazīmes. Galvenais pirogēnā piesārņojuma avots uz planētas ir termoelektrostacijas, metalurģijas un ķīmijas uzņēmumi, katlu iekārtas, kas patērē vairāk nekā 170% no gadā saražotā cietā un šķidrā kurināmā.

Automašīnu emisijas veido lielu daļu gaisa piesārņojuma. Šobrīd uz Zemes tiek ekspluatēti aptuveni 500 miljoni automašīnu, un līdz 2000. gadam to skaits ir paredzēts pieaugt līdz 900 miljoniem. 1997. gadā Maskavā tika ekspluatēti 2400 tūkstoši automašīnu ar standartu 800 tūkstoši automašīnu uz esošajiem ceļiem.

Šobrīd autotransports rada vairāk nekā pusi no visām kaitīgajām emisijām vidē, kas ir galvenais gaisa piesārņojuma avots, īpaši lielajās pilsētās. Vidēji, nobraucot 15 tūkstošus km gadā, katra automašīna sadedzina 2 tonnas degvielas un aptuveni 26 - 30 tonnas gaisa, tai skaitā 4,5 tonnas skābekļa, kas ir 50 reizes vairāk nekā cilvēka vajadzībām. Tajā pašā laikā automašīna izdala atmosfērā (kg / gadā): oglekļa monoksīds - 700, slāpekļa dioksīds - 40, nesadeguši ogļūdeņraži - 230 un cietās vielas - 2 - 5. Turklāt izmantošanas dēļ izdalās daudzi svina savienojumi. galvenokārt svinu saturoša benzīna.

Novērojumi liecina, ka mājās, kas atrodas blakus galvenajam ceļam (līdz 10 m), iedzīvotāji ar vēzi slimo 3-4 reizes biežāk nekā mājās, kas atrodas 50 m attālumā no ceļa Transports arī saindē ūdenstilpes, augsni un augi.

Toksiskās emisijas no iekšdedzes dzinējiem (ICE) ir izplūdes un kartera gāzes, degvielas tvaiki no karburatora un degvielas tvertnes. Lielākā daļa toksisko piemaisījumu nonāk atmosfērā ar iekšdedzes dzinēju izplūdes gāzēm. Ar kartera gāzēm un degvielas tvaikiem aptuveni 45% ogļūdeņražu no kopējās emisijas nonāk atmosfērā.

Kaitīgo vielu daudzums, kas atmosfērā nonāk izplūdes gāzu sastāvā, ir atkarīgs no transportlīdzekļu vispārējā tehniskā stāvokļa un jo īpaši no dzinēja - lielākā piesārņojuma avota. Tātad, ja tiek pārkāpts karburatora regulējums, oglekļa monoksīda emisijas palielinās par 4 ... 5 reizes. Svina benzīna, kura sastāvā ir svina savienojumi, izmantošana izraisa gaisa piesārņojumu ar ļoti toksiskiem svina savienojumiem. Aptuveni 70% svina, kas pievienots benzīnam ar etilšķidrumu, nonāk atmosfērā ar izplūdes gāzēm savienojumu veidā, no kuriem 30% nosēžas uz zemes uzreiz pēc automašīnas izplūdes caurules pārgriešanas, 40% paliek atmosfērā. Viena vidēja slodzes kravas automašīna gadā izdala 2,5...3 kg svina. Svina koncentrācija gaisā ir atkarīga no svina satura benzīnā.

Ir iespējams izslēgt ļoti toksisku svina savienojumu iekļūšanu atmosfērā, aizstājot svinu saturošu benzīnu ar bezsvinu.

Gāzturbīnu dzinēju izplūdes gāzes satur tādas toksiskas sastāvdaļas kā oglekļa monoksīds, slāpekļa oksīdi, ogļūdeņraži, sodrēji, aldehīdi uc Toksisko komponentu saturs sadegšanas produktos būtiski ir atkarīgs no dzinēja darbības režīma. Augstas oglekļa monoksīda un ogļūdeņražu koncentrācijas ir raksturīgas gāzturbīnu piedziņas sistēmām (GTPU) samazinātos režīmos (tukšgaitā, manevrējot, tuvojoties lidostai, nosēšanās laikā), savukārt slāpekļa oksīdu saturs ievērojami palielinās, darbojoties režīmos, kas ir tuvu nominālajam ( pacelšanās, kāpšanas, lidojuma režīms).

Kopējā toksisko vielu emisija atmosfērā ar lidmašīnām ar gāzturbīnu dzinējiem nepārtraukti pieaug, kas saistīts ar degvielas patēriņa pieaugumu līdz 20...30 t/h un stabilu ekspluatācijā esošo lidmašīnu skaita pieaugumu. Tiek atzīmēta GTDU ietekme uz ozona slāni un oglekļa dioksīda uzkrāšanos atmosfērā.

GGDU emisijas visvairāk ietekmē dzīves apstākļus lidostās un teritorijās, kas atrodas blakus testēšanas stacijām. Salīdzinoši dati par kaitīgo vielu emisijām lidostās liecina, ka ieņēmumi no gāzturbīnu dzinējiem atmosfēras virskārtā ir: oglekļa monoksīds - 55, slāpekļa oksīdi - 77, ogļūdeņraži - 93 un aerosols - 97. Pārējie emisijas rada sauszemes transportlīdzekļus ar iekšdedzes dzinējiem.

Gaisa piesārņojums ar transportlīdzekļiem ar raķešu piedziņas sistēmām rodas galvenokārt to darbības laikā pirms palaišanas, pacelšanās laikā, izmēģinājumu laikā uz zemes to ražošanas laikā vai pēc remonta, degvielas uzglabāšanas un transportēšanas laikā. Sadegšanas produktu sastāvu šādu dzinēju darbības laikā nosaka degvielas komponentu sastāvs, sadegšanas temperatūra un molekulu disociācijas un rekombinācijas procesi. Sadegšanas produktu daudzums ir atkarīgs no piedziņas sistēmu jaudas (vilces). Cietā kurināmā sadegšanas laikā no sadegšanas kameras izdalās ūdens tvaiki, oglekļa dioksīds, hlors, sālsskābes tvaiki, oglekļa monoksīds, slāpekļa oksīds un Al2O3 cietās daļiņas ar vidējo izmēru 0,1 mikroni (dažreiz līdz 10 mikroniem).

Palaižot raķešu dzinējus, tie nelabvēlīgi ietekmē ne tikai atmosfēras virsmas slāni, bet arī kosmosu, iznīcinot Zemes ozona slāni. Ozona slāņa iznīcināšanas mērogu nosaka raķešu sistēmu palaišanas skaits un virsskaņas lidmašīnu lidojumu intensitāte.

Saistībā ar aviācijas un raķešu tehnoloģiju attīstību, kā arī intensīvu lidmašīnu un raķešu dzinēju izmantošanu citās tautsaimniecības nozarēs, būtiski pieaugusi kopējā kaitīgo piemaisījumu emisija atmosfērā. Tomēr šie dzinēji joprojām veido ne vairāk kā 5% toksisko vielu, kas nonāk atmosfērā no visu veidu transportlīdzekļiem.

