«балтийский федеральный университет имени иммануила канта» Учебно-методический комплекс по дисциплине «Основы региональной геоэкологии» для студентов направления 022000. 62 «Экология и природопользование» профиль «Геоэкология»

Название«балтийский федеральный университет имени иммануила канта» Учебно-методический комплекс по дисциплине «Основы региональной геоэкологии» для студентов направления 022000. 62 «Экология и природопользование» профиль «Геоэкология»
страница6/14
О И Рябкова
Дата конвертации29.12.2012
Размер2,3 Mb.
ТипУчебно-методический комплекс
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14
Тема 5. Особенности и примеры проявления антропогенной деятельности в различных геосферных оболочках

  1. Геоэкологические проблемы: глобальные, региональные, локальные

  2. Загрязнение и его формы

  3. Антропогенное воздействие на атмосферу

  4. Урбанизация и окружающая среда

  5. Энергетические ресурсы и энергетические проблемы

  6. Загрязнение природных и поверхностных вод

  7. Экологическая обстановка в районах сельскохозяйственной деятельности

  8. Формы антропогенного воздействия на биосферу


Под геоэкологическими процессами понимаются прямые или опосредованные воздействия изменяющейся окружающей среды на здоровье и жизнедеятельность человека, а также на растительные и животные организмы. Основу жизнедеятельности людей составляет повседневневная деятельность, ко­торую можно считать истинно жизненной, если она способствует своими различными сторонами и видами развитию личности.

Производственная деятельность человечества прямо и опосредованно изменяет естественные ресурсовоспроизводящие и средовоспроизводящие процессы в геоэкологическом пространстве, нарушает механизмы возобновимости и обратимости природных условий выше и ниже поверхности литосферы.

Геоэкологические процессы в окружающей среде происходят, как правило, в виде взаимосвязанных явлений (цепных реакций). Поэтому вероятность предотвращения неблагоприятных геоэкологических процессов для жизнедеятельности человека зависит от полноты представлений об их причинах и следствиях.

Например, увеличение содержания азота и фосфора в водной среде (прежде всего в результате смывания минеральных удобрений с полей) ведет к интенсивному размножению фитопланктона, особенно зеленых и синезеленых водорослей. Жизнедеятельность водорослей приводит к потере водой растворенного кислорода. При этом некоторые водоросли, разлагаясь, отравля­ют воду токсинами (ядовитыми белковыми веществами). В результате вода становится непригодной для питья.

Негативное действие воздушной среды на человека, животных и растения происходит в процессе прямого контакта с загрязненным воздухом, а также в результате выпадения токсичных веществ, засоряющих воды и почву. К загрязняющим воздушную среду веществам относятся озон, фтороводород, аммиак, сероводород, бенз(а)пирен, формальдегид.

Озон (О3) — газ с резким запахом, сильно раздражает дыхательные пути, вызывает кашель, нарушает работу легких. В высокой концентрации отрицательно сказывается на состоянии здоровья человека (затрудняется дыхание, возникает головная боль, чувство усталости). Вместе с тем свойство озона убивать болезнетворные микроорганизмы находит практическое применение (например, для улучшения качества воды или воздуха путем озонирования).

Фтороводород (НF) — бесцветный газ с резким запахом, очень ядовит. В результате интоксикации происходит ослабле­ние иммунитета, патологические отравления и заболевания дыхательных путей и кожи у человека (максимально разовая ПДК в воздухе населенных мест — 0,02 мг/м3).

Аммиак (NНз) — бесцветный газ с резким запахом, вызывает слезотечение, удушье, головокружение, боли в желудке. Среднесуточная ПДК — 0,04 мг/м3. В воздушную среду попадает из животноводческих помещений, в результате аварий при транспортировке или газосодержащих емкостей, утечки из разрывов ма­гистральных трубопроводов.

Сероводород (Н2S) — весьма токсичный бесцветный газ с запахом тухлых яиц. Постоянно образуется при гниении органических остатков животного происхождения. В смеси с воздухом взрывоопасен. В воздушную среду попадает главным образом при разработках нефтяных и газовых месторождений. Ток­сичность проявляется в раздражающем действии на слизистые оболочки глаз и верхних дыхательных путей. При высоком содержании сероводорода наступает тяжелое отравление, поражается центральная нервная система, наблюдается отек легких, паралич дыхания и сердечной деятельности. Максимально разовая ПДК в воздухе — 0,08 мг/м3, ПДК в воздухе производственных помещений — 0,01 мг/м3.

