Загрязнение атмосферы

Содержание

1. Дайте понятие экологического фактора. Классификация экологических факторов………………………………………………..2

1. Общие положения. ……………………………………………..……….…2

2. Классификация экологических факторов………………………..……….3
3. Периодичность действия экологических факторов………………..….…4

2. В чем суть проблемы загрязнения гидросферы?..................................5

1. Основные виды загрязнения гидросферы………………………………..5

2. Глобальная экологическая проблема современности………………...….6

3. Охарактеризуйте основные способы защиты растительного мира?.12

• Защита растительного мира. Борьба с лесными пожарами…………………………………………………………………..12

• Защита растений от вредителей и болезней…………………………………………………………….……..14
• Полезащитное разведение. Повышение эффективности использования лесных ресурсов…………………………………………………………..15

4. Показатели качества природных и сточных вод…………………… 16

1)  Качественная характеристика сточных вод…………………………….…..16

2) Природные воды………………………………………………………………20 

Список  используемой литературы……………………………………………...23 
 
 
 
 
 
 
 

1. Понятие экологического фактора. Классификация экологических факторов

1) Общие  положения

       Общие положения. Среда – это все, что  окружает организм, т.е. это та часть  природы, с которой организм находится  в прямых или косвенных взаимодействиях.

       Под средой мы понимаем комплекс окружающих условий, влияющих на жизнедеятельность  организмов. Комплекс условий складывается из разнообразных элементов –  факторов среды. Не все из них с  одинаковой силой влияют на организмы. Так, сильный ветер зимой неблагоприятен для крупных, обитающих открыто животных, но он не действует на более мелких, которые укрываются под снегом или в норах, либо живут в земле. Те факторы, которые оказывают какое-либо действие на организмы и вызывают у них приспособительные реакции, называются экологическими факторами.

       Влияние экологических факторов сказывается  на всех процессах жизнедеятельности  организмов и, прежде всего, на их обмене вещества. Приспособления организмов к среде носят название адаптаций. Способность к адаптации –  одно из основных свойств жизни вообще, так как обеспечивает самую возможность  ее существования, возможность организмов выжить и размножаться. 
 
 
 
 
 
 
 

2. Классификация экологических факторов

       Экологические факторы имеют разную природу  и специфику действия.  По своему характеру они подразделены на две  крупные группы: абиотические и биотические. Если мы будем подразделять факторы  по причинам их возникновения, то они  могут быть подразделены на природные (естественные) и антропогенные. Антропогенные факторы могут также быть абиотическими и биотическими.

       Абиотические  факторы (или физико-химические факторы) – температура, свет, рН среды, соленость, радиоактивное излучение, давление, влажность воздуха, ветер, течения. Это все свойства неживой природы, которые прямо или косвенно влияют на живые организмы.

       Биотические факторы – это формы воздействия  живых существ друг на друга. Окружающий органический мир – составная часть среды каждого живого существа. Взаимные связи организмов – основа существования популяций и биоценозов.

       Антропогенные факторы – это формы действия человека, которые приводят к изменению  природы как среды обитания других видов или непосредственно сказываются  на их жизни.

       Действие  экологических факторов может приводить:

       – к устранению видов с биотопов (смена биотопа, территории, сдвиг  ареала популяции; пример: миграции птиц);

       – к изменению плодовитости (плотности  популяций, репродукционные пики) и  смертности (смерть при быстрых и  резких изменениях условий окружающей среды);

       – к фенотипической изменчивости и  адаптации: модификационная изменчивость – адаптивные модификации, зимняя и летняя спячка, фотопериодические реакции и т.п. 
 
 
 

3) Периодичность действия экологических факторов

       Действие  фактора может быть: 1) регулярно-периодическим, меняющим силу воздействия в связи  со временем суток, сезона года или  ритмом приливов и отливов в океане; 2) нерегулярным, без четкой периодичности, например катастрофические явления  – бури, ливни, смерчи и т.д.; 3) направленным на протяжении известных отрезков времени, например, глобальные похолодания, или  зарастание водоемов.

       Организмы всегда приспосабливаются ко всему  комплексу условий, а не к одному какому-либо фактору. Но в комплексном  действии среды значение отдельных  факторов неравноценно. Факторы могут  быть ведущими (главными) и второстепенными. Ведущие факторы различаются  для разных организмов, даже если они  и живут в одном месте. Они  различаются и для одного организма  в разные периоды его жизни. Так, для ранневесенних растений ведущим  фактором является свет, а после  цветения – влага и достаток питательных  веществ.

