Глобальный характер экологических проблем

   Федеральное агентство по образованию

   Государственное образовательное  учреждение

   высшего профессионального  образования

   «Омский государственный  технический университет» 
 
 
 

   «Социальная экология»

   Реферат на тему:

   Глобальный  характер экологических  проблем 
 

                                                               Выполнила студентка

   4 курса группы ЗМН  -418

                                               Филина О. Н.

                                                                    Проверил преподаватель

                                                    Корнейчук Т. П.

   ------------------------------------                                                                   
 
 

   Омск- 2011г. 

Содержание:

1. Введение.________________________________________________3 стр.
2. Проблема глобальных климатических изменений.____________3 стр.
3. Сокращение озонового слоя.______________________________5 стр.
4. Кислотные дожди.______________________________________6 стр.
5. Опустынивание.________________________________________8 стр.
6. Глобальное снижение биологического многообразия.________8 стр.
7. Глобальный характер социально-экологических проблем.____9 стр.
8. Рост населения.________________________________________10 стр.
9. Ресурсный кризис._____________________________________12 стр.
10. Заключение.___________________________________________12 стр.
11. Список использованной литературы.______________________14 стр.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

   В начале третьего тысячелетия человечество вступило в такой период своего развития, когда становятся реальностью слова В. И. Вернадского о том, что хозяйственная деятельность человека способна изменить мир, поставив его на грань глобальной экологической катастрофы. Хищническое, бездумное отношение человеческого общества к природе, незнание, вернее игнорирование ее законов привели к возникновению огромного числа экологических проблем, и некоторые из них приобрели глобальный характер. 

Проблема  глобальных климатических  изменений.

   Изменения климата – длительные (свыше 10 лет) направленные или ритмические изменения климатических условий на Земле в целом или в ее крупных регионах. Причиной изменения климата являются динамические процессы на Земле, внешние воздействия, такие как колебания интенсивности солнечного излучения, и, в огромной степени, деятельность человека. По данным Всемирной метеорологической организации, в последние десятилетия среднегодовая температура увеличивается аномально быстро. 
   Проблема глобального изменения климата является одной из ключевых экологических проблем Земли. Причиной изменения климата являются динамические процессы на планете, внешние воздействия, такие как колебания интенсивности солнечного излучения, и в огромной степени, деятельность человека.

Неклиматические факторы и их влияние на изменение климата

1.  Последние исследования показывают, что парниковые газы являются главной причиной глобального потепления.  Согласно исследованиям, парниковый эффект, возникающий в результате нагревания атмосферы тепловой энергией, удерживаемой парниковыми газами, является ключевым процессом, регулирующим температуру Земли. Растущий уровень диоксида углерода считается главной причиной глобального потепления, начиная с 1950 года. Согласно данным Межгосударственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) от 2007 года, концентрация СО2 в атмосфере в 2005 году составила 379 чнм3, в доиндустриальный период она составляла 280 чнм3. Чтобы предотвратить резкое потепление в ближайшие годы, концентрация углекислоты должна быть снижена до уровня, существовавшего до индустриальной эпохи - до 350 частей на миллион (0,035%) (сейчас - 385 частей на миллион и увеличивается на 2 миллионные доли (0,0002%) в год, в основном из-за сжигания ископаемого топлива и вырубки лесов).

2. Тектоника литосферных плит. На протяжении длительных отрезков времени тектонические движения плит перемещают континенты, формируют океаны, создают и разрушают горные хребты, т. е. создают поверхность, на которой существует климат. Недавние исследования показывают, что тектонические движения усугубили условия последнего ледникового периода: около 3 млн лет назад северо- и южноамериканская плиты столкнулись, образовав Панамский перешеек и закрыв пути для прямого смешивания вод Атлантического и Тихого океанов.

3.  Солнечное излучение. Солнце является основным источником тепла в климатической системе. Солнечная энергия, превращённая на поверхности Земли в тепло, является неотъемлемой составляющей, формирующей земной климат. Если рассматривать длительный период времени, то в этих рамках Солнце становится ярче и выделяет больше энергии, т. к. развивается согласно главной последовательности. Это медленное развитие влияет и на земную атмосферу.

4. Изменения орбиты. По своему влиянию на климат изменения земной орбиты сходны с колебаниями солнечной активности, поскольку небольшие отклонения в положении орбиты приводят к перераспределению солнечного излучения на поверхности Земли.

5. Вулканизм. Одно сильное извержение вулкана способно повлиять на климат, вызвав похолодание длительностью несколько лет. Гигантские извержения, формирующие крупнейшие магматические провинции, случаются всего несколько раз в сто миллионов лет, но они влияют на климат в течение миллионов лет и являются причиной вымирания видов.

Вулканы являются также частью геохимического цикла углерода. На протяжении многих геологических периодов диоксид  углерода высвобождался из недр Земли  в атмосферу, нейтрализуя тем  самым количество СО2, изъятого из атмосферы  и связанного осадочными породами и  другими геологическими поглотителями  СО2. Однако этот вклад не сравнится  по величине с антропогенной эмиссией оксида углерода, которая, по оценкам  Геологической службы США, в 130 раз  превышает количество СО2, эмитированного вулканами.

Антропогенное воздействие на изменение климата

Антропогенные факторы включают в себя деятельность человека, которая изменяет окружающую среду и влияет на климат.

1. Сжигание топлива. Начав расти во время промышленной революции в 1850-х годах и постепенно ускоряясь, потребление человечеством топлива привело к тому, что сейчас уровень СО2 в атмосфере несоизмеримо выше, чем когда-либо за последние 750 000 лет. Вместе с увеличивающейся концентрацией метана эти изменения предвещают рост температуры на 1.4-5.6°С в промежутке между 1990 и 2100 годами.

2. Аэрозоли. Считается, что антропогенные аэрозоли, особенно сульфаты, выбрасываемые при сжигании топлива, влияют на охлаждение атмосферы.

3. Цементная промышленность. Производство цемента является интенсивным источником выбросов СО2, на него приходится приблизительно 2.5 % выбросов индустриальных процессов (энергетический и промышленный секторы).

4. Землепользование. Существенное влияние на климат оказывает землепользование. Орошение, вырубка лесов и сельское хозяйство коренным образом меняют окружающую среду. Например, на орошаемой территории изменяется водный баланс. Землепользование может изменить изменение отражательной способности поверхности Земли (альбедо) отдельно взятой территории, поскольку изменяет свойства подстилающей поверхности и тем самым количество поглощаемого солнечного излучения.

5. Скотоводство. Согласно отчету ООН скот является причиной 18% выбросов парниковых газов в мире. Это включает в себя и изменения в землепользовании, т. е. вырубку леса под пастбища. В дополнение к выбросам СО2, скотоводство является причиной выброса 65% оксида азота и 37% метана, имеющих антропогенное происхождение. 

Сокращение  озонового слоя.

   Ученые всего мира продолжают бить тревогу: озоновый слой разрушается, а опасность усиления воздействия на человека и окружающую среду солнечной активности возрастает. Особенно специалистов волнует регион Северной и Центральной Европы, после максимальной за прошлый год скорости распада озонового слоя в 40 процентов (ранее максимальный показатель приближался лишь к 30%). Всемирная метеорологическая организация проводила свои наблюдения не только на земле, но и со спутников. 
   Озоновый слой защищает землю от ультрафиолетовых лучей. Его распад, или так называемые «озоновые дыры», увеличивают опасность возникновение кожных и раковых заболеваний. Кроме того, лучи палящего солнца губят растительность. К уменьшению озонового слоя привели вредные субстанции в атмосфере, а также холодная зима. По заявлению специалистов ООН, население этого региона в ближайший период может подвергнуться повышенному ультрафиолетовому излучению. Климатические перемены охватили также и юг Гренландии. Теоретически Монреальское соглашение 1987 года о запрете на выброс таких вредных для озона веществ, как фреон, мог бы помочь регенерации озонового слоя, а показатели 2030-2040 года приблизиться к уровню 1980 года. Однако по расчетам экспертов, регенерация начнется не раньше, чем через 10-20 лет. И приближения к показателям 1980 года стоит ожидать только к 2045-2060 годам. Разложение хладагентов и химикатов в атмосфере продолжается десятилетиями. Согласно наблюдениям, озоновая дыра уже достигла южной Скандинавии. Доктор физических наук Маркус Рекс, наблюдающий за изменениями, происходящими с озоновым слоем, говорит о том, что люди не готовы к резкому потеплению, которое уже не за горами. По данным ученых из Новозеландского института водных и атмосферных исследований (NIWA), величина озоновой дыры приблизилась к отметке в 22 млн.кв.км. Это означает, что потеряно 27 млн.т. массы озона. Год назад эти показатели равнялись 24 млн.кв.км и 35 млн.т. соответственно. Самое большое изменение состояния озонового слоя приходится на 2000 год: 29 млн.кв.км и 43 млн.т. потери. 

Кислотные дожди.

   Кислотные осадки (дожди, туманы, снег) - это осадки, кислотность которых выше нормальной. Мерой кислотности является значение pH (водородный показатель). Шкала значения pH идет от 02 (крайне высокая кислотность), через 7 (нейтральная среда) до 14 (щелочная среда), причем нейтральная точка (чистая вода) имеет pH=7. Дождевая вода в чистом воздухе имеет pH=5,6. Чем ниже значение pH, тем выше кислотность. Если кислотность воды ниже 5,5 , то осадки считаются кислотными. На обширных территориях промышленно развитых стран мира выпадают осадки, кислотность которых превышает нормальную от 10 - 1000 раз (рН= 5-2,5). 
   Химический анализ кислотных осадков показывает присутствие серной (H₂SO₄) и азотной (HNO₃) кислот. Наличие серы и азота в этих формулах показывает, что проблема связана с выбросом данных элементов в атмосферу. При сжигании топлива в воздух попадает диоксид серы, также происходит реакция атмосферного азота с атмосферным кислородом и образуются оксиды азота. Эти газообразные продукты (диоксид серы и оксид азота) реагируют с атмосферной водой с образованием кислот (азотной и серной). 
   В водных экосистемах кислотные осадки вызывают гибель рыб и других водных обитателей. Подкисление воды рек и озер серьезно влияет и на сухопутных животных, так как многие звери и птицы входят в состав пищевых цепей, начинающихся в водных экосистемах. 
   Вместе с гибелью озер становится очевидной и деградация лесов. Кислоты нарушают защитный восковой покров листьев, делая растения более уязвимыми для насекомых, грибов и других патогенных микроорганизмов. Во время засухи через поврежденные листья испаряется больше влаги. 
    Выщелачивание биогенов из почвы и высвобождение токсичных элементов способствует замедлению роста и гибели деревьев. Можно предположить, что происходит и с дикими видами животных, когда погибают леса.

Если  разрушается лесная экосистема, то начинается эрозия почвы, засорение  водоемов, наводнение и ухудшение  запасов воды становятся катастрофическими. 
    В результате закисления в почве происходит растворение питательных веществ, жизненно необходимых растениям; эти вещества выносятся дождями в грунтовые воды. Одновременно выщелачиваются из почвы и тяжелые металлы, которые затем усваиваются растениями, вызывая у них серьезные повреждения. Используя такие растения в пищу, человек также получает вместе с ними повышенную дозу тяжелых металлов. 
    Когда деградирует почвенная фауна, снижаются урожаи, ухудшается качество сельскохозяйственной продукции, а это, как мы знаем, влечет за собой ухудшение здоровья населения. 
     Под действием кислот из горных пород и минералов высвобождается алюминий, а также ртуть и свинец, которые затем попадают в поверхностные и грунтовые воды. Алюминий способен вызывать болезнь Альцгеймера, разновидность преждевременного старения. Тяжелые металлы, находящиеся в природных водах, отрицательно влияют на почки, печень, центральную нервную систему, вызывая различные онкологические заболевания. Генетические последствия отравления тяжелыми металлами могут проявиться через 20 лет и более не только у тех, кто употребляет грязную воду, но и у их потомков. 

 Наиболее характерны кислотные дожди для индустриальных стран с высокоразвитой энергетикой. За год теплоэлектростанции России выбрасывают в атмосферу около 18 миллионов тонн сернистого ангидрида, а помимо этого, благодаря западному переносу воздуха, приходят сернистые соединения с Украины и Западной Европы. 
Для борьбы с кислотными дождями необходимо направить усилия на сокращения выбросов кислотообразующих веществ угольными электростанциями. А для этого необходимо:

• использование низкосернистого угля или его очистка от серы
• установка фильтров для очистки газообразных продуктов
• применение альтернативных источников энергии 
  

 
 

Опустынивание.

   Опусты́нивание или дезертификация — деградация земель в аридных, полуаридных (семиаридных) и засушливых (субгумидных) областях земного шара, вызванное как деятельностью человека (антропогенными причинами), так и природными факторами и процессами. Термин «климатическое опустынивание» был предложен в 1940-х годах французским исследователем Обервилем. Понятия «земля» в данном случае означает биопродуктивную систему, состоящую из почвы, воды, растительности, прочей биомассы, а также экологические и гидрологические процессы внутри системы. Деградация земель — снижение или потеря биологической и экономической продуктивности пахотных земель или пастбищ в результате землепользования. Характеризуется иссушением земли, увяданием растительности, снижением связанности почвы, в результате чего становится возможной быстрая ветровая эрозия и образование пылевых бурь. Опустынивание относится к труднокомпенсируемым последствиям климатических изменений, так как на восстановление одного условного сантиметра плодородного почвенного покрова уходит в аридной зоне в среднем от 70 до 150 лет.