Биосфера-природная система Земли

Биосфера-природная система Земли

 

Одной из серьезных проблем в экологии является воздействие деятельности человека на биосферу.

Определение биосфера впервые была выведена австрийским геологом Зюссом в 1875 году, в его работе по геологии Альп.

Биосфера - часть географической оболочки заселенная и измененная организмами. Особую роль в биосфере играют биологические круговороты, которые оказывают влияние на все природные комплексные оболочки. Взаимоотношение природы и человека не всегда приносит положительный результат. Антропогенная (вызванная деятельностью человека) деятельность создала новые токсические источники биосферы, что может создать угрозу существования человека. Деятельность человека при воздействии на биосферу, изменяет круговороты веществ, водный баланс планеты, оказывает сильное влияние на почву, растительность и животный мир. Человечеству, для своего сохранения, необходимо заботиться об охране окружающей среды.

 

                                    

 

Контроль за выбросами в атмосферу

ПДК - такие концентрации, которые на человека и его потомство прямого или косвенного воздействия, не ухудшают их работоспособности, самочувствия, а также санитарно-бытовых условий жизни людей.

Обобщение всей информации по ПДК, получаемой всеми ведомствами, осуществляется в ГГО (Главной Геофизической Обсерватории).

Максимальные разовые концентрации основных загрязняющих веществ были наибольшими в Норильске (окислы азота и серы), Фрунзе (пыль), Омске (угарный газ). Степень загрязнения воздуха основными загрязняющими веществами находится в прямой зависимости от промышленного развития города. Наибольшие максимальные концентрации характерны для городов с численностью населения более 500 тыс. жителей. Загрязнение воздуха специфическими веществами зависит от вида промышленности, развитой в городе. Если в крупном городе размещены предприятия нескольких отраслей промышленности, то создается очень высокий уровень загрязнения воздуха, однако проблема снижения выбросов многих специфических веществ до сих пор остается нерешенной.

Неорганические загрязнения

Основными неорганическими (минеральными) загрязнителями пресных и морских вод являются разнообразные химические соединения, токсичные для обитателей водной среды. Это соединения мышьяка, свинца, кадмия, ртути, хрома, меди, фтора. Большинство из них попадает в воду в результате человеческой деятельности. Тяжелые металлы поглощаются фитопланктоном, а затем передаются по пищевой цепи более высокоорганизованным организмам. Токсический эффект некоторых наиболее распространенных загрязнителей гидросферы представлен в таблице:

 

Вещество	Планктон	Ракообразные	Моллюски	Рыбы
1. Медь	+++	+++	+++	+++
2. Цинк	+	++	++	++
3. Свинец	-	+	+	+++
4. Ртуть	++++	+++	+++	+++
5. Кадмий	-	++	++	++++
6. Хлор	-	+++	++	+++
7. Роданид	-	++	+	++++
8. Цианид	-	+++	++	++++
9. Фтор	-	-	+	++
10. Сульфид	-	++	+	+++

 

Степень токсичности (примечание):

- - отсутствует

+ - очень слабая

++ - слабая

+++ - сильная

++++ - очень сильная

 

Кроме перечисленных в таблице веществ, к опасным заразителям водной среды можно отнести неорганические кислоты и основания, обуславливающие широкий диапазон рН промышленных стоков (1,0 - 11,0) и способных изменять рН водной среды до значений      5,0 или выше 8,0, тогда как рыба в пресной и морской воде может существовать только в интервале рН 5,0 - 8,5. Среди основных источников загрязнения гидросферы минеральными веществами    и биогенными элементами следует упомянуть предприятия пищевой промышленности и сельское хозяйство. С орошаемых земель ежегодно вымывается около 6 млн.т. солей. К 2050 году возможно увеличение их массы до 12 млн.т./год. Отходы, содержащие ртуть, свинец, медь локализованы в отдельных районах у берегов, однако некоторая     их часть выносится далеко за пределы территориальных вод. Загрязнение ртутью значительно снижает первичную продукцию морских экосистем, подавляя развитие фитопланктона. Отходы, содержащие ртуть, обычно скапливаются в донных отложениях заливов или эстуариях рек.

Органические загрязнения

Среди вносимых в океан с суши растворимых веществ, большое значение для обитателей водной среды имеют не только минеральные, биогенные элементы,                      но и органические остатки. Вынос в океан органического вещества оценивается в 300 - 380 млн.т./год. Сточные воды, содержащие суспензии органического происхождения или растворенное органическое вещество, пагубно влияют на состояние водоемов. Осаждаясь, суспензии заливают дно и задерживают развитие или полностью прекращают жизнедеятельность данных микроорганизмов, участвующих в процессе самоочищения вод. При гниении данных осадков могут образовываться вредные соединения и отравляющие вещества, такие как сероводород, которые приводят к загрязнению всей воды в реке. Наличие суспензий затрудняют также проникновение света в глубь воды и замедляет процессы фотосинтеза. Одним из основных санитарных требований, предъявляемых к качеству воды, является содержание в ней необходимого количества кислорода. Вредное действие оказывают все загрязнения, которые так или иначе содействуют снижению содержания кислорода в воде. Поверхностно активные вещества - жиры, масла, смазочные материалы - образуют на поверхности воды пленку, которая препятствует газообмену между водой и атмосферой, что снижает степень насыщенности воды кислородом. Значительный объем органических веществ, большинство из которых не свойственно природным водам, сбрасывается в реки вместе           с промышленными и бытовыми стоками. Нарастающее загрязнение водоемов и водостоков наблюдается во всех промышленных странах. Информация о содержании некоторых органических веществ в промышленных сточных водах предоставлена ниже:

