Проблемы охраны вод мирового океана

Автор: Пользователь скрыл имя, 01 Сентября 2011 в 11:08, курсовая работа

Краткое описание

Цель курсовой работы – рассмотреть проблему загрязнения Мирового океана, источники его загрязнения, проблему охраны вод Мирового океана. Отталкиваясь от цели курсовой работы, можно выделить следующие задачи:
 Охарактеризовать ресурсы Мирового океана;
 Показать влияние человека на природу Мирового океана;
 Раскрыть проблемы охраны Мирового океана;

Оглавление

Введение 3
Раздел 1. Ресурсы мирового океана 6
1.1. Биологические ресурсы мирового океана 6
1.2. Минеральные ресурсы 10
1.3. Энергетическое использование вод океана 13
1.4. Влияние человека на природу мирового океана 13
Раздел 2. Проблемы охраны Мирового океана 19
2.1. Самоочищение Мирового океана 19
2.2. Охрана морей и океанов 19
2.3. Охрана биологических ресурсов 21
Заключение 23
Список литературы 24

Файлы: 1 файл

Проблемы охраны вод мирового океана.doc

— 888.00 Кб (Скачать)

       Гидрохимические ресурсы Мирового океана– это  элементы солевого состава океанских  и морских вод, которые можно  использовать для хозяйственных  нужд. По современным оценкам, такие  воды содержат около 80 химических элементов, о разнообразии которых дает представление таблица 1.2.1. В наибольшем количестве океаносфера содержит соединения хлора, натрия, магния, серы, кальция, концентрация которых (в мг/л) довольно высока; в эту же группу входят водород и кислород. Концентрация большинства других химических элементов значительно меньше, а иногда мизерная (например, содержание серебра составляет 0,0003 мг/л, олова – 0,0008, золота – 0,00001, свинца – 0,00003, а тантала – 0,000003 мг/л), поэтому морскую воду и называют «тощей рудой». Однако при общем огромном ее объеме суммарное количество некоторых гидрохимических ресурсов может оказаться довольно значительным.

       По  имеющимся оценкам, 1 км3 морской воды содержит 35–37 млн т растворенных веществ. В том числе около 20 млн т соединений хлора, 9,5 млн т магния, 6,2 млн т серы, а также примерно 30 тыс. т брома, 4 тыс. т алюминия, 3 тыс. т меди. Еще 80 т приходится на марганец, 0,3 т – на серебро и 0,04 т – на золото. Кроме того, в 1 км3 морской воды содержится много кислорода и водорода, есть еще углерод и азот. [14, c.47]

       Все это создает базу для развития «морской» химической промышленности.

       Геологические ресурсы Мирового океана – это  ресурсы минерального сырья и  топлива, содержащиеся уже не в гидросфере, а в литосфере, т. е. связанные с океаническим дном. Их можно подразделить на ресурсы шельфа, материкового склона и глубоководного ложа океана. Главную роль среди них играют ресурсы континентального шельфа, занимающего площадь 31,2 млн км2, или 8,6 % общей площади океана.

       Таблица 1.2.1.

       Основные  типы минеральных ресурсов дна мирового океана

       Тип отложение Вещество или  элемент Геологическое положение
Обломочные  отложения Строительные  материалы: галечник, гравий, песок  кварцевый, карбонатный детрит, ракушечник Прибрежные  акватории, шельф
Россыпные отложения Железо, золото, платина, олово, торий, цирконий, алмазы, титан, редкоземельные элементы и др. Прибрежные  зоны и акватории
Углеводороды Нефть и газ Континентальные окраины и бассейны островных  дуг
Гидротермальные рудные образования Железо, марганец, цинк, медь, серебро, золото идр. Зоны разломов и центры спрединга
Железомарганцевые конкреции Марганец, железо, титан, кобальт, медь, никель и др. Глубоководные акватории
Фосфориты Фосфор, уран, редкоземельные элементы и др. Побережье и  прибрежные зоны

