Биосфера. 10

                                                               

                                               Содержание

1.Понятие о биосфере………………………………………….2

2. Порниковый  эффект…………………………………………5

   2.1. Озоновые дыры………………………………………… .5

  2.2.Кислотные дожди………………………………………...7

   2.3. Пыльные бури…………………………………………....8

3.Экономический  механизм охраны  окружающей                                        природной среды……………………………………………….9

4.Очистка сточных  вод………………………………………..12

5.Экологические фонды и экологические страхования….....14

6.  Список используемой литературы………………………....17 

                                1.   Понятие о Биосфере.

БИОСФЕРА (от греч. bios — жизнь и сфера), область активной жизни, охватывающая нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы. В биосфере живые организмы (живое  вещество) и среда их обитания органически  связаны и взаимодействуют друг с другом, образуя целостную динамическую систему. Термин «биосфера» введен в 1875 Э. Зюссом. Учение о биосфере как  об активной оболочке Земли, в которой  совокупная деятельность живых организмов (в т. ч. человека) проявляется как  геохимический фактор планетарного масштаба и значения, создано В. И. Вернадским (1926).

 С возникновением  человеческой цивилизации появился  новый фактор, влияющий на судьбу  живой природы и окружающей  среды. Он достиг огромной силы  в текущем столетии и особенно  в последнее время.

 С появлением  и развитием человечества процесс  эволюции заметно изменился. На  ранних стадиях цивилизации вырубка  и выжигание лесов для земледелия, выпас скота, промысел и охота  на диких животных, войны опустошали  целые регионы, приводили к  разрушению растительных сообществ,  истреблению отдельных видов  животных. По мере развития цивилизации,  особенно бурного после промышленной  революции конца средних веков,  человечество овладевало все  большей мощью, все большей  способностью вовлекать и использовать  для удовлетворения своих растущих  потребностей огромные массы  вещества – как органического,  живого, так и минерального, косного.

 Строительство  и эксплуатация промышленных  предприятий, добыча полезных  ископаемых привели к серьезным  нарушениям природных ландшафтов, загрязнению почвы, воды, воздуха  различными отходами.

 Основоположником  современного учения о биосфере  является русский ученый В.  И. Вернадский. В представлении  В. И. Вернадского биосфера  охватывает то пространство, в  котором живое вещество действует  как геологическая сила, формирующая  облик Земли. В основе его  учения лежат представления о  планетарной геохимической роли  живого вещества в образовании  биосферы. Биосфера - продукт длительного  превращения вещества и энергии  в ходе геологического развития  Земли. 

 

 Биосфера является  областью жизнедеятельности живого  вещества. Ее границы определяются  наличием условий, необходимых  для жизни различных организмов.

По В. И. Вернадскому  биосфера включает в себе четыре основных компонента:

1. Живое вещество - совокупность всех живых организмов (люди, животные, птицы, растения, рыбы, микроорганизмы и т.д.)

2. Биогенное вещество, т.е. продукты, образовавшиеся в  результате жизнедеятельности различных  организмов (каменный уголь, битумы, торф, лесная подстилка, гумус  почв и т.д.)

3. Биокосное вещество - преобразованное организмами неорганическое  вещество (некоторые осадочные породы, приземный воздух атмосферы и  т.д.)

4. Косное вещество - горные породы, в основном магматического  генезиса.

 Живое вещество - это совокупность живых организмов, существовавших или существующих  определенный промежуток времени  и являющихся мощным геологическим  фактором. Живое вещество является  биогеохимическим фактором и  характеризуется элементарным составом, массой и энергией. Это вещество  аккумулирует и преобразовывает  солнечную энергию и вовлекает  неорганическую материю в непрерывный  круговорот. В. И. Вернадский указывал, что живое вещество аккумулирует  энергию космоса, превращает ее  в энергию земных процессов  (химическую, электрическую, механическую, тепловую и т.д.) и в непрерывном  обмене веществ с косной материей  планеты обеспечивает образование  живого вещества. Последнее замещает  отмирающие его массы и привносит  новые качества, определяя процесс  эволюции органического мира. Через  живое вещество многократно проходят  атомы почти всех химических  элементов. Живое вещество определяет  состав атмосферы, гидросферы, литосферы  и играет большую роль в  формировании биосферы.