Бенз(а)пирен — это полициклический ароматический углеводород, образующийся при воздействии высокой температуры на некоторые органические вещества. Содержится в отработанных газах автомобилей, отходящих газах предприятий, табачном дыме. Обладает канцерогенным (онкогенным) эффектом. ПДК в воздухе - 0,000001 мг/ м3.

Формальдегид (НСНО) — бесцветный газ с резким запахом, продукт неполного сгорания природного газа. Вызывает головные боли, тошноту, раздражает верхние дыхательные пути. Наиболее высокое содержание его обнаружено в помещениях с новой мебелью, изготовленной из древесно-стружечных плит. ПДК в воздухе помещений — 0,003 мг/м3.

К геоэкологическим процессам относятся уменьшение полноты и повреждение древостоев (особенно хвойных пород) выбросами, развитие заболеваний древостоев; исчезновение ли­шайников, некрозы хвои у ели, пихты, сосны, лиственницы.

Закисление оксидами азота вызывает эвтрофикацию закрытых водоемов и прибрежных морских вод. Употребление закисленной питьевой воды из поверхностных и подземных источни­ков, в которой возрастает концентрация металлов, отрицательно сказывается на здоровье человека.

В воздушной среде крупных городов при определенных метеорологических условиях (отсутствие ветра и дождя, инверсионное распределение температуры, когда слой холодного воздуха располагается под слоем теплого) обычно происходит накопление вредных загрязнителей в инверсионном слое воздуха. Видимое (визуальное) загрязнение воздуха любого характера называется смогом. Смог бывает трех типов. Так, смог лондонского типа (влажный), состоящий из газообразных загрязнителей (в основном диоксида серы), частиц пыли, дыма и капель ту­мана, вызывает катар верхних дыхательных путей, бронхит. Более опасен фотохимический (лос-анджелесского типа, сухой) смог, возникающий в результате разложения загрязняющих веществ солнечными лучами, в частности ультрафиолетовыми. Главные ядовитые компоненты фотохимического смога — озон, угарный газ, соединения азота. Наблюдающийся в теплое время года, например, в Лос-Анджелесе, Нью-Йорке, Бостоне, Детройте, Чикаго, Милане, Мадриде фотохимический смог вызывает удушье, раздражение глаз, носа, горла, обострение хронических болезней органов дыхания. Ледяной смог (аляскинского типа) представляет собой сочетание газообразных загрязнителей, пылеватых частиц и кристаллов льда, возникающих при замерзании капель тумана и пара.

В качестве основных загрязнителей воздушной среды в России рассматриваются твердые частицы дыма и промышленная пыль, а также диоксид серы (SO2), оксиды азота (N0x), оксид углерода (СО), летучие углеводороды. Подсчитано, что газопылевые выбросы составляют 480 кг/год на каждого жителя страны. Твердые частицы снижают солнечное освещение, увеличивают облачность. Диоксид серы отрицательно действует не только на людей, но поражает и растения. Оксиды азота и углерода уменьшают содержание гемоглобина в крови. Летучие углеводороды при концентрации выше 0,02 мг/м3 раздражающе действуют на глаза, поражают растения. Особенно вредны обладающие канцерогенной активностью углеводороды типа бенз(а)пирена, по­ступающие от котельных промышленных предприятий и с вы­хлопными газами автотранспорта. Постоянное и длительное воздействие небольших доз канцерогенов способствует возникновению раковых заболеваний у людей. Так, среди сельских жителей, проживающих вблизи автомобильных дорог с интенсивным движением автотранспорта, отмечается более высокая смертность от рака легкого, чем у жителей районов, расположенных вдали от автодорог.

Кислотные осадки — атмосферные осадки в виде дождя или снега, в которых содержатся серная и азотная кислоты, образующиеся в результате выброса в воздушную среду оксидов серы и азота предприятиями топливно-энергетического комплекса, металлургическими и химическими заводами, а также транспортом.

Кислотные осадки с рН менее 5,6 вызывают подкисление почв, снижая прирост лесов и урожайность сельскохозяйственных культур. При высоких нагрузках кислотных осадков может происходить усыхание лесов, гибель рыбы и других живых организмов в озерах. Кроме того, кислотные осадки переводят в рас­творимое состояние соединения тяжелых металлов, которые усваиваются растениями, а затем с пищей попадают в организм животных и человека. Кислотные осадки разрушают памятники архитектуры. Однако в ряде случаев кислотные осадки могут быть и полезны. В частности, они обогащают почву азотом и серой, которых на больших территориях явно недостаточно для получения высоких урожаев. Выпадая в районах карбонатных, а тем более щелочных почв, они снижают щелочность, увеличивают подвижность элементов питания и их доступность для растений.