Atmosfēras gaiss ir viens no galvenajiem vides elementiem.

Problēmu vispusīgi aptver likums “O6 par atmosfēras gaisa aizsardzību”. Viņš apkopoja iepriekšējos gados izstrādātās prasības un attaisnojās praksē. Piemēram, tiek ieviesti noteikumi, kas aizliedz nodot ekspluatācijā jebkuras ražotnes (jaunizveidotas vai rekonstruētas), ja tās ekspluatācijas laikā kļūst par piesārņojuma avotiem vai citādi negatīvi ietekmē atmosfēras gaisu. Tālāk tika izstrādāti noteikumi par maksimāli pieļaujamo piesārņojošo vielu koncentrāciju atmosfēras gaisā regulēšanu.

Valsts sanitārā likumdošana tikai atmosfēras gaisam noteica MPC lielākajai daļai ķīmisko vielu ar izolētu darbību un to kombinācijām.

Higiēnas standarti ir valsts prasība uzņēmumu vadītājiem. To īstenošana būtu jāuzrauga Veselības ministrijas un Valsts ekoloģijas komitejas valsts sanitārās uzraudzības iestādēm.

Liela nozīme atmosfēras gaisa sanitārajā aizsardzībā ir jaunu gaisa piesārņojuma avotu identificēšanai, projektēto, būvējamo un rekonstruējamo objektu uzskaitei, kas piesārņo atmosfēru, kā arī pilsētu, apdzīvotu vietu un rūpniecības ģenerālplānu izstrādes un īstenošanas kontrolei. centri rūpniecības uzņēmumu un sanitāro aizsargjoslu izvietošanas ziņā.

Likums "Par atmosfēras gaisa aizsardzību" paredz prasības noteikt maksimāli pieļaujamās piesārņojošo vielu emisijas atmosfērā normas. Šādi standarti ir noteikti katram stacionāram piesārņojuma avotam, katram transportlīdzekļu modelim un citiem pārvietojamiem transportlīdzekļiem un iekārtām. Tos nosaka tā, lai kopējās kaitīgās emisijas no visiem piesārņojuma avotiem konkrētajā teritorijā nepārsniegtu MPC normas attiecībā uz piesārņotājiem gaisā. Maksimāli pieļaujamās emisijas tiek noteiktas, tikai ņemot vērā maksimāli pieļaujamās koncentrācijas.

Ļoti svarīgas ir likuma prasības attiecībā uz augu aizsardzības līdzekļu, minerālmēslu un citu preparātu lietošanu. Visi likumdošanas pasākumi veido preventīvu sistēmu, kuras mērķis ir novērst gaisa piesārņojumu.

Likums paredz ne tikai kontroli pār tā prasību izpildi, bet arī atbildību par to pārkāpšanu. Īpašs pants nosaka sabiedrisko organizāciju un iedzīvotāju lomu gaisa vides aizsardzības pasākumu īstenošanā, uzliek par pienākumu aktīvi palīdzēt valsts iestādēm šajos jautājumos, jo tikai plaša sabiedrības līdzdalība ļaus īstenot šī likuma noteikumus. Tādējādi tajā teikts, ka valsts lielu nozīmi piešķir labvēlīga atmosfēras gaisa stāvokļa saglabāšanai, tā atjaunošanai un uzlabošanai, lai nodrošinātu cilvēkiem vislabākos dzīves apstākļus - viņu darbu, dzīvi, atpūtu un veselības aizsardzību.

Uzņēmumus vai to atsevišķās ēkas un būves, kuru tehnoloģiskie procesi ir kaitīgu un nepatīkami smakojošu vielu izplūdes atmosfēras gaisā avots, no dzīvojamām ēkām atdala sanitārās aizsargjoslas. Uzņēmumu un objektu sanitāro aizsargjoslu var palielināt, ja nepieciešams un pienācīgi pamatot, ne vairāk kā 3 reizes, atkarībā no šādiem iemesliem: a) paredzēto vai iespējamo īstenošanai paredzēto vai iespējamo emisiju atmosfērā attīrīšanas metožu efektivitāte; b) metožu trūkums emisiju attīrīšanai; c) dzīvojamo ēku izvietošana, ja nepieciešams, aizvēja pusē attiecībā pret uzņēmumu iespējamā gaisa piesārņojuma zonā; d) vēja rozes un citi nelabvēlīgi vietējie apstākļi (piemēram, bieži klusums un migla); e) jaunu, vēl nepietiekami izpētītu, sanitāri kaitīgu nozaru celtniecība.

Sanitāro aizsargjoslu izmēri atsevišķām lielo uzņēmumu grupām vai kompleksiem ķīmiskajā, naftas pārstrādes, metalurģijas, mašīnbūves un citās nozarēs, kā arī termoelektrostacijām ar emisijām, kas rada lielu dažādu kaitīgu vielu koncentrāciju gaisā un ir īpaši nelabvēlīga ietekme uz veselību un sanitāri higiēniski iedzīvotāju dzīves apstākļi tiek noteikti katrā konkrētā gadījumā ar Veselības ministrijas un Krievijas Gosstroja kopīgu lēmumu.

Sanitāro aizsargjoslu efektivitātes paaugstināšanai to teritorijā tiek stādīti koki, krūmi un zālaugu veģetācija, kas samazina rūpniecisko putekļu un gāzu koncentrāciju. To uzņēmumu sanitārajās aizsargjoslās, kas intensīvi piesārņo atmosfēras gaisu ar veģetācijai kaitīgām gāzēm, jāaudzē gāzizturīgākie koki, krūmi un stiebrzāles, ņemot vērā agresivitātes pakāpi un rūpniecisko izmešu koncentrāciju. Sevišķi kaitīgas veģetācijai ir emisijas no ķīmiskās rūpniecības (sēra un sērskābes anhidrīda, sērūdeņraža, sērskābes, slāpekļskābes, fluorskābes un bromskābes, hlora, fluora, amonjaka u.c.), melnās un krāsainās metalurģijas, ogļu un siltumenerģijas rūpniecības.

2. Hidrosfēra

Ūdens vienmēr ir ieņēmis un arī turpmāk ieņems īpašu vietu starp Zemes dabas resursiem. Tas ir vissvarīgākais dabas resurss, jo tas, pirmkārt, ir nepieciešams cilvēka un katras dzīvas būtnes dzīvībai. Ūdeni cilvēks izmanto ne tikai ikdienā, bet arī rūpniecībā un lauksaimniecībā.

Ūdens vidi, kurā ietilpst virszemes un gruntsūdeņi, sauc par hidrosfēru. Virszemes ūdens galvenokārt ir koncentrēts Pasaules okeānā, kas satur aptuveni 91% no visa ūdens uz Zemes. Ūdens okeānā (94%) un pazemē ir sāļš. Saldūdens daudzums ir 6% no kopējā ūdens daudzuma uz Zemes, un ļoti neliela daļa no tā ir pieejama vietās, kas ir viegli pieejamas ieguvei. Lielāko daļu saldūdens satur sniegs, saldūdens aisbergi un ledāji (1,7%), kas atrodas galvenokārt dienvidu polārā loka reģionos, kā arī dziļi pazemē (4%).

