Реферат підготував студент групи ЕМС 58-Б Ломака Р. А.
Харківський політехнічний інститут
Інтенсивний розвиток господарської діяльності людей (потреби - виробництво - споживання), деградація природних екосистем, аварії і катастрофи на промислових і оборонних об'єктах з'явилися руйнівним впливом на навколишнє середовище і привели природу до стану кризи, що загрожує екологічною катастрофою (з відповідними наслідками для здоров'я населення).
Тому перед людством постало завдання раціонального природокористування в поєднанні з ефективним зниженням негативного впливу промислового виробництва на навколишнє природне середовище (біосферу).
Біосфера - це оболонка Землі, обумовлена минулою або сучасною діяльністю живих організмів. За визначенням академіка В.І. Вернадського, біосфера - частина земної кулі, в межах якої існує життя. Біосфера охоплює частину атмосфери (приблизно до озонового шару), верхню частину літосфери, так звану кору вивітрювання B * 3 км в глиб Землі) і гідросферу. Біосфера формувалася на нашій планеті близько 4 млрд років тому. Вінцем розвитку біосфери з'явився чоловік (еволюція: м'язова - парова - електрична - атомна енергія). На Землі з'явилися створені людиною заводи, фабрики, транспортні системи, об'єкти ядерної техніки. Весь цей штучно створений технічний світ назвали техносферою.
Технічний світ знаходиться в явному протиріччі з законами життя на Землі (і природними екологічними системами) - йде об'єктивне руйнування навколишнього середовища. З іншого боку, діалектика взаємодії суспільства і природи ставить завдання лише про різній глибині цих протиріч і про різні можливості (шляхах) їх дозволу.
Таким чином, народжується ряд питань, пов'язаних з якістю навколишнього середовища і життя людини. Вся ця область завдань і питань є предметом екології.
Господарська діяльність людини - потужний фактор в біосфері.
002.jpg "/> З появою першого сучасної людини (близько 40-30 тис. Років тому) в еволюції біосфери став діяти новий фактор - антропогенний. Отримуючи з біосфери всі життєві ресурси (воду, повітря, їжу, енергію, будівельні матеріали і т .п.), людина повертає в біосферу побутові та промислові відходи. в результаті інтенсивної господарської діяльності людини в останні десятиліття спостерігається зміна вигляду Землі, відбувається виснаження природних ресурсів, вимирання багатьох видів живих організмів, забруднення середовища отрутохімікату ми і радіонуклідами, промисловими і побутовими відходами, руйнування природних екосистем (лісів, луків, боліт, озер, степів). До початку 21 ст. забруднення навколишнього середовища набуло глобального характеру і поставило людство на грань екологічної катастрофи.
Шкідливі речовини потрапляють в повітря, грунт і водойми і, передаючись по ланцюгах харчування, в результаті накопичуються в тканинах рослин і тварин, а через них - в організмі людини, часто викликаючи при цьому різні захворювання. Крім того, багато хто з них є мутагенами. Виділяють хімічне, фізичне і біологічне забруднення (Рис.1), кожне з яких вносить свій внесок в загальне погіршення екологічної ситуації на нашій планеті.
004.jpg "/>Ріс.2 Схема видів забруднень.
Хімічне забруднення середовища.
Підраховано, що на початку 80-х рр. 20 в. в результаті господарської діяльності людини в біосферу надійшло понад 200 млн. т вуглекислого і близько 146 млн. т сірчистого газу, 53 млн. т оксидів азоту та інші хімічні сполуки. Побічними продуктами діяльності промислових підприємств з'явилися також 33 млрд. М 3 неочищених стічних вод і 250 млн. Т пилу. Неважко здогадатися, що до початку 21 ст. кількість аерозолів (зважених в повітрі частинок) і шкідливих газоподібних сполук (оксидів сірки, вуглецю, азоту, сполук фтору хлору і ін.) в біосфері значно зросла. Це дуже небезпечно, оскільки, за оцінкою Всесвітньої організації охорони здоров'я (ВООЗ), з понад 500 тис. Практично використовуваних людиною хімічних сполук (всього відомо понад 6 млн. З'єднань) близько 40 тис. Мають шкідливими для людини властивостями, а 12 тис. Є токсичними .
