Антропогенний вплив на гідросферу

Размещено на http://www.allbest.ru/

РЕФЕРАТ

з екології

на тему: "Антропогенний вплив на гідросферу"

ЗМІСТ

ВСТУП

1. АНТРОПОГЕННІ ВПЛИВИ НА ГІДРОСФЕРУ

1.1 ПОНЯТТЯ АНТРОПОГЕННИХ ФАКТОРІВ І ЗАГАЛЬНИЙ МЕХАНІЗМ ЇХ ВПЛИВУ

1.2 ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ГІДРОСФЕРИ

1.3 АНТРОПОГЕННА ДІЯ НА ГІДРОСФЕРУ

ВИСНОВОК

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

ВСТУП

Вода - це одне з джерел життя на землі. Без даної речовини будь-яке інше істота існувати не зможе. Так людина приблизно на 60 - 70% складається з води. У природі існує такий процес як кругообіг води в природі. Вода неодмінно проходить, всі фази і при цьому може виявитися в будь-якому місці світу в тому або іншому стані. Таким чином, забруднюючи воду або те чи інше місце на нашій планеті, ми відповідно псуємо все, що існує на планеті Земля. Тому зараз в екології одна з головних проблем - це вода і її чистота, оскільки відомо, що запасів прісної води всього 1-2% від існуючої на Землі, а населення планети неухильно зростає.

Говорячи про випромінювання необхідно, перш за все сказати про антропогенних джерелах іонізуючого випромінювання, так як саме вони можуть впливати на людину, викликаючи небезпеку для його життя і здоров'я.

Так ХХI століття виявилося не готовим до вирішення сировинних і енергетичних проблем планети. Аварія на Чорнобильській АЕС з небувалою гостротою оголила небезпеку, пов'язану з використанням "мирного" атома, із загрозою можливості руйнування ядерних реакторів, ядерної небезпеки при військових конфліктах, викликала необхідність нового мислення.

Аварія підтвердила небезпеку загибелі людства від радіації, висловлену вченими Бертран Расселом і Альбертом Ейнштейном на зорі освоєння атома. Радіофобія в ряді країн, у тому числі, в Україну стала національним лихом. Мирне використання атома накладає величезну відповідальність на державних діячів, вчених, вимагає найвищого дотримання заходів безпеки. Таким чином, зараз особлива увага повинна приділятися збору, видалення та захоронення твердих і високоактивних рідких відходів, які можуть спричинити забруднення навколишнього природного середовища.

антропогенний природний середовище захоронення

1. АНТРОПОГЕННІ ВПЛИВИ НА ГІДРОСФЕРУ

1.1 ПОНЯТТЯ АНТРОПОГЕННИХ ФАКТОРІВ І ЗАГАЛЬНИЙ МЕХАНІЗМ ЇХ ВПЛИВУ

Екологічний фактор - будь-який елемент навколишнього середовища, здатний прямо чи опосередковано впливати на живий організм, хоча б на одному з етапів його індивідуального розвитку.

Слово "антропогенний" означає, обумовлений діяльністю людини (людства).

Антропогенні фактори - сукупність факторів навколишнього середовища, обумовлених випадкової або навмисної діяльністю людства за період його існування. Дані фактори в даний час безпосередньо впливають на структури екосистеми і зміна хімічного складу та режиму, в тому числі і гідросфери.

Гідросфера (в перекладі з грец. Hydro - вода і sphaire - куля) - водна оболонка Землі - місце проживання гідробіонтів, сукупність океанів, їх морів, озер, ставків, водосховищ, річок, струмків, боліт (деякі вчені включають в гідросферу також підземні води усіх типів, поверхневі і глибинні).

Гідробіосфера розпадається на світ континентальних, головним чином прісних, вод - аквабіосферу (з аквабіонтами) і область морів і океанів - марінобіосферу (з марінобіонтами).

