Экология. Проблемы современного мира

Российский государственный  университет имени 

И. Канта

Факультет  географии и геоэкологии

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

 

 

По курсу:                   понятийная база

 

 

 

 

Тема:          Экология. Проблемы современного мира.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г.Калининград 

2010

О Г Л А В Л Е Н И Е

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………3

 

1. Загрязнение атмосферы…………………………………………………..4
2. Нарушение озонового слоя ………………………………………………5
3. Кислотные дожди ………………………………………………………...6
4. Парниковый эффект и изменения климата ……………………………..7
5. Загрязнение земли ………………………………………………………..8
6. Уничтожение и деградация лесов и растительности ……………….....10
7. Загрязнение Мирового океана …………………………………….…….12

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………………………..15

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………………………………16  

ВВЕДЕНИЕ

 

 

Природа в целом сама по себе не знает экологических проблем в их сегодняшнем понимании. Если они и возникали у некоторых групп организмов, то решались, как правило, медленным эволюционным путем на протяжении очень больших промежутков времени, когда замена одних форм другими для всей природы была почти незаметна. В отличии от этого экологические проблемы человечества стали весьма существенными проблемами всей природы на Земле.

Объем антропогенного воздействия  на природу и окружающую человека среду в XX веке стал слишком велик и приблизился к пределу устойчивости биосферы, а по некоторым параметрам и превзошел его. Проявления и свидетельства этого многообразны:

Человечество XX века приобрело  черты цивилизации потребления, экономика которой поддерживается преимущественно за счет провокации большого числа вторичных, факультативных потребностей. Именно их удовлетворение ведет в основном к избыточной техногенной нагрузке на природу и на окружающую среду человека.

В геологической истории  Земли и раньше происходили значительные изменения растительного покрова, ландшафтной структуры суши химического состава атмосферы и климата. Негативное воздействие человека на природу также имеет длительную историю. Но никогда еще эти изменения и нарушения не имели такой качественной структуры и не происходили с такой быстротой, как в наше время .Все это означает наступление глобального антропогенного экологического кризиса. При этом можно выделить несколько наиболее существенных процессов, любой из которых не улучшает экологическую ситуацию на планете.

 

1.Загрязнение атмосферы

 

Без атмосферы жизнь  на планете была бы невозможна. Вдыхая каждую минуту от 5 до 100 л воздуха, человек  в сутки потребляет его 12-15 кг, а  это значительно превосходит  среднесуточную потребность в пище и воде. Атмосфера, кроме того, надежно оберегает человека от многочисленных опасностей, угрожающих ему из космоса: не пропускает метеориты, защищает землю от перегрева. Основной потребитель воздуха в природе - флора и фауна Земли.

Атмосферный воздух загрязняется путем привнесения в него или образования в нем загрязняющих веществ в концентрациях, превышающих нормативы качества или уровня естественного содержания. Наиболее значимое влияние на состав атмосферы оказывают предприятия черной и цветной металлургии, химическая и нефтехимическая промышленность, стройиндустрия, энергетические предприятия, целлюлозно-бумажная промышленность, автотранспорт, а в некоторых городах и котельные. От загрязнения воздуха страдают животные и растения. Медь и цинк, попадающие с выбросами заводов на землю, могут полностью уничтожить травяной покров.

Воздействие сернистого газа и его производных на человека и животных проявляется прежде всего  в поражении верхних дыхательных  путей, под влиянием сернистого газа и серной кислоты происходит разрушение хлорофилла в листьях растений, в связи с чем ухудшается фотосинтез и дыхание, замедляется рост древесных насаждений, а при более высоких и продолжительных дозах воздействия растительность погибает.

Вредные для человека и для природы выбросы могут  перемещаться в воздушных потоках на громадные расстояния. Например, установлено, что выбросы промышленных предприятий ФРГ и Великобритании переносятся на расстояния более 1000 км и выпадают на территории скандинавских стран, а из северо-восточных штатов США - на территории Канады.

Всякое загрязнение  вызывает у природы защитную реакцию, направленную на его нейтрализацию. Эта способность природы долгое время эксплуатировалась человеком  бездумно и хищнически. Отходы производства выбрасываются в воздух в расчете  на то, что будут обезврежены и переработаны самой природой. Казалось, что как ни велика общая масса отходов, по сравнению с защитными ресурсами она незначительна. Однако процесс загрязнения резко прогрессирует, и становится очевидным, что природные системы самоочищения рано или поздно не смогут выдержать такой натиск, так как способность атмосферы к самоочищению имеет определенные границы.

 

2.Нарушение озонового слоя

 

Стратосферный озоновый слой защищает людей и живую природу  от жесткого ультрафиолетового и  мягкого рентгеновского излучения в ультрафиолетовой части солнечного спектра. Каждый потерянный процент озона в масштабах планеты вызывает до 150 тыс. дополнительных случаев слепоты из-за катаракты на 2,6% увеличивает число раковых заболеваний кожи. Установлено, что жесткий ультрафиолет подавляет иммунную систему организма.

