За последние сто лет во взаимоотношениях человека и биосферы наблюдается, во-первых, увеличение численности населения Земли (1830 гг. - 1 млрд; 1994 - 5500000000), во-вторых, резкий рост промышленного производства, производства энергии, продуктов сельского хозяйства. Это привело к резкому росту антропогенного воздействия на среду, масштабы которого становятся планетарными, а по количественному эффектом деятельность человека превышает много природных процессов.
Воздействие человека на биосферу может быть прямой (искусственное разведение рыб, прямое уничтожение растений и животных и др.) И косвенной (изменения в группировках через изменения в климате). По результатам влияние человека условно разделяют на положительный (насаждение лесов, очистка водоемов и др.) И отрицательный (загрязнение атмосферы, гидросферы и т.д.).
Влияние человека на литосферу:
Истощение и эрозия почв. Эрозия - разрушение верхних горизонтов почвы сильными ветрами (ветровая эрозия) или водными потоками (водная эрозия).
Исключение из землепользования все большей площади земель через заболачивание, засоление, опустынивание, расширение открытых разработок.
Загрязнение тяжелыми металлами (свинец, олово, цинк, медь и др.), Синтетическими веществами.
Добыча нефти, газа, угля, использования подземных вод приводит к обвалов, оползней.
Влияние человека на атмосферу:
Загрязнение оксидами серы, азота, углерода, сажей, метаном и др.
Разрушение озонового слоя хлорфторуглеродами CFCl3, CF2Cl2, которые используются в холодильной промышленности и при производстве аэрозолей, и образования озоновых дыр. Озоновые "дыры" - локальные участки озоносферы, где концентрация озона существенно (на 40 ... 50% ) меньше обычного. появление озоновых дыр представляет реальную экологическую опасность для соответствующего региона в связи с ослаблением защиты всего живого от губительного воздействия "жесткого" ультрафиолетового излучения.
Повышение концентрации СО2 и СН4 в результате сжигания органического топлива, что приводит к " парниковый эффект". Парниковый эффект, тепличный эффект - нагрев нижних слоев атмосферы и поверхности Земли в результате поглощения водяным паром, углекислым газом отраженного от поверхности планеты теплового излучения. За последние 200 лет содержание СО2 в атмосфере вырос почти на 25%, а температура повысилась на 0,5 ° С.
Образование фотохимического смога из выхлопных газов автотранспорта над промышленными городами. Смог - видимо сильное загрязнение воздуха, характеризующееся сочетанием частиц пыли, капель тумана, газообразных загрязнителей и дыма. Главный источник смога - продукты сгорания угля, мазута, солярки, выхлопы автотранспорта.
Образование кислотных осадков вследствие загрязнения атмосферы диоксидом серы, оксидами азота, хлористым водородом. Кислотные осадки - атмосферные осадки, кислотность которых превышает нормальное значение (pH <5,5 ).
Влияние человека на гидросферу:
Нерациональное использование запасов пресной воды.
Загрязнение водоемов нефтепродуктами, ядохимикатами, минеральными удобрениями, бытовыми и промышленными отходами и др.
Влияние человека на биосферу:
■ Радиоактивное загрязнение приводит к накоплению в живых организмах радиоактивных металлов: стронция-90 (вместо кальция, к которому он близок) и цезия-137 (вместо калия) и др.
■ Важным фактором влияния человека на распространение организмов является интродукция (лот. Introductio - введение ) - переселение отдельных видов растений и животных за пределы их естественного ареала и адаптация к новым условиям существования. Интродукция может быть сознательной и бессознательной. Сознательно человек ввозит в новый район ценные в хозяйственном или эстетическом отношении растения. Надо заметить, что большая часть культурных растений выращивается далеко за пределами естественного распространения своих диких предков. Иногда страна, куда интродуцировано растения, становится для них второй родиной. Так, родина кофе - Африка, а какао - тропическая Америка. Теперь главный экспортер кофе - Бразилия, а какао - Гана.
■ Одной из форм антропогенного воздействия является акклиматизация - приспособление организмов к новым условиям среды (биоценозов ) , в которое они в основном переносятся (сознательно или случайно ) человеком. Приспособление к новым условиям происходит под влиянием естественного или искусственного отбора в результате изменения генетической структуры вида. Примером антропогенного воздействия является акклиматизация кроликов в Австралии, которая впоследствии превратилась в настоящее бедствие. В 1859 г.. В Австралию были завезены 24 кролики, которые начали быстро размножаться и уничтожать пастбища. В 1950 г.. Для уменьшения количества кроликов было использовано вирус миксоматоза, после чего начался процесс возрождения пастбищ.
Деградация природной среды осуществляется под влиянием негативных действий двух типов: а) незначительные по влиянию, но продолжительные по времени; б) разовые катастрофические, имеющих место при авариях.
Современный мир технического прогресса идет семимильными шагами вперед. Наряду с этим остро встает вопрос наследства такого прогресса – экологические проблемы. Доклад на тему «Экологические проблемы» расскажет о том, как технический прогресс сказывается на окружающей среде.