Šobrīd cilvēce izmanto 3,8 tūkstošus kubikmetru. km. ūdens gadā, un patēriņu var palielināt līdz maksimāli 12 tūkstošiem kubikmetru. km. Pie pašreizējiem ūdens patēriņa pieauguma tempiem ar to pietiks nākamajiem 25-30 gadiem. Gruntsūdeņu atsūknēšana noved pie augsnes un ēku iegrimšanas un gruntsūdens līmeņa pazemināšanās par desmitiem metru.

Ūdenim ir liela nozīme rūpnieciskajā un lauksaimnieciskajā ražošanā. Ir labi zināms, ka tas ir nepieciešams cilvēka, visu augu un dzīvnieku ikdienas vajadzībām. Daudzām dzīvām būtnēm tas kalpo kā dzīvotne.

Pilsētu izaugsme, straujā rūpniecības attīstība, lauksaimniecības intensifikācija, apūdeņoto zemju ievērojamā paplašināšanās, kultūras un dzīves apstākļu uzlabošanās un virkne citu faktoru arvien vairāk sarežģī ūdensapgādes problēmu.

Katrs Zemes iedzīvotājs vidēji patērē 650 kubikmetrus. m ūdens gadā (1780 litri dienā). Taču, lai apmierinātu fizioloģiskās vajadzības, pietiek ar 2,5 litriem dienā, t.i. apmēram 1 kub. m gadā. Lauksaimniecībai liels ūdens daudzums (69%) nepieciešams galvenokārt apūdeņošanai; 23% ūdens patērē rūpniecība; 6% tiek tērēti ikdienas dzīvē.

Ņemot vērā ūdens vajadzības rūpniecībai un lauksaimniecībai, ūdens patēriņš mūsu valstī ir no 125 līdz 350 litriem dienā uz vienu cilvēku (Sanktpēterburgā 450 litri, Maskavā - 400 litri).

Attīstītajās valstīs katram iedzīvotājam ir 200-300 litri ūdens dienā. Tajā pašā laikā 60% zemes nav pietiekami daudz saldūdens. Ceturtdaļai cilvēces (apmēram 1,5 miljoniem cilvēku) tā trūkst, bet vēl 500 miljoni cieš no dzeramā ūdens trūkuma un sliktas kvalitātes, kas izraisa zarnu slimības.

Lielākā daļa ūdens pēc izmantošanas sadzīves vajadzībām tiek atgriezta upēs notekūdeņu veidā.

Darba mērķis: izskatīt galvenos Hidrosfēras piesārņojuma avotus un veidus, kā arī notekūdeņu attīrīšanas metodes.

Saldūdens trūkums jau kļūst par globālu problēmu. Rūpniecības un lauksaimniecības arvien pieaugošās vajadzības pēc ūdens liek visām pasaules valstīm, zinātniekiem meklēt dažādus līdzekļus šīs problēmas risināšanai.

Pašreizējā posmā ir noteiktas šādas ūdens resursu racionālas izmantošanas jomas: pilnīgāka saldūdens resursu izmantošana un paplašināta atražošana; jaunu tehnoloģisko procesu izstrāde ūdenstilpju piesārņojuma novēršanai un saldūdens patēriņa samazināšanai.

Zemes hidrosfēras uzbūve

Hidrosfēra ir Zemes ūdens apvalks. Tajā ietilpst: virszemes un gruntsūdeņi, kas tieši vai netieši nodrošina dzīvo organismu dzīvībai svarīgo darbību, kā arī ūdens, kas nokrīt nokrišņu veidā. Ūdens aizņem lielāko biosfēras daļu. No 510 miljoniem km2 no kopējās zemes virsmas platības Pasaules okeāns veido 361 miljonu km2 (71%). Okeāns ir galvenais saules enerģijas uztvērējs un akumulators, jo ūdenim ir augsta siltumvadītspēja. Galvenās ūdens vides fizikālās īpašības ir tās blīvums (800 reizes lielāks par gaisa blīvumu) un viskozitāte (55 reizes lielāks par gaisu). Turklāt ūdenim ir raksturīga mobilitāte telpā, kas palīdz saglabāt fizikālo un ķīmisko īpašību relatīvo viendabīgumu. Ūdenstilpnēm raksturīga temperatūras stratifikācija, t.i. ūdens temperatūras izmaiņas līdz ar dziļumu. Temperatūras režīmam ir būtiskas ikdienas, sezonālas, gada svārstības, taču kopumā ūdens temperatūras svārstību dinamika ir mazāka nekā gaisa. Ūdens gaismas režīmu zem virsmas nosaka tā caurspīdīgums (duļķainība). No šīm īpašībām ir atkarīga baktēriju, fitoplanktona un augstāko augu fotosintēze un līdz ar to organisko vielu uzkrāšanās, kas iespējama tikai eifoniskās zonas ietvaros, t.i. slānī, kur sintēzes procesi dominē pār elpošanas procesiem. Duļķainība un caurspīdīgums ir atkarīgs no organiskās un minerālās izcelsmes suspendēto vielu satura ūdenī. No nozīmīgākajiem abiotiskajiem faktoriem dzīviem organismiem ūdenstilpēs jāatzīmē ūdens sāļums - tajā izšķīdušo karbonātu, sulfātu un hlorīdu saturs. Saldūdeņos to ir maz, un dominē karbonāti (līdz 80%). Okeāna ūdenī dominē hlorīdi un zināmā mērā sulfāti. Gandrīz visi periodiskās sistēmas elementi, ieskaitot metālus, ir izšķīdināti jūras ūdenī. Vēl viena ūdens ķīmisko īpašību iezīme ir saistīta ar izšķīdušā skābekļa un oglekļa dioksīda klātbūtni tajā. Īpaši svarīgs ir skābeklis, kas nonāk ūdens organismu elpošanā. Organismu dzīvībai svarīgā darbība un izplatība ūdenī ir atkarīga no ūdeņraža jonu koncentrācijas (pH). Visi ūdens iemītnieki - hidrobionti ir pielāgojušies noteiktam pH līmenim: vieni dod priekšroku skābai, citi - sārmainai, bet citi - neitrālai videi. Šo īpašību izmaiņas, galvenokārt rūpnieciskas ietekmes rezultātā, izraisa ūdens organismu nāvi vai dažu sugu aizstāšanu ar citām.

Galvenie hidrosfēras piesārņojuma veidi.

Ar ūdens resursu piesārņojumu saprot jebkādas ūdens fizikālo, ķīmisko un bioloģisko īpašību izmaiņas ūdenskrātuvēs sakarā ar šķidru, cietu un gāzveida vielu noplūdi tajos, kas rada vai var radīt neērtības, padarot šo rezervuāru ūdeni bīstamu izmantošanu, radot kaitējumu tautsaimniecībai, veselībai un sabiedrības drošībai. Piesārņojuma avoti ir objekti, no kuriem izplūst vai citādi ūdenstilpēs nonāk kaitīgas vielas, kas pasliktina virszemes ūdeņu kvalitāti, ierobežo to izmantošanu, kā arī negatīvi ietekmē grunts un piekrastes ūdenstilpņu stāvokli.