Запуск мощных ракет, ежедневные полеты реактивных самолетов  в высоких слоях атмосферы, испытания  ядерного оружия, ежегодное уничтожение  природного озонатора - миллионов гектаров леса - пожарами и хищнической рубкой, массовое применение фреонов в технике, парфюмерной и химической продукции в быту - главные факторы, разрушающие озоновый экран Земли.

В последние годы над  Северным и Южным полюсами возникли «озоновые дыры» площадью свыше 10 млн.кв.км каждая, появились громадные «озоновые дыры» над многими странами Европы, над Россией.

Прорыв через «озоновые  дыры» солнечных рентгено - и ультрафиолетовых лучей, энергия фотонов которых  превышает энергию лучей видимого спектра в 50 - 100 раз, увеличивает число мощных лесных пожаров.

Однако самыми основными  разрушителями озона являются синтезированные  человеком химические вещества, получившие названия хлорфторуглероды. Инертные, негорючие, неядовитые, несложные в  производстве, они получили широкое распространение - в баллончиках с аэрозолями различного назначения, а также как охлаждающие жидкости в холодильниках и кондиционерах, как растворители (тетрахлорметан, бромистый метил и др.), в производстве пестицидов. Из бромистого метила высвобождается бром, который в 30-60 раз разрушительнее для озона, чем хлор. Другие химические соединения, разрушающие озоновый слой, используются в баллонах для тушения пожара и др.

В Токио в 1995г. был опубликован  доклад международной экологической  организации, в котором сделана попытка установить «авторство» «озоновых дыр» над Антарктидой. В списке основных озоновых «вредителей» 25 стран (в том числе и Россия), но бесспорный приоритет принадлежит США, Японии и Великобритании. Признано, что из всех промышленных корпораций самый большой вред озоновому слою (13,7% мировых озоновых повреждений ) нанесла американская компания «Дюпон». В 1987г. правительства 56 стран, в том числе и СССР, подписали Монреальский протокол, по которому обязались в ближайшее десятилетие вдвое сократить производство фторуглеродов и других веществ, разрушающих озоновый слой. Позднейшие соглашения (в 1990г. в Лондоне, в 1992г. в Копенгагене) содержит призыв постепенно прекратить производство таких веществ.

 

3.Кислотные дожди

 

Термин «кислотные дожди» ввел в 1862г. английский инженер Роберт Смит в книге «Воздух и дождь: начало химической климатологии». Кислотные дожди, содержащие растворы серной и азотной кислот, наносят значительный ущерб природе. Земля, водоемы, растительность, животные и постройки становятся их жертвами. На территории России в 1996г. вместе с осадками выпало более 4 млн.т серы и 1,25 млн.т нитратного азота. Особенно тревожная ситуация сложилась в Центральном и Центрально - Черноземном районах, а также в Кемеровской области и Алтайском крае, в Норильске. В Москве и Санкт-Петербурге с кислотными дождями на землю в год выпадает до 1500 кг серы на 1 кв.м. Заметно меньше кислотность осадков в прибрежной зоне северных, западно - и восточносибирских морей. Самым благоприятным регионом в этом отношении признана Республика Саха (Якутия).

В 70-х гг. в реках  и озерах скандинавских стран  стала исчезать рыба, снег в горах  окрасился в серый цвет, листва с деревьев раньше времени устлала  землю. Очень скоро те же явления  заметили в США, Канаде, Западной Европе. В Германии пострадало 30%, а местами 50% лесов. И все это происходит вдали от городов и промышленных центров. Выяснилось, что причина всех этих бед - кислотные дожди. Леса высыхают, развивается суховершинность на больших площадях. Кислота увеличивает подвижность в почвах алюминия, который токсичен для мелких корней, и это приводит к угнетению листвы и хвои, хрупкости ветвей.

Все больший ущерб  кислотные дожди наносят сельскохозяйственным культурам: повреждаются покровные  ткани растений, изменяется обмен веществ в клетках, растения замедляют рост и развитие, уменьшается их сопротивляемость к болезням и паразитам, падает урожайность.

Кислотные дожди не только убивают живую природу, но и разрушают  памятники архитектуры. Прочный, твердый  мрамор, смесь окислов кальция, реагирует с раствором серной кислоты и превращается в гипс. Смена температур, потоки дождя и ветер разрушают этот мягкий материал. Исторические памятники Греции и Рима, простояв тысячелетия, в последние годы разрушаются прямо на глазах. Такая же судьба грозит и Тадж-Махалу - шедевру индийской архитектуры периода Великих Монголов, в Лондоне - Тауэру и Вестминстерскому аббатству. На соборе Св.Павла в Риме слой портлендского известняка разъеден на 2,5 см . В Голландии статуи Св.Иоанна тают, как леденцы. Черными отложениями изъеден королевский дворец на площади Дам в Амстердаме.