 Учение В. И.  Вернадского о биосфере создает  теоретическую базу для решения  грандиозной задачи всестороннего  изучения биосферы как глобальной  среды обитания человечества.

 

Во взглядах В. И. Вернадского особенно важны следующие  два положения:

1. Понятие о живом  веществе как о ведущем факторе  миграции и перераспределения  химических элементов на поверхности  Земли. 

2. Неразрывная связь  и единство живых организмов  и окружающей среды. Единство  биосферы поддерживается непрекращающимся  обменом вещества и энергии  между средой и организмами.  Обмен веществ происходит путем  миграции химических элементов,  захватываемых и выделяемых организмами  в процессе их жизнедеятельности. 

 

  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

                                2.  Парниковый эффект.

Парниковый эффект – это задержка атмосферой Земли теплового излучения планеты. Парниковый эффект наблюдал любой из нас: в теплицах или парниках температура всегда выше, чем снаружи. То же самое наблюдается и в масштабах Земного шара: солнечная энергия, проходя через атмосферу нагревает поверхность Земли, но излучаемая Землей тепловая энергии не может улетучиться обратно в космос, так как атмосфера Земли задерживает ее, действуя наподобие полиэтилена в парнике: она пропускает короткие световые волны от Солнца к Земле и задерживает длинные тепловые (или инфракрасные) волны, излучаемые поверхностью Земли. Возникает эффект парника. Парниковый эффект возникает из-за наличия в атмосфере Земли газов, которые обладают способностью задерживать длинные волны. Они получили название «парниковых» или «тепличных» газов.

Парниковые газы присутствовали в атмосфере в  небольших количествах (около 0,1%) с  момента ее образования. Этого количества было достаточно, чтобы поддерживать за счет парникового эффекта тепловой баланс Земли на уровне, пригодном  для жизни. Это так называемый естественный парниковый эффект, не будь его средняя температура поверхности  Земли была бы на 30°С меньше, т.е. не +14° С, как сейчас, а -17° С.

Естественный  парниковый эффект ничем не грозит ни Земле, ни человечеству, поскольку  общее количество парниковых газов  поддерживалось на одном уровне за счет круговорота природы, более  того, ему мы обязаны жизнью. 

Но увеличение в атмосфере концентрации парниковых газов приводит к усилению парникового  эффекта и нарушению теплового  баланса Земли.  Именно это и  произошло в последние два  столетия развития цивилизации. Угольные электростанции, автомобильные выхлопы, заводские трубы и другие созданные  человечеством источники загрязнения  выбрасывают в атмосферу около 22 миллиардов тонн парниковых газов  в год.

                                     2.1.  Озоновые дыры.

Озоновая дыра - это уменьшение концентрации озона в атмосфере. Концентрация озона снижается под действием совокупности различных факторов. Считается, что деятельность человека сыграла значительную роль в истончении озонового слоя. На сегодняшний день существует две крупные озоновые дыры, одна над Южным полюсом, другая над Северным и множество мелких дыр, которые иногда затягиваются, однако они могут появиться в других местах.

Озоновая дыра — это локальное падение концентрации озона в озоновом слое Земли.

Озоновая дыра диаметром свыше 1000 км впервые была обнаружена в 1985 году в Южном полушарии  над Антарктидой группой британских ученых во главе с Джорджем Фарманом. Она появлялась каждый год в августе  и прекращала свое существование  в декабре—январе. В 2008 году размер озоновой дыры над Антарктикой достиг рекордных размеров в 27 млн. км2. В 1992 году было обнаружено, что над Северным полушарием в Арктике также образовывалась озоновая дыра, но меньших размеров.