Кислый {кислотный) туман опаснее кислотных дождей, так как имеет рН менее 2,0 и, попадая в верхние дыхательные пути, поражает слизистые оболочки.

Одним из геоэкологических процессов, происходящих в окружающей среде, является биоаккумуляция. О накопительном эффекте ДДТ (дихлордифенилтрихлорэтан) можно судить по следующим данным: если концентрацию этого вещества в водной среде принять за единицу, то в микроводорослях и бактериях она составляет 20—100, в теле личинки комара - 500-1000, в рыбе — 5—12 тыс., а в птицах, питающихся рыбой, — 30—100 тыс. единиц. В большинстве стран мира использование ДДТ запрещено.

Активное поглощение веществ характерно для лишайников. Например, в теле тундровых лишайников содержится в тысячи раз больше радиоактивного цезия-137, чем в среде их обитания. Вследствие этого в мышечных тканях оленей, питающихся ли­шайниками, повышены концентрации цезия и других загрязни­телей, что следует иметь в виду при употреблении человеком мяса оленей.

Опасные последствия может вызывать биоаккумуляция радиоактивных веществ, которые концентрируются микроорганизмами, планктоном и рыбой, а затем передаются по пищевой цепи другим животным и человеку. Установлено, что радиоактивность рыбы в тысячи раз выше, чем воды, в которой она живет. Для Копорской губы Финского залива (водоем-охладитель Ленинградской АЭС), для озер Удомля и Песьво (водоемы-охладители Калининской АЭС) зарегистрировано увеличение числа бактерий. Вследствие сочетания мутагенного действия радиации и повышения температуры большие водоемы-охладители АЭС, очевидно, станут своеобразными очагами возникнове­ния новых форм микроорганизмов.

Геоэкологическое состояние окружающей среды оценивается частотой генетических нарушений у людей, уровнем мутагенных воздействий на организм человека.

Здоровье изначально принадлежит и уже управляется самим человеком (независимо от того, осознает он свою управляющую роль или нет). В настоящее время усилия российских ученых направлены на создание государственной системы управления здоровьем на основе компьютерной технологии оперативного обнаружения (и мониторинга) изменений в здоровье населения на местах с целью адекватного управления и финансирования. Эти технологии предназначены как для прогноза неблагоприятных последствий, связанных со здоровьем, так и для повышения информированности населения о факторах риска наследственного и геоэкологического характера или связанных с образом жизни, чтобы формировать самосохранительное поведение у людей, пробуждая мотивированное желание к изменению привычек и навыков повседневной жизни. В этой связи обратим внимание на результаты обследования шахтеров урановых рудников, согласно которому канцерогенное воздействие радона возрастает примерно втрое, если ему сопутствует табачный дым.

По расчетам ВОЗ вклад экологических факторов в здоровье населения мира составляет 20—22%, по оценке ряда отечественных ученых влияние экологической ситуации достигает 40% по респираторным, инфекционным и онкологическим заболеваниям (в среднем для России).

Проблема состояния здоровья человека связана с качеством жизни. В документах ВОЗ качество жизни трактуется, как свойство конкретного человека быть не просто представителем рода Homo sapiens, но и как его способность реализовать себя в социальном плане, т. е. в целенаправленно активной и функционально полноценной жизни.

На здоровье населения все большее влияние оказывают происходящие глобальные изменения климата. Особенно неблагоприятно воздействие повышенных температур воздуха на пожилых людей, детей, а также больных с повышенным кровяным давлением, с хроническими заболеваниями и болезнями сердца. Тепловые удары и метеотропные реакции у людей аномально возрастают в регионах, где высокая температура воздуха регистрируется нерегулярно. Установлено, что в годы с аномально высокой температурой воздуха смертность резко возрастает.

Геоэкологическая безопасность означает отсутствие техногенной или природной угрозы ухудшения состояния окружающей среды и человека в ней. Геоэкологическая безопасность обеспечивается законодательными, техническими, медицинскими, экономическими мерами, просвещением по вопросам развития и сохранения окружающей среды.

Результаты научных изысканий и выполнение различных программ и проектов охраны окружающей среды на локальном либо национальном уровнях показали, что будущее развитие человечества определяется не столько потреблением ресурсов, сколько степенью (глубиной) экологических нарушений среды жизни и деятельности населения. Разрушительная загрязняющая деятельность человека может вызвать необратимые измене­ния в окружающей среде, которые будет невозможно исправить хозяйственными мероприятиями.

