Антропогенное воздействие на биосферу

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Челябинский государственный университет

Институт экономики отраслей, бизнеса и администрирования

РЕФЕРАТ

по предмету «Экология»

на тему: «Антропогенное воздействие

на биосферу»

               Выполнил:

           Проверила:

Челябинск

Содержание

Введение……………………………………………………………………….3

1.      Современное состояние природной среды………………………………4

2.      Экология атмосферы……………………………………………………...6

3.      Вода в природе. Экологические проблемы водопользования………….8

4.      Почвенная экосистема. Загрязнение почвы……………………………..11

5.      Негативное воздействие человека на живую природу…………………14

6.      Охрана природы и перспективы рационального

     природопользования………………………………………………………16

Заключение……………………………………………………………………21

Список литературы…………………………………………………………...22

Введение

Современным обществом в производство и потребление вовлекается такое количество вещества и энергии, которое в сотни раз превосходит биологические потребности человека. Это является основной причиной современного экологического кризиса (высокий уровень и быстрое нарастание антропогенной нагрузки на окружающую природную среду).

Воздействие человека на окружающую природную среду может быть прямым и опосредованным. Прямое воздействие на природу – это непосредственное изменение природы в процессе хозяйственной деятельности человека. Непреднамеренное изменение природной среды в результате цепи природных реакций, каждая из которых влечет за собой изменение других связанных с ней первичных или вторичных явлений, вследствие хозяйственных мероприятий называется опосредованным воздействием на природу (подтопление территорий при создании водохранилищ).

Сумма прямых и опосредованных влияний человека на окружающую природную среду называется антропогенным (от греч. antropos – человек, genes – происхождение) воздействием.

Тема данной работы – «Антропогенное воздействие на биосферу» - на данный момент более чем актуальна в условиях сложившегося катастрофического положения природной окружающей среды. Без анализа уровня воздействия человечества на биосферу невозможно спрогнозировать последствия, к которым может привести такое взаимодействие человека и природы. В то же время осознавая все негативные факторы воздействия на окружающую природную среду, появляется необходимость принятия как законодательных, так и инженерно-технических мер по защите и сохранению природы и ее ресурсов.

Цель работы: на основании доступной информации сформировать общее понятие по данной теме, обозначить наиболее важные ее аспекты.

1.     Современное состояние природной среды.

Глобальные процессы образования и движения живого вещества в биосфере связаны и сопровождаются круговоротом вещества и энергии. В отличие от чисто геологических процессов биогеохимические циклы с участием живого вещества имеют значительно более высокую интенсивность, скорость и количество вовлеченного в оборот вещества.

С появлением и развитием человечества процесс эволюции заметно видоизменился. 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 после промышленной революции конца средних веков, человечество овладевало все большей мощью, все большей способностью вовлекать и использовать для удовлетворения своих растущих потребностей огромные массы органического, живого, минерального, а также косного вещества.

Бурное развитие энергетики, машиностроения, химии, транспорта привело к тому, что человеческая деятельность стала сравнима по масштабам с естественными энергетическими и материальными процессами, происходящими в биосфере. Интенсивность потребления человечеством энергии и материальных ресурсов растет пропорционально численности населения и даже опережает его прирост. Последствия антропогенной (предпринимаемой человеком) деятельности проявляется в истощении природных ресурсов, загрязнении биосферы отходами производства, разрушении природных экосистем, изменении структуры поверхности Земли, изменении климата. В соответствии с плотностью населения меняется и степень воздействия человека на окружающую среду. При современном уровне развития производительных сил деятельность человеческого общества сказывается на биосфере в целом и приводит к экологическому кризису.

2. Экология атмосферы

Атмосфера – самая подвижная оболочка Земли. Нижняя ее граница – поверхность воды и суши, верхнюю границу фиксируют на высоте примерно 1300 км.

Атмосфера – мощная газовая оболочка Земли, характеризующаяся резко выраженной неоднородностью строения и состава.

Масса атмосферы нашей планеты ничтожна - всего лишь одна миллионная массы Земли.

Назначение атмосферы в экосистеме Земли следующее:

1.                                обеспечение всех живых организмов жизненно необходимыми газами (кислород, углекислый газ);

2.                                защита Земли от метеоритного воздействия космического радиационного и солнечного облучения;

3.                                обеспечение производственной деятельности человека газами (кислородом, азотом, инертным газом).

Современный состав атмосферы - результат длительного исторического развития земного шара. Состав атмосферы - кислород, азот, аргон, углекислый газ и инертные газы.

В процессе своей деятельности человек загрязняет окружающую среду. Над городами и промышленными районами в атмосфере возрастает концентрация газов, которые обычно в сельской местности содержатся в очень небольших количествах, или совсем отсутствуют. Загрязненный воздух вреден для здоровья. Кроме того, вредные газы, соединяясь с атмосферной влагой и выпадая в виде кислотных дождей, ухудшают качество почвы и снижают урожай.

По данным ученых ежегодно в мире в результате деятельности человека в атмосферу поступает 25,5 млрд. т оксидов углерода, 190 млн. т оксидов серы, 65 млн. т оксидов азота, 1,4 млн. т фреонов, органические соединения свинца, углеводороды, в том числе канцерогенные, большое количество твердых частиц (пыль, копоть, сажа).

Глобальное загрязнение атмосферного воздуха сказывается на состоянии природных экосистем, особенно зеленого покрова нашей планеты.

Кислотные дожди, вызываемые главным образом диоксидом серы и оксидами азота, наносят огромный вред лесным биоценозам. От них страдают леса, особенно хвойные.