Galvenie ūdenstilpju piesārņojuma un aizsērēšanas avoti ir nepietiekami attīrīti notekūdeņi no rūpniecības un komunālajiem uzņēmumiem, lieliem lopkopības kompleksiem, ražošanas atkritumi no rūdas derīgo izrakteņu izstrādes; ūdens raktuves, raktuves, kokmateriālu apstrāde un leģēšana; ūdens un dzelzceļa transporta izplūdes; linu pirmapstrādes atkritumi, pesticīdi u.c. Piesārņojošo vielu nokļūšana dabiskajās ūdenstilpēs izraisa kvalitatīvas ūdens izmaiņas, kas galvenokārt izpaužas ūdens fizikālo īpašību izmaiņās, jo īpaši nepatīkamas smakas, garšas u.c. parādīšanā); mainot ūdens ķīmisko sastāvu, jo īpaši, kaitīgo vielu parādīšanos tajā, peldošu vielu klātbūtni uz ūdens virsmas un to nogulsnēšanos rezervuāru dibenā.

Fenols ir diezgan kaitīgs rūpniecisko ūdeņu piesārņotājs. Tas ir atrodams daudzu naftas ķīmijas rūpnīcu notekūdeņos. Tajā pašā laikā krasi samazinās rezervuāru bioloģiskie procesi, to pašattīrīšanās process, ūdens iegūst specifisku karbolskābes smaržu.

Rezervuāru iedzīvotāju dzīvi nelabvēlīgi ietekmē celulozes un papīra rūpniecības notekūdeņi. Koksnes masas oksidēšanu pavada ievērojama skābekļa daudzuma uzsūkšanās, kas izraisa ikru, mazuļu un pieaugušo zivju nāvi. Šķiedras un citas nešķīstošās vielas aizsprosto ūdeni un pasliktina tā fizikālās un ķīmiskās īpašības. No trūdošas koksnes un mizas ūdenī nonāk dažādi tanīni. Sveķi un citi ekstrakcijas produkti sadalās un absorbē daudz skābekļa, izraisot zivju, īpaši mazuļu un ikru, nāvi. Turklāt kurmju sakausējumi stipri aizsprosto upes, un dreifējošais koks bieži pilnībā aizsprosto to dibenu, atņemot zivīm nārsta un barības vietas.

Nafta un naftas produkti pašreizējā stadijā ir galvenie iekšējo ūdeņu, ūdeņu un jūras, Pasaules okeāna piesārņotāji. Nokļūstot ūdenstilpēs, tie rada dažāda veida piesārņojumu: uz ūdens peldošu naftas plēvi, ūdenī izšķīdinātus vai emulģētus naftas produktus, smagās frakcijas, kas nosēdušās dibenā u.c. Tas kavē fotosintēzes procesus ūdenī, jo tiek pārtraukta piekļuve saules gaismai, kā arī izraisa augu un dzīvnieku nāvi. Tajā pašā laikā mainās ūdens smarža, garša, krāsa, virsmas spraigums, viskozitāte, samazinās skābekļa daudzums, parādās kaitīgas organiskas vielas, ūdens iegūst toksiskas īpašības un rada draudus ne tikai cilvēkiem. 12 g eļļas padara tonnu ūdens nederīgu patēriņam. Katra tonna eļļas veido eļļas plēvi platībā līdz 12 kvadrātmetriem. km. Ietekmēto ekosistēmu atjaunošana ilgst 10-15 gadus.

Atomelektrostacijas piesārņo upes ar radioaktīviem atkritumiem. Radioaktīvās vielas koncentrē mazākie planktona mikroorganismi un zivis, pēc tam tās pa barības ķēdi tiek pārnestas uz citiem dzīvniekiem. Ir noskaidrots, ka planktona iemītnieku radioaktivitāte ir tūkstošiem reižu augstāka nekā ūdens, kurā tie dzīvo.

Notekūdeņi ar paaugstinātu radioaktivitāti (100 karija uz 1 litru vai vairāk) ir pakļauti apglabāšanai pazemes beznoteces baseinos un īpašās tvertnēs.

Iedzīvotāju skaita pieaugums, veco pilsētu paplašināšanās un jaunu pilsētu rašanās ir būtiski palielinājusi sadzīves notekūdeņu plūsmu iekšējos ūdeņos. Šie notekūdeņi ir kļuvuši par upju un ezeru piesārņojuma avotu ar patogēnām baktērijām un helmintiem. Ikdienā plaši izmantotie sintētiskie mazgāšanas līdzekļi piesārņo ūdenstilpes vēl lielākā mērā. Tos plaši izmanto arī rūpniecībā un lauksaimniecībā. Tajos esošās ķīmiskās vielas, nonākot ar notekūdeņiem upēs un ezeros, būtiski ietekmē ūdenstilpju bioloģisko un fizisko režīmu. Tā rezultātā samazinās ūdens spēja piesātināties ar skābekli, un tiek paralizēta baktēriju darbība, kas mineralizē organiskās vielas.

Nopietnas bažas rada ūdenstilpju piesārņojums ar pesticīdiem un minerālmēsliem, kas nāk no laukiem līdz ar lietus un kušanas ūdens straumēm. Pētījumu rezultātā, piemēram, ir pierādīts, ka ūdenī esošie insekticīdi suspensiju veidā izšķīst naftas produktos, kas piesārņo upes un ezerus. Šī mijiedarbība izraisa ievērojamu ūdensaugu oksidatīvo funkciju pavājināšanos. Nokļūstot ūdenstilpēs, pesticīdi uzkrājas planktonā, bentosā, zivīs un caur barības ķēdi nonāk cilvēka organismā, ietekmējot gan atsevišķus orgānus, gan organismu kopumā.

Saistībā ar lopkopības intensificēšanu arvien vairāk par sevi liek manīt arī šīs lauksaimniecības nozares uzņēmumu notekūdeņi.

Notekūdeņi, kas satur augu šķiedras, dzīvnieku un augu taukus, fekālijas, augļu un dārzeņu atliekas, ādas un celulozes un papīra rūpniecības, cukura un alus darītavu, gaļas un piena, konservu un konditorejas rūpniecības atkritumus ir ūdenstilpju organiskā piesārņojuma cēlonis. .

Notekūdeņos parasti ir aptuveni 60% organiskas izcelsmes vielu, bioloģiskais (baktērijas, vīrusi, sēnītes, aļģes) piesārņojums komunālajos, ārstniecības un sanitārajos ūdeņos un atkritumi no ādas un vilnas mazgāšanas uzņēmumiem pieder pie vienas organiskās kategorijas.

Nopietna vides problēma ir tāda, ka parastais ūdens izmantošanas veids siltuma absorbēšanai termoelektrostacijās ir tieši sūknēt svaigu ezera vai upju ūdeni caur dzesētāju un pēc tam to atdot atpakaļ dabiskajos rezervuāros bez iepriekšējas dzesēšanas. 1000 MW spēkstacijai nepieciešams ezers 810 hektāru platībā un aptuveni 8,7 m dziļumā.