       Наиболее  известный и ценный минеральный  ресурс Мирового океана – углеводороды: нефть и природный газ. Еще  по данным на конец 80-х гг. XX в., в Мировом океане было разведано 330 осадочных бассейнов, перспективных на нефть и газ. Примерно в 100 из них было открыто около 2000 месторождений. Большинство этих бассейнов являются продолжением бассейнов суши и представляют собой складчатые геосинклинальные структуры, но встречаются и чисто морские осадочные нефтегазоносные бассейны, не выходящие за пределы своих акваторий. По некоторым оценкам, общая площадь таких бассейнов в пределах Мирового океана достигает 60–80 млн км2. Что же касается их запасов, то в разных источниках они оцениваются по-разному: по нефти– от 80 млрд до 120–150 млрд т, а по газу – от 40–50 трлн м3 до 150 трлн м3. [4, c.89-93]

       Рисунок 1.2.1

       Минеральные ресурсы дна мирового океана

       

       На  дне океана много сокровищ антропогенного происхождения, Это ценные грузы  затонувших судов. География их своеобразна: они в основном лежат на малых глубинах, близ берегов. В открытом океане их мало. Суда гибнут, обычно наткнувшись на рифы, мели, прибрежные скалы. Иногда волны выбрасывают их прямо на прибрежную отмель или пляж. В настоящее время затонувшие суда покоятся главным образом у берегов Англии, Франции, Флориды, островов Вест-Индии.

    1. Энергетическое использование вод океана

       Первый  вид утилизации энергии океана - сооружение приливных электростанций (ПЭС). Самая мощная работает во Франции, в заливе между полуостровами Бретань и Котантен, в устье реки Ране. В нашей стране построена станция в Кислой губе на Мурмане (в девяностые годы станция была законсервирована).

          Термика океана для получения  электроэнергии используется у  города Абиджан (Берег Слоновой  Кости). Электростанция работает на значительной разности температур (около 20° С) между постоянно теплой (28- 30° С) поверхностной водой субэкваториальных широт и холодной (около 9-10° С) промежуточной водой субантарктического происхождения на глубине почти 1 км. Теплая вода под очень низким давлением кипит без подогрева при температуре примерно 30° С. Образующийся пар вращает турбину и ротор генератора тока. Накачиваемая с глубины холодная вода поддерживает низкую температуру в холодильнике. Строительство таких станций возможно лишь в районах постоянно высоких температур поверхностной воды, т. е. в низких широтах, и при условиях близости холодных глубинных вод. [2, c.33]

    1. Влияние человека на природу мирового океана

       К сожалению, хозяйственная деятельность человека приводит к негативным процессам. Например, мировые ежегодные уловы рыбы и морепродуктов, превышающие допустимые нормы, приводят к резкому сокращению наиболее ценных видов биологических ресурсов, а некоторые из них находятся на грани исчезновения или исчезают (морская корова и др.). Такая опасность нависла над китовыми стадами, особенно самыми большими и ценными из них - синих, горбатых китов и финвалов и потребовались существенные меры, способствующие восстановлению их стада.

       Наряду   с   неумеренным   извлечением   биологических   ресурсов   Мирового   океана   происходит интенсивное загрязнение его вод. Источники   загрязнения   разнообразны.   К   наиболее   распространенным   и   опасным загрязнителям морских и океанических вод относятся:

  • нефть и нефтепродукты, которые оказывают пагубное воздействие на морские экосистемы и все звенья   экологической   цепи   (испаряясь,   растворяясь,   часть   углеводородов   растекается   по   водной поверхности, образуя нефтяную пленку, оказывающую крайне негативное действие на биопродуктивность и другие процессы, происходящие в Мировом океане (см. табл. 1.4.1)); [9, c.147]
  • тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий и др.), которые посредством попадания в морскую среду либо растворяются, либо накапливаются в донных отложениях, попадая отсюда в ткани рыб и других морских организмов;
  • пестициды и другие хлорорганические соединения, которые также представляют собой серьезную угрозу как для морской фауны, так и для людей;
  • радиоактивные вещества;
  • огромная масса разного рода жидких и твердых коммунально-бытовых отходов, замусоривающих (синтетические пленки, бутылки, канистры), а также могущих вызвать и сильное микробиологическое отравление водной среды (фекалии, пищевые отбросы).