Процесс образования  озоновой дыры

Сначала предполагали, что на озон влияют частицы, выбрасываемые  при атомных взрывах; пытались объяснить  изменение концентрации озона полетами ракет и высотных самолетов. В  конце концов было четко установлено, что на содержание озона оказывают  влияние азотсодержащие загрязнители воздушной среды, которые появляются как в результате естественных процессов, так и в результате антропогенных  загрязнений.

Антропогенные загрязнения

NО образуется в двигателях внутреннего сгорания. Соответственно запуск ракет и сверх звуковых самолетов приводит к разрушению озонового слоя. Источником NО в стратосфере служит также газ N2О, который устойчив в тропосфере, а в стратосфере распадается под действием жесткого ультрафиолетового излучения.Широкое использование ископаемых богатств сопровождается выделением в атмосферу больших масс различных химических соединений. Большинство антропогенных источников сконцентрировано в городах, занимающих лишь небольшую часть территории нашей планеты. В результате движения воздушных масс с подветренной стороны больших городов образуется многокилометровый шлейф загрязнений.

Общая загрязненность воздуха возрастает, источником которого является автомобильный транспорт.  

 Вторым по  мощности источником антропогенных  органических загрязнителей служит  промышленное производство. В выбросах  предприятий химической и нефтехимической  промышленности присутствует широкий  ассортимент загрязнителей: компоненты  исходного сырья, промежуточные,  побочные и целевые продукты  синтеза. Так, в газовых выбросах  заводов синтетических моющих  средств содержатся алканы, а  также карбонильные соединения, эфиры, карбоновые кислоты. Заводы  синтетического каучука загрязняют  воздух исходными мономерами  и растворителями. Предприятия лесохимической  промышленности выделяют альдегиды,  кетоны, спирты и карбоновые кислоты,  множество терпенов (терпены-углеводороды, продукты жизнедеятельности растений, молекулы которых построены из  изопреновых звеньев). Целлюлозно-бумажные  комбинаты выбрасывают большие  газообразных веществ (одорантов), таких, как метил- и диметилсульфиды,  диметилдисульфиды, а также формальдегид, спирты и фенолы.

 Заметным  источником органических загрязнителей  атмосферы становится коммунальное  хозяйство городов (жилые и  общественные здания, предприятия  тепло- и водоснабжения, химчистки,  свалки). Хотя вклад этого источника  в суммарную антропогенную эмиссию  невелика.

                                        2.2. Кислотные дожди.

Кислотные дожди - атмосферные осадки в виде дождя или снега, содержащие соединения серы. Кислотные дожди поступают в атмосферу в результате выброса отходов металлургической и химической промышленности. При выпадении кислотных дождей и таянии кислотного снега образуется серная кислота, оказывающая вредное воздействие на здоровье людей, состояние растительного и животного мира, зданий и сооружений.

 К кислотным дождям обычно относят все виды осадков, которые отличаются повышенным содержанием оксидов азота и оксидов серы. Почему это происходит и что вообще представляют собой кислотные дожди?

Повышается содержание кислотных оксидов в результате промышленных выбросов, которые насыщены вредными испарениями. Кислоты обладают низким удельным весом, вследствие чего они легко поднимаются на высоту 1,5 - 2 км от поверхности земли и, сконцентрировавшись  в слоях атмосферы, выпадают обратно  на поверхность земли в виде осадков (чаще всего, в виде дождя).

К определенного  рода выбросам можно отнести также  выхлопные газы автомобилей. Их концентрация происходит ниже, иногда на высоте 10 м  от земли, образуя своеобразный слой. Обыкновенный дождь, проходя через  такой слой, приобретает свойства кислотного дождя.

                                             2.3. Пыльная  буря.