«Экологические проблемы» доклад
В каждом населенном пункте есть постройки фабрик, заводов и других производственных сооружений, которые выбрасывают в атмосферу тонны вредных веществ, в водоемы скидывают отбросы и утилизируют в землю свои отходы. И такие действия отражаются не только в конкретной локализации, но и на всей планете.
Глобальные экологические проблемы современности:
* загрязнение атмосферы
Это одна из самых главных проблем. Ведь именно воздух стал первой жертвой технического прогресса. Только представьте на минутку, что тысячи тонн ядовитых и вредных веществ выбрасывается в атмосферу каждый час или даже реже. Промышленность наносит просто колоссальный вред окружающей среде. Большое накопление углекислого газа в атмосфере приводит к нагреванию планеты. Вроде бы колебания температуры из-за этого не большие, но в глобальном плане это значительное отклонение от нормы. Пары ядовитых веществ, которые попадают в атмосферу, влияют на погодные условия. Например, из-за чрезмерного попадания в воздух серы – выпадают кислотные дожди. А они, в свою очередь, наносят вред растениям, деревьям и литосфере.
* загрязнение воды
Данная проблема особо остро стоит в некоторых странах Азии и в Африке. Чрезмерно загрязненные водоемы привели к существенному недостатку питьевой воды. Она даже не пригодна для стирки одежды, не то, что для питья или приготовления еды.
* загрязнение земли
Большинство предприятий, дабы избавиться от отходов, утилизируют их, закапывая в землю. Конечно, это оказывает негативное влияние на почву не только в области утилизации, но и на территории вокруг. Как следствие, овощи и фрукты, выращенные в такой почве, могут стать послужить причиной появления заболеваний, которые могут привести к летальному исходу.
Пути решения экологических проблем
1. Применение эффективных способов переработки мусора, а также вредных отходов.
2. Переход на пользование безопасного, экологического топлива, которое не загрязняет атмосферу.
3. Введение строгих государственных санкций и штрафов за загрязнение воды, атмосферы и земли.
4. Проведение просветительской работы и социальной рекламы посреди населения.
На первый взгляд эти действия достаточно просты, но когда доходит дело до практики, то все не так просто. Много стран и некоммерческих организаций ведут постоянную борьбу с нарушителями закона, но государствам не хватает финансов и людей для осуществления проектов по устранению экологических проблем.
Надеемся, изложенная информация об экологических проблемах помогла Вам. А свой доклад «Решение экологических проблем» Вы можете оставлять через форму комментариев.
Отрадненский нефтяной техникум
Реферат на тему:
«Экология жизни»
Студентка:
гр. 01 ЭКСМ – 2
Савелиева Ю.А.
Преподаватель:
Ахременко О.А.
Отрадный 2002 г.
Введение
Термин экология образован от двух греческих слов (ойкос – дом, жилище, родина, и логос – наука), означающих дословно «наука о местообитании». В более общем смысле экология – это наука, изучающая взаимоотношения организмов и их сообществ с окружающей их средой обитания (в том числе многообразие взаимосвязей их с другими организмами и сообществами).
В качестве самостоятельной науки экология оформилась лишь в ХХ в., хотя факты, составляющие ее содержание, с давних времен привлекали внимание человека. Большое значение экологии как науки по-настоящему стали понимать лишь недавно. Этому есть объяснение, которое связано с тем, что рост численности населения Земли и усиливающееся воздействие человека на природную среду поставили его перед необходимостью решать ряд новых жизненно важных задач. Для удовлетворения своих потребностей в воде, пище, чистом воздухе человеку надо знать, как устроена и как функционирует окружающая его природа. Экология как раз и изучает эти проблемы.
Очевидно, что экология тесно связана с другими биологическими дисциплинами, например с зоологией и ботаникой. Это действительно так. На заре развития этих наук внимание исследователей было сосредоточено на систематике и строении организмов. Но уже в первых сочинениях по флоре писание каждого вида растения стало сопровождаться указанием мест его произрастания. В изучении фауны также пришли к тому, что образ жизни животного взаимосвязан с условиями его обитания. Большинство этих сведений относятся, по существу, к экологии.
Теперь перейдем к следующему подразделению экологии и будем рассматривать особь не изолированно, а в составе группы таких же особей, занимающих определенную территорию и относящихся к одному виду. Такие группы называют популяциями (от латинского слова популус – народ, или население). Наша особь начинает испытывать влияние соседей, а главное – начинает размножаться. И здесь возникают новые проблемы, относящиеся к изучению влияния внешних факторов уже не на отдельную особь, а на их группу, на изменение ее численности и состава.
Жизнь и функционирование популяций достаточно сложный процесс. Дело в том, что популяция – не просто сумма отдельных особей. Взаимодействия организмов в популяции приводят к тому, что у нее появляются собственные свойства, отличные от свойств отдельных особей. Природная популяция всегда представляет собой некое единство.