Elektrostacijas var paaugstināt ūdens temperatūru par 5-15 C, salīdzinot ar apkārtējo vidi.Dabiskos apstākļos ar lēnu temperatūras paaugstināšanos vai pazemināšanos zivis un citi ūdens organismi pamazām pielāgojas apkārtējās vides temperatūras izmaiņām. Bet, ja karsto notekūdeņu noplūdes no rūpniecības uzņēmumiem rezultātā upēs un ezeros ātri izveidojas jauns temperatūras režīms, nepietiek laika aklimatizācijai, dzīvie organismi saņem karstuma šoku un iet bojā.

Karstuma šoks ir ārkārtējs termiskā piesārņojuma rezultāts. Sildīto notekūdeņu novadīšanai ūdenstilpēs var būt citas, mānīgākas sekas. Viens no tiem ir ietekme uz vielmaiņas procesiem.

Ūdens temperatūras paaugstināšanās rezultātā tajā samazinās skābekļa saturs, savukārt dzīvu organismu nepieciešamība pēc tā palielinās. Paaugstināta nepieciešamība pēc skābekļa, tā trūkums izraisa smagu fizioloģisku stresu un pat nāvi. Mākslīgā ūdens sildīšana var būtiski mainīt zivju uzvedību – izraisīt savlaicīgu nārstu, traucēt migrāciju

Ūdens temperatūras paaugstināšanās var izjaukt rezervuāru floras struktūru. Aukstam ūdenim raksturīgās aļģes tiek aizstātas ar termofīlākām un, visbeidzot, augstās temperatūrās tās pilnībā nomainās, savukārt veidojas labvēlīgi apstākļi zilaļģu masveida attīstībai rezervuāros - tā sauktajai "ūdens ziedēšanai". . Visas iepriekš minētās ūdenstilpņu termiskā piesārņojuma sekas nodara lielu kaitējumu dabiskajām ekosistēmām un izraisa kaitīgas izmaiņas cilvēka vidē. Termiskā piesārņojuma radītos bojājumus var iedalīt: - ekonomiskajos (zaudējumi ūdenstilpju produktivitātes samazināšanās dēļ, piesārņojuma seku likvidēšanas izmaksas); sociālais (estētiskais kaitējums ainavas degradācijas dēļ); vide (unikālu ekosistēmu neatgriezeniska iznīcināšana, sugu izzušana, ģenētiski bojājumi).

Tagad ir skaidrs ceļš, kas ļaus cilvēkiem izvairīties no ekoloģiskā strupceļa. Tās ir bezatkritumu un zemu atkritumu tehnoloģijas, atkritumu pārvēršana noderīgos resursos. Taču, lai ideju īstenotu dzīvē, būs vajadzīgi gadu desmiti.

Notekūdeņu attīrīšanas metodes

Notekūdeņu attīrīšana ir notekūdeņu attīrīšana, lai iznīcinātu vai noņemtu no tiem kaitīgās vielas. Tīrīšanas metodes var iedalīt mehāniskās, ķīmiskās, fizikāli ķīmiskās un bioloģiskās.

Mehāniskās metodes būtība

attīrīšana sastāv no tā, ka esošie piemaisījumi tiek noņemti no notekūdeņiem, nostādinot un filtrējot. Mehāniskā attīrīšana ļauj izolēt līdz 60-75% nešķīstošo piemaisījumu no sadzīves notekūdeņiem un līdz 95% no rūpnieciskajiem notekūdeņiem, no kuriem daudzi (kā vērtīgi materiāli) tiek izmantoti ražošanā.

Ķīmiskā metode sastāv no tā, ka notekūdeņiem tiek pievienoti dažādi ķīmiskie reaģenti, kas reaģē ar piesārņotājiem un izgulsnē tos nešķīstošu nogulšņu veidā. Ķīmiskā tīrīšana nodrošina nešķīstošo piemaisījumu samazinājumu līdz 95% un šķīstošo piemaisījumu samazinājumu līdz 25%.

Ar fizikāli ķīmisko metodi

Attīrot notekūdeņus, tiek noņemti smalki izkliedēti un izšķīdušie neorganiskie piemaisījumi un tiek iznīcinātas organiskās un vāji oksidētās vielas. No fizikāli ķīmiskajām metodēm visbiežāk izmanto koagulāciju, oksidēšanu, sorbciju, ekstrakciju utt., Kā arī elektrolīzi. Elektrolīze ir organisko vielu iznīcināšana notekūdeņos un metālu, skābju un citu neorganisku vielu ekstrakcija ar elektriskās strāvas plūsmu. Notekūdeņu attīrīšana, izmantojot elektrolīzi, ir efektīva svina un vara rūpnīcās, krāsu un laku rūpniecībā.

Notekūdeņus attīra arī, izmantojot ultraskaņu, ozonu, jonu apmaiņas sveķus un augstu spiedienu. Tīrīšana ar hlorēšanu ir sevi pierādījusi labi.

No notekūdeņu attīrīšanas metodēm liela nozīme būtu bioloģiskajai metodei, kuras pamatā ir upju un citu ūdenstilpju bioķīmiskās pašattīrīšanās likumu izmantošana. Tiek izmantotas dažāda veida bioloģiskās ierīces: biofiltri, bioloģiskie dīķi uc Biofiltros notekūdeņi tiek izvadīti caur rupji graudaina materiāla slāni, kas pārklāts ar plānu baktēriju plēvi. Pateicoties šai plēvei, intensīvi norit bioloģiskās oksidēšanās procesi.

Bioloģiskajos dīķos notekūdeņu attīrīšanā piedalās visi rezervuārā mītošie organismi. Pirms bioloģiskās attīrīšanas notekūdeņi tiek pakļauti mehāniskai attīrīšanai, bet pēc bioloģiskās (lai likvidētu patogēnās baktērijas) un ķīmiskās attīrīšanas – hlorēšanu ar šķidru hloru vai balinātāju. Dezinfekcijai tiek izmantotas arī citas fizikālās un ķīmiskās metodes (ultraskaņa, elektrolīze, ozonēšana utt.). Bioloģiskā metode dod vislabākos rezultātus sadzīves atkritumu, kā arī naftas pārstrādes rūpnīcu, celulozes un papīra rūpniecības un mākslīgās šķiedras ražošanas atkritumu apstrādē.

Lai samazinātu hidrosfēras piesārņojumu, vēlams atkārtoti izmantot slēgtos, resursus taupošos, bezatkritumu procesos rūpniecībā, pilienu apūdeņošanā lauksaimniecībā un ekonomisku ūdens izmantošanu ražošanā un mājās.