Пыльная (песчаная) буря — атмосферное явление в  виде переноса больших количеств пыли (частиц почвы, песчинок) ветром с земной поверхности в слое высотой несколько метров с заметным ухудшением горизонтальной видимости (обычно на уровне 2 м она составляет от 1 до 9 км, но в ряде случаев может снижаться до нескольких сотен и даже до нескольких десятков метров). При этом наблюдается подъём пыли (песка) в воздух и одновременно оседание пыли на большой территории. В зависимости от цвета почвы в данном регионе, отдалённые предметы приобретают сероватый, желтоватый или красноватый оттенок. Возникает обычно при сухой поверхности почвы и скорости ветра 10 м/с и более.Часто возникает в тёплое время года в пустынных и полупустынных регионах. Помимо «собственно» пыльной бури, в ряде случаев пыль из пустынь и полупустынь может длительное время удерживаться в атмосфере и достичь почти любой точки мира в виде пыльной мглы.

Реже пыльные  бури возникают в степных регионах, очень редко — в лесостепных  и даже лесных (в последних двух зонах обычно пыльная буря бывает летом при сильной засухе). В  умеренном поясе обычно пыльные  бури бывают ранней весной, после малоснежной  зимы и засушливой осени, но иногда бывают даже зимой, в сочетании с метелями.

При превышении некоторого порога скорости ветра (зависящего от механического состава почвы  и её влажности) частицы пыли и  песка отрываются от поверхности  и переносятся путём сальтации  и суспензии, вызывая эрозию почвы. 
 
 
 
 

3.Экономический механизм охраны окружающей среды. 

Под понятием экономического механизма  охраны  окружающей  природной среды понимается:  правовой  институт,  включающий  в   себя совокупность правовых норм,  регулирующий  условия  и  порядок  аккумулирования  денежных средств, поступающих в качестве платы  за  загрязнение  окружающей  среды  иные  вредные на  неё воздействия,  финансирования  природоохранных  мер  и экономического  стимулирования  хозяйствующих  субъектов путём   применения налоговых и иных льгот.

Учитывая что  экологические  стандарты  и  нормативы  являются  мерой сочетания экологических  интересов  с  экономическими,  то  исходя  из  этого экономический механизм охраны окружающей  природной  среды  призван  создать условия для развития  как у производителей,  так и граждан   бережного отношения к природе, вырабатывать у субъектов права отношение, такое  как  -не надо вредить окружающей среде так как, тем самым вы вредите самим себе.

Всё это включает  в  себя  комплекс  мер  по  экономическому  стимулированию охраны  окружающей  среды,  нормированию   хозяйственного   воздействия   на окружающую среду, экологическую  экспертизу, экологические требования  при размещении,   проектировании,   эксплуатации   производственно-хозяйственных объектов, экологический контроль, ответственность и возмещение убытков.   

   Формирование  нового экономического  механизма   природопользования  и финансирования  природоохранных  мер  при  переходе  к  рыночным  отношениям должно, -  наверное  стать  органической  составной  системой  управления  и регулирования экономики.

       Платежи  на  основании  письма  МНС  РФ  за  выбросы   и   сбросы загрязняющих веществ и  размещение  отходов  в  окружающей  природной  среде взимаются с предприятий независимо от  форм  собственности  и  ведомственной принадлежности.

  Учитывая  местные условия, областные администрации  могут  освобождать предприятия, организации и  учреждения  от  платежей  за  выбросы  и  сбросы загрязняющих веществ, производимых в границах предельно допустимых  выбросов и сбросов.

       Размеры  платежей  за  выбросы   в  атмосферу  загрязняющих   веществ

передвижными  источниками устанавливаются платы за эти выбросы  и  количества использованного горючего.