Под влиянием различных факторов численность (число особей) популяции, ее возрастной состав и область распространения могут значительно изменяться во времени. Часто эти изменения способны приводить к неблагоприятным последствиям. Например, вспышки численности насекомых-вредителей могут наносить большой урон сельскому хозяйству. И наоборот, ущерб может возникать вследствие снижения численности организмов, используемых человеком для своих нужд (промысловых рыб, охотничьих и других видов животных и растений).
Изучение жизни отдельных популяций, определение причин их изменений представляют собой большой материал, определяющий популяционную экологию.
В природе совместно обитающие популяции различных организмов всегда образуют определенное единство, называемое сообществом, или биоценозом (от греческих слов биос – жизнь и ценоз – общее). Сообщество – довольно устойчивое биологическое образование, так как обладает способностью к самоподдержанию своих природных свойств и видового состава при внешних воздействиях, вызываемых обычными изменениями климатических и других факторов. Устойчивость сообщества определяется не только устойчивостью входящих в него популяций, но и особенностями взаимодействия между ними. Изучение сообществ позволяет более точно определять причины изменений численности отдельных групп организмов, правильно организовывать ведение сельского, охотничьего или лесного хозяйства, разрабатывать способы борьбы с инфекциями, планировать размещение населенных пунктов и т.д. Здесь мы сталкиваемся со следующим, еще более сложным разделом экологии – экологией сообществ.
Совокупность всех экосистем Земли, в пределах трех геосфер (литосферы, гидросферы, атмосферы), с которыми взаимодействуют живые организмы, образует самую крупную экологическую систему Земли, называемую биосферой (от греческих слов биос – жизнь и сфера – шар).
В биосфере протекают очень сложные процессы. Все живые организмы тесно взаимосвязаны между собой и со своим окружением, состоящим из элементов неживой природы. Это вода, воздух, почва, свет, температура.
Организмы не только зависят от внешних условий, но и сами оказывают огромное влияние на окружающий их мир. Иными словами, живые организмы и неживая природа тесно связаны и находятся в постоянном взаимодействии. Изучение биосферы – наивысший по сложности раздел экологии, именуемый глобальной экологией.
В экологии имеются и другие подразделения. Одно из них ставит в центр внимания изучение человека. Эту отрасль экологии, использующую экологический подход применительно к человеческому обществу, называют сейчас наукой об окружающей среде, или экологией человека.
Итак, экология – наука, изучающая взаимоотношения живых организмов (включая человека) между собой и с окружающей средой. При этом объекты ее изучения – не только отдельные организмы, но, главным образом, их популяции, сообщества в определенных средах обитания, то есть природные экологические системы, развивающиеся и действующие по своим законам.
Экология – жизненно важная для человека наука, изучающая его непосредственное природное окружение. Человек, наблюдая природу и присущую ей гармонию, невольно стремился внести эту гармонию и в свою жизнь. Это желание стало особенно острым лишь сравнительно недавно, после того как сделались очень заметными последствия неразумной хозяйственной деятельности, приводящие к разрушению природной среды. А это в конечном итоге оказало неблагоприятное влияние на самого человека. Вот почему термин «экология» получил такое широкое распространение.
Следует помнить, что экология – фундаментальная научная дисциплина, идеи которой имеют очень важное значение. И если мы признаем важность этой науки, нам надо научиться правильно пользоваться ее законами, понятиями, терминами. Ведь они помогают людям определять свое место в окружающей их среде, правильно и рационально использовать природные богатства.
Знания основ экологии помогут разумно строить свою жизнь и обществу и отдельному человеку; они помогут каждому ощутить себя частью великой Природы, достичь гармонии и комфорта там, где ранее шла неразумная борьба с природными силами.
В настоящее время экология превратилась в одну из главенствующих междисциплинарных синтетических наук, решающую актуальную проблему современности – изучение взаимоотношений человечества с окружающей средой. Это связано прежде всего с негативными экологическими последствиями воздействия антропогенных факторов на биосферу Земли: парниковый эффект, кислотные дожди, истощение «озонового слоя», обезлесивание, опустынивание, угрожающее загрязнение среды различными токсикантами, обеднение и деградация природных экосистем.
Цель : Я хочу изучить основу науки экологии.
Задачи :
1. Изучить «экологию жизни».
2. Понять термины экологии.
3. Обобщить факты давних времен экологии.
«Экология жизни»
Экология вызывает в настоящее время особый интерес как в различных естественно-научных дисциплинах, так и в гуманитарном знании. Интегрирующее направление в этой науке связано с исследованием гармоничных взаимодействий системы и окружающей среды и с исследованием экосистем. Подобное направление хорошо коррелирует с концепцией относительных равновесий в природе. Можно даже сказать, что относительные идеи экологии основаны на относительных равновесиях. Экология – одна из наук биосферного класса, которые получили широкое распространение в современном естествознании, поскольку в ней равновесные взаимодействия природной системы и окружающей среды принимаются в качестве исходного понятия.