3. Litosfēra

Laika posmu no 1950. gada līdz mūsdienām sauc par zinātnes un tehnoloģiju revolūcijas periodu. Līdz 20. gadsimta beigām notika milzīgas izmaiņas tehnoloģijās, parādījās jauni saziņas līdzekļi un informācijas tehnoloģijas, kas krasi mainīja informācijas apmaiņas iespējas un tuvināja planētas attālākos punktus. Pasaule burtiski strauji mainās mūsu acu priekšā, un cilvēce savās darbībās ne vienmēr seko šīm izmaiņām.

Vides problēmas neradās pašas no sevis. Tas ir civilizācijas dabiskās attīstības rezultāts, kurā iepriekš formulētie cilvēku uzvedības noteikumi attiecībās ar vidi un cilvēku sabiedrībā, kas atbalstīja ilgtspējīgu eksistenci, nonāca pretrunā ar jaunajiem apstākļiem, ko radīja zinātnes un tehnoloģiju progress. . Jaunajos apstākļos ir jāveido gan jauni uzvedības noteikumi, gan jauna morāle, ņemot vērā visas dabaszinātņu zināšanas. Lielākās grūtības, kas daudz ko nosaka vides problēmu risināšanā, joprojām ir cilvēku sabiedrības kopumā un daudzu tās vadītāju nepietiekamās rūpes par vides saglabāšanas problēmām.

Litosfēra, tās uzbūve

Cilvēks eksistē noteiktā telpā, un šīs telpas galvenā sastāvdaļa ir zemes virsma – litosfēras virsma.

Litosfēra tiek saukta par cieto Zemes apvalku, kas sastāv no zemes garozas un augšējās mantijas slāņa, kas atrodas zem zemes garozas. Zemes garozas apakšējās robežas attālums no Zemes virsmas svārstās 5-70 km robežās, un Zemes mantija sasniedz 2900 km dziļumu. Aiz tā 6371 km attālumā no virsmas atrodas kodols.

Zeme aizņem 29,2% no zemeslodes virsmas. Litosfēras augšējos slāņus sauc par augsni. Augsnes segums ir vissvarīgākais dabiskais veidojums un Zemes biosfēras sastāvdaļa. Tas ir augsnes apvalks, kas nosaka daudzus biosfērā notiekošos procesus.

Augsne ir galvenais pārtikas avots, nodrošinot 95–97% pasaules iedzīvotāju pārtikas resursu. Zemes resursu platība pasaulē ir 129 miljoni kvadrātmetru. km jeb 86,5% no zemes platības. Aramzeme un daudzgadīgie stādījumi lauksaimniecībā izmantojamās zemes sastāvā aizņem aptuveni 10% no zemes, pļavas un ganības - 25% no zemes. Augsnes auglība un klimatiskie apstākļi nosaka ekoloģisko sistēmu pastāvēšanas un attīstības iespējamību uz Zemes. Diemžēl nepareizas izmantošanas dēļ katru gadu tiek zaudēta daļa auglīgās zemes. Tādējādi pēdējā gadsimta laikā paātrinātas erozijas rezultātā ir zaudēti 2 miljardi hektāru auglīgās zemes, kas ir 27% no kopējās lauksaimniecībā izmantojamās zemes platības.

Augsnes piesārņojuma avoti.

Litosfēra ir piesārņota ar šķidriem un cietiem piesārņotājiem un atkritumiem. Konstatēts, ka gadā uz vienu Zemes iedzīvotāju rodas viena tonna atkritumu, tajā skaitā vairāk nekā 50 kg grūti sadalāmu polimēru.

Augsnes piesārņojuma avotus var klasificēt šādi.

Dzīvojamās ēkas un komunālie pakalpojumi. Piesārņojošo vielu sastāvā šajā avotu kategorijā dominē sadzīves atkritumi, pārtikas atkritumi, būvniecības atkritumi, apkures sistēmu atkritumi, nolietoti sadzīves priekšmeti u.c. Tas viss tiek savākts un nogādāts poligonos. Lielajām pilsētām sadzīves atkritumu savākšana un iznīcināšana poligonos ir kļuvusi par neatrisināmu problēmu. Vienkāršu atkritumu dedzināšanu pilsētas izgāztuvēs pavada toksisku vielu izdalīšanās. Dedzinot šādus priekšmetus, piemēram, hloru saturošus polimērus, veidojas ļoti toksiskas vielas - dioksīdi. Neskatoties uz to, pēdējos gados ir izstrādātas metodes sadzīves atkritumu iznīcināšanai, tos sadedzinot. Daudzsološa metode ir šādu gružu sadedzināšana virs karstiem metālu kausējumiem.

Rūpniecības uzņēmumi. Cietie un šķidrie rūpnieciskie atkritumi pastāvīgi satur vielas, kurām var būt toksiska ietekme uz dzīviem organismiem un augiem. Piemēram, krāsaino smago metālu sāļi parasti atrodas metalurģijas rūpniecības atkritumos. Mašīnbūves nozare vidē izdala cianīdus, arsēna un berilija savienojumus; plastmasas un mākslīgo šķiedru ražošanā veidojas atkritumi, kas satur fenolu, benzolu, stirolu; sintētisko kaučuku ražošanā augsnē nokļūst katalizatoru atkritumi, nekvalitatīvi polimēru recekļi; gumijas izstrādājumu ražošanā vidē nonāk putekļiem līdzīgas sastāvdaļas, sodrēji, kas nosēžas uz augsnes un augiem, gumijas-tekstila un gumijas detaļu atkritumi, un riepu ekspluatācijas laikā nolietojušās un bojātas riepas, iekšējās caurules un loku lentes. Nolietoto riepu uzglabāšana un utilizācija šobrīd ir neatrisināta problēma, jo tā bieži izraisa lielus ugunsgrēkus, kurus ir ļoti grūti nodzēst. Lietotu riepu izmantošanas pakāpe nepārsniedz 30% no to kopējā tilpuma.

Transports. Iekšdedzes dzinēju darbības laikā intensīvi izdalās slāpekļa oksīdi, svins, ogļūdeņraži, oglekļa monoksīds, sodrēji un citas vielas, kas nogulsnējas uz zemes virsmas vai uzsūcas augos. Pēdējā gadījumā šīs vielas nonāk arī augsnē un ir iesaistītas ciklā, kas saistīts ar barības ķēdēm.

Lauksaimniecība. Augsnes piesārņojums lauksaimniecībā rodas, ieviešot milzīgu daudzumu minerālmēslu un pesticīdu. Ir zināms, ka daži pesticīdi satur dzīvsudrabu.

Augsnes piesārņojums ar smagajiem metāliem. Smagie metāli ir krāsainie metāli, kuru blīvums ir lielāks nekā dzelzs. Tajos ietilpst svins, varš, cinks, niķelis, kadmijs, kobalts, hroms, dzīvsudrabs.

Smago metālu iezīme ir tāda, ka nelielos daudzumos gandrīz visi tie ir nepieciešami augiem un dzīviem organismiem. Cilvēka organismā smagie metāli ir iesaistīti dzīvībai svarīgos bioķīmiskos procesos. Tomēr pieļaujamā daudzuma pārsniegšana izraisa nopietnas slimības.

...