Говорячи про антропогенний вплив необхідно сказати про середовище і умови існування організмів, так як безпосередній вплив виявляється на них. Середа - це частина природи, що оточує живі організми і надає на них прямий або непрямий вплив. З середовища організми отримують все необхідне для життя і в неї ж виділяють продукти обміну речовин. Середа кожного організму складається з безлічі елементів неорганічної та органічної природи і елементів, привнесених людиною і його виробничою діяльністю. Таким чином, якщо порушується баланс елементів то організми або адаптуються до даних змін, або зникають. Всі пристосування організмів до існування в різних умовах виробилися історично. В результаті сформувалися специфічні для кожної географічної зони угруповання рослин і тварин. Тому якщо зміни відбудуться швидко то, швидше за все що організми не зможуть пристосуватися до нових умов існування і загинуть.

Окремі властивості або елементи середовища, які впливають на організми, називаються екологічними факторами.

Різноманіття екологічних факторів поділяється на дві великі групи: абіотичні і біотичні.

Абіотичні фактори - фактори неорганічної (неживої) природи. Це світло, температура, вологість, тиск і інші кліматичні та геофізичні фактори; природа самого середовища - повітряної, водної, грунтової; хімічний склад середовища, концентрації речовин у ній. До абіотичних чинників відносять також фізичні поля (гравітаційне, магнітне, електромагнітне), іонізуючу і проникаючу радіацію, рух середовищ (акустичні коливання, хвилі, вітер, течії, припливи), добові та сезонні зміни в природі. Багато абіотичні фактори можуть бути охарактеризовані кількісно і піддаються об'єктивному вимірюванню.

Біотичні фактори - це прямі або опосередковані впливу інших організмів, що населяють середовище проживання даного організму. Всі біотичні фактори обумовлені внутрішньовидовими і міжвидовими взаємодіями.

Особливу групу складають антропогенні фактори, породжені діяльністю людини, людського суспільства. Частина їх пов'язана з господарським вилученням природних ресурсів, порушенням природних ландшафтів. Це вирубка лісів, розорювання степів, осушення боліт, промисел рослин, риб, птахів і звірів, заміна природних комплексів спорудами, комунікаціями, водосховищами, звалищами і пустирями. Інші антропогенний вплив обумовлені забрудненням природного середовища (у тому числі і середовища проживання людини) - повітря, водойм, землі побічними продуктами, відходами виробництва та споживання. Переважна частина антропогенних факторів, пов'язана з виробництвом, із застосуванням техніки, машин, з впливами промисловості, транспорту, будівництва на природні екологічні системи та навколишнє середовище людини, носить назву техногенних факторів.

Погоджуючись з вищевказаним, ми все ж вважаємо більш правильним класифікувати антропогенні фактори, як частина факторів біотичного впливу, так як поняття "біотичні фактори" охоплює дії всього органічного світу, до якого належить і людина. Антропогенні фактори ми й будемо розглядати.

1.2 ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ГІДРОСФЕРИ

Гідросфера як водне середовище життя займає близько 71% площі і 1 / 800 частина обсягу земної кулі. Основна кількість води, більше 94%, зосереджено в морях і океанах.

У прісних водах річок, озер кількість води не перевищує 0,016% загального обсягу прісної води.

В океані з вхідними в нього морями насамперед розрізняють дві екологічні області: товщу води - пелагіаль і дно - бенталь. Залежно від глибини бенталь ділиться на субліторальну зону - область плавного зниження суші до глибини 200 м, батіальних - область крутого схилу і абісальну зону - океанічного ложа з середньою глибиною 3-6 км. Більш глибокі області бенталі, відповідні западин океанічного ложа (6-10 км), називають ультраабіссаллю. Кромка берега, що заливається під час припливів, називається Літораль. Частина берега вище рівня припливів, зволожується бризками прибою, отримала назву супраліторалі.

Відкриті води Світового океану також діляться на зони по вертикалі відповідно до зон бенталі: тіпелагіаль, бати-пелагіаль, абіссопелігіаль.

