Роль людини у встановленні біосфери

РЕФЕРАТ 

на тему:

Роль людини у встановленні біосфери
















Людина завжди стикалася з оточуючим її світом живої природи, з величезною різноманітністю рослин і тварин, здавна вивчили зовнішню і внутрішню будову живих організмів, дослідили особливості їх анатомії, фізіології, закономірності розвитку, взаємозв’язок з навколишнім середовищем. Було з’ясовано, що організми існують в найрізноманітніших умовах і життя є практично і на поверхні материків, і в товщі океанів та морів, і навіть в атмосфері. Ця цілком очевидна істина привернула увагу українського мінероглога-геохіміка В.І Вернадського. Базуючись на масштабних дослідженнях і розрахунках, він вперше показав глобальне значення всієї сукупності організмів нашої планети.

Сучасна діяльність людини багато в чому нанесла шкоду довкіллю, тому одне з завдань сучасної екології – це вивчення регуляторних процесів в біосфері, створення наукового раціонального її використання.

Термін «біосфера» з'явився у науковій літературі у 1875 році. Його автором був Едуард Зюсс (з яким B.I. Вернадський був знайомий особисто), де вчений у межах Земної Кулі виділив декілька структурних частин – оболонок, які назвав геосферами. Одна з геосфер отримала назву біосфера.

В умовах науково-технічного прогресу значно ускладнились взаємов­ідносини суспільства з природою. Людина отримала можливість впливати на хід природних процесів, підкорила сили природи, почала опановувати майже всі доступні відновні і невідновні природні ресурси, але разом з тим забруднювати і руйнувати довкілля. 

За оцінкою Всесвітньої організації охорони здоров'я (ВООЗ), із більш ніж 6 млн. відомих хімічних сполук практично використовується до 500 тис. сполук; із них біля 40 тис. мають шкідливі для людини властивості, а 12 тис. є токсичними.

До кінця XX в. забруднення навколишнього середовища відходами, викидами, стічними водами всіх видів промислового виробництва, сільського господарства, комунального господарства міст набуло глобального характеру і поставило людство на грань екологічної катастрофи.

Втручання людини у природні процеси різко зростає і може спричиняти зміну режиму ґрунтових і підземних вод у цілих регіонах, поверхневого стоку, структури грунтів, інтенсифікацію ерозійних процесів, активізацію геохімічних та хімічних процесів у атмосфері, гідросфері та літосфері, зміни мікроклімату тощо. Сучасна діяльність, наприклад, будівництво гідротехнічних споруд, шахт, рудників, доріг, свердловин, водойм, дамб, деформація суші ядерними вибухами, будівництво гігантських міст, обводнення і озеленення пустель, та інші повсякденні аспекти діяльності людини, вже викликали значні видимі і приховані змінидовкілля.

В історичному плані виділяють декілька етапів зміни біосфери людством, які увінчались екологічними кризами та революціями, а саме:

· вплив людства на біосферу як звичайного біологічного виду;

· надінтенсивне полювання без змін екосистем у період становлення людства;

· зміни екосистем внаслідок процесів, що відбуваються природнім шляхом: випасання, посилення росту трав шляхом випалювання тощо;

· інтенсифікація впливу на природу шляхом розорювання грунтів та вирубування лісів;

·  глобальні зміни всіх екологічних компонентів біосфери в цілому. 

Вплив людини на біосферу зводиться до чотирьох головних форм:

1)     зміна структури земної поверхні (розорювання степів, вирубування лісів, меліорація, створення штучних водойм та інші зміни режиму поверхневих вод тощо),

2)     зміна складу біосфери, кругообігу і балансу тих речовин, які її складають (добування корисних копалин, створення відвалів, викиди різних речовин у атмосферу та водойми),

3)     зміна енергетичного, зокрема теплового, балансу окремих регіонів земної кулі і всієї планети,

4)     зміни, які вносяться у біоту (сукупність живих організмів) внаслідок знищення деяких видів, руйнування їх природних місць існування, створення нових порід тварин та сортів рослин, переміщення їх на нові місця існування тощо.