       Таблица 1.4.1

       Крупные морские катострофы

1967г.        Первый  в мире супертанкер «Торри Кеньйон» налетел на скалы у берегов Великобритании. Корабль развалился на две части, в воду вытекло 120 тыс т нефти. Чтобы поджечь нефтяное пятно, судно бомбили с воздуха. В результате катастрофы погибло 15 тыс морских птиц.
1974г.          Авария американского танкера  «Трансхерон», перевозившего 25 тыс  т нефти. Из пробоин только  за первую неделю вытекло 3,5 тыс т смертельной для морских  обитателей жидкости!
1976г.        У берегов Бретани потерпел крушение супертанкер «Олимпик брейвери»  — собственность компании, основанной греческим магнатом А. Онассисом. Чудовищное мазутное месиво затопило берега некогда живописного французского о-ва Уэссан.
1977г.        Танкер  «Арго Мерчент» сел на мель у берегов  американского штата Массачусетс. Волны раскололи махину, и 29 тыс т нефти вылилось в океан, образовав пятно размером 240 х 60 км.
1977г.        Потерпел  крушение танкер «Айринз Челленджер». 20 тыс т маслянистой жидкости попало в акваторию Гавайских  островов. В этом же году в результате пожара на борту танкера «Хэвайан патриот» в Тихий океан вылилось 90 тыс т нефти.
1978г.        крупнейшая  катастрофа у берегов Бретани. Американский супертанкер «Амоко Кадис» из-за шторма наскочил на рифы. В море вытекло 230 тыс т нефти. Она просочилась  в песок на полметра, на 300 км вдоль побережья.
1983г.        Недалеко  от европейского побережья Атлантики  загорелся танкер «Кастилло де Бельвер». Судно затонуло, выпустив в воды океана 250 тыс т нефти.
1989г.        У побережья Антарктиды потерпел крушение танкер «Баия параисо» с 1 тыс т  дизельного масла на борту. В этом же году страшная трагедия разыгралась в арктических водах Аляски. Танкер «Экссон валдиз» по вине капитана напоролся на риф. Из пробоины вытекло более 40 тыс т нефти. Образовалось маслянистое пятно площадью до 800 кв. км.
1989г.          Индийский танкер «Канченджунга» налетел на рифы в Красном море в территориальных водах Саудовской Аравии, в 5 км от порта Джида. Из пробоин вытекло более 10 тыс т нефти.
1990г.        Танкер M/T Nassia и балкер M/V Shipbroker, оба под  кипрским флагом, столкнулись в проливе Босфор. 29 членов экипажа погибли. Балкер выгорел полностью. 20 тыс т сырой легкой нефти российского происхождения вылилось в море. Пожар (судов и пятна, образовавшегося в результате разлива нефти) длился 4 сут 5 ч 40 мин и остановил все движение в проливе на это время.
1996г.        Крушение  танкера «Императрица морей». У берегов  Британии он наскочил на рифы — в  море вылилось 72 тыс т нефти. На полную ликвидацию последствий потребовалось 5 лет.
1997г.        В результате крушения у японских берегов  российского танкера «Находка» в море вылилось более 4,9 тыс т мазута. 800 км побережья оказалось загрязненным.
1999г.        В Бискайском заливе недалеко от мыса Пенмарк  на западном побережье Франции затонул  танкер «Эрика» с 30 тыс т нефти  на борту. В море вытекло 11 тыс т.
2001г.        В Таганрогском заливе сухогруз «Лилия»  врезался в танкер «Волгонефть-138». Из пробоины в правом боку танкера  в Азовское море вылилось 4 т нефти.
2002г.        Самая страшная экологическая катастрофа в истории Испании. Танкер «Престиж»  под флагом Багамских островов, на борту которого было 77 тыс т нефти, потерпел крушение у северо-западного побережья Испании. Спустя 6 дней он разломился на части. Утечка нефти продолжалась несколько месяцев — вытекло около 30 тыс т. Загрязненными оказались 270 км побережья Галисии.
31 октября 2007г.        Потерпевший крушение танкер Cosco Busan протаранил опору  моста Bay Bridge, расположенного между  Сан-Франциско и Оклендом. К этому  времени в воду уже вытекло  более 220 тыс л мазута. Пока что  удалось выкачать только 75 тыс л. В эти дни было задействовано около 700 спасателей и 46 лодок для локализации липкого мазутного пятна.
 

       Ежегодно  в мировой океан попадает более 10 млн. т нефти и до 20% мирового океана уже покрыты  нефтяной пленкой. В первую очередь это связано с тем, что добыча нефти и газа в океанах и морях стала важнейшим компонентом нефтегазового комплекса.

