49. Изменение климата Земли, разрушение озонового слоя. Загрязнение воздушного бассейна и вод Мирового океана. Изменение климата земли разрушение озонового слоя

49. Изменение климата Земли, разрушение озонового слоя. Загрязнение воздушного бассейна и вод Мирового океана.

Климат не является константным. Он изменялся и изменяется на протяжении всей истории Земли. В основе т изменений могут лежать космические или геоморфологические причины. Однако основной причиной изменения современной климатической обстановки является хозяйственная деятельность человека, которая стимулирует возникновение парникового эффекта.

В связи с интенсивным развитием промышленности и транспорта изменился пылевой состав атмосферы.

Однако более значительным фактором, способствующим потеплению климата, является увеличение концентрации в нижних слоях атмосферы парниковых газов (углекислый газ, метан, сернистые соединения, оксид азота, гексафторид серы, озон, фреоны). Они, пропуская тепловые солнечные лучи к поверхности Земли, препятствуют тепловому излучению в обратном направлении — в космическое пространство. В результате накопления парниковых газов повсеместно на планете наблюдается повышение температуры. За последние 10 лет температура воздуха вблизи поверхности земли возросла на 0,15°С.

Основным парниковым газом является углекислый газ, концентрация которого неуклонно растет из-за сжигания органического топлива, а также уничтожения лесных и болотных экосистем, которые являются эффективными фиксаторами углерода. За последние 10 лет количество выбросов в атмосферу углекислого газа увеличилось в 2,5 раза. По прогнозам ученых к 2025 г. температура может повыситься на 2,2—2,5°С, а к 2100 г. — на 4,5—6°С. К концу ХХ в. концентрация углекислого газа повысилась с 0,030% до 0, 039%.

Последствиями глобального потепления выступает таяние полярных льдов в Антарктиде и Арктике, ледников и снежников в горах. С конца 1960 г. установлено 10%-ое снижение площади снежного покрова. Отступают горные ледники в Северном полушарии, наблюдается сильное и быстрое таяние ледников Гренландии.

Парниковый эффект вызывает перераспределение переноса влаги воздушных масс. Это может привести к тому, что многие засушливые районы планеты в течение небольшого промежутка времени превратятся в пустыни. Все вышеперечисленные явления ведут к повышению уровня Мирового океана. В настоящее время подъем уровня Мирового океана составляет примерно 0,25 м за 100 лет. Только за 1993—1996 гг. он повышался со скоростью 5,8 мм в год. Однако средняя скорость его подъема в последние годы прошлого века в целом была около 3,5 мм в год. Поступление значительного количества талых вод в океан может привести к подъему его уровня до 0,9 м уже к 2100 г. По прогнозам ученых при повышении температуры более чем на 1,5—2°С площади льдов на Земле могут сокращаться катастрофически, что должно привести к еще большему повышению уровня Мирового океана (до 2 м). Подобное повышение вызовет затопление наиболее биопродуктивных областей биосферы (прибрежных тропических лесов, коралловых рифов и т. д.), что может вызвать экологический кризис планетарного масштаба.

Затопление ряда регионов может привести и к серьезным социальным потрясениям — миграции населения в центральные материковые районы и перераспределению территории всех государств.

Озон, трехатомная форма кислорода, образуется в верхних слоях атмосферы под действием жесткого (коротковолнового) ультрафиолетового излучения Солнца. Благ.ря способности задерживать это излучение озон создает экран, защищающий все формы жизни, включая человека, от канцерогенного и мутагенного действия УФ-излучения. По оценкам специалистов, в атмосфере содержится около 3 млрд т озона, однако это всего лишь 0,000 06% атмосферных газов.

Наиболее эффективно процесс образования озона проходит в верхних слоях атмосферы, на высоте 25—50 км, где под действием жесткого УФ-излучения Солнца возникает практически весь озон [20]. Основная масса озона располагается на высоте около 40 км. Достаточно небольшое его количество может образовываться при грозовых разрядах и других электрических явлениях вблизи поверхности Земли.

Естественные колебания содержания озона вызваны циклическими изменениями активности Солнца и выбросами вулканических газов при извержениях.

Синтез озона идет в дневное время, причем в тропиках интенсивнее, чем в средних и высоких широтах. Самопроизвольный распад озона и его разрушение во взаимодействии с различными атмосферными примесями идут постоянно в любое время суток. В результате возникает динамическое равновесие между синтезом и распадом озона. Колебание его концентрации составляет всего 0,5—1%.

Основными причинами, вызывающими разрушение озонового экрана планеты, выступают:

выбросы в атмосферу фреонов — хлорфторуглеродов, которые используются в качестве хладагентов;

полеты реактивной авиации и запуски ракет.