       Первичные периодические факторы (дневная, лунная, сезонная, годовая) – происходит адаптация  организмов, укоренившаяся в наследственной основе (генофонде), поскольку эта  периодичность существовала до появления  жизни на Земле. Климатическая зональность, температура, приливы и отливы, освещенность. Именно с первичными периодическими факторами связаны климатические  зоны, которые определяют распространение  видов на Земле.

       Вторичные периодические факторы. Факторы, являющиеся следствием изменений первичных факторов (температура – влажность, температура – соленость, температура – время суток). 
 
 
 

II. Основные виды загрязнения гидросферы

1. Загрязнение нефтью и нефтепродуктами приводит к появлению нефтяных пятен, что затрудняет процессы фотосинтеза в воде из-за прекращения доступа солнечных лучей, а также вызывает гибель растений и животных. Каждая тонна нефти создает нефтяную пленку на площади до 12 кв. км. Восстановление пораженных экосистем занимает 10-15 лет.
2. Загрязнение сточными водами в результате промышленного производства, минеральными и органическими удобрениями в результате сельскохозяйственного производства, а также коммунально-бытовыми стоками ведет к эвтрофикации водоемов – обогащению их питательными веществами, приводящему к чрезмерному развитию водорослей, и к гибели других водных экосистем с непроточной водой (озер, прудов), а иногда к заболачиванию местности.
3. Загрязнение ионами тяжелых металлов нарушает жизнедеятельность водных организмов и человека.
4. Кислотные дожди приводят к закислению водоемов и к гибели экосистем.
5. Радиоактивное загрязнение связано со сбросом в водоемы радиоактивных отходов.
6. Тепловое загрязнение вызывает сброс в водоемы подогретых вод ТЭС и АЭС, что приводит к массовому развитию синезеленых водорослей, так называемому цветению воды, уменьшению количества кислорода и отрицательно влияет на флору и фауну водоемов.
7. Механическое загрязнение повышает содержание механических примесей.
8. Бактериальное и биологическое загрязнение связано с разными патогенными организмами, грибами и водорослями.

       Мировое хозяйство сбрасывает в год 1500 куб. км сточных вод разной степени очистки, которые требуют 50-100-кратного разбавления для придания им естественных свойств и дальнейшего очищения в биосфере. При этом не учитываются воды сельскохозяйственных производств. Мировой речной сток ( 37,5-45 тыс. куб. км в год) недостаточен для необходимого разбавления сточных вод. Таким образом, в результате промышленной деятельности пресная вода перестала быть возобновляемым ресурсом.

       2) Глобальная экологическая проблема  современности.

       Новое время человечество, с точки зрения отношений с природной средой, начало практически под тем же знаком, и всю свою историю - существование  человеческой цивилизации по-прежнему остается крупнейшей экологической  проблемой современности. Но поскольку  экология - это наука о взаимоотношении  видов со средой, а в данном случае нас больше других интересует один конкретный вид - сам человек - то оставим  эту проблему без решения и  перейдем к другим, пусть менее  глобальным, но все-таки гораздо более  поддающимся решению…

         За прошедшие тысячелетия цивилизация  и технологии сделали заметный  скачок в своём развитии. Изменился  вид человеческих поселений, канули  в Лету языки древности, сам  внешний облик "человека разумного"  изменился до неузнаваемости. Но  одно в жизни человека осталось  неизменным: все, что цивилизация  способна собрать в своих амбарах,  складировать за высокими заборами  специальных баз, распихать по полкам домашних шкафов и холодильников - все это взято из окружающей среды. И весь ритм жизни человечества, как в прошедшие эпохи, так и сегодня, определялся одним - возможностью доступа к тем или иным природным ресурсам.

         За годы такого сосуществования  с природой запасы природных  ресурсов заметно сократились.  Правда, сама природа позаботилась  о том, чтобы обеспечить человека, вечного иждивенца, в том числе  и практически неисчерпаемой  ресурсной базой. 

         Природы, как и денег, много  не бывает. Не известно, что на этот счет думают все жители планеты, но их влияние на природу ощущается практически везде.

         Охрана почв от человека является  одной из важнейших задач человека, так как любые вредные соединения, находящиеся в почве, рано или  поздно попадают в организм  человека.

         Во-первых, происходит постоянное  вымывание загрязнений в открытые  водоемы и грунтовые воды, которые  могут использоваться человеком  для питья и других нужд.