Основная причина загрязнения атмосферы - сжигание природного топлива и металлургическое производство. Если в XIX и начале ХХ века, поступающие в окружающую среду продукты сгорания угля и жидкого топлива почти полностью ассимилировались растительностью Земли, то в настоящее время содержание продуктов сгорания неуклонно возрастает. Из печей, топок, выхлопных труб автомобилей в воздух попадает целый ряд загрязняющих веществ. Среди них выделяется сернистый ангидрид - ядовитый газ, легко растворимый в воде. Концентрация сернистого газа в атмосфере особенно высока в окрестностях медеплавильных заводов. Он вызывает разрушение хлорофилла, недоразвитие пыльцевых зерен, засыхание и опадание листьев, хвои.

В результате сжигания различного топлива в атмосферу ежегодно выбрасывается около 20 миллиардов тонн углекислого газа. Антропогенные выбросы углекислого газа превышают естественные и составляют в настоящее время большую долю его количества, нарушают прозрачность атмосферы, а следовательно ее тепловой баланс. Половина диоксида углерода, образующегося при сгорании ископаемого топлива, поглощается океаном и зелеными растениями, половина остается в воздухе. Содержание углекислого газа в атмосфере постепенно возрастает и за последние 100 лет увеличилось более чем на 10%. Углекислый газ препятствует тепловому излучению в космическое пространство, создавая там так называемый «парниковый эффект», т.е. увеличение средней температуры атмосферы на несколько градусов, что способно вызвать таяние ледников полярных областей, повышение уровня Мирового океана, изменение его солености, температуры и другие неблагоприятные последствия. Таким образом, изменение содержания углекислого газа в атмосфере в значительной мере влияет на климат Земли.

3. Вода в природе.

Экологические проблемы водопользования

Гидросфера возникла более 4 млрд. лет назад. По современным представлениям гидросфера, атмосфера и земная кора возникли почти одновременно. Гидросфера на нашей планете – это основная часть ее поверхности, поэтому Землю называют «голубой планетой». Гидросфера охватывает океаны, моря, континентальные водоемы и ледовые покровы.

Гидросфера Земли как компонент биосферы представляет собой глобальную термодинамически открытую систему со своим «входом» и «выходом». Вход – это поток солнечной энергии, который приводит в движение гидросферу, а выход – поток веществ, накапливающихся в результате потоков энергии и веществ в экосистемах.

Вода - самое распространенное неорганическое соединение на планете; вода - основа всех жизненных процессов, единственный источник кислорода в главном  движущем процессе на Земле - фотосинтезе.

С появлением жизни на Земле круговорот воды стал относительно сложным, т.к. к простому явлению испарения добавились более сложные процессы, связанные с жизнедеятельностью живых организмов, особенно человека.

Масштабы использования водных ресурсов быстро увеличиваются. Это связано с ростом населения и улучшением санитарно-гигиенических условий жизни человека, развития промышленности и орошаемого земледелия. Суточное потребление воды на хозяйственно-бытовые нужды в сельской местности составляет 50 л на 1 человека, в городах - 150 л. Огромное количество воды используется в промышленности. На выплавку 1 т стали необходимо 200 м3. На производство 1 т бумаги требуется 100 м3, на изготовление 1 т синтетического волокна - от 2500 до 5000 м3. Промышленность поглощает 85% всей воды, расходуемой в городах,  оставляя на хозяйственно-бытовые цели около 15%.

Еще больше воды необходимо для орошения. В течение года на 1 га поливных земель уходит 12-14 м3 воды. В нашей стране ежегодно расходуется на орошение более 150 км3, в то время как на все другие нужды - около 50 км3.

При сохранении таких темпов потребления и с учетом прироста населения и объемов производства к 2100 году человечество может исчерпать все запасы пресной воды.

Постоянное увеличение водопотребления на планете ведет к опасности «водяного голода», что обуславливает необходимость разработки мероприятий по рентабельному использованию водных ресурсов.

Кроме высокого уровня расхода, нехватки воды вызывается ее растущее загрязнение вследствие сброса в реки отходов промышленности и особенно химического производства и коммуникационных сточных вод. Бактериальное загрязнение и ядовитые химические вещества (например, фенол) приводят к омертвению водоемов. Вредные вещества, поступающие в воды: нефть, нефтепродукты (в результате нефтедобычи, транспортировки, переработки, использования нефти в качестве топлива и промышленного сырья), токсичные синтетические вещества (применяющиеся в промышленности, на транспорте, в коммунально-бытовом хозяйстве), металлы (ртуть, свинец, цинк, медь, хром, олово, марганец). Вредные последствия имеет также молевой сплав леса по рекам, который часто сопровождается заторами.

В реки и озера поступают и вымываемые из почвы дождями минеральные удобрения - нитраты и фосфаты, которые в больших концентрациях способны резко изменить вид и состав водоёмов, а также различные ядохимикаты - пестициды, используемые в сельском хозяйстве для борьбы с насекомыми-вредителями.

Одним из видов загрязнения является тепловое загрязнение (электростанции, промышленные предприятия часто сбрасывают подогретую воду в водоем, что уменьшает количество кислорода, увеличивает токсичность примесей, нарушает биологическое равновесие). Сброс предприятиями теплых вод служит неблагоприятным фактором для аэробных организмов, обитающих в пресных водах. В теплой воде кислород плохо растворяется, и его дефицит местами приводит многие организмы к гибели.