Līdzīgi dokumenti

Hidrosfēras, litosfēras, Zemes atmosfēras stāvoklis un to piesārņojuma cēloņi. Uzņēmumu atkritumu apglabāšanas metodes. Veidi, kā iegūt alternatīvus enerģijas avotus, kas nekaitē dabai. Vides piesārņojuma ietekme uz cilvēku veselību.

abstrakts, pievienots 02.11.2010


Biosfēras kā planētas Zeme dzīvā apvalka jēdziens un struktūra. Galvenās atmosfēras, hidrosfēras, litosfēras, mantijas un Zemes kodola īpašības. Dzīvās vielas ķīmiskais sastāvs, masa un enerģija. Procesi un parādības, kas notiek dzīvajā un nedzīvajā dabā.

abstrakts, pievienots 07.11.2013


Atmosfēras, hidrosfēras un litosfēras piesārņojuma avoti. Metodes to aizsardzībai pret ķīmiskiem piemaisījumiem. Putekļu savākšanas sistēmas un ierīces, putekļainā gaisa tīrīšanas mehāniskās metodes. erozijas procesi. Augsnes seguma piesārņojuma normēšana.

lekciju kurss, pievienots 03.04.2015


Dabiski gaisa piesārņojuma avoti. Sausās sedimentācijas jēdziens, tās aprēķināšanas metodes. Slāpekļa un hlora savienojumi kā galvenās vielas, kas iznīcina ozona slāni. Atkritumu pārstrādes un apglabāšanas problēma. Ūdens piesārņojuma ķīmiskais indikators.

tests, pievienots 23.02.2009


Gaisa piesārņojums. Hidrosfēras piesārņojuma veidi. Okeānu un jūru piesārņojums. Upju un ezeru piesārņojums. Dzeramais ūdens. Ūdenstilpju piesārņojuma problēmas aktualitāte. Notekūdeņu nolaišana rezervuāros. Notekūdeņu attīrīšanas metodes.

anotācija, pievienota 06.10.2006


Cilvēks un vide: mijiedarbības vēsture. Fizikālais, ķīmiskais, informatīvais un bioloģiskais piesārņojums, kas pārkāpj cirkulācijas un vielmaiņas procesus, to sekas. Hidrosfēras un litosfēras piesārņojuma avoti Ņižņijnovgorodā.

abstrakts, pievienots 03.06.2014


Galvenie biosfēras piesārņojuma veidi. Antropogēnais atmosfēras, litosfēras un augsnes piesārņojums. Hidrosfēras piesārņojuma rezultāts. Atmosfēras piesārņojuma ietekme uz cilvēka ķermeni. Pasākumi, lai novērstu antropogēno ietekmi uz vidi.

prezentācija, pievienota 08.12.2014


Ražošana, kas ietekmē vidi. Gaisa piesārņojuma veidi būvniecības laikā. Atmosfēras aizsardzības pasākumi. Hidrosfēras piesārņojuma avoti. Teritoriju sanitārija un uzkopšana. Pārmērīga trokšņa avoti, kas saistīti ar celtniecības aprīkojumu.

prezentācija, pievienota 22.10.2013


Vispārīga informācija par antropogēno faktoru ietekmi uz sabiedrības veselību. Atmosfēras, hidrosfēras un litosfēras piesārņojuma ietekme uz cilvēka veselību. Ar gaisa piesārņojumu saistīto slimību saraksts. Galvenie briesmu avoti.

abstrakts, pievienots 07/11/2013


Rūpnieciskie biosfēras piesārņojuma avoti. Kaitīgo vielu klasifikācija pēc ietekmes uz cilvēku pakāpes. Sanitāri epidēmijas situācija pilsētās. Nepilnības cieto, šķidro sadzīves un rūpniecības atkritumu neitralizācijas un apglabāšanas organizācijā.

5. Agroekosistēmas. Salīdzinājums ar dabiskajām ekosistēmām.

6. Galvenie antropogēnās ietekmes veidi uz biosfēru. To nostiprināšanās 20. gadsimta otrajā pusē.

7. Dabas apdraudējumi. To ietekme uz ekosistēmām.

8. Mūsdienu vides problēmas un to nozīme.

9. Vides piesārņojums. Klasifikācija.

11. Siltumnīcas efekts. Ozona ekoloģiskās funkcijas. Ozona iznīcināšanas reakcijas.

12. Palīdzība. Fotoķīmiskās smoga reakcijas.

13. Skābie nokrišņi. To ietekme uz ekosistēmām.

14. Klimats. Mūsdienu klimata modeļi.

16. Antropogēnā ietekme uz gruntsūdeņiem.

17. Ūdens piesārņojuma ekoloģiskās sekas.

19. Vides kvalitātes ekoloģiskā un higiēniskā regulēšana.

20. Sanitārie - higiēnas standarti vides kvalitātei. summēšanas efekts.

21. Fizisko ietekmju kontrole: starojums, troksnis, vibrcija, emi.

22. Ķīmisko vielu normēšana pārtikā.

23. Rūpnieciskie un ekonomiskie un kompleksie vides kvalitātes standarti. Pdv, pds, pdn, szz. Teritorijas ekoloģiskā kapacitāte.

24. Daži normalizēto rādītāju sistēmas trūkumi. Daži vides regulēšanas sistēmas trūkumi.

25. Vides monitorings. Veidi (pēc mēroga, objektiem, novērošanas metodēm), monitoringa uzdevumi.

26. Gsmos, egsem un to uzdevumi.

27. Ekotoksikoloģiskais monitorings. Toksikanti. To iedarbības mehānisms uz ķermeni.

28. Dažu neorganisko superoksidantu toksiskā iedarbība.

29. Dažu organisko superoksidantu toksiskā iedarbība.

30. Biotestēšana, bioindikācija un bioakumulācija vides monitoringa sistēmā.

Bioindikatoru izmantošanas perspektīvas.

31. Risks. Risku klasifikācija un vispārīgie raksturojumi.

Risks. Risku vispārīgie raksturojumi.

Risku veidi.

32. Vides riska faktori. Situācija Permas reģionā, Krievijā.

33. Nulles riska jēdziens. Pieņemams risks. Dažādu kategoriju iedzīvotāju riska uztvere.

34. Vides riska novērtējums cilvēka radītām sistēmām, dabas katastrofām, dabas ekosistēmām. Riska novērtēšanas posmi.

35. Analīze, vides risku vadība.

36. Vides risks cilvēka veselībai.

37. Operāciju inženiertehniskās aizsardzības galvenie virzieni no cilvēka izraisītām ietekmēm. Biotehnoloģijas loma ops aizsardzībā.