         Во-вторых, эти загрязнения из  почвенной влаги, грунтовых вод  и открытых водоемов попадают  в организмы животных и растений, употребляющих эту воду, а затем  по пищевым цепочкам опять-таки  попадают в организм человека.

         В-третьих, многие вредные для  человеческого организма соединения  имеют способность аккумулироваться  в тканях, и, прежде всего, в  костях.

         По оценкам исследователей, в  биосферу поступает ежегодно  около 20-30 млрд. т. твердых отходов,  из них 50-60 % органических соединений, а в виде кислотных агентов  газового или аэрозольного характера  - около 1 млрд. т. И всё это  меньше чем на 6 млрд. человек!

         Как же вещества-загрязнители  литосферы попадают в почву?  Различные почвенные загрязнения,  большинство из которых антропогенного  характера, можно разделить по  источнику поступления этих загрязнений  в почву.

         Атмосферными осадками. Многие химические  соединения (газы - оксиды серы и  азота), попадающие в атмосферу  в результате работы предприятий, затем растворяются в капельках атмосферной влаги и с осадками попадают в почву.

         Осаждающиеся в виде пыли и аэрозолей. Твердые и жидкие соединения при сухой погоде обычно оседают непосредственно в виде пыли и аэрозолей.

         При непосредственном поглощении  почвой газообразных соединений. В сухую погоду газы могут  непосредственно поглощаться почвой, особенно влажной.

         С растительным опадом. Различные вредные соединения, в любом агрегатном состоянии, поглощаются листьями через устьица или оседают на поверхности. Затем, когда листья опадают, все эти соединения поступают в почву.

         Загрязнения почвы трудно классифицируются, в разных источниках их деление  дается по-разному. Если обобщить  и выделить главное, то наблюдается  следующая картина загрязнения  почвы: 

         мусором, выбросами, отвалами, отстойными  породами;

         пестицидами; 

         микотоксинами;

         радиоактивными веществами.

         Существуют природные ресурсы,  необходимые человечеству, как воздух. Но нет, пожалуй, такого ресурса,  кроме самого воздуха, отсутствие  которого становилось бы нерешимой проблемой для человека уже менее чем через минуту.

         Известно, что загрязнение атмосферы  происходит в основном в результате  работы промышленности, транспорта  и т. п., которые в совокупности  выбрасывают ежегодно выбрасывают "на ветер" более миллиарда твердых и газообразных частиц.

         Основными загрязнителями атмосферы  на сегодняшний день являются  окись углерода и сернистый  газ. Но, конечно, нельзя забывать  и о фреонах, или хлорфторуглеводородах. Именно их большинство ученых считают причиной образования так называемых озоновых дыр в атмосфере. Фреоны широко используются в производстве и в быту в качестве хладореагентов, пенообразователей, растворителей, а также в аэрозольных упаковках. А именно с понижением содержания озона в верхних слоях атмосферы медики связывают рост количества раковых заболеваний кожи.

         Известно, что атмосферный озон  образуется в результате сложных  фотохимических реакций под воздействием  ультрафиолетовых излучений Солнца. Хотя его содержание невелико, его значение для биосферы  огромно. Озон, поглощая ультрафиолетовое  излучение, предохраняет все живое  на земле от гибели. Фреоны  же, попадая в атмосферу, под  действием солнечного излучения  распадаются на ряд соединений, из которых окись хлора наиболее  интенсивно разрушает озон.

         Благодатные капли дождя - еще  один дар небес - всегда радовали  человека. Но в некоторых районах  земного шара дожди превратились  в серьезную опасность. Возникла  сложная и трудная в своем  решении проблема кислотных дождей, которая на международном уровне  была впервые поднята Швецией  на конференции ООН по окружающей среде. С тех пор она превратилась в одну из главных природоохранных проблем человечества.

         Кислотные дожи губительно действуют  на природу водоёмов, наносят  ущерб лесной растительности  и сельскохозяйственным культурам,  наконец, все эти вещества представляют  определенную опасность для жизни  человека.

         Третий, не менее важный, чем небо  над головой и земля под  ногами, фактор существования цивилизации  - водные ресурсы планеты.

         На свои нужды человечество  использует главным образом пресные  воды. Их объём составляет чуть  больше 2% гидросферы, причём распределение  водных ресурсов по земному  шару крайне неравномерно. В Европе и Азии, где проживает 70% населения мира, сосредоточено лишь 39% речных вод. Общее же потребление речных вод возрастает из года в год во всех районах мира. Известно, например, что с начала нынешнего века потребление пресных вод возросло в 6 раз, а в ближайшие несколько десятилетий возрастёт еще по меньшей мере в 1,5 раза.