Экология рассматривается в свете основных принципов естествознания. Возможность подойти к экологии как к науке, изучающей экосистемы, существует благодаря развитию системного метода исследований. Для эффективного использования этого метода необходимо расширить представления об основных понятиях данной науки, основываясь прежде всего на таких, как «адаптация», «экосистема», «экологическое равновесие», «экологическая ниша».
Сам термин «экосистема» введен А. Тенсли в 1935 г. Экосистема слагается из всех организмов, обитающих в данной местности и зависящих друг от друга в различных отношениях, и из окружающей эти элементы физической и химической среды. Выделение в ландшафте различных экосистем осуществляется достаточно произвольно. Четкие границы между ними встречаются редко. Процессы в одной экосистеме затрагивают и другую. Круговороты воды обеспечивают связь между экосистемами воды и суши. Следовательно, все экосистемы взаимосвязаны и образуют в своей совокупности единое целое – биосферу.
Важной разновидностью экосистем можно считать экосистему человека, под которой понимаются отдельные люди вместе со своими культурными растениями и домашними животными. Каждый организм может жить, только взаимодействуя со своим окружением в рамках экосистемы. Устойчивые экосистемы – основное условие устойчивости жизни на Земле. В каждой экосистеме выделяют два основных компонента: организмы и факторы окружающей их неживой среды. Первые (совокупность организмов – растений, животных, микробов) называют биотой экосистемы.
Развитие представлений об экологии как науке об экосистемах позволяет сформулировать три основных принципа функционирования экосистем (Н.Ф. Реймерс).
1. Получение ресурсов и избавление от отходов осуществляется в рамках круговорота всех элементов.
2. Экосистемы существуют за счет не загрязняющей среду и практически вечной солнечной энергии, количество которой относительно постоянно в пределах экосистем и избыточно.
3. Чем больше биомасса популяции, тем ниже должен быть занимаемый ею трофический (пищевой) уровень.
Первый принцип хорошо гармонирует с законом сохранения массы. Поскольку атомы не исчезают, не возникают и не превращаются один в другой, постольку они могут использоваться бесконечно в самых различных соединениях и запас их никогда не истощится.
Второй принцип делает акцент на основном факторе, который обеспечивает устойчивость процессов взаимодействия экосистем с окружающей их средой. Количество солнечной энергии, достигающей земной поверхности, является постоянной величиной и может служить наглядным примером природных равновесий. Второй принцип органически вписывается в основополагающие принципы современного естествознания, он хорошо коррелирует с концепцией относительных равновесий природы.
Третий принцип связан с принципом дополнительности. Одной из важнейших форм энергетических потоков в экосистемах являются пищевые цепи. Исходная причина всех этих потоков – солнечное излучение, практическое их воплощение характеризуется особыми механизмами.
В природе существуют два типа процессов: первый – экологическое равновесие и закономерные изменения среды; второй – экологическое равновесие организмов во времени. Исследование экосистем ведется прежде всего в рамках исследования биогеоценозов. Здесь основную роль сыграли В.Н. Сукачев, который в 1940 г. ввел само понятие «биогеоценоз», и Н.В. Тимофеев-Ресовский, предложивший разделять экосистемы на типы: биотропные, недотропные, гидротропные и эквитропные. В основе этого разделения лежат различия в накопительных способностях биомассы, содержащейся в почвах, грунтах водоемов, илах. Биомасса является мощным накопителем многих элементов, и именно этим объясняются интенсивность миграции элементов и условия ускорения и замедления этой миграции.
Понятия «экосистема» и «адаптация» тесно связаны между собой. Они ориентированы на совместное рассмотрение понятий «система» и «среда», их влияния друг на друга. Экологическое равновесие обеспечивает в природе устойчивость существования совокупности животных, растительных организмов и человека. В основе экологического равновесия лежит относительное постоянство круговорота веществ в каждой конкретной экосистеме. В связи с этим уместно подчеркнуть, что простые системы экологически нестабильны и, наоборот, разнообразие – залог стабильности.
Прибавление особей обусловливается биотическим потенциалом, их гибель – сопротивлением среды. Подобное равновесие называют динамическим, так как параметры сопротивления редко подолгу остаются неизменными. Размер популяций является результатом динамического равновесия между их биотическим потенциалом и сопротивлением среды.
Нечто подобное можно сказать и относительно вида. Основным условием, определяющим жизнеспособность вида, является его способность устанавливать и поддерживать равновесие с другими видами в пределах экосистемы, обеспечивающей эффективный круговорот биогенов и устойчивый поток энергии. Что касается человечества, то оно имеет дело с промежуточными равновесиями и не достигло еще собственного популяционного равновесия, которое можно считать исходным для построения остальных равновесий.
Выделенный нами подход к экологическим проблемам иллюстрируется рядом важнейших экологических принципов и законов.
