Негативний вплив виробництва на біосферу

Міністерство  освіти і науки,  України

Житомирський технологічний коледж

РЕФЕРАТ

про виконання  програми з предмету

«ВСТУП ДО СПЕЦІАЛЬНОСТІ»

по ознайомленню з негативним впливом на біосферу(за темою)

«Негативний вплив виробництва на біосферу»

студента  1 курсу групи А-10

__________________________________________________________

^{(прізвище, ім'я, по батькові)}

   Спеціальність 5.05020201 “Монтаж, обслуговування засобів і систем автоматизації технологічного виробництва”

Освітньо-кваліфікаційний  рівень молодший спеціаліст

Керівник  

від навчального закладу

Викладач  Шигонський В.С.                                                 

Реферат захищений

_________________________

            ^{(загальна оцінка)} 

Житомир – 2013

Зміст

Вступ……………………………………………………………………………………3

Основна частина……………………………………………………………………….4

Джерела інформації……………………………………………………………………12

Вступ

Людина завжди використовував навколишнє середовище в основному як джерело  ресурсів, однак протягом дуже тривалого  часу його діяльність не мала помітного  впливу на біосферу. Лише в кінці  дійшло століття зміни біосфери під  впливом господарської діяльності звернули на себе увагу вчених. У  першій половині нинішнього століття ці зміни зростали і в даний  час лавиною обрушилися на людську  цивілізацію. Прагнучи до покращення умов свого життя, людина постійно нарощує  темпи матеріального виробництва, не замислюючись про наслідки. При  такому підході більша частина взятих від природи ресурсів повертається їй у вигляді відходів, часто отруйних або непридатних для утилізації. Це створює загрозу і існування  біосфери, і самої людини. Вивчивши цю главу, ви довідаєтеся:

- про сучасний стан природного  середовища;

- про основні джерелах забруднень  біосфери;

- про шляхи охорони навколишнього  середовища від забруднень.

Основна частина

Розглянемо деякі риси сучасного  стану біосфери і процеси, що відбуваються в ній.

Глобальні процеси утворення та утворення живої речовини в біосфері пов'язані і супроводжуються круговоротом величезних мас речовини і енергії. На відміну від суто геологічних  процесів біогеохімічні цикли за участю живої речовини мають значно більш високі інтенсивність, швидкість  і кількість залученого в оборот речовини.

Як вже згадувалося, з появою і розвитком людства процес еволюції помітно видозмінився. На ранніх стадіях  цивілізації вирубування і випалювання  лісів для землеробства, випасання  худоби, промисел і полювання на диких тварин, війни спустошували цілі регіони, призводили до руйнування рослинних угруповань, винищування  окремих видів тварин. У міру розвитку цивілізації, особливо після бурхливого промислової революції кінця  середніх віків, людство охоплювало все більшої міццю, все більшу здатність залучати і використовувати  для задоволення своїх зростаючих потреб величезні маси речовини - як органічного, живого, так і мінерального, відсталого.

Зростання населення і розширюється, розвиток сільського господарства, промисловості, будівництва, транспорту викликали  масове знищення лісів в Європі, Північній Америці, Випас худоби у великих масштабах призводив  до загибелі лісів і трав'яного  покриву, до ерозії (руйнування) грунтового шару (Середня Азія, Північна Африка, південь Європи і США). Винищені десятки  видів тварин у Європі, Америці, Африці.

Вчені припускають, що виснаження грунтів  на території стародавнього центральноамериканського держави майя в результаті підсічно-вогневого  землеробства стало однією з причин загибелі цієї високорозвиненої цивілізації. Аналогічно в Древній Греції зникли великі лісу в результаті вирубки  і надмірного випасу худоби. Це посилило ерозію грунту і призвело до знищення грунтового покриву на багатьох гірських схилах, підвищило посушливість клімату  і погіршило умови ведення  сільського господарства.

Будівництво та експлуатація промислових  підприємств, видобуток корисних копалин  призвели до серйозних порушень природних  ландшафтів, забруднення грунту, води, повітря різними відходами.

Справжні зрушення в біосферних процесах почалися в XX ст. в результаті чергової промислової революції. Бурхливий  розвиток енергетики, машинобудування, хімії, транспорту призвело до того, що людська діяльність стала порівнянна з масштабами з природними енергетичними і матеріальними процесами, що відбуваються в біосфері. Інтенсивність споживання людством енергії та матеріальних ресурсів зростає пропорційно чисельності населення і навіть випереджає його приріст.

Попереджаючи про можливі наслідки розширюється вторгнення людини в природу, ще півстоліття тому академік В. І. Вернадський  писав: «Людина стає геологічною  силою, здатною змінити лік Землі  ». Це попередження пророчо справдилося. Наслідки антропогенної (виробленої людиною) діяльності проявляються в виснаженні природних ресурсів, забрудненні  біосфери відходами виробництва, руйнуванні природних екосистем, зміні структури  поверхні Землі, зміну клімату. Антропогенні впливи приводять до порушення практично  всіх природних біогеохімічних циклів.

У результаті спалювання різного палива в атмосферу щорічно викидається  близько 20 млрд т вуглекислого газу і поглинається відповідну кількість  кисню. Природний запас СО2 в атмосфері  складає величину порядку 50 000 млрд т. Ця величина коливається і залежить, зокрема, від вулканічної активності. Однак антропогенні викиди вуглекислого газу перевищують природні і становлять у даний час велику частку його загальної кількості. Збільшення концентрації вуглекислого газу в атмосфері, що супроводжується  зростанням кількості аерозолю (дрібних  часток пилу, сажі, суспензій розчинів деяких хімічних сполук), може привести до помітних змін клімату і відповідно до порушення що складалися протягом мільйонів років рівноважних  зв'язків в біосфері.

Підсумком порушення прозорості атмосфери, а отже, і теплового балансу  може з'явитися виникнення "парників ого ефекту», тобто збільшення середньої  температури атмосфери на кілька градусів. Це здатне викликати танення  льодовиків полярних областей, підвищення рівня Світового океану, зміна  його солоності, температури, глобальні  порушення клімату, затоплення прибережних  низовин і багато інших несприятливі наслідки.

Викид в атмосферу промислових  газів, що включають такі з'єднання, як окис вуглецю СО (чадний газ), оксиди азоту, сірки, аміаку і інших забруднювачів, приводить до пригнічення життєдіяльності  рослин і тварин, порушенням обмінних процесів, до отруєння і загибелі живих  організмів.

некерований вплив на клімат в сукупності з нераціональним веденням сільського господарства здатні призвести до значного зниження родючості грунтів, великих  коливань врожайності культур. За даними експертів ООН, в останні роки коливання продукції сільського господарства перевищували 1%. Адже зменшення  виробництва продовольства навіть на 1% може привести до загибелі від  голоду десятків мільйонів чоловік.

Катастрофічно скорочуються лісу на нашій планеті, Нераціональні вирубки  лісів та пожежі призвели до того, що в багатьох місцях, колись суцільно вкритих лісами, на теперішнього часу вони збереглися лише на 10-30% території. Площа тропічних лісів Африки зменшилася на 70%, Південної Америки - на 60%, в Китаї лише 8% території  покрито лісом.

Забруднення природного середовища. Поява в природному середовищі нових  компонентів, викликане діяльністю людини або будь-якими грандіозними природними явищами (наприклад, вулканічною  діяльністю), характеризують терміном забрудненість. У загальному вигляді  забруднення - це наявність в навколишньому  середовищі шкідливих речовин, що порушують  функціонування екологічних систем або їх окремих елементів і  знижують якість середовища з точки  зору проживання людини або ведення  ним господарської діяльності. Цим  терміном характеризуються всі тіла, речовини, явища, процеси, які в даному місці, але не в той час і  не в тому кількості, яке природно для природи, з'являються в навколишньому  середовищі і можуть виводити її системи  зі стану рівноваги.

Екологічне дію забруднюючих агентів  може проявлятися по-різному: воно може зачіпати або окремі організми (проявлятися  на організменном рівні, або популяції, біоценози, екосистеми і навіть біосферу в цілому.

На організменном рівні може відбуватися порушення окремих  фізіологічні функцій організмів, зміна  їх поведінки, зниження темпів росту  і розвитку, зниження стійкості до впливу інших несприятливих факторів зовнішнього середовища.

На рівні популяцій забруднення  може викликати зміну їх чисельності  та біомаси, народжуваності, смертності, зміни структури, річних циклів міграцій і ряду інших функціональних властивостей.

На біоценотіческом рівні забруднення  позначається на структурі та функціях спільнот. Одні й ті ж забруднюючі  речовини по-різному впливають на різні компоненти спільнот. Відповідно змінюються кількісні співвідношення в біоценозі, аж до повного зникнення одних форм і появи інших. Змінюється просторова структура спільнот, ланцюги розкладання (детрітние) починають переважати над пасовищний, відмирання - над продукцією. У кінцевому рахунку відбувається деградація екосистем, погіршення їх як елементів середовища людини, зниження позитивної ролі у формуванні біосфери, знецінення в господарському відношенні.

Розрізняють природне і антропогенне забруднення. Природне забруднення  виникає в внаслідок природних  причин - виверження вулканів, землетрусів, катастрофічних повеней та пожеж. Антропогенний  забруднення - результат діяльності людини.

В даний час загальна потужність джерел антропогенного забруднення  в багатьох випадках перевершує потужність природних. Так, природні джерела окису  азоту викидають 30 млн т азоту  в рік, а антропогенні - 35-50 млн  т; двоокису сірки, відповідно, близько 30 млн т і більше 150 млн т. У  результаті діяльності людини свинцю потрапляє в біосферу майже в 10 разів більше, ніж у процесі  природних забруднень.

Забруднюючі речовини, що виникли  в результаті господарської діяльності людини, і їх вплив на середу дуже різноманітні. До них відносяться: сполуки  вуглецю, сірки, азоту, важкі метали, різні органічні речовини, штучно створені матеріали, радіоактивні елементи і багато чого іншого.

Так, за оцінками експертів, в океан  щорічно потрапляє близько 10 млн  т нафти. Нафта на воді утворює  тонку плівку, що перешкоджає газообміну між водою і повітрям. Осідаючи на дно, нафта потрапляє в донні  відкладення, де порушує природні процеси  життєдіяльності донних тварин і  мікроорганізмів. Крім нафти, значно зріс викид в океан побутових і  промислових стічних вод, що містять, зокрема, такі небезпечні забруднювачі, як свинець, ртуть, миш'як, що володіють  сильним токсичною дією. Фонові концентрації таких речовин у багатьох місцях вже перевищені в десятки разів.

Кожен забруднювач надає певний негативний вплив на природу, тому їх надходження в навколишнє середовище має суворо контролюватися. Законодавство  встановлює 'для кожного забруднюючої речовини гранично допустимий скид (ПДС) і гранично допустиму концентрацію (ПД К) його в природному середовищі.

Гранично допустимий скид (ПДС) - це маса забруднюючої речовини, що викидається  окремими джерелами за одиницю часу, перевищення якої призводить до несприятливих  наслідків у навколишньому середовищі або небезпечно для здоров'я людини. Гранично допустима концентрація (ГДК) розуміється як кількість шкідливої речовини в навколишньому середовищі, яке не робить негативного впливу на здоров'я людини або його потомство при постійному або тимчасовому контакті з ним. В даний час при визначенні ГДК враховується не тільки ступінь впливу забруднювачів на здоров'я людини, а й вплив їх на тварини, рослини, гриби, мікроорганізми, а також на природне співтовариство в цілому.

Спеціальні служби моніторингу (спостереження) навколишнього середовища здійснюють контроль за дотриманням встановлених нормативів ПДС і ГДК шкідливих  речовин. Такі служби створені у всіх районах країни. Особливо важлива  їх роль у великих містах, поблизу  хімічних виробництв, атомних електростанцій та інших промислових об'єктів. Служби моніторингу мають право застосовувати  передбачені законом заходи, аж до припинення виробництва і будь-яких робіт, якщо порушуються норми охорони  навколишнього середовища.

Крім забруднення середовища, антропогенний  вплив виражається у виснаженні природних ресурсів біосфери. Величезні  масштаби використання природних ресурсів призвели до значної зміни ландшафтів у деяких регіонах (наприклад, у вугільних  басейнах). Якщо на зорі цивілізації  людина використовувала для своїх  потреб всього близько 20 хімічних елементів, на початку XX втікали 60, то зараз більше 100 -- майже всю таблицю Менделєєва. Щорічно добувається (витягується  з геосфери) близько 100 млрд т руди, палива, мінеральних добрив.

Швидке зростання потреб у паливі, металах, мінеральній сировині та їх видобутку призвели до виснаження цих  ресурсів. Так, за оцінками фахівців, при  збереженні сучасних темпів видобутку  та споживання розвідані запаси нафти  будуть вичерпані вже через 30 років, газу - через 50 років, вугілля - через 200. Аналогічна ситуація склалася не тільки з енергетичними ресурсами, а  й з металами (виснаження запасів  алюмінію очікується через 5О0-6ОО років, заліза - 250 років, цинку - 25 років, свинцю - 20 років) і мінеральними ресурсами, як, наприклад, азбест, слюда, графіт, сірка.

Ось далеко не повна картина екологічної  ситуації на нашій планеті в даний  час. Навіть окремі успіхи природоохоронної діяльності не можуть помітним чином  змінити загальний хід процесу  згубного впливу цивілізації на стан біосфери.

2. АТМОСФЕРА - Зовнішня оболонка  БІОСФЕРИ. ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРИ.

Маса атмосфери нашої планети  незначна - всього лише одна мільйонна  маси Землі. Однак її роль в природних  процесах біосфери величезна. Наявність  навколо земної кулі то атмосфери  визначає загальний тепловий режим  поверхні нашої планети, захищає  її від шкідливих космічного і  ультрафіолетового випромінювання. Циркуляція атмосфери впливає на місцеві кліматичні умови, а через  них - на режим річок, грунтово-рослинний  покрив і на процеси рельєфоутворення.

Сучасний газовий склад атмосфери - результат тривалого історичного  розвитку земної кулі. Він являє  собою в основному газову суміш  двох компонентів - азоту (78,09%) і кисню (20,95%). У нормі в ньому присутні також аргон (0,93%), вуглекислий газ (0,03%) і незначні кількості інертних газів (неон, гелій, криптон, ксенон), аміаку, метану, озону, діоксиду сірки та інших  газів. Поряд з газами в атмосфері  містяться тверді частинки, що поступають з поверхні Землі (наприклад, продукти горіння, вулканічної діяльності, частки грунту) і з космосу (космічний  пил), а також різні продукти рослинного, тваринного або мікробного походження. Крім того, важливу роль в атмосфері  грає водяна пара.

Найбільше значення для різних екосистем  мають три газу, що входять до складу атмосфери: кисень, вуглекислий  газ і азот. Ці гази беруть участь в основних біогеохімічних циклах.

Кисень відіграє найважливішу роль в життя більшості живих організмів нашій планеті. Він необхідний всім для дихання. Кисень не завжди входив до складу земної атмосфери. Він з'явився в результаті життєдіяльності фотосинтезуючих  організмів. Під дією ультрафіолетових променів він перетворювався на озон. У міру накопичення озону відбулося  утворення озонового шару в верхніх  шарах атмосфери. Озоновий шар, як екран, надійно захищає поверхню Землі  від ультрафіолетової радіації, згубної  для живих організмів.

Сучасна . атмосфера містить чи двадцятого частина кисню, що є на нашій планеті. Головні. Запаси кисню  зосереджені в карбонатах, в органічних речовинах і оксиду заліза, частина  кисню розчинена у воді. В атмосфері, мабуть, склалося приблизне рівновагу  між виробництвом кисню в процесі  фотосинтезу і його споживанням  живими організмами. Але останнім час  з'явилася небезпека, що в результаті людської діяльності запаси кисню в  атмосфері можуть зменшитися. Особливу небезпеку становить руйнування озонового шару, що спостерігається в останні роки. Більшість учених пов'язують це з діяльністю людини.

Кругообіг кисню в біосфері надзвичайно  складний, тому що з ним вступає  в реакцію велика кількість органічних і неорганічних речовин, а також  водень, з'єднуючись з яким кисень утворює воду.

Вуглекислий газ (діоксид вуглецю) використовується в процесі фотосинтезу  для освітньоїня органічних речовин. Саме завдяки цьому процесу замикається  кругообіг вуглецю в біосфері. Як і кисень, вуглець входить до складу грунтів, рослин, тварин, бере участь в різноманітних механізмах кругообігу речовин у природі. Вміст вуглекислого газу в повітрі, що ми вдихаємо, приблизно  однаково в різних районах планети. Виняток становлять великі міста, в  яких зміст цього газу в повітрі  буває вище норми.

Деякі коливання вмісту вуглекислого газу в повітрі місцевості залежать від часу доби, сезону року, біомаси  рослинності. У той же час дослідження  показують, що з початку століття середній вміст вуглекислого газу в  атмосфері, хоча і повільно, але постійно збільшується. Вчені пов'язують цей  процес головним чином з діяльністю людини.

Азот -- незамінний біогенний елемент, оскільки він входить до складу білків і нуклеїнових кислот. Атмосфера - невичерпний резервуар азоту, однак  основна частина живих організмів не може безпосередньо використовувати  цей азот: він повинен бути попередньо пов'язаний у вигляді хімічних сполук.

Частково азот надходить з атмосфери  в екосистеми у вигляді оксиду азоту, що утворюється під дією електричних  розрядів під час гроз. Проте основна  частина азоту надходить у  воду і грунт у результаті його біологічної фіксації. Існує кілька видів бактерій і синьо-зелених  водоростей (на щастя, дуже численних), які здатні фіксувати азот атмосфери. В результаті їх діяльності, а також  завдяки розкладання органічних залишків у грунті рослини-автотрофи  отримують можливість засвоювати необхідний азот.

Кругообіг азоту тісно пов'язаний із кругообігом вуглецю. Незважаючи на те що кругообіг азоту складніше, ніж кругообіг вуглецю, він, як правило, відбувається швидше.

Інші складові частини повітря  не беруть участь у біохімічних циклах, але наявність великої кількості  забруднювачів в атмосфері може призвести до серйозних порушень цих циклів.

Забруднення атмосфери. Різні негативні  зміни атмосфери Землі пов'язані  головним чином зі зміною концентрації другорядних компонентів атмосферного повітря.

Існує два головних джерела забруднення  атмосфери: природний і антропогенний. Природний джерело - це вулкани, пилові бурі, вивітрювання, лісові пожежі, процеси  розкладання рослин і тварин.

До основних антропогенних джерел забруднення атмосфери відносяться  підприємства паливно-енергетичного  комплексу, транспорт, різні машинобудівні  підприємства.

За даними вчених (1990 е.), щорічно  у світі в результаті діяльності людини в атмосферу надходить 25,5 млрд т оксидів вуглецю, 190 млн  т оксидів сірки, 65 млн т оксидів  азоту, 1,4 млн т хлорфторвуглеців (фреонів), органічні з'єднання свинцю, вуглеводні, у тому числі канцерогенні (що викликають захворювання на рак).

Крім газоподібних забруднюючих речовин, в атмосферу надходить велика кількість твердих часток. Це пил, сажа та сажа. Велику небезпеку таїть  забруднення природного середовища важкими металами. Свинець, кадмій, ртуть, мідь, нікель, цинк, хром, ванадій  практично стали постійними компонентами повітря промислових центрів. Особливо гостро стоїть проблема забруднення  повітря свинцем.

Глобальне забруднення атмосферного повітря позначається на стан природних  екосистем, особливо на зеленому покриві  нашої планети. Одним з найбільш наочних показників стану біосфери служать лісу їх самопочуття.

Кислотні дощі, викликані головним чином діоксидом сірки та оксидами азоту, завдають величезної шкоди лісовим  біоценозу. Встановлено, що хвойні породи страждають від кислотних дощів  у більшій мірі, ніж широколистяні.

Тільки на території нашої країни загальна площа лісів, уражених промисловими викидами, досягла 1 млн га. Значним  фактором деградації лісів в останні  роки є забруднення навколишнього  середовища радіонуклідами. Так, у Внаслідок  аварії на Чорнобильській АЕС уражено 2,1 млн га лісових масивів.

Особливо сильно страждають зелені насадження в промислових містах, атмосфера яких містить велика кількість  забруднюючих речовин.

Повітряна екологічна проблема виснаження озонового шару, у тому числі поява  озонових дірок над Антарктидою  і Арктикою, пов'язана з надмірним  застосуванням фреонів у виробництві  та побуті.

Джерела інформації

Кулев А. В. “Негативний вплив виробництва на біосферу”

[Електронний ресурс] Режим доступа\\http://ref.co.ua/80582-Antropogennoe_vozdeiystvie_na_biosferu.html