Особливу тривогу викликає забруднення атмосфери сірчистим газом, який утворюється в ході переробки сірчистих сполук. При взаємодії сірчистого газу з киснем повітря і атмосферною вологою утворюється SO 3. а потім H 2 SO 4:
2 SO 2 + О 2 -> 2 SO 3, SO 3 + Н 2 О - »H 2SO 4.
В результаті дощ і сніг виявляються підкисленим (величина рН нижче 5, 6). Кислотні опади призводять до загибелі лісів, перетворення озер, річок і ставків в мляві водойми, що тягне за собою знищення спільнот рослин і тварин. Крім того, вони посилюють тяжкість перебігу захворювань дихальних шляхів тварин і людини.
Попадання в верхні шари атмосфери оксидів азоту і фреонів, широко застосовуються в якості аерозольних розпилювачів і хладоагентов в холодильних установках, призводить до ослаблення озонового шару, який не пропускає до поверхні Землі ультрафіолетове випромінювання, згубний для всіх живих організмів. В останні роки виникла необхідність вжиття заходів щодо захисту озонового шару, оскільки над Антарктидою в 1980 р виникла «озонова діра». Подібні «озонові діри» в останні роки утворюються над Сибіром, Західною і Центральною Європою, тобто над тими територіями, де зосереджені підприємства, що виробляють озоноруйнівні речовини. З метою запобігання виникнення «озонових дір» в 1987 р в Монреалі (Канада) підписано Міжнародну угоду про різке зниження виробництва фреонів.
Викиди в природні водойми нафти і нафтопродуктів можуть різко сповільнити обмін газами між атмосферою і гідросферою і привести до загибелі мешканців морів і океанів.
Негативні наслідки тягне і науково необґрунтоване застосування для підгодівлі культурних рослин великих доз мінеральних і органічних добрив, зокрема нітратів. Інтенсивне надходження нітратів в рослини призводить до того, що вони не повністю включаються в обмінні процеси і накопичуються в листі, стеблах і коренях. Для самих рослин надлишок нітратів особливої небезпеки не представляє, але при попаданні в організм теплокровних тварин з їжею вони перетворюються в більш токсичні сполуки. Накопичення останніх в організмі людини викликають важкі порушення обміну речовин, алергію, нервові розлади, а деякі з них здатні викликати злоякісні новоутворення.
Фізичне забруднення середовища
Аварії на атомних станціях і безвідповідальне ставлення до відходів атомної енергетики призводять до підвищеної радіоактивності повітря, води і ґрунту. Радіоактивні ізотопи передаються по ланцюгах харчування і тим самим включаються в біологічний круговорот речовин (рис. 8.2). Вони накопичуються в грунті, в тканинах рослин, тварин і людини, викликаючи збільшення кількості онкологічних захворювань і мутацій. За даними Наукового комітету ООН з впливу атомної радіації, найпоширенішими захворюваннями людини в результаті опромінення є рак молочної і щитовидної залоз, легенів, ураження сім'яників.
Біологічне забруднення середовища.
Під біологічним забрудненням розуміють привнесення в екосистеми в результаті господарської діяльності людини нехарактерних для них видів живих організмів (рослин, тварин, вірусів, бактерій та ін.), Що погіршують умови існування біоценозів або негативно впливають на здоров'я людини.
Основними джерелами біологічного забруднення є стічні води практично всіх видів промислового виробництва, сільського господарства, комунального господарства міст і селищ, побутові і промислові звалища, кладовища та ін. З цих джерел різноманітні органічні сполуки і патогенні мікроорганізми потрапляють в ґрунт і підземні води.
Особливу небезпеку становить біологічне забруднення збудниками інфекційних та паразитарних хвороб, таких як чума, віспа, холера, дизентерія, кліщовий енцефаліт, СНІД і ін. Знищення яких представляє значні труднощі.