       Лимиты сбросов загрязняющих  веществ в  поверхностные   воды  местного значения и размещения отходов, приводящих к загрязнению природных  ресурсов, устанавливаются  для  предприятий  по  предоставлению  органов  Министерства охраны окружающей природной среды  Нормативом  платы за  выбросы и сбросы загрязняющих веществ и размещение отходов в пределах  установленных  лимитов является размер платы за одну тонну конкретного загрязняющего  вещества  или класса загрязняющего вещества.

       За выбросы и сбросы загрязняющих  веществ  и  размещения  отходов   в пределах установленных лимитов устанавливаются  базовые  нормативы  платы  и коэффициенты, учитывающие территориальные экологические особенности.

 За сверхлимитные  выбросы и сбросы загрязняющих  веществ и  размещение отходов  устанавливается  повышенный  размер платы на  основании   базовых нормативов платы, коэффициентов, учитывающих территориальные экологические особенности, и коэффициентов кратности  платы  за  сверхлимитные выбросы и сбросы загрязняющих веществ и размещение отходов.

       В случае отсутствия на  предприятии   утвержденных   в  установленном порядке  лимитов  выбросов  и  сбросов  загрязняющих  веществ  и  размещение отходов, платы  за  выбросы  и  сбросы  загрязняющих  веществ  и  размещение отходов взимаются как сверхлимитные.

  Задачи экономического  механизма охраны  окружающей  природной  среды

заключаются в  том, что должно производиться:

       1.Планирование и финансирование  природоохранительных мероприятий;

       2.Установление лимитов использования  природных ресурсов, выбросов  и сбросов загрязняющих веществ  в  окружающую  природную  среду  и  размещение отходов;

     3.Установление нормативов платы и размеров платежей за использование природных ресурсов, выбросы  и  сбросы  загрязняющих  веществ  в  окружающую природную среду, размещение отходов и другие виды вредного воздействия;

       4.Предоставление предприятиям, учреждениям и организациям,  а  также гражданам налоговых, кредитных и иных льгот при внедрении  ими  малоотходных и   ресурсосберегающих   технологий   и   нетрадиционных   видов    энергии, осуществлении других эффективных мер по охране окружающей природной среды;

       5.Возмещение в установленном  порядке вреда, причиненного  окружающей природной среде и здоровью человека.ельного и животного мира, зданий и сооружений. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                             

                               4.   Очистка сточных вод.

     Очистка сточных вод - комплекс мероприятий по обработки сточных вод с целью разрушения или удаления  из них вредных веществ.

Освобождение  сточных вод от загрязнения - сложное производство. В нем, как и в любом другом производстве имеется сырье (сточные воды) и готовая продукция (очищенная вода).                                                                                               Методы очистки сточных вод можно разделить на механические, химические,  физико-химические  и  биологические, когда же они применяются вместе, то метод очистки и обезвреживания сточных вод называется комбинированным.                                                                      Применение того или иного метода в каждом  конкретном случае определяется характером загрязнения и степенью вредности примесей. Сущность механического метода состоит в том, что из сточных вод путем отстаивания и фильтрации удаляются механические примеси. Грубодисперсные частицы в зависимости от размеров улавливаются решетками, ситами, песколовками, септиками, навозоуловителями различных конструкций, а поверхностные загрязнения- нефтеловушками, бензомаслоуловителями, отстойниками и др.

Механическая очистка позволяет выделять из бытовых сточных вод до 60-75% нерастворимых примесей, а из промышленных до 95%, многие из которых как ценные примеси, используются в производстве.

 Химический метод заключается в том, что в сточные воды добавляют различные химические реагенты, которые вступают в реакцию с загрязнителями и осаждают их в виде нерастворимых осадков. Химической очисткой достигается уменьшение нерастворимых примесей до 95% и растворимых до 25%

При физико-химическом методе обработки из сточных вод удаляются тонко дисперсные и растворенные неорганические примеси и разрушаются органические и плохо окисляемые вещества, чаще всего из физико-химических методов применяется коагуляция, окисление, сорбция, экстракция и т.д. Широкое применение находит также электролиз. Он заключается в разрушении органических веществ в сточных водах и извлечении металлов, кислот и  других неорганических веществ.