В связи с этим пристальное внимание мирового сообщества обращено на атомную энергетику, особенно после взрыва 26 апреля 1986 г. 4-го блока Чернобыльской АЭС (Украина). Исследования Центра экологической политики России показали необходимость постоянного анализа геоэкологических последствий чернобыльских радиационных выбросов, затронувших не только Европу и Северную Америку, но и экваториальные и субтропи­ческие регионы Северного полушария. Общие расходы на минимизацию последствий этой катастрофы составят сумму порядка 590 млрд. долларов США.

При оценке социально-экономического развития должны учитываться стоимость как природных ресурсов, так и ухудшения состояния окружающей среды. «Загрязняющий платит» - обязательное к выполнению требование современности. Надежды на решение геоэкологических проблем связываются с сокращением расточительного потребления в мире, а также с экологически ща­дящим производством (малоотходной технологией), при котором отходы одного цеха или предприятия используются в качестве сырья для работы другого, что обеспечивает ресурсосбережение.

В самом общем виде ухудшение окружающей среды определяет взаимодействующая триада — население, технологическое «давление», потребление. Именно в регулировании каждого из компонентов этой триады видят путь к достижению равновесия между потреблением, населением, производством и устойчиво­стью окружающей среды. При этом весьма актуально установить геоэкологические пределы (ограничения) техногенного воздействия на окружающую среду в целом и ее слагаемые.

В последние годы обсуждаются проблемы нанотехнологии. Опасения по поводу возможных рисков и побочных эффектов нанотехнологии становятся предметом инженерных, естественнонаучных, социально-гуманитарных, геоэкологических исследований.

В самом общем виде ухудшение окружающей среды определяет взаимодействующая триада: население, технологическое «давление», потребление. Именно в регулировании каждого из компонентов этой триады состоит путь к достижению равнове­сия между потреблением, населением, производством и устойчи­востью окружающей среды. При этом весьма актуальны исследо­вания по установлению геоэкологических пределов (ограничений) техногенного воздействия на окружающую среду в целом и ее слагаемые.

Крупнейшим в Северном полушарии является Северный Евразиатский центр стабилизации. Он включает территории Скандинавии, севера европейской части России, значительную часть Западной Сибири, почти всю Восточную Сибирь и Дальний Восток (за исключением южных районов). Площадь этого центра со­ставляет примерно 13 млн. км2, из которых около 9,5 млн км2 приходится на тайгу. Остальную часть занимают лесотундра, тундра и арктические пустыни. Североамериканский центр включает Канаду и Аляску. Его площадь превышает 9 млн. км2, из которых около 6,5 млн. км2 приходится на тайгу, а остальная часть представлена тундрой и лесотундрой.

В Южном полушарии также сохранилось два центра стабилизации. Южноамериканский центр включает Амазонию, приле­гающие к ней территории, а также горные районы. Общая его площадь приближается к 10 млн. км2, значительная ее доля приходится на тропические леса. Второй центр включает территорию Австралии. Его площадь превышает 4 млн. км2, из которых половину занимает Центральная пустыня.

Вне суши самым мощным центром стабилизации окружающей среды служит Мировой океан с его пока сохранившимися естественными экосистемами.

Как известно, структурные компоненты географической оболочки Земли тесно связаны между собой сложными биогеохимическими циклами миграции веществ и энергии. Процессы взаимосвязи и взаимодействия протекают на разных уровнях: между геосферами (атмо-, гидро-, лито- и биосферой), между отдельными ландшафтами, регионами и т.д. Однако повсюду действует единый генеральный процесс обмена веществом и энергией. Многие элементы, пройдя цепь биологических и химических превращений, возвращаются в состав тех же химических соединений, где они находились в начальный момент. При этом главной движущей силой в функционировании как глобального, так и малых (а также локальных) круговоротов веществ являются сами живые организмы.

Многие ученые, начиная с В.И.Вернадского, рассматривали глобальный биогеохимический круговорот элементов в природе как один из важнейших факторов поддержания динамических равновесий в биосфере. Между отдельными малыми (или частными) круговоротами существуют сложные взаимосвязи, что в конечном счете приводит к постоянному перераспределению вещества и энергии между ними, обеспечивает многократность одних и тех же органических форм при ограниченном объеме исходного вещества, участвующего в круговоротах.

Загрязнение — это привнесение в среду или возникновение в ней не свойственных ей физических, химических, биологических, механических или информационных агентов или превышение в рассматриваемое время среднемноголетнего уровня концентрации перечисленных агентов, нередко приводящее к негативным экологическим последствиям.