Отметим правило В. Шелфорда, согласно которому процветание популяции зависит от комплекса экологических факторов, каждому из которых соответствует определенный диапазон выносливости (толерантности). К этому правилу примыкает закон Ю. Либиха, который сформулировал его применительно к сельскохозяйственным культурам: вещество, имеющееся в минимальном объеме, определяет урожай, а также величину и устойчивость последнего во времени. Обычно правило Шелфорда объединяется с законом Либиха в принцип лимитирующих факторов. К этим законам следует добавить правило А. Мичерлиха: продуктивность биологической системы определяется всей совокупностью действующих экологических факторов. Это правило может рассматриваться как поправка к закону Либиха. В основе данного правила лежит математическая формула, описывающая совокупное действие экологических факторов и их взаимодействие. В 1918 г. правило было дополнено математической формулой и преобразовано Б. Бауле в закон совокупного действия Мичерлиха–Бауле.
В экологии следует особо отметить термодинамический метод, который позволяет исследовать передачи массы и энергии. С ним связаны цепи питания, а также загрязнения окружающей среды. Процессы деградации энергии неизбежны, но начала термодинамики не запрещают с помощью работы преобразовать более опасные продукты деградации в менее опасные. Особенно много разрушающего (деградационного) действия производит неразумно организованная энергетика. В настоящее время одна она способна привести к всепланетарной экологической катастрофе.
Циклические процессы, с которыми связаны взаимодействия организмов и окружающей их среды, часто бывают организованы весьма сложным образом. Согласно Вильямсу, солнечная радиация вызывает на Земле два вида круговорота веществ: геологический и биологический. Следовательно, все циклические взаимодействия систем с окружающей их средой вовлечены в эти планетарные циклы.
Таким образом, все рассмотренные основные понятия экологии тесно связаны с различными типами равновесий, причем равновесий динамических, т.е. непрерывно регулирующихся. Экологию можно считать ступенью восхождения к планетарному мышлению.
Экология – это наука, изучающая условия существования живых организмов и взаимосвязи между организмами и окружающей средой. Впервые термин и общее определение экологии дал немецкий биолог Э. Геккель (1866) в своем капитальном труде «Всеобщая морфология организмов». Он писал: «Под экологией мы понимаем сумму знаний, относящихся к экономике природы: изучение всей совокупности взаимоотношений животного с окружающей его средой, как органической, так и неорганической, и прежде всего – его дружественных или враждебных отношений с теми животными и растениями, с которыми он прямо или косвенно вступает в контакт».
Однако в настоящее время отмечается разнообразие толкования самого термина:
1) экология – одна из биологических наук, изучающая живые системы в их взаимодействии со средой обитания;
2) экология – комплексная наука, синтезирующая данные естественных и общественных наук о природе и взаимодействии ее и общества;
3) экология – особый общенаучный подход к исследованию проблем взаимодействия организмов, биосистем и среды (экологический подход);
4) экология –совокупность научных и практических проблем взаимоотношений человека и природы (экологические проблемы).
Заключение
Итак, я познакомилась с основными разделами экологии. Завершение любого курса из тех дисциплин, с которыми я знакомилась, требует подведения некоторых итогов. Знакомясь с экологией, я узнала, что устойчивое существование организмов в природе обеспечивается определенным способом их организации.
Литература
1. Брылов С.А., Грабчак Л.Г., Комащенко В.И. Охрана окружающей среды.
2. Вронский В.А. Прикладная экология: учебное пособие. – Ростов н/Д.: Феникс, 1996.
3. Голубев И.Р., Новиков Ю.В. Окружающая среда и ее охрана.
4. Данилова В.С., Кожевников Н.Н. Основные концепции современного естествознания: Учебн. пособие для вузов. – М.: Аспект Пресс, 2000.
5. Криксунов Е.А., Пасечник В.В., Сидорин А.П. Экология. 9класс: Учеб. для общеобразов. учеб. заведений. – М.: Дрофа, 1997.
6. Справочник по охране природы / Под ред. К.П. Митрюшкина.
Вспомните!
Какие глобальные экологические проблемы вам известны?
Приведите примеры экологических проблем вашего региона.
Загрязнение атмосферы. Одной из самых острых экологических проблем в настоящее время является загрязнение среды. На ранних этапах развития биосферы воздух загрязняли только извержения вулканов и лесные пожары, но как только человек развел свой первый костер, началось антропогенное воздействие на атмосферу. Еще в начале XX в. биосфера справлялась с теми продуктами сгорания угля и жидкого топлива, которые поступали в воздушную среду. Достаточно было отъехать от промышленных предприятий на несколько километров, чтобы почувствовать чистый воздух. Однако в дальнейшем быстрое развитие промышленности и транспорта привело к резкому ухудшению состояния атмосферы.
В настоящее время в атмосферу в результате деятельности человека поступают углекислый газ (СО 2), угарный газ (СО), хлорфторуглеводороды, оксиды серы и азота, метан (СН 4) и другие углеводороды. Источники этих загрязнений – сжигание природного топлива, выжигание лесов, выбросы промышленных предприятий и выхлопные газы автомобилей (рис. 178).
Кислотные дожди. Рядом с медеплавильными заводами в воздухе высока концентрация диоксидов серы, которые вызывают разрушение хлорофилла, недоразвитие пыльцы, засыхание хвои. Растворяясь в капельках атмосферной влаги, диоксиды серы и азота превращаются в соответствующие кислоты и выпадают на землю вместе с дождем. Почва приобретает кислую реакцию, в ней снижается количество минеральных солей. Попадая на листья, кислотные осадки разрушают защитную восковую пленку, что приводит к развитию заболеваний растений. Особенно чувствительны к изменению кислотности мелкие водные животные и икра, поэтому максимальный вред кислотные дожди причиняют водным экосистемам. В наиболее развитых промышленных районах кислотные дожди разрушают поверхность зданий, портят памятники скульптуры и архитектуры.
Парниковый эффект. Рост концентрации в атмосфере углекислого газа и метана создает так называемый парниковый эффект. Эти газы пропускают солнечный свет, но частично задерживают отраженное тепловое излучение от поверхности Земли. За последние 100 лет относительная концентрация углекислого газа в атмосфере повысилась на 20 %, а метана – на 100 %, что привело к повышению температуры в среднем на планете на 0,5 °С. Если в ближайшие годы концентрация этих газов будет увеличиваться с такой же скоростью, к 2050 г. на Земле потеплеет еще на 2–5 °С. Такое потепление может привести к таянию ледников и повышению уровня Мирового океана почти на 1,5 м, что вызовет затопление многих населенных прибрежных районов.
Рис. 178. Загрязнение воздуха: выбросы промышленных предприятий и выхлопные газы автомобильного транспорта
Смог. Вещества, содержащиеся в выхлопных газах автомобилей, под действием солнечного света вступают в сложные химические реакции, образуя ядовитые соединения. Вместе с капельками воды они образуют ядовитый туман – смог, который вредно действует на организм человека и на растения.
Взвеси твердых частиц и капельки жидкостей (дымки и туманы) значительно снижают количество солнечной радиации, достигающей поверхности Земли. В зимние месяцы в крупных городах ультрафиолетовое излучение значительно ослабевает.
Озоновые дыры. На высоте более 20 км над поверхностью Земли находится озоновый слой (О 3), который защищает все живое от избыточного ультрафиолетового излучения. Ультрафиолет определенного волнового диапазона полезен для человека, поскольку вызывает образование витамина D. Однако чрезмерное пребывание на солнце может привести к возникновению рака кожи.
Вещества, которые используют в качестве компонентов аэрозолей и хладагентов в холодильниках, – хлорфторуглеводороды – поднимаются в стратосферу, где под действием солнечного излучения разлагаются с выделением хлора и фтора. Образовавшиеся газы вызывают превращение озона в кислород, разрушая защитную оболочку Земли, возникшую около 2 млрд лет назад.
В 1987 г. впервые было обнаружено, что над Антарктидой, над территорией, равной по площади США, озоновый слой практически полностью исчез. В последующие годы истончение озонового слоя регулярно наблюдалось над Арктикой и некоторыми участками суши.
Загрязнение и перерасход природных вод. Пресная вода составляет менее 1 % от всего мирового запаса воды, и человечество растрачивает и загрязняет это бесценное богатство. Рост населения, улучшение бытовых условий, развитие промышленности и орошаемого земледелия привело к тому, что перерасход воды стал одной из глобальных экологических проблем современности.
Целые реки разбираются на орошение и нужды больших городов, а вдоль их русла и в устье гибнут природные сообщества. Забор воды для города Лос-Анджелес практически уничтожил реку Колорадо. То место, где она когда-то впадала в Калифорнийский залив, стало сухим руслом. Разбор воды рек Средней Азии привел к тому, что фактически перестало существовать Аральское море (рис. 179). Соль с его высохшего дна разносится ветром, вызывая засоление почв на многие сотни километров вокруг.
Рис. 179. Уменьшение акватории Аральского моря. Спутниковая съемка, сделанная летом 2002 г. Красной линией показана граница воды по состоянию на 1960 г.
Веками грунтовые воды вымывали в недрах земли полости, своеобразные подземные водохранилища. Многочисленные родники, питающие реки и озера, – это места выхода грунтовых вод на поверхность. Перерасход грунтовых вод уменьшает количество родников и вызывает постепенное опускание поверхности суши, так называемую просадку грунта. Почва проваливается в образовавшиеся подземные пустоты, и если это происходит внезапно, то приводит к катастрофическим последствиям.
Не менее опасное явление – загрязнение водоемов. С полей и пастбищ в воду попадают органические вещества, минеральные удобрения, отходы животноводства, пестициды и гербициды (рис. 180). Канализационные стоки, которые сбрасывают в моря без предварительной очистки, создают угрозу здоровью людей. Из-за аварий танкеров и трубопроводов в океан ежегодно выливается огромное количество нефти – около 5 млн т. Сбросы промышленных предприятий, поверхностные стоки со свалок часто загрязнены тяжелыми металлами и синтетическими органическими веществами. Соли тяжелых металлов (свинца, ртути, меди, цинка, хрома, кадмия и др.) вызывают у человека отравления с тяжелейшими физиологическими и неврологическими последствиями. Многие искусственные органические соединения настолько напоминают природные, что усваиваются организмом, но, включаясь в обмен веществ , полностью нарушают его нормальное функционирование. В результате возникают заболевания почек, печени, бесплодие и многие другие физиологические расстройства. Особенно опасны ядовитые соединения, которые не разлагаются и, проходя через пищевые цепи, накапливаются в организмах.
Рис. 180. Дефекты конечностей древесных лягушек, развитие которых проходило в прудах штата Пенсильвания (США), вызваны воздействием пестицидов
В начале 1970-х гг. в маленьком рыбачьем поселке Минамата в Японии произошла трагедия. Химическое предприятие сбрасывало отходы, содержащие ртуть, в воду. Ртуть оседала на дно, поглощалась бактериями, а затем, постепенно концентрируясь, проходила по уровням пищевой цепи и накапливалась в рыбе. Еще за несколько лет до выяснения причин трагедии люди стали замечать, что в поселке у кошек часто случались судороги, которые приводили к частичному параличу, а позднее к смерти. Сначала думали, что это какая-то специфическая кошачья болезнь, но вскоре подобные симптомы стали появляться у людей. Появились случаи умственной отсталости, психические расстройства и врожденные дефекты. К тому времени, когда выяснили причину (острое ртутное отравление) и ситуацию взяли под контроль, погибло уже более 50 человек и еще 150 стали инвалидами. Ртуть попадала в организм человека с рыбой. Кошки пострадали первыми, потому что питались в основном только рыбой.
Загрязнение и истощение почвы. Плодородная почва – это один из важнейших ресурсов человечества, обеспечивающий производство продуктов питания. Верхний плодородный слой почвы формируется в течение длительного времени, однако разрушиться может очень быстро. Ежегодно вместе с урожаем из почвы изымается огромное количество минеральных соединений – основных компонентов питания растений. Если не вносить удобрения, в течение 50–100 лет может произойти полное истощение почвы.
Самое разрушительное влияние на почву оказывает эрозия. Распахивание степей, уничтожение лесов, избыточный выпас скота делают почву незащищенной, и верхний слой смывается водой (водная эрозия) или уносится ветром (ветровая эрозия). Унесенная с поверхности земли почва засоряет русла рек, вызывая нарушения структуры водных экосистем. При поливном земледелии избыточное орошение в условиях жаркого климата приводит к засолению почв.
Археологи выяснили, что упадок многих древних цивилизаций был вызван не внешними причинами и не войнами, а медленным экологическим самоубийством – неспособностью сохранять свои земельные и водные ресурсы. Потеря почвенного плодородия привела к упадку некогда процветающую цивилизацию майя в Центральной Америке. Северная Африка, когда-то кормившая всю Римскую империю, сегодня представляет собой в основном пустыню.
В настоящее время вся территория нашей планеты в той или иной степени подвержена антропогенному влиянию. Быстрый рост народонаселения требует постоянного расширения производства. Строительство городов и промышленных предприятий, развитие сельского хозяйства и разработка полезных ископаемых привели к тому, что уже практически 20 % суши полностью преобразованы человеком. Истощаются запасы полезных ископаемых, которые относятся к невозобновляемым природным ресурсам. Загрязнение атмосферы и природных вод, эрозия и истощение почв, разрушение природных экосистем может привести человечество к экологической катастрофе. Именно поэтому все большую актуальность приобретают природоохранные мероприятия, направленные на сохранение биосферы.
Вопросы для повторения и задания
1. Что является причиной и каковы последствия загрязнения атмосферы?
2. Как сказывается хозяйственная деятельность человека на структуре и плодородии почвы?
3. К каким последствиям приводит загрязнение вод Мирового океана?
4. Каково прямое влияние человека на растительный и животный мир Земли?
5. Какое воздействие на биогеоценозы и биосферу в целом оказывает расширение сельскохозяйственного производства?
| <<< Назад
|
Вперед >>>
|
Вопрос 1. Что является причиной и каковы по-следствия загрязнения атмосферы?
На ранних этапах истории Земли атмосфе-ру загрязняли только извержения вулканов и лесные пожары. После появления человека, который стал активно использовать огонь, воз-действие на атмосферу стало гораздо сильнее. Развитие промышленности и транспорта при-вело к ее сильному загрязнению. Последствия-ми загрязнения являются:
- кислотные дожди — возникают в ре-зультате растворения оксидов серы и азота В каплях атмосферной влаги; обычны для ок-рестностей металлургических и химических комбинатов (например, медеплавильных заво-дов); оказывают разрушающее действие на растения, почву, водоемы, здания (в том числе на памятники архитектуры);
- парниковый эффект — задержка тепла у поверхности Земли из-за повышенной кон-центрации в атмосфере метана и СO 2 ; приво-дит к постепенному росту средней температу-ры планеты, что может вызвать серьезные климатические изменения, а также таяние ледников, рост уровня Мирового океана и за-топление части суши;
- смог — ядовитый туман, образуется под действием солнечного света из веществ, содер-жащихся в выхлопных газах автомобилей; вредно действует на организм человека, на животных и растения;
- озоновые дыры — области истончения озонового слоя планеты; при этом поверхности Земли начинает достигать слишком большое ко-личество солнечной радиации, что опасно для всего живого; ученые считают, что причина об-разования озоновых дыр — накопление в атмо-сфере продуктов распада хладагентов (хлор-фтор углеводородов холодильных установок).
Вопрос 2. Как сказывается хозяйственная де-ятельность человека на структуре и плодородии почвы?
Человек, собирая урожай, изымает из поч-вы огромное количество минеральных веществ (прежде всего, солей калия, фосфора, азота). Если не вносить удобрения, то за 50-100 лет почва полностью истощится.
Распахивание степей, выпас скота, уничто-жение лесов провоцируют эрозию почвы, вет-ровую и водную. Избыточное орошение в усло-виях жаркого климата приводит к засолению. Последнее означает, что при длительном (в те-чение столетий) поливе посевов пресной водой ее интенсивное испарение приведет к накопле-нию в почве вредных для растений соединений (сульфатов, хлоридов и др.). В результате пло-дородие почвы постепенно падает. Именно эти процессы, наряду с вырубкой лесов, привели к превращению в пустыни и полупустыни мно-гие зоны древнего земледелия (Египет, Меж-дуречье, Средняя Азия).
Вопрос 3. К каким последствиям приводит за-грязнение вод Мирового океана?
Загрязнение вод Мирового океана представ-ляет собой серьезнейшую проблему. С полей и пастбищ в воду попадают органические веще-ства, минеральные удобрения, пестициды и гербициды. Аварии танкеров и трубопроводов приводят к образованию огромных пятен неф-ти, являющихся причиной массовой гибели фито- и зоопланктона, а также более крупных животных. Соли тяжелых металлов, накапли-вающиеся в воде и водных организмах, вызы-вают у человека и других живых существ тя-желые отравления. Наконец, загрязнение оке-ана ведет к разрушению водных экосистем, снижению их продуктивности, обеднению ви-дового состава. Примером служит гибель ко-ралловых рифов, не только лишающая пищи и места обитания тысячи уникальных организ-мов, но и нарушающая процесс использования обитателями океана С0 2 из атмосферы.
Вопрос 4. Каково прямое влияние человека на растительный и животный мир Земли?
К сожалению, на сегодняшний день это влияние является преимущественно негатив-ным. Человек вырубает леса, занимает огром-ные территории под сельскохозяйственные культуры, разводит скот, вытаптывающий паст-бища и часто превращающий их в полупусты-ню. Человек охотится на животных, истреб-ляя иногда целые виды. Но еще опаснее для живых организмов уничтожение среды их обитания, т. е. целых экосистем (а значит, де-сятков видов растений и животных одновре-менно). Процессы глобального загрязнения и разрушения почвы, гидросферы, атмосферы нашей планеты заходят все глубже; с ними тесно связаны проблемы здравоохранения, де-фицита энергии, пищевых ресурсов и др. Материал с сайта
Вместе с тем все больше примеров не толь-ко разрушительной, но и созидательной (по от-ношению к биосфере) деятельности человека: сохранение редких животных, создание при-родоохранных зон, заповедников и заказни-ков, экологически чистые промышленные тех-нологии и т. д. Наибольшую важность пред-ставляют изменения в мировоззрении людей, развитие их экологической грамотности и от-ветственности, переход от позиции «покорите-ля природы» к осознанию необходимости за-щиты и охраны окружающей среды, к пони-манию того, что человечество является частью биосферы и в случае ее разрушения само ока-жется на краю гибели.
Вопрос 5. Какое воздействие на биогеоценозы и биосферу в целом оказывает расширение сель-скохозяйственного производства?
В целом сельское хозяйство оказывает сильное негативное воздействие на биогеоце-нозы, поскольку, вмешиваясь в природные экосистемы, нарушает их структуру, снижает продуктивность, обедняет видовое разнообра-зие. Это, в свою очередь, негативно сказывает-ся на состоянии биосферы в целом. Во многих регионах планеты естественные экосистемы практически полностью замещены агроцено-зами. Несовершенство большинства из них приводит к падению плодородия и эрозии поч-вы, загрязнению водоемов, истощению запа-сов воды. В погоне за урожайностью нередко в жертву приносится качество сельскохозяйст-венной продукции, а значит, обостряются проблемы, связанные со здоровьем населения, и т. д.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском
На этой странице материал по темам:
- экологические проблемы современности егэ сочинение
- кратко экологические проблемы
- экологические проблемы современности эссе
- эссе на тему основные экологические проблемы современности
- сочинение на тему экологические проблемы современности