Загрязнение воздуха хлором и его соединениями, резко усилившееся с развитием холодильной техники на фреонах, а также выбросами двигателей высотной авиации и ракет с твердотопливными двигателями, ведет к прогрессирующему ослаблению озонового слоя. Для преодоления этой опасности необходимы согласованные действия всех развитых стран по разработке новых, безопасных для озонового слоя технологий в промышленности и транспорте, включая ракетную технику.

Фреоны широко используются в бытовых и промышленных холодильных установках как хладагент, откуда они регулярно попадают в воздух. Дополнительный источник попадания фреонов в воздух создают широко используемые в быту баллончики с дезодорантами, красками, репеллентами и другими веществами, распыляющими носителями которых являются фреоны. Ежегодно в атмосферу выбрасывается около 800 000 т фреонов.

Молекулы фреонов химически не активны, поэтому они безопасны для организмов в нижних слоях атмосферы, но, подымаясь в более высокие слои атмосферы, они ведут себя по-другому. Попадая в озоновый слой и более высокие слои атмосферы, фреоны под действием УФ-излучения легко разрушаются, высвобождая активный хлор, который катализирует распад озона. Хлор активно соединяется с озоном, давая монооксид хлора и кислород. В свою очередь монооксид хлора легко присоединяет второй атом кислорода, при этом хлор освобождается и может вступить в реакцию со следующей молекулой озона. Одна молекула хлора за среднее время своего существования в верхних слоях атмосферы способна разложить 100 000 молекул озона [20].

Хлор также может попадать в атмосферу при утечках и авариях в химической промышленности, он используется в органическом синтезе.

Реактивная авиация является источником попадания в атмосферу хлора и оксидов азота, особенно при полетах на высотах более 20 км при непосредственном контакте с озоновым экраном. Разрушают озоновый слой и ракетные двигатели, в первую очередь твердотопливные. Высокая температура на соплах реактивных двигателей способствует окислению атмосферного азота. По сравнению с хлором оксиды азота менее опасны: одна молекула оксида азота разлагает в среднем всего 10 молекул озона. Опасность оксидов азота заключается в том, что их содержание в воздухе значительно выше, чем хлора.

Озон могут разрушать и другие вещества: окись углерода, водород, окись серы, но по сравнению с хлором и оксидами азота. Они практически безвредны.

За последние 20 лет содержание озона в атмосфере уменьшилось на 4—15% в разных регионах планеты. Наиболее быстро разрушается озоновый экран над полярными областями Земли. Так, площадь озоновой дыры над Антарктидой колеблется от 5 до 10 млн км².

Подобные темпы разрушения озонового слоя могут привести к серьезным экологическим последствиям. Уменьшение содержания озона на 1% ведет к увеличению числа заболеваний раком кожи на 5—7% (около 60 000 случаев).

Повышение уровня жесткого УФ-излучения Солнца способствует возникновению и развитию такого заболевания глаз, как катаракта, которое уже сейчас практически не имеет возрастного ограничения.

Снижение содержания озона в атмосфере на 10% вызовет деградацию ряда водных экосистем, так как фитопланктон, который выступает в этих биологических макросистемах как основной производитель первичной биологической продукции, очень чувствителен к повышению уровня ультрафиолетового излучения.

Вещества-загрязнители мигрируют с воздушными массами, с морскими течениями, встраиваясь в процессы геологического и биологического круговоротов веществ в биосфере. Основными источниками загрязнения окружающей среды являются предприятия энергетики, тяжелой, химической, горнодабывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, автотранспорт, предприятия сельского хозяйства.

В процессе сжигания топлива в атмосферу попадает около 280 видов веществ, большинство из которых представляют опасность для окружающей среды, среди них — оксиды азота и углерода, бензопирен, альдегиды, сернистые и другие соединения. Данные вещества являются основой при возникновении смога — ядовитого тумана, который опасен для всех живых организмов.

Уровень антропогенных выбросов в окружающую среду в конце прошлого века достиг колоссальных объемов: 18 млн т углеводородов, 37 млн т оксидов углерода и 27 млн т взвешенных веществ ежегодно [24].

Повсеместное загрязнение атмосферы является причиной выпадения кислотных дождей, которые наносят огромный вред окружающей среде. Они содержат растворы серной и азотной кислот. Их образованию способствуют в основном оксиды серы (серный (SO3) и сернистый (SO2) газы), оксиды азота, летучие органические соединения (ЛОС) и многие другие вещества.

Главный источник попадания сернистого газа в атмосферу — сжигание органического топлива (угля и горючих сланцев (67%), нефти (12%)), а также выплавка меди (13%) [24]. Основным поставщиком серы в атмосферу являются ТЭС. Соединения азота поступают в атмосферу также при сжигании топлива.

Попадание летучих