         Недостаток воды усугубляется  ухудшением её качества. Используемые  в промышленности, сельском хозяйстве  и в быту воды поступают  обратно в водоёмы в виде  плохо очищенных или вообще  неочищенных стоков.

         Таким образом, загрязнение гидросферы  происходит, прежде всего, в результате  сброса в реки, озера и моря  промышленных, сельскохозяйственных  и бытовых сточных вод. Согласно  расчетам ученых, в конце ХХ  века для разбавления этих  самых сточных вод может потребоваться  25 тыс. кубических км. пресной  воды , или практически все реально доступные ресурсы такого стока! Нетрудно догадаться, что именно в этом, а не в росте непосредственного водозабора - главная причина обострения проблемы пресной воды.

         В настоящее время к числу  сильно загрязненных относятся многие реки - Рейн, Дунай, Сена, Огайо, Волга, Днепр, Днестр и др. Растет загрязнение мирового океана. Причем здесь существенную роль играет не только загрязнение стоками, но и попадание в воды морей и океанов большого количества нефтепродуктов. В целом, наиболее загрязнены внутренние моря - Средиземное, Северное, Балтийское, Внутреннее Японское, Яванское, а также Бискайский, Персидский и Мексиканский заливы.

         Кроме того, человек осуществляет  преобразование вод гидросферы  путем строительства гидротехнических  сооружений, в частности водохранилищ. Крупные водохранилища и каналы  оказывают серьезное отрицательное  воздействие на окружающую среду:  изменяют режим грунтовых вод  в прибрежной полосе, влияют на  почвы и растительные сообщества, в конце концов, их акватории занимают большие участки плодородных земель.

         Изменяя свой мир, человек,  желает он того или нет, существенно  вмешивается в жизнь своих  соседей по планете. По данным  Международного союза охраны  природы, с 1600 г. на Земле  вымерло 94 вида птиц и 63 вида  млекопитающих. Кроме того, уменьшаются  в количестве и исчезают редкие  насекомые, что связано как  с реакцией на применение различного  рода пестицидов, так и с уничтожением  их коренных мест обитания.

         Механизм гибели вида гораздо  проще, чем его можно себе  представить. Зоологи поняли это,  когда им удалось проанализировать  большое число неудачных случаев  акклиматизации животных в угодьях,  безусловно, подходящих для завозимых  видов. Оказалось, что неудачами  кончался завоз малых групп  животных. Выяснилось, что 2-3 пары  животных при отсутствии постоянных, пусть даже сравнительно редких  контактов с себе подобными, не могут обжить территорию. В большинстве случаев у них подавляется способность к размножению или они гибнут от так называемого "стресса", или болезни напряжения. Подобное же положение возникает при большом разряжении естественной популяции. Совершенно необязательно уничтожать всех до одного животных, чтобы обречь вид на исчезновение, достаточно сильно сократить его численность, уменьшить или разрознить участки обитания, в чем человечество, особенно в последние столетия, заметно преуспевает. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Основные способы защиты растительного мира

 Защита растительного мира

Для сохранения численности и популяционно-видового состава растений осуществляется комплекс природоохраняемых мер, в число которых входят:

- охрана  леса, борьба с лесными пожарами, потерями древесины;

- защита  растений от вредных болезней;

- полезащитное  лесоразведение;

- повышение  эффективности использования лесных  ресурсов;

- охрана  отдельных видов растений и  растительных сообществ.

Борьба  с лесными пожарами

В нашей  стране уж длительное время действует  специальная служба государственной  лесной охраны, оснащенная современной  техникой обнаружения и тушения  пожаров. Для этих целей используют самолеты, вертолеты, мощные пожарные автоцистерны, опрыскиватели, вездеходы, бульдозеры и т.д. Значительна роль авиационной охраны, на ее долю приходится почти треть всех обнаруженных и  ликвидированных пожаров в лесах  государственного фонда. Однако следует  признать, что в последние годы отлаженная система обнаружения  и тушения очагов лесных пожаров  становится малоэффективной из-за недостаточного финансирования.

В борьбе с лесными пожарами большую роль играют и другие меры защиты, в частности, создание противопожарных барьеров-разрывов, специальных полос и др.