Загрязнение биосферы при поступлении в нее примесей естественного или антропогенного происхождения нарушает круговорот основных составляющих ее элементов — кислорода, углерода, азота и водорода. Кислород используется в процессе дыхания, окисления органических веществ. Углекислый газ расходуется в процессе фотосинтеза растениями и выделяется при разложении органических остатков. Если содержание кислорода, азота, в атмосфере относительно постоянно, то распределение озона и водяного пара меняется в зависимости от времени года, географической широты и др. В настоящее время к естественным факторам изменчивости атмосферы добавился антропогенный фактор, связанный с прогрессирующим ее загрязнением.

Отмечается, что за последние 50 лет на базе быстрого экономического роста человек качественно изменил химическую обстановку на поверхности нашей планеты, включив в круговороты совершенно новые, неизвестные природе вещества, и особенно увеличив массу токсичных веществ.

Чрезвычайно опасно увеличение содержания в атмосфере углекислого газа (диоксида углерода). В газовом составе атмосферы его по объему (0,03 %) значительно меньше, чем азота (78,09 %), кислорода (20,96 %), аргона (0,93 %). Однако именно увеличение количества С02 за счет антропогенной деятельности сегодня волнует человечество. Этот планетарный процесс связан с массовым сжиганием органического топлива (угля, нефти), в процессе которого углекислый газ выделяется в атмосферу. Другой причиной накопления углекислоты является глобальное истребление лесов на планете, являющихся главными его поглотителями. К естественным источникам поступления С02 в атмосферу относят вулканические извержения, лесные пожары, пыльные бури и др.

Как полагают многие исследователи, результатом увеличения количества углекислого газа в атмосфере Земли на 10 % каждые 20 лет может стать значительное глобальное изменение климата. Действительно, со второй половины прошлого века наблюдается постепенное повышение температуры воздуха — примерно на 1°С за столетие.

Проблема изменения климата Земли должна рассматриваться с учетом всех глобальных изменений, как один из индикаторов антропогенной деформации окружающей среды, которая отражает не столько выбросы парниковых газов в атмосферу, сколько разрушение нормального функционирования экосистем и всей биосферы в целом.

Другим серьезным последствием антропогенного загрязнения атмосферы является появление «озоновых дыр». Озон 03 — аллотропическое видоизменение кислорода, молекула которого состоит их трех атомов. Озон называют атмосферным щитом, так как он задерживает жесткое ультрафиолетовое излучение — солнечные лучи с длиной волны менее 0,3 мкм, смертельные для всего живого на Земле. Озоновый экран, располагающийся в нижних слоях атмосферы на высотах 8— 10 км на полюсах и от 16— 18км до 50 км на экваторе, способен разрушаться под воздействием синтезированного человеком инертного газа — фреона, широко применяемого сегодня в мире в морозильных камерах, в качестве растворителя в аэрозолях и пр. Вблизи поверхности Земли фреон безвреден для живых организмов, хотя и способствует усилению «парникового эффекта». Но распространяясь вверх, фреоны разрушаются под воздействием солнечного излучения. При этом выделяются такие активные элементы, как фтор и хлор; каждый атом последнего способен уничтожить 100 тыс. молекул озона. Активную роль в разрушении озона играют также оксиды азота, тяжелые металлы, выбросы продуктов сгорания высотной авиацией и космической техникой и др.

При уменьшении плотности озонового слоя уменьшается защитный эффект поглощения УФ-излучения. В 1985 г. толщина озонового слоя над Антарктидой сократилась почти наполовину. При этом появилась «дыра», которая через два года расползлась на десятки миллионов квадратных километров и вышла за пределы шестого континента. В 1994 г. была зарегистрирована гигантская аномалия утончения озонового слоя, захватившая территории Западной и Восточной Европы, Северной Азии и Северной Америки (В.Ф. Протасов, 2001). В начале 1995 г. было зарегистрировано катастрофическое падение (на 40 %) содержания озона над районами Восточной Сибири. Увеличение УФ-излучения, достигающего Земли, может привести к снижению продуктивности растений, нарушению жизнедеятельности планктона в морях, а следовательно, к нарушениям во всей трофической сети биоты Мирового океана.

Изучение медико-биологического действия озона сегодня становится серьезной научной проблемой также в связи с тем, что при больших концентрациях (на предприятиях химической промышленности, при высоковольтных испытаниях, электросварке) он ядовит и вызывает изменения в организме человека (рак кожи, поражения глаз, подавление иммунной системы).