Спасать природу от закисления необходимо. Для этого придется резко  снизить выбросы в атмосферу  окислов серы и азота, но в первую очередь сернистого газа, так как  именно серная кислота и ее соли на 70-80 % обусловливают кислотность дождей, выпадающих на больших расстояниях от места промышленного выброса

 

4. Парниковый эффект и изменения климата

 

Накопление углекислого  газа в атмосфере - одна из основных причин парникового эффекта, возрастающего от разогревания Земли лучами Солнца. Этот газ не пропускает солнечное тепло обратно в космос. Содержание парниковых газов - углекислого газа, метана и др. неуклонно увеличивается.

Российский климатолог Н.И.Будыко еще в 1962г. выдвинул гипотезу, что сжигание человечеством огромного количества разнообразного топлива, особенно возросшее во второй половине XX века неизбежно приведет к увеличению содержания углекислого газа в атмосфере. А он задерживает отдачу солнечного и глубинного тепла с поверхности Земли в космос, что приведет к эффекту, который мы наблюдаем в застекленных парниках. Вследствии такого парникового эффекта средняя температура приземного слоя атмосферы должна постепенно повышаться. Американские метеорологи в конце 60 гг. проверили выводы Н.И.Будыко, сами провели многочисленные наблюдения и пришли к твердому убеждению, что парниковый эффект в атмосфере Земли существует и нарастает. Если человечество не примет меры, чтобы сократить выбросы этих газов, к середине будущего века средняя глобальная температура приземной атмосферы повысится на 1,5-4,5*С. Последняя цифра относится к высоким российским широтам. Произойдет перераспределение осадков на территории страны, увеличится число засух, изменится режим речного стока и режим работы гидроэлектростанций. Растает верхний слой вечной мерзлоты, занимающий в России около 10 млн.кв.м (60% территории страны), что повлияет на устойчивость фундаментов инженерных сооружений. Уровень Мирового океана поднимется к 2030 г. на 20 см, что приведет к затоплению низколежащих побережий. Доли некоторых государств в глобальном выбросе двуокиси углерода таковы: США - 22%, Россия и Китай - по 11%, Германия и Япония - по 5%.

Анализ динамики климатических  данных показал, что в 80-х и начале 90-х гг. среднегодовые температуры на северной половине Восточно-Европейской равнины возросли из-за частой повторяемости теплых зим, причем отмечена сопряженность ареалов максимальной изменчивости климатических характеристик с географическим распределением загрязнений атмосферы. Изменение климата в результате антропогенных выбросов парниковых газов ведет к крупномасштабным негативным последствиям практически во всех областях деятельности человека. Наиболее значительному потеплению подвержены высокие широты Земли, в которых расположена значительная часть территории России. В зоне вечной мерзлоты в результате таяния льдов при потеплении климата станет разрушаться хозяйственная инфраструктура, будет нанесен ущерб добывающей промышленности, энергетическим и транспортным системам, коммунальному хозяйству. Изменение климата может оказать негативное влияние на здоровье людей - как из-за усиления теплового стресса в южных районах, так и из-за распространения многих видов заболеваний.

 

5. Загрязнение земли

 

Поверхность земли испытывает самую значительную по массе и очень опасную антропогенную нагрузку. Если в атмосферу выбрасывается менее 1 млрд.т вредных веществ, а в гидросферу - около 15 млрд.т загрязнителей, то на землю попадает ежегодно примерно 85 млрд.т антропогенных отходов. По некоторым оценкам, их общий объем к концу 90 гг. превысил 1500 куб.км, что соответствует объему 600 тыс.пирамид Хеопса. Если даже преобладающая часть этого объема химически инертна, то для того чтобы его разместить на земле, человек уничтожает природные экосистемы на значительной площади.

Основными источниками  антропогенного загрязнения земли  являются:

• твердые и жидкие отходы добывающей, перерабатывающей и химической промышленности, теплоэнергетики и транспорта;
• отходы потребления, в первую очередь твердые бытовые отходы;
• сельскохозяйственные отходы и применяемые в агротехнике ядохимикаты;
• атмосферные выпадения токсичных веществ;
• аварийные выбросы с сбросы загрязняющих веществ.

В РФ ежегодно образуется около 7 млрд.т отходов производства и потребления. На территории страны в отвалах, свалках, полигонах, хранилищах накоплено порядка 80 млрд.т твердых отходов, в том числе более 1,1 млрд.т токсичных промышленных отходов. Их количество ежегодно возрастает примерно на 120 млн.т . Отсутствие соответствующих технологий переработки, необходимых мощностей и специального оборудования приводит к тому, что в качестве вторичных ресурсов используется только 22% , а полностью обезвреживается лишь 3,5% промышленных отходов. Причем более 70% отходов вывозится на несанкционированные свалки, занимающие порядка 250 тыс. га земли.