Электролитическая очистка осуществляется в особых сооружениях - электролизерах. Очистка сточных вод с помощью электролиза эффективна на свинцовых и медных

предприятиях, в  лакокрасочной и некоторых других областях промышленности.

Загрязненные  сточные воды очищают также с  помощью ультразвука, озона, ионообменных смол и высокого давления, хорошо зарекомендовала себя очистка путем хлорирования.

      Биологический метод, основанный на использовании закономерностей биохимического и физиологического самоочищения рек и других водоемов. Есть несколько типов биологических устройств по очистке сточных вод: биофильтры, биологические пруды и аэротенки.

     В биофильтрах сточные воды пропускаются через слой крупнозернистого материала, покрытого тонкой бактериальной пленкой. Благодаря этой пленке интенсивно протекают процессы биологического окисления. Именно она служит действующим началом в биофильтрах.

     В биологических прудах в очистке сточных вод принимают участие все организмы, населяющие водоем.

     Аэротенки  - огромные резервуары из железобетона. Здесь очищающее начало - активный ил из бактерий и микроскопических животных. Все эти живые существа бурно развиваются в аэротенках, чему способствуют органические вещества сточных вод и избыток кислорода, поступающего в сооружение потоком подаваемого воздуха. Бактерии склеиваются в хлопья и выделяют ферменты, минерализующие органические загрязнения. Ил с хлопьями быстро оседает, отделяясь от очищенной воды. Инфузории, жгутиковые, амебы, коловратки и другие мельчайшие животные, пожирая бактерии, неслипающиеся в хлопья, омолаживают бактериальную массу ила.

      Сточные воды перед биологической очисткой подвергают механической, а после нее для удаления болезнетворных бактерий и химической очистке, хлорированию жидким хлором или хлорной известью. Для дезинфекции используют также другие физико-химические приемы (ультразвук, электролиз, озонирование и др.)

      Биологический метод дает большие результаты при очистке коммунально-бытовыхстоков. Он применяется также и при очистке отходов предприятий нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной промышленности, производстве искусственного волокна. 

       5.   Экологические фонды и экологические страхования.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФОНДЫ - внебюджетные государственные  фонды, создающиеся для решения  неотложных природоохранительных задач, восстановления природной среды, компенсации  причиненного вреда и других природоохранительных задач. Образуют единую систему, объединяющую федеральные Э.ф. и Э.ф. субъектов  РФ. Э.ф. образуются из средств, поступающих  от юридических и физических лиц, в т.ч.: платы за выбросы, сбросы загрязняющих веществ в окружающую природную  среду, размещение отходов и другие виды загрязнения; сумм, полученных по искам о возмещении вреда и  штрафов за экологические правонарушения; средств от реализации конфискованных орудий охоты и рыболовства, незаконно  добытой с их помощью продукции; полученных дивидендов, процентов по вкладам, банковским депозитам; инвалютных поступлений от иностранных юридических  лиц и граждан (см. Закон РСФСР "Об охране окружающей   природной среды" от 19 декабря 1991 г.).                                            

Финансирование  – это обеспечение выполнения природоохранных программ материальными  средствами. Оно осуществляется за счет бюджетных средств и внебюджетных средств: собственных средств предприятий, учреждений, организаций; экологических  фондов, фондов экологического страхования, кредитов банков, добровольных взносов  населения и других источников.    

Для реализации различных природоохранных задач: восстановления потерь в природной  среде, компенсации вреда здоровью граждан, строительства очищенных сооружений,материального обеспечения экологопросветительного направления и т.д. создана единая система внебюджетных государственных экологических фондов.

На счета экологических  фондов поступают средства в виде платы:

-  за загрязнение  природной среды как в пределах  нормативов, установленных природопользователям, так и сверх нормативов, за  размещение отходов;

Биосфера. 10