Главные усилия следует направлять на профилактику пожаров. Подавляющее большинство  лесных пожаров происходит, как известно, из-за неосторожного или неумелого обращения людей с огнем. Так, в местах европейской территории страны почти 100% возгораний происходит по вине местного населения (Государственный доклад..., 1997).

Причиной  лесных пожаров, достигающих нередко  грандиозных масштабов и наносящих  непоправимый экологический урон и  огромные экономические убытки, становится, как правило, не затушенные костры, брошенные горящие окурки и спички, тлеющие пыжи, пламя из выхлопных  труб и другие неосторожные действия.

В связи  с этим важнейшее значение имеют  профилактические меры, особенно разъяснительная  работа среди населения. Люди, посещающие лес, должны знать и неукоснительно соблюдать правила пожарной безопасности в лесах. Этими правилами запрещается  разводить костры в пожароопасных  местах (под кронами деревьев, на сухой подстилке, на торфяных почвах) и в пожароопасный период, оставлять  непогашенные костры, бросать окурки и др.

Невыполнение  законных требований органов государственного контроля за использованием, воспроизводством и охраной лесов влечет за собой административный штраф, а умышленное повреждение или поджог леса относятся к тяжким преступлениям.

Борьба  с потерями древесины предусматривает  ликвидацию недорубов, рационализацию методов переработки древесины и т. Д. нужно стремиться к безотходной переработке всего, что получают на лесосеках. Особого внимания заслуживает кормовое использование кормовой массы.

Одним из направлений в использовании  леса является освоение его зеленой  и древесной биомассы для кормовых нужд животноводства. Биомасса леса должна стать постоянным источником разнообразных  белково-жировых, углеводных, витаминных и других ценных кормовых продуктов. При этом используется главным образом  отходы леса при рубке – пример рациональной эксплуатации лесных ресурсов и одновременной охраны леса от захламления.

Защита  растений от вредителей и болезней

    Среди методов защиты растений от болезней и вредителей различают профилактические и истребительные меры. Лучшие результаты дают профилактические меры, а именно: надзор, карантинная служба и различные лесохозяйственные мероприятия.

К истребительным (точнее лечебно-истребительным) относятся  агротехнические методы (правильные севообороты, сортировка и очистка  семян, выведение и возделывание непоражаемых сортов культурных растений и др.), биологические (основаны на уничтожении вредителей хищными и паразитическими насекомыми - энтомофагами, насекомоядными птицами, микроорганизмами, нематодами и другими их естественными врагами) и химические, основанные на использовании специальных веществ, токсичных для вредителей.

Один  из перспективных биологических  способов - внедрение в природные  популяции, численность видов которых  надо уменьшить, таких особей, которые  не способны давать потомство. По мнению ряда специалистов, этот генетический метод защиты в ряде случаев оказался эффективным и заслуживает широкого распространения.

В отношении  химического метода есть и отрицательные  стороны (загрязнение пестицидами  почвы и природных вод, накопление токсичных веществ в продуктах питания и др.). В настоящее время во многих странах мира ведутся работы по дальнейшему развитию интегрального метода защиты растений, при котором пестициды постепенно заменяют биологическими методами, изыскиваются химические средства избирательного действия, строго регламентируется применение пестицидов. Этот сбалансированный комплекс защиты растений позволяет уже на нынешней стадии разработки значительно сократить использование токсичных веществ.

Полезащитное  разведение

Искусственно  выращенные лесные полосы, сформированные из быстрорастущих биологически устойчивых пород для поддержания биологического равновесия, создают по границам полей  и севооборотов, снаружи и внутри садов, на пастбищах и т. д. Лесонасаждения положительно влияют на окружающую природную  среду и способствуют защите сельскохозяйственных полей, пастбищных трав, плодовых деревьев, кустарников, виноградников от вымерзания, вредного действия ветров, пыльных  бурь, засух и суховеев.

Повышение эффективности использования  лесных ресурсов.

В комплексе  мероприятий данного назначения входят перебазирование лесозаготовок  и лесоперерабатывающих предприятий  в многолесные районы, ликвидация перерубов в малолесных районах, сокращение потерь древесины при сплаве и перевозках и др. Для сохранения численности и популяционно-видового состава лесов необходимо также проведение в достаточных объемах лесовосстановительных работ с целью восстановления лесов до состояния климакса, улучшение их состава, дальнейшее развитие сети лесных питомников и разработка методов выращивания леса на специальных плантациях.