       Загрязнение мирового океана водным транспортом  происходит по двум каналам: во-первых, речные и морские суда загрязняют отходами, получаемыми в результате эксплуатационной деятельности, и во-вторых, выбросами в случае аварий, токсичных грузов, большей части нефти и нефтепродуктов. Энергетические установки судов (в основном дизельные двигатели) постоянно загрязняют атмосферу, откуда токсичные вещества частично или почти полностью попадают в воды рек, морей и океанов.

       Серьезную экологическую угрозу для жизни  в мировом океане и, следовательно, для человека представляет захоронение  на морском дне радиоактивных  отходов и сброс в море жидких радиоактивных отходов.

       Западные  страны (США, Великобритания, Франция, Германия, Италия и др.) и СССР с 1946г. Начали активно использовать океанские глубины для того, чтобы избавиться от радиоактивных отходов.

       Жидкие  радиоактивные отходы СССР сливал в  дальневосточных морях с 1966 по 1991 г. ( в основном вблизи юга – восточной части Камчатки и в Японском море).  Северный флот ежегодно сбрасывает в воду 10 000 м кубических таких отходов. [3, c.76-78]

       Рисунок 1.4.1

       Главные районы захоронения твердых радиоактивных  отходов в Мировом океане

       

       Рисунок 1.4.2

       Основные  пути загрязнения гидросферы

         
 
 
 
 
 
 
 

       
  1. Загрязнение нефтью и нефтепродуктами. Приводит к появлению нефтяных пятен, что затрудняет процессы фотосинтеза в воде из-за прекращения доступа солнечных лучей, а также вызывает гибель растений и животных. Каждая тонна нефти создает нефтяную пленку на площади до 12 км квадратных. Восстановление пораженных экосистем занимает 10 – 15 лет;
  2. Загрязнение сточными водами в результате промышленного производства, минеральными и органическими удобрениями в результате сельскохозяйственного производства, а также коммунально – бытовыми стоками. Ведет к эвтрофикации водоемов – обогащению их питательными веществами, приводящим к чрезмерному развитию водорослей и гибели других экосистем водоемов с непроточной водой (озер и прудов), а иногда к заболачиванию местности;
  3. Загрязнение тяжелыми металлами. Нарушает жизнедеятельность водных организмов и человека;
  4. Загрязнение кислотными дождями. Приводит к закислению водоемов и гибели экосистем;
  5. Бактериальное и биологическое загрязнение. Связано с разными патогенными организмами, грибами и водорослями.

       Мировое хозяйство сбрасывает в год 1500 км кубических сточных вод разной степени  очистки, которые требуют 50 – 100 –  кратного разбавления для придания им естественных свойств и дальнейшего очищения в биосфере. При этом не учитываются воды сельскохозяйственных производств. Мировой речной сток (37,5 – 45 тыс.км кубических в год) недостаточен для необходимого разбавления сточных вод. Таким образом, в результате промышленной деятельности пресная вода перестала быть возобновляемым ресурсом. [12, c.93]

       Рассмотрим  последовательно загрязнение океанов, морей, рек и озер, а также методы очистки сточных вод.

  1. Радиоактивное загрязнение. Связано со сбросом радиоактивных отходов;
  2. Тепловое загрязнение. Вызывается сбросом в водоемы подогретых вод ТЭС и АЭС. Приводит к массовому развитию сине – зеленых водорослей, так называемому цветению воды, уменьшению количества кислорода и отрицательно влияет на флору и фауну водоемов;
  3. Механическое загрязнение. Повышает содержание механических примесей.

       Чистота водоемов немыслима без охраны их растительности. Только на основе глубокого  знания экологического состояния каждого  водоема, эффективного контроля за развитием, населяющих его различных живых  организмов, можно достичь положительных результатов, обеспечить прозрачность и высокую биологическую продуктивность рек, озер и водохранилищ. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Раздел 2. Проблемы охраны Мирового океана

    1. Самоочищение  Мирового океана

       К биологическим факторам самоочищения водоема относятся водоросли, плесневые и дрожжевые грибки.

       Самоочищению  водоемов от бактерий и вирусов могут  способствовать и представители  животного мира. Каждый моллюск отфильтровывает  в сутки более 30 л. воды.

       Неблагоприятно  на процессы самоочищения водоемов влияют и другие факторы. Химическое загрязнение водоемов промышленными стоками тормозит естественные окислительные процессы, убивает микроорганизмы. То же относится и к спуску термальных сточных вод тепловыми электростанциями.

Информация о работе Проблемы охраны вод мирового океана