Загрязняющие вещества	Количество в мировом стоке, млн.т/год
1. Нефтепродукты	26, 563
2. Фенолы	0,460
3. Отходы производств синтетических волокон	5,500
4. Растительные органические остатки	0,170
5. Всего	33, 273

 

Ощутимо загрязнение в водоемах с замедленным течением или непроточных (водохранилища, озера).

Разлагаясь в водной среде, органические отходы могут стать средой для патогенных организмов. Вода, загрязненная органическими отходами, становится практически непригодной для питья и других надобностей. Бытовые отходы опасны не только тем, что являются источником некоторых болезней человека (брюшной тиф, дизентерия, холера), но и тем, что требуют для своего разложения много кислорода. Если бытовые сточные воды поступают в водоем в очень больших количествах, то содержание растворимого кислорода может понизиться ниже уровня, необходимого для жизни морских и пресноводных организмов.

 

4.3. Сброс отходов в море с целю захоронения (дампинг)

Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов. Объем захоронений составил около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан. Основанием для дампинга в море служит возможность морской среды к переработке большого количества органических и неорганических веществ без особого ущерба воды. Однако эта способность не беспредельна.

Присутствие большого количества органических веществ создает в грунтах среду, в которой возникает особый тип иловых вод, содержащих сероводород, аммиак, ионы металлов.

Сброс материалов дампинга на дно и длительная мутность придонной воды приводит к гибели от удушия малоподвижные формы бентоса. У выживших рыб, моллюсков и ракообразных сокращается скорость роста за счет ухудшения условий питания и дыхания.

Результаты последних исследований ихтиологов превзошли худшие прогнозы. У выловленных рыб выявились серьезные генетические аномалии, больше всего мутантов попадались у о. Новая Земля. Рыбы здесь страдают не только циррозом печени и ожирением, но и болезнями глаз: глаза вылезают из орбит и затем вообще отваливаются.

Заключение

По оценкам исследователей, в биосферу по результатам деятельности человека ежегодно поступает около 20-30 млрд. т. твердых отходов, из них 50-60 % органических соединений, а в виде кислотных агентов газового и аэрозольного характера –1 млрд.т.

В результате искусственно изменяется химический состав биосферы, что влечет за собой изменение среды, в которой обитает человек, нарушается взаимосвязь человека со средой. Происходит снижение адаптационных возможностей организма человека, т.к. измененная среда может содержать вещества, с которыми организм в ходе эволюции не сталкивался.

Агрессивные экологические факторы повреждают хромосомы, вызывают мутацию в генах, искажают наследственную информацию. Больные клетки начинают стремительно делиться. Сможет ли в результате всего этого человечество называть себя высокоразвитым биологическим существом? Какими будут наши потомки и Земля через 200 лет? Может ли человек спасти себя и планету от нависших угроз?

Эти вопросы, несомненно волнуют нас- людей, ведь будущее биосферы- наше будущее.

Литература

 

1. Величковский Б.Т. и др. «Здоровье людей и окружающая среда» учебное пособие.

2. Дворжак И.Г. «Земля, люди, катастрофы».

3. Захаров В.Б. и др. «Биология».

4. Кондратьев К.Я. и др. «Экология и политика».

5. Лавров С.Б. и др. «Глобальная география».

6. Лосев А.В. и др. «Социальная экология».

7. Мамедов И.М. и др. «Экология» учебник 9-11 классы.

8. Шариков А.П. «Охрана окружающей среды» Справочник.

 

 

 

 

 

Биосфера-природная система Земли

 

Одной из серьезных проблем в экологии является воздействие деятельности человека на биосферу.

Определение биосфера впервые была выведена австрийским геологом Зюссом в 1875 году, в его работе по геологии Альп.

Биосфера - часть географической оболочки заселенная и измененная организмами. Особую роль в биосфере играют биологические круговороты, которые оказывают влияние на все природные комплексные оболочки. Взаимоотношение природы и человека не всегда приносит положительный результат. Антропогенная (вызванная деятельностью человека) деятельность создала новые токсические источники биосферы, что может создать угрозу существования человека. Деятельность человека при воздействии на биосферу, изменяет круговороты веществ, водный баланс планеты, оказывает сильное влияние на почву, растительность и животный мир. Человечеству, для своего сохранения, необходимо заботиться об охране окружающей среды.