У водному середовищі живе приблизно 150 000 видів тварин, або близько 7% загальної їх кількості (ріс.5.4) і 10 000 видів рослин (8%).

Слід звернути увагу і на те, що представники більшості груп рослин і тварин залишилися у водному середовищі (своєї "колиски"), але число їх видів значно менше, ніж наземних. Звідси висновок - еволюція на суші проходила значно швидше.

Різноманітністю і багатством рослинного і тваринного світу відрізняються моря і океани екваторіальних і тропічних областей, в першу чергу Тихого і Атлантичного океанів. На північ і південь від цих поясів якісний склад поступово збіднюється. Наприклад, в районі Ост-Індського архіпелагу поширене не менше 40 000 видів тварин, тоді як у морі Лаптєвих всього 400. Основна маса організмів Світового океану зосереджена на відносно невеликій за площею зоні морських узбереж помірного пояса і серед мангрових заростей тропічних країн.

Питома вага річок, озер і боліт, як вже було зазначено раніше, у порівнянні з морями й океанами незначний. Однак вони створюють необхідний для рослин, тварин і людини запас прісної води.

Відомо, що не тільки водне середовище впливає на її мешканців, але й жива речовина гідросфери, впливаючи на середовище проживання, переробляє її і втягує в круговорот речовин. Встановлено, що вода океанів, морів, річок та озер розкладається і відновлюється в біотичному кругообігу за 2 млн. років, тобто вся вона пройшла через живе речовина на Землі не одну тисячу разів.

Отже, сучасна гідросфера являє собою продукт життєдіяльності живої речовини не тільки сучасної, але й минулих геологічних епох.

Характерною рисою водного середовища є її рухливість, особливо в проточних, швидко поточних струмках і річках. У морях і океанах спостерігаються припливи і відливи, потужні течії, шторми. В озерах вода переміщається під дією температури та вітру.

1.3 АНТРОПОГЕННА ДІЯ НА ГІДРОСФЕРУ

Класифікація техногенних впливів, зумовлених забрудненням середовища, включає такі основні категорії:

Матеріально-енергетичні характеристики впливів: механічні, фізичні (теплові, електромагнітні, радіаційні, акустичні), хімічні, біологічні фактори й агенти і їх різні поєднання). У більшості випадків в якості таких агентів виступають емісії (тобто випускання - викиди, стоки, випромінювання тощо) різних технічних джерел.

Кількісні характеристики впливу: сила і ступінь небезпеки (інтенсивність чинників і ефектів, маси, концентрації, характеристики типу "доза - ефект", токсичність, допустимість з екологічних та санітарно-гігієнічним нормам); просторові масштаби, поширеність (локальні, регіональні, глобальні).

Тимчасові параметри і відмінності впливів за характером ефектів: короткочасні і тривалі, стійкі та нестійкі, прямі та опосередковані, що володіють вираженими або прихованими слідові ефектами, оборотні та необоротні, актуальні і потенційні; порогового ефекту.

Категорії об'єктів впливу: різні живі реципієнти (тобто здатні сприймати і реагувати) - люди, тварини, рослини; компоненти навколишнього середовища (середа поселень і приміщень, природні ландшафти, поверхня землі, ґрунт, водні об'єкти, атмосфера, навколоземний простір); вироби і споруди.

Дія людини як екологічний фактор в природі величезне і надзвичайно різноманітне. В даний час жоден з екологічних факторів не робить настільки істотного і загального, тобто планетарного, впливу, як людина, хоча це наймолодший фактор з усіх діючих на природу. Вплив антропогенного чинника поступово посилювалася, починаючи від епохи збиральництва (де воно мало чим відрізнялося від впливу тварин) до наших днів, епохи науково-технічного прогресу та демографічного вибуху.

Вплив антропогенного чинника у природі може бути як свідомим, так і випадковим, або неусвідомленим.