В останні роки виникла нова екологічна небезпека - потенційна можливість потрапляння з лабораторій або заводів в навколишнє природне середовище мікроорганізмів і біологічно активних речовин, що роблять негативний вплив на живі організми та їх спільноти, здоров'я людини і його генофонд, що пов'язано з бурхливим розвитком біотехнології і генної інженерії .
Ланцюгові екологічні реакції. Будь-яке сильне вплив людини на екосистеми біосфери викликає ланцюг екологічних наслідків. Одну з форм такого впливу можна розглянути на прикладі рубки лісу.
Вибіркові і санітарні рубки, що регулюють склад і якість лісу і необхідні для видалення пошкоджених і хворих дерев, зазвичай не надають помітного впливу на видовий склад і стабільність біоценозів. Інша дбяо - суцільна вирубка деревостану, що проводиться людиною для звільнення землі під ріллі, дороги, промислові підприємства, міста і т.д. Знищення лісів, як правило, веде до зниження рівня грунтових вод і, як наслідок, до обміління річок, посух, іссиханію грунту. Якщо при наявності лісової підстилки (старих опалого листя, гілок і т.п.) дощові і талі води поступово вбираються грунтом, то при її відсутності вода безперешкодно стікає по схилах і змиває верхній родючий шар грунту. Особливо це помітно при зливових дощах, коли потужні струмки настільки сильно розмивають ґрунт, що на поверхні землі з'являються борозни, яри, балки, долини. При цьому знесена грунт разом з водою надходить в річки, а потім в моря і океани. В кінцевому підсумку це призводить до того, що після сніготанення основна маса води надходить не в грунт, а скидається в море. В результаті зменшуються запаси прісної води, міліють річки, посилюються посухи і, як наслідок, знижуються врожаї сільськогосподарських культур.
Змінюється в нових умовах і тваринний світ: види, трофически або топічні пов'язані з деревостанів, зникають або мігрують в інші екосистеми.
В результаті інтенсивної господарської діяльності людини відбувається виснаження природних ресурсів, вимирання багатьох видів живих організмів, забруднення середовища отрутохімікатами, радіонуклідами, промисловими і побутовими відходами, руйнування природних екосистем (лісів, боліт, озер, степів). Шкідливі речовини, передаючись по ланцюгах харчування, накопичуються в тканинах рослин і тварин, а через них - в організмі людини, часто викликаючи при цьому різні захворювання (чуму, віспу, холеру, дизентерію та ін.) - Крім того, будь-який сильний вплив людини на екосистеми біосфери викликає ланцюг різноманітних екологічних наслідків.
20% населення планети споживають 80% природних ресурсів землі.
У світі на озброєння витрачається в 12 разів більше коштів, ніж на допомогу країнам, що розвиваються.
5000 чоловік щодня вмирає через забрудненої питної води.
1 млрд. Людина не має доступ до питної води, безпечної за санітарними нормами.
1 млрд. Людей голодує.
Більше 50% зерна, що продається по всьому світу використовується для прохарчування худоби або в якості біопалива.
40% орних земель знаходиться в занепаді.
Щорічно з лиця землі зникає 13 мільйонів гектарів лісу.
1 ссавець тварина з 4, 1 птах з 8, 1 земноводне тварина з 3 знаходиться під загрозою зникнення. Біологічні види вимирають в 1000 разів інтенсивніше природних темпів.
75% рибних ресурсів зникло, вичерпано, або знаходиться на межі зникнення.
Середня температура за останні 15 років досягла найвищої позначки.
Товщина полярної шапки за останні 40 років зменшилася на 40%
До 2050-го року число кліматичних біженців може досягти 200 млн.
Через збільшення масштабів антропогенного впливу (господарської діяльності людини), особливо в останнє сторіччя, порушується рівновага в біосфері, що може привести до необоротних процесів і поставити питання про можливість життя на планеті. Це пов'язано з розвитком промисловості, енергетики, транспорту, сільського господарства та інших видів діяльності людини без урахування можливостей біосфери Землі. Вже зараз перед людством постали серйозні екологічні проблеми, що вимагають негайного вирішення.