Программы наблюдений за качеством атмосферно­го воздуха. В населенных пунктах такие наблюдения ведутся со стационарных, маршрутных и передвижных постов, оснащенных ап­паратурой для отбора проб и приборами для определения метео­рологических параметров. Для постов наблюдений установлено четыре методики наблюдений: полная (ежедневные наблюдения в 1, 7,13 и 19 ч с получением информации о среднесуточных и разовых концентрациях вредных веществ), неполная (ежедневные наблюдения в 7, 13 и 19 ч с получением информации о разовых кон­центрациях вредных веществ), сокращенная (наблюдения в 7 и 13 часов при температуре воздуха ниже -45° С в местах, где содержа­ние примесей низкое) и суточная (непрерывный отбор проб для определения среднесуточных концентраций вредных веществ).

Контроль концентрации пыли в воздухе производится на основе методов, основанных на предварительном осаждении пыли. Наиболее часто применяют гравитационный, радиоизотопный и оптические методы. К недостаткам этих способов следует отнести циклический характер измерения, высокую трудоемкость и низкую чувствительность анализа.

Степень загрязнения атмосферного воздуха устанавливается по кратности превышения ПДК с учетом класса опасности, суммации биологического действия загрязнений воздуха и частоты превышений ПДК.

В соответствии с действующими ПДК для оценки степени загрязнения воздуха используются фактические максимально разовые и среднесуточные концентрации за последние несколько лет, но не менее, чем за 2 года.

Деградация почв. Причин этого явления множество: распашка и культивация земли (особенно с использованием машин); выпас скота; сведение лесов; засоление почв в результате искусственного орошения; уплотнение корнеобитаемого слоя вследствие нерегулируемой рекреационной нагрузки на почвы; хранение лич­ного автотранспорта на газонах вблизи домов; электролиты, содержащиеся в противогололедных смесях, повсеместно используемых на улицах и тротуарах города; замусоренность. Последствия: эрозия (разрушение) почв; опустынивание; утрата структуры и способности поглощать из воздуха токсичные газы в основном антропогенного происхождения; снижение устойчивости растений по отношению к неблагоприятным факторам внешней среды — порог чувствительности по отношению к повышенным концентрациям тя­желых металлов, устойчивость по отношению к воздействию неблагоприятного температурного режима (угнетение городских деревьев, суховершинность, раннее опадание листьев).

Сегодня эрозией затронуто почти две трети ранее плодородных земель. Важнейшее значение почв состоит в аккумулировании органического вещества, различных химических элементов, а также энергии. Почвенный покров выполняет функции биологического поглотителя, разрушителя и нейтрализатора загрязнений. Если это звено биосферы будет разрушено, то ее сложившееся функционирование необратимо нарушится. Именно поэтому чрезвычайно важно изучение глобального биохимического значения почвенного покрова, его современного состояния и изменения под влиянием антропогенной нагрузки.

Тяжелые металлы — это металлы, обусловливающие загрязнение почв по химическим показателям, — свинец, цинк, кадмий, медь; они поступают в атмосферу, а затем в почву. Последствия этого: повышение токсичности почв, снижение их способности обеспечивать условия для развития растений и микроорганизмов, вторичное загрязнение сопредельных сред — поверхностных вод­ных объектов, фунтовых вод, а также приземного слоя атмосферы на тех участках, где почва лишена дернового слоя. Основные источники загрязнения кадмием, приносящего наибольший вред металла: производство цветных металлов, сжигание твердых отходов, угля, сточные воды горно-металлургических комбинатов, производство минеральных удобрений, красителей. Одним из ис­точников загрязнения тяжелыми металлами является автотранспорт.

Токсиканты. Источники загрязнения токсикантами: химичес­кая промышленность, производство кокса, алюминия, выплавка чугуна и стали; резиновая, текстильная и фармацевтическая про­мышленность, добыча ряда полезных ископаемых, газификация угля, бытовые и индустриальные стоки, выхлопы двигателей автомобилей, производство новых косметических средств, удобрений, пищевых добавок, лекарственных препаратов. В результате этого резко возросла химическая нагрузка на биосферу. Одним из наиболее опасных для человека химических соединений являются диоксины.

Экологическая опасность диоксинов еще не оценена в достаточной мере. Они отличаются высочайшей токсичностью даже в самых малых концентрациях, не разлагаются в течение десятков лет и переносятся по пищевым цепям. Первоисточник диоксинов — хлор. Источники: нарушение правил захоронения промышленных отходов, термическое разложение технических продуктов, сжигание осадков сточных вод, муниципальных, медицинских и опасных отходов (например, ПХБ и изделий из ПВХ), выхлопные газы автомобилей, целлюлозно-бумажная промышленность, возгорание и поломка электрического оборудования, лесные пожары (леса, обработанные хлорфенольными пестицидами), хлорирование питьевой воды, работа домашних печей, использующих «техногенную» древесину. Диоксины не производятся промышленно, но они возникают при производстве других химических веществ, содержащих хлор, в виде примесей.