38. Resursus taupošu nozaru veidošanas pamatprincipi.

39. Atmosfēras aizsardzība no cilvēka radītas ietekmes. Gāzu emisiju attīrīšana no aerosoliem.

40. Gāzu emisiju attīrīšana no gāzveida un tvaiku piemaisījumiem.

41. Notekūdeņu attīrīšana no nešķīstošiem un šķīstošiem piemaisījumiem.

42. Cieto atkritumu neitralizācija un apglabāšana.

2. Dabiskā vide kā sistēma. Atmosfēra, hidrosfēra, litosfēra. Sastāvs, loma biosfērā.

Ar sistēmu saprot noteiktu iedomājamu vai reālu daļu kopumu ar savienojumiem starp tām.

dabiska vide- sistēmas veselums, kas sastāv no dažādām funkcionāli saistītām un hierarhiski pakārtotām ekosistēmām, kas apvienotas biosfērā. Šajā sistēmā notiek globāla matērijas un enerģijas apmaiņa starp visām tās sastāvdaļām. Šī apmaiņa tiek realizēta, mainot atmosfēras, hidrosfēras, litosfēras fizikālās un ķīmiskās īpašības. Jebkuras ekosistēmas pamatā ir dzīvās un nedzīvās vielas vienotība, kas izpaužas nedzīvās dabas elementu izmantošanā, no kuriem, pateicoties saules enerģijai, tiek sintezētas organiskās vielas. Vienlaicīgi ar to radīšanas procesu notiek patēriņa un sadalīšanās process sākotnējos neorganiskajos savienojumos, kas nodrošina vielu un enerģijas ārējo un iekšējo apriti. Šis mehānisms darbojas visos galvenajos biosfēras komponentos, kas ir galvenais nosacījums jebkuras ekosistēmas ilgtspējīgai attīstībai. Dabiskā vide kā sistēma attīstās šīs mijiedarbības dēļ, tāpēc dabiskās vides sastāvdaļu izolēta attīstība nav iespējama. Taču dažādām dabiskās vides sastāvdaļām ir atšķirīgas, tikai tām raksturīgas iezīmes, kas ļauj tās identificēt un pētīt atsevišķi.

Atmosfēra.

Šis ir Zemes gāzveida apvalks, kas sastāv no dažādu gāzu, tvaiku un putekļu maisījuma. Tam ir skaidri noteikta slāņu struktūra. Zemes virsmai vistuvāk esošo slāni sauc par troposfēru (augstums no 8 līdz 18 km). Tālāk augstumā līdz 40 km atrodas stratosfēras slānis, bet vairāk nekā 50 km augstumā — mezosfēra, virs kuras atrodas termosfēra, kurai nav noteiktas augšējās robežas.

Zemes atmosfēras sastāvs: slāpeklis 78%, skābeklis 21%, argons 0,9%, ūdens tvaiki 0,2 - 2,6%, oglekļa dioksīds 0,034%, neons, hēlijs, slāpekļa oksīdi, ozons, kriptons, metāns, ūdeņradis.

Atmosfēras ekoloģiskās funkcijas:

Aizsardzības funkcija (pret meteorītiem, kosmisko starojumu).

Termoregulācijas (atmosfērā ir oglekļa dioksīds, ūdens, kas paaugstina atmosfēras temperatūru). Vidējā temperatūra uz zemes ir 15 grādi, ja nebūtu ogļskābās gāzes un ūdens, tad uz zemes temperatūra būtu par 30 grādiem zemāka.

Laikapstākļi un klimats veidojas atmosfērā.

Atmosfēra ir dzīvotne, jo tai ir dzīvību uzturošas funkcijas.

atmosfēra vāji absorbē vāju īsviļņu starojumu, bet aizkavē zemes virsmas garo viļņu (IR) termisko starojumu, kas samazina Zemes siltuma pārnesi un paaugstina tās temperatūru;

Atmosfērai ir vairākas tikai tai raksturīgas iezīmes: augsta mobilitāte, tās sastāvdaļu mainīgums, molekulāro reakciju oriģinalitāte.

Hidrosfēra.

Tas ir Zemes ūdens apvalks. Tā ir okeānu, jūru, ezeru, upju, dīķu, purvu, gruntsūdeņu, ledāju un atmosfēras ūdens tvaiku kolekcija.

Ūdens loma:

ir dzīvo organismu sastāvdaļa; dzīvie organismi ilgstoši nevar iztikt bez ūdens;

ietekmē sastāvu atmosfēras virsmas slānī - apgādā to ar skābekli, regulē oglekļa dioksīda saturu;

ietekmē klimatu: ūdenim ir augsta siltumietilpība, tāpēc, dienā uzsilstot, naktī tas atdziest lēnāk, kas padara klimatu maigāku un mitrāku;

ūdenī notiek ķīmiskas reakcijas, kas nodrošina biosfēras ķīmisko attīrīšanu un biomasas ražošanu;

Ūdens cikls saista visas biosfēras daļas, veidojot slēgtu sistēmu. Tā rezultātā notiek planētas ūdens krājuma uzkrāšanās, attīrīšana un pārdale;

Iztvaikojot ūdenim no zemes virsmas, veidojas atmosfēras ūdens ūdens tvaiku (siltumnīcefekta gāzes) veidā.

Litosfēra.

Šis ir Zemes augšējais cietais apvalks, kas ietver zemes garozu un Zemes augšējo apvalku. Litosfēras biezums ir no 5 līdz 200 km. Litosfēru raksturo platība, reljefs, augsnes sega, veģetācija, zemes dzīles un telpa cilvēka saimnieciskajai darbībai.

Litosfēra sastāv no divām daļām: pamatieža un augsnes seguma. Augsnes segai piemīt unikāla īpašība – auglība, t.i. spēja nodrošināt augu uzturu un to bioloģisko produktivitāti. Tas nosaka augsnes neaizvietojamību lauksaimnieciskajā ražošanā. Zemes augsnes segums ir sarežģīta vide, kas satur cietas (minerālas), šķidras (augsnes mitrums) un gāzveida sastāvdaļas.

Bioķīmiskie procesi augsnē nosaka tās pašattīrīšanās spēju, t.i. spēja sarežģītas organiskās vielas pārvērst vienkāršās - neorganiskās. Augsnes pašattīrīšanās notiek efektīvāk aerobos apstākļos. Šajā gadījumā izšķir divus posmus: 1. Organisko vielu sabrukšana (mineralizācija). 2. Humusa sintēze (humifikācija).

Augsnes loma:

visu sauszemes un saldūdens ekosistēmu (gan dabisko, gan cilvēka radīto) pamatā.

Augsne - augu uztura pamats nodrošina bioloģisko produktivitāti, t.i., tā ir pamats pārtikas ražošanai cilvēkiem un citiem biontiem.

Augsnē uzkrājas organiskās vielas un dažādi ķīmiskie elementi un enerģija.

Cikli nav iespējami bez augsnes – tā regulē visas vielu plūsmas biosfērā.

Augsne regulē atmosfēras un hidrosfēras sastāvu.

Augsne ir dažādu piesārņotāju bioloģisks absorbētājs, iznīcinātājs un neitralizētājs. Augsnē ir puse no visiem zināmajiem mikroorganismiem. Augsnei iznīcinot, neatgriezeniski tiek traucēta biosfērā izveidojusies funkcionēšana, t.i., augsnes loma ir kolosāla. Tā kā augsne ir kļuvusi par rūpnieciskās darbības objektu, tas ir radījis būtiskas izmaiņas zemes resursu stāvoklī. Šīs izmaiņas ne vienmēr ir pozitīvas.