Забруднення водойм залежить від різних факторів міграції речовин в аквальних системах, серед яких найважливішими є ступінь проточності водойми (річка, озеро, водосховище), маса і склад гідрополлютантов, температура і склад води, насиченість її органікою, тип басейну, кількість і склад рослин і тварин водойми. Цими факторами визначається співвідношення між осадженням, розведенням, виносом і гідро - і біохімічної трансформацією забруднювачів, тобто шляхами самоочищення водойми.

Склад, кількість і небезпека гідрополлютантов. Основною причиною сучасної деградації природних вод Землі є антропогенне забруднення. Головними його джерелами є:

стічні води промислових підприємств;

стічні води комунального господарства міст та інших населених пунктів;

стоки систем зрошення, поверхневі стоки з полів та інших сільськогосподарських об'єктів;

атмосферні випадіння забруднювачів на поверхню водойм і водозбірних басейнів. Крім цього неорганізований сток опадів (зливові стоки, талі води) забруднює водойми техногенними терраполлютантамі.

Антропогенне забруднення гідросфери в даний час набуло глобального характеру й істотно зменшило доступні експлуатаційні ресурси прісної води на планеті. Загальний обсяг промислових, сільськогосподарських і комунально-побутових стоків досягає 1300 км3 (за деякими оцінками до 1800 км3), для розведення яких потрібно приблизно 8,5 тис. км3 води, тобто 20% повного і 60% стійкого стоку річок світу. Причому по окремих водним басейнам антропогенне навантаження набагато вище середніх значень.

Загальна маса забруднювачів гідросфери величезна - близько 15 млрд т в рік. До найбільш небезпечних забруднювачів відносяться солі важких металів, феноли, пестициди та інші органічні отрути, нафтопродукти, насичена бактеріями біогенна органіка, синтетичні поверхнево-активні речовини (СПАР) і мінеральні добрива.

Крім хімічного забруднення водойм певне значення мають також механічне, термічне і біологічне забруднення. Для визначення небезпеки порушень поверхневих природних водойм важливий ще й обсяг безповоротного водоспоживання. В основі оцінки небезпеки всіх видів порушень лежить загальний принцип, заснований на визначенні обсягів забруднених стоків і розмірів перевищень їх нормативних рівнів.

Забруднення вод Росії. Для забруднення природних вод найбільший інтерес представляють регіональні, басейнові особливості. За існуючою санітарної класифікації стічні води в залежності від ступеня забруднення поділяють на нормативно чисті (вони не проходять очищення), нормативно-очищені і забруднені.

У РФ на одну людину утворюється приблизно в 1,5 рази більше господарських стоків, ніж у середньому в світі. У 1996 р. в поверхневі водні об'єкти було скинуто 58,9 км3 стічних вод. Близько 38% (22,4 км3) стічних вод віднесені до категорії забруднених. З ними скинуто у водойми понад 700 тис. тонн забруднювачів: нафтопродуктів - 9,3, завислих речовин - 619, фосфору - 32, СПАР - 4, сполук міді - 0,2, заліза і цинку - 19,7, фенолу - 0, 1 тис. т. Реальна маса забруднювачів, що надходять у водойми, значно більше, оскільки в наведених даних не враховано атмосферні випадіння забруднюючих речовин, змив органіки і отрутохімікатів з сільськогосподарських угідь та ін Основний обсяг скинутий підприємствами промисловості (33%) та комунального господарства ( 61%). Обсяг нормативно-очищених стоків становить 10% від усіх вод, які потребують очищення, що є наслідком низької ефективності роботи наявних очисних споруд.

Якість води в більшості водних об'єктів Росії не відповідає нормативним вимогам. Щорічно зростає кількість створів з високим рівнем забруднення (понад 10 ГДК), є випадки екстремально високого забруднення (понад 100 ГДК). Облік скидання стічних вод і система їх оцінки поки не впорядковані. Так, колекторно-дренажні води зі зрошуваних земель умовно відносяться до категорії нормативно чистих, хоча зазвичай вони забруднені отрутохімікатами, сполуками азоту та фосфору. Для досягнення нормальної якості такі умовно "чисті" води вимагають розведення в 10-50 разів.