Критерии экологической оценки почв (грунтов) населенных пунктов определяются возможностью переноса загрязняющих веществ в воздух и воды этих территорий, а также непосредственным влиянием отдельных показателей на здоровье населения. Экологическая оценка радиоактивного загрязнения почв прово­дится по основным показателям: мощности экспозиционной дозы на уровне 1 м от поверхности почвы (мкР/ч) и степени радиоактивного загрязнения по отдельным радиоизотопам (кюри/км2). На­блюдения за уровнем загрязнения почв носят, как правило, экспе­диционный характер и выполняются в соответствии с требованиями ГОСТа.

К дополнительным показателям экологического состояния почв относятся генотоксичность и показатели биологического загрязнения (число патогенных микроорганизмов, колититр и содержание яиц гельминтов).

В процессе развития человеческой цивилизации города становились средой жизнедеятельности возрастающего числа людей. Термин «городская среда» употребляется как совокупность условий жизнедеятельности населения. Быстрая урбанизация и рост городов за последние 50 лет изменили облик Земли, сильнее, чем другие виды деятельности человека за всю его историю. Для городов характерна высокая плотность населения (до 20-30 чел. на 1 км2 в сравнении с сельской местностью — 0,5-1). Даже в развивающихся странах города растут гораздо быстрее, чем об­щая численность населения.

Современная энергетика постоянно входит в противоречие с экологией. Энергетический кризис соотносится с потребно­стью постоянного прироста энергии в среднем на 6% в год. Эффект от внедрения энергосберегающих технологий только снижает этот процент, но не решает задачи в целом. Исследования в об­ласти использования солнечной и ветровой энергии для промышленных нужд показали их малую эффективность.

Выделяют четырех основных «потребителей» энергии: транспорт, промышленность, отопление зданий, производство электроэнергии.

При использовании первичных энергоресурсов для получения энергии их влияние можно разделить на три категории:

- нарушение и изменение поверхности при добыче топлива и строительстве водохранилищ;

- загрязнение и образование токсичных отходов при горении топлива;

- тепловое загрязнение в результате рассеивания тепла.

Традиционные способы получения промышленной энергии ставят целый ряд экологических проблем при развитии экономики регионов и территорий.

В решении топливно-энергетических проблем намечены два основных направления: 1) углубление переработки нефти и газа и вовлечение угля и природного газа в производство альтернативных видов топлива; 2) поиск альтернативных источников энер­гии при истощении запасов нефти и угля.

Под загрязнением природных вод понимают снижение их биосферных функций и экологического значения в результате по­ступления в них вредных веществ. Загрязнение вод проявляется в изменении физических и органолептических свойств (нарушение прозрачности, окраски, запахов, вкуса), увеличении содержания сульфатов, хлоридов, нитратов, токсичных тяжелых металлов, сокращении растворенного в воде кислорода воздуха, появлении ра­диоактивных элементов, болезнетворных бактерий и других загрязнителей.

Контроль степени водных загрязнений

Система наблюдений за состоянием поверхностных вод предусматривает согласованную программу работ по гидрологии, гидрохимии и гидробиологии. Пункты наблюдений устанавливают в зависимости от хозяйственного значения водных объектов, их размеров и экологического состояния. Периодичность на­блюдений определяется категорией пункта.

Пункты наблюдений первой и второй категорий устанавливают в крупных городах, в районах повторяющихся аварийных сбросов и высокой загрязненности — от 10 до 100 ПДК и более. Пунк­ты третьей категории устанавливаются в районах расположения городов с населением менее 0,5 млн чел. (большая часть населения России проживает в малых городах), в замыкающих створах больших и средних рек и водоемов, в районах организованного сброса сточных вод, где систематическая загрязненность воды по одному или нескольким загрязняющим веществам достигает 10 ПДК или ПДКвр (в соответствии с типом водного объекта).

Природные водоемы не являются естественной средой обитания болезнетворных микроорганизмов. В отличие от них бытовые сточные воды всегда содержат различные микроорганизмы, часть которых может быть болезнетворными. Показателями потенциальной опасности водоемов служит распространение в воде кишечных инфекций, о присутствии которых судят по так называемым индикаторным микроорганизмам, прежде всего кишечной палочки.

Россия обладает одним из самых высоких водных потенциалов в мире — на каждого жителя страны приходится свыше 30 000 м3/год воды. Однако из-за загрязнения или засорения около 70% рек и озер России утратили свои качества как источника питьевого водоснабжения, в результате около половины населения потребляет загрязненную недоброкачественную воду. В Российской Федера­ции каждый третий человек получает воду, не отвечающую гигие­ническим требованиям по ряду показателей. В воду попадают соли тяжелых металлов, нефтепродукты, фенолы и др. Наибольшие экологические проблемы имеют такие реки, как Волга, Обь, Енисей.


Вопросы для самопроверки:

  1. Что понимается под геоэкологической проблемой?

  2. Назовите типы загрязнений окружающей среды.

  3. В чем заключается воздействие радионуклидов на человека?

  4. Как проявляется влияние города на природную среду?

  5. Как образуются кислотные осадки? Реакция среды (рН) как экологический фактор

  6. Причины возникновения парникового эффекта.

  7. Образование озонового экрана и причины его разрушения.

  8. Объясните явление эвтрофикации.


1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14

Похожие:

«балтийский федеральный университет имени иммануила канта» Учебно-методический комплекс по дисциплине «Основы региональной геоэкологии» для студентов направления 022000. 62 «Экология и природопользование» профиль «Геоэкология» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине зоология
Учебно-методический комплекс предназначен для преподавателей и студентов педагогических университетов, обучающихся по профилям
«балтийский федеральный университет имени иммануила канта» Учебно-методический комплекс по дисциплине «Основы региональной геоэкологии» для студентов направления 022000. 62 «Экология и природопользование» профиль «Геоэкология» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине гистология с основами эмбриологии
Учебно-методический комплекс предназначен для преподавателей и студентов педагогических университетов, обучающихся по профилям
«балтийский федеральный университет имени иммануила канта» Учебно-методический комплекс по дисциплине «Основы региональной геоэкологии» для студентов направления 022000. 62 «Экология и природопользование» профиль «Геоэкология» iconУчебно-методический комплекс дисциплины основы журналистики для студентов факультета журналистики
Учебно-методический комплекс дисциплины «Основы журналистики» / А. С. Шилов, О. А. Воронова, Л. Г. Свитич. – М. Импэ им. А. С. Грибоедова,...
«балтийский федеральный университет имени иммануила канта» Учебно-методический комплекс по дисциплине «Основы региональной геоэкологии» для студентов направления 022000. 62 «Экология и природопользование» профиль «Геоэкология» iconУчебно-методический комплекс умк учебно-методический комплекс педагогика
...
«балтийский федеральный университет имени иммануила канта» Учебно-методический комплекс по дисциплине «Основы региональной геоэкологии» для студентов направления 022000. 62 «Экология и природопользование» профиль «Геоэкология» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине английский язык для направления «Магистратура»
Выписка из государственного стандарта для студентов специальности 030. 500. 62 «Магистратура»
«балтийский федеральный университет имени иммануила канта» Учебно-методический комплекс по дисциплине «Основы региональной геоэкологии» для студентов направления 022000. 62 «Экология и природопользование» профиль «Геоэкология» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «социология права» Для направления 030500

«балтийский федеральный университет имени иммануила канта» Учебно-методический комплекс по дисциплине «Основы региональной геоэкологии» для студентов направления 022000. 62 «Экология и природопользование» профиль «Геоэкология» iconРабочая программа по биогеографии для направлений подготовки: 022000 экология и природопользование, 021000 географи я, 021310 картография факультет Географический
Рабочая программа составлена на основании Примерной образовательной программы высшего профессионального образования по направлению...
«балтийский федеральный университет имени иммануила канта» Учебно-методический комплекс по дисциплине «Основы региональной геоэкологии» для студентов направления 022000. 62 «Экология и природопользование» профиль «Геоэкология» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине Cпециальность 050102 Биология
Ботаника с основами фитоценологии. Часть Анатомия и морфология растений: Учебно-методический комплекс по дисциплине для специальности...
«балтийский федеральный университет имени иммануила канта» Учебно-методический комплекс по дисциплине «Основы региональной геоэкологии» для студентов направления 022000. 62 «Экология и природопользование» профиль «Геоэкология» iconУчебно методический комплекс по дисциплине Зоология (название)
Дисциплина входит в федеральный компонент цикла общих специальных дисциплин и является обязательной для изучения
«балтийский федеральный университет имени иммануила канта» Учебно-методический комплекс по дисциплине «Основы региональной геоэкологии» для студентов направления 022000. 62 «Экология и природопользование» профиль «Геоэкология» iconУчебно -методический комплекс по дисциплине Зоология беспозвоночных (название)
Дисциплина входит в федеральный компонент цикла общих / специальных дисциплин / и является обязательной для изучения
Разместите кнопку на своём сайте:
поделись


База данных защищена авторским правом ©docs.podelise.ru 2012
обратиться к администрации
ЖивоДокументы
Главная страница