Під забрудненням біосфери розуміють надходження в біосферу будь-яких твердих, рідких і газоподібних речовин або видів енергії (теплоти, звуку, радіоактивності і т.п.) у кількостях, що шкідливо впливають на людину, тварин і рослини як безпосередньо, так і непрямим шляхом.

Безпосередньо об'єктами забруднення (акцепторами забруднених речовин) є основні компоненти екотопу (місце існування біотичного угруповання): 

·        атмосфера, 

·        вода, 

·        грунт. 

Опосередкованими об'єктами забруд­нення (жертвами забруднення) є складові біогеоценозу:

·        рослини, 

·        тварини, 

·        гриби, 

·        мікроорганізми.

Втручання людини в природні процеси в біосфері, котре викликає небажані для екосистем антропогенні зміни, можна згрупувати за наступними видами забруднень:

·  інгредієнтне забруднення — забруднення сукупністю речовин, кількісно або якісно ворожих природним біогеоценозам (інгредієнт - складова частина складної сполуки або суміші);

·  параметричне забруднення пов'язане зі зміною якісних параметрів навколишнього середовища (параметр навколишнього середовища - одна з його властивостей, наприклад, рівень шуму, радіації, освітленості);

·   біоценотичне забруднення полягає у впливі на склад та структуру популяції живих організмів;

·  стаціально-деструкційне забруднення (стація — місце існування популяції, деструкція - руйнування) викликає зміну ландшафтів та екологічних систем в процесі природокористування.

Фахівці по різному класифікують забруднення природного середовища, в залежності від того, який принцип беруть за основу класифікації, зокрема - за типом походження, за часом взаємодії з довкіллям, за способом впливу.

За просторовим поширенням (розміру охоплюючих тери­торій) забруднення поділяють на:

· Локальні забруднення характерні для міст, значних промислових підприємств, районів видобутку тих або інших корисних копалин, значних тваринницьких комплексів. 

·  Регіональні забруднення охоплюють значні території й акваторії, що підлягають впливу значних промислових районів. 

·   Глобальні забруднення частіше всього викликаються атмосферними викидами, поширюються на великі відстані від місця свого виникнення і створюють несприятливий вплив на крупні регіони, а іноді і на всю планету.

За силою та характером дії на навколишнє середовище забруднення бувають:

·        фонові;

·        імпактні (від англ. імпект — удар; синонім — залпові);

·        постійні (перманентні);

·        катастрофічні.

За джерелами виникнення забруднення поділяють на:

·        промислові (наприклад, SО2);

·        транспортні (наприклад, альдегіди вихлопів автотранспорту);

·        сільськогосподарські (наприклад, пестициди);

·        побутові (наприклад, синтетичні мийних засобів).

За типом походження:

·  Фізичні забруднення - це зміни теплових, електричних, радіаційних, світлових полів у природному середовищі, шуми, вібрації, гравітаційні сили, спричинені людиною.

· Механічні забруднення - це різні тверді частки та предмети (викинуті як непридатні, спрацьовані, вилучені з вжитку).

· Хімічні забруднення - тверді, газоподібні й рідкі речовини, хімічні елементи й сполуки штучного походження, які надходять - у біосферу, порушуючи встановлені природою процеси кругообігу речовин і енергії.

· Біологічні забруднення - різні організми, що з'явилися завдяки життєдіяльності людства - бактеріологічна зброя, нові віруси (збудники СНІДу, хвороби легіонерів, епідемій, інших хвороб, а також катастрофічне розмноження рослин чи тварин, переселених з одного середовища в інше людиною чи випадково. Оскільки вище вже була дана характеристика деяких забруднювачів довкілля, ми мусимо зупинитися на найбільш характерних для нашої держави.

Джерела забруднення дуже різноманітні: серед них не тільки промис­лові підприємства і паливно-енергетичний комплекс, але і побутові відходи, відходи тваринництва, транспорту, а також хімічні речовини, які людина цілеспрямовано вводить до екосистеми для захисту корисних продуцентів і консументів від шкідників, хвороб і бур'янів.

Серед інгредієнтів забруднення — тисячі хімічних сполук, особливо важкі метали та оксиди, токсичні речовини та аерозолі. Різні джерела викидів можуть бути однаковими за складом і характером забруднюючих речовин.

Так вуглеводні надходять у атмосферу і при спалюванні палива, і від нафтопереробної промисловості, і від газовидобувної промисловості.

Джерела забруднюючих речовин різноманітні, також багаточисельні види відходів і характер їхнього впливу на компоненти біосфери. Біосфера забруднюється твердими відходами, газовими викидами і стічними водами металургійних, металообробних і машинобудівних заводів. Величезної шкоди завдають водяним ресурсам стічні води целюлозно-паперової, харчової, деревообробної, нафтохімічної промисловості. Розвиток автомобільного транспорту призвів до забруднення атмосфери міст і транспортних комунікацій важкими металами і токсичними вуглеводнями, а постійне зростання масштабів морських перевезень викликало майже повсюдне забруднення морів і океанів нафтою і нафтопродуктами. Масове застосування мінеральних добрив і хімічних засобів захисту рослин призвело до появи отрутохімікатів в атмосфері, ґрунтах і природних водах, забрудненню біогенними елементами водойм, водотоків і сільськогосподарської продукції (нітрати, пестициди і т.п.). При гірських розробках на поверхню землі витягаються мільйони тонн різноманітних, найчастіше фітотоксичних гірських порід, що утворюють терикони і відвали, що пилять і горять . В процесі експлуатації хімічних заводів і теплових електростанцій також утворюються величезні кількості твердих відходів (недогарок, шлаки, золи і т.п.), що складуються на великих площах, вчиняючи негативний вплив на атмосферу, поверхневі і підземні води, грунтовий покров (пилування, виділення газів і т.п.).

Одну з вдалих класифікацій забруднення запропонував Р. Пірсон. Вона включає тип забруднення, його джерело, наслідки та засоби контролю. За цими ознаками виділяються наступні типи забруднювачів, а саме:

·        стічні води та інші нечистоти, які поглинають кисень,

·        носії інфекцій,

·        речовини, які представляють поживну цінність для рослин,

·        органічні кислоти та солі,

·        твердий стік,

·        радіоактивні речовини.

Прийнято розрізняти антропогенні забруднювачі, які можуть руйну­ватись біологічними процесами та ті, що не піддаються руйнуванню. Перші надходять до природних кругообігів речовин і тому швидко зникають або піддаються руйнуванню біологічними агентами. Другі не включаються до природних кругообігів речовин, а тому руйнуються організмами у харчових ланцюгах.

Забруднення довкілля поділяють на природні, які викликані якими-небудь природними, часто катастрофічними, причинами (виверження вулканів, селеві потоки тощо), і антропогенні, які виникають у результаті діяльності людини.

Основні забруднювачі навколишнього середовища

До основних антропогенних забруднювачів довкілля належать: 

речовини, що викидаються промисловими підприємствами; 

·        нафта та нафтопродукти;

·        пестициди;

·        мінеральні добрива; 

·        шуми від виробництв, транспорту; 

·        іонізуюче випромінювання; 

·        вібрації; 

·        світло-теплові впливи.

Найпоширенішими шкідливими газовими забруднювачами є:

-         оксиди сульфуру (сірки) – SO2, SO3;

-         сірководень (Н2S);

-         сірковуглець (СS2);

-         оксиди нітрогену (азоту) – Nox; 

-         бензпірен; 

-         аміак; 

-         сполуки хлору; 

-         сполуки фтору; 

-         сірководень; 

-         вуглеводні; 

-         синтетичні поверхнево-активні речовини;

-         канцерогени;

-         важкі метали;

-         оксиди карбону (вуглецю) – СО, СО2. 

Серед твердих часток промислових димів найпоширеніші:

-         частки вугілля; 

-         зола; 

-         сульфати; 

-         сульфіди металів (заліза, свинцю, міді, цинку тощо);

-         хлориди; 

-         сполуки кальцію; 

-         сполуки натрію; 

-         сполуки фосфору; 

-         пари основних кислот; 

-         феноли.

 В Україні головними причинами, що призвели до загрозливого стану довкілля є:

·  застаріла технологія виробництва та обладнання, 

· висока енергомісткість та матеріаломісткість, що перевищують у два-три рази відповідні показники відповідних країн; 

·  високий рівень концентрації промислових об'єктів; 

· несприятлива структура промислового виробництва з високою концентрацією екологічно небезпечних виробництв, 

·  відсутність належних природоохоронних систем (очисних споруд, оборотних систем водозабезпечення тощо); 

· низький рівень експлуатації існуючих природоохоронних об'єктів; 

· відсутність належного правового та економічного механізмів, які б стимулювали розвиток екологічно безпечних технологій та природоохоронних систем; 

·  відсутність належного контролю за охороною довкілля.

 

Оскільки виробнича діяльність викликає порушення природного середовища, суспільству випадає взяти на себе турботу щодо відновлення її властивостей та охорони від подальшої деградації. 

Цілі охорони природи мають ставитись рівнозначно з іншими цілями використання (виробництвом продуктів харчування, промисловим виробництвом та створенням інфрастуктури).

В Україні охорона навколишнього середовища розглядається як самостійно політичне завдання.

Політика щодо навколишнього середо­вища - це сукупність усіх дій, спрямо­ваних на уникнення втручання в навколишнє середовище, на його зменшення та на усунення пошкоджень довкілля, що вже стались. 

Конкретні цілі та програми стосуються насамперед:

· визначення граничнодопустимих значень шкідливих для навколишнього середовища викидів; 

·  економії енергії; 

·  сприяння використанню відходів тепла;

·   утилізація старих матеріалів, а також відходів; 

·  підтримання здоров'я лісів та природної сили самоочищення водойм;

·  впровадження автомобілів з мінімальною кількістю відпрацьованих газів і бензинів без вмісту свинцю;

· заохочення бережливого ставлення споживачів до навколишнього се­редовища.

Заходи щодо поліпшення довкілля, а саме:

1) технологічні — розробка і впровадження нових технологій, очис­них споруд, видів палива;

2) архітектурно-планувальні — озеленення населених пунктів, орга­нізація санітарно-захисних зон, раціональне планування підприємств і житлових масивів;

3)      інженерно-організаційні - зниження інтенсивності руху транспорту на перевантажених автомагістралях, організація екологічно-патрульного контролю;

4) економічні - вкладання коштів у розвиток нових, ресурсозбережуваних технологій;

5) правові — прийняття і додержання законодавчих актів щодо підтримання якості атмосфери, водойм, ґрунту;

6) освітянсько-виховні - формування екологічної культури, насамперед у молоді.

Охорона природи має проводитись лише в поєднанні з сільським господарством, оскільки тут можуть урівноважитись найзначніші за площею екосистеми. Важливимивимогами є:

· уникання будь-якої інтенсифікації викори­стання;

· обмеження розмірів, широкі смуги околиць;

· розширення сівозмін з місцевими видами та сортами замість централізовано вирощуваних високопродуктивних видів;

· скорочення застосування добрив;

· недопущення виливання рідкого гною на сільськогосподарські площі, замість цього - кругообіг органічних відходів;

· підтримка природних методів господарювання;

· перехід від грошової допомоги виробництву до допомоги, пов'язаної з певними місцями;

· врахування досягнень сільського господарства для забезпечення природного балансу.






Список використаної літератури

1. Білявський Г. О., Падун М. М., Фурдуй Р. С. Основи загальної екології. — К.: Либідь. 1995 — 368 с. 

2. Білявський Г. О., Фурдуй Р. С. Практикум із загальної екології. // Навч. посібн.—К.:Либідь, 1997.—160с.  

3. Волошин І. М. Методика дослідження проблем природокористування. — Львів: ЛДУ, 1994. — 160 с. 

4. Екологічний словник: Навч. посібник /В.В.Прежко та ін. – Харків: ХДАМГ, 1999. – 416 с. 

5. Екологія і закон: Екологічне законодавство України. У 2-х кн./ Відповідальний редактор док. юрид. наук, професор, акад. Андрейцев В. А. — К.: Юрінком їнтер, 1997. — 704 с. 

6. Злобін Ю.А. Основи екології.- К.: Лібра, 1998. – 249. 





2