Істотна частка господарсько-питного водопостачання базується на підземних водах. Хоча вони краще захищені від проникнення полютантів, але також піддаються техногенному впливу через забруднення ґрунту і наземних водотоків. Воно відбувається в першу чергу навколо великих промислових центрів, а також в районах інтенсивного землеробства із застосуванням хімічних добрив, пестицидів і в місцях розташування великих тваринницьких комплексів. На території Росії виявлено близько 1400 вогнищ забруднення підземних вод, 80% яких знаходиться в європейській частині.

Стан водних джерел і систем централізованого водопостачання в Російській Федерації не може гарантувати необхідної якості питної води. У 19% г.75% досліджених проб були нестандартні за смаковими якостями, 23% проб не відповідали гігієнічним вимогам за хімічними та 11,4% - за мікробіологічними показниками. Загалом майже половина жителів країни споживає недоброякісну воду.

Наведені дані свідчать, що масштаби і темпи забруднення гідросфери набагато вища, ніж інших природних середовищ. Загострюється водогосподарська обстановка в Росії через скидання забруднених стоків у водні об'єкти і нераціонального використання води завдає величезної економічної шкоди. Наростаюча деградація природних вод вимагає рішучих дій і спеціальних цільових програм з їх порятунку.

Суттєвою особливістю географічної забруднення річок Росії є те, що основні промислові райони і найбільша концентрація населення приурочені головним чином до верхів'їв водозбірних басейнів (Центр, басейн Ками, Середнє Поволжя, Урал, Кузбас, верхні течії Обі, Єнісей, Ангари). Тому головні річки Росії - Волга, Дон, Кубань, Об, Єнісей, Лена, Печора - в тій чи іншій мірі забруднені на всьому протязі і оцінюються як забруднені, а їхні великі притоки - Ока, Кама, Томь, Іртиш, Тобол, Ісеть, Тура - відносяться до категорії сильно забруднених. Незважаючи на зменшення скидання стічних вод, пов'язане зі спадом виробництва, спостерігається зростання забруднення річок.

Дуже серйозні екологічні проблеми виникли в басейні Волги. Її стік складає тільки 5% від сумарного річкового стоку РФ. У той же час на господарські потреби з Волги щорічно забирається більше 30 км3 свіжої води, тобто третина усього водозабору Росії. А натомість річка отримує 19 км3 стоків - 39% від загального обсягу забруднених стічних вод, що утворюються на території країни. Від міст і промислових підприємств, розташованих на берегах Волги і її приток, щорічно в річку, а потім і в Каспій надходять сотні тисяч тонн нафтопродуктів, завислих речовин, сульфатів, органіки, амонійного азоту, нітратів і нітритів, сполук важких металів та інших забруднювачів.

Дослідження, проведені в басейні Волги, показали, що дві третини речовин, що надходять зі стічними водами промислових підприємств, "проскакують" через міські очисні споруди і залишаються у воді. Суміш "очищених" таким чином промислових та господарсько-побутових стічних вод для ліквідації токсичності вимагає розведення в 50-200 разів. Отже, для розбавлення надходять щорічно в Волгу 19 км3 стічних вод потрібно від 950 до 3800 км3 чистої води, а середньорічний стік Волги дорівнює всього 254 км3.

Загрозливі розміри приймає забруднення морів і всього Світового океану, якому в умовах сучасної цивілізації відведена роль гігантської сміттєзвалища. Річки виносять велику частину вступників у них стоків у моря. У складі річкового стоку та атмосферних випадінь в різні частини океану потрапляє 100 млн. т важких металів. Майже 70% забруднень морського середовища пов'язане з наземними джерелами, які постачають промислові стоки, сміття, хімікати, пластмаси, нафтопродукти, радіоактивні відходи. До числа найбільш небезпечних забруднювачів морів відносяться нафта та нафтопродукти. Загальне забруднення ними Світового океану перевищила 6 млн. т на рік, причому з усіх джерел внесок судноплавства (включаючи аварії танкерів) став вже вище надходження з материковим стоком: відповідно 35% і 31%. Кожна тонна нафти покриває тонкою плівкою близько 12 км2 водної поверхні. За оцінками фахівців, нафтою вже забруднена 1 / 5 акваторії Світового океану. Нафтова плівка призводить до загибелі живих організмів, ссавців і птахів, порушує процеси фотосинтезу і, отже, газообмін між гідросферою і атмосферою.

Всі внутрішні моря Російської Федерації відчувають інтенсивну антропогенне навантаження, як на самій акваторії, так і в результаті техногенного впливу на водозбірному басейні. До охарактеризованих вище стоку забрудненої волзької води в Каспійське море додається безпосереднє його забруднення морських нафтопромислах. Концентрація нафтопродуктів і фенолів у акваторіях північного і східного Каспію становить 4-6 ГДК, а біля берегів Азербайджану - 10-16 ГДК! Нафтопродуктами сильно забруднені всі європейські моря - Середземне, Північне, Балтійське.

Ступінь забруднення морської води прийнято характеризувати класом якості з 1 по 7 з відповідною оцінкою від "дуже чиста" до "надзвичайно брудна". Морські води Чорноморського узбережжя від Анапи до Сочі характеризуються як забруднені (IV клас) і помірно забруднені (III клас). Води східній частині Фінської затоки Балтійського моря відносяться до брудних (V клас) і дуже брудним (VI клас). У багатьох морях перевищені ГДК нафтових вуглеводнів, фенолів, амонійного азоту, пестицидів, СПАР, ртуті. Особливу занепокоєність викликає поховання радіоактивних відходів у північних морях.

ВИСНОВОК

Отже, підбиваючи підсумки необхідно зазначити такі проблеми.

Дослідження, проведені в басейні Волги, показали, що для розведення надходять щорічно в Волгу 19 км3 стічних вод потрібно від 950 до 3800 км3 чистої води, а середньорічний стік Волги дорівнює всього 254 км3, відповідно вода не очищується і рік від року становище буде все погіршуватися , якщо не врегулювати належним чином ситуацію, що склалася.

Загрозливі розміри приймає забруднення морів і всього Світового океану, якому в умовах сучасної цивілізації відведена роль гігантської сміттєзвалища. Майже 70% забруднень морського середовища пов'язані з наземними джерелами, які постачають промислові стоки, сміття, хімікати, пластмаси, нафтопродукти, радіоактивні відходи. До числа найбільш небезпечних забруднювачів морів відносяться нафта та нафтопродукти. Загальне забруднення ними Світового океану перевищила 6 млн. т на рік, причому з усіх джерел внесок судноплавства (включаючи аварії танкерів) став вже вище надходження з материковим стоком: відповідно 35% і 31%. Нафтова плівка призводить до загибелі живих організмів, ссавців і птахів, порушує процеси фотосинтезу і, отже, газообмін між гідросферою й атмосферою, що може викликати незворотні процеси в зміні клімату землі.

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

1. Екологія людини: Словник-довідник / / За загальною редакцією академіка РАМН Н.А. Агаджанян. - М: Видавнича фірма "КРУК", 1997.

2. Екологія. Природа - Людина - техніка: Підручник для вузів. / / Акімова Т.А., Кузьмін A.П., Хаскин В.В. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001.

3. Екологія: Учеб. для вузів / Н.І. Ніколайкін, Н.Є. Ніколайкіна, О.П. Мелехова. - М.: Дрофа, 2004.

4. Екологія: Підручник для вузів / / Степановских А.С. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001.

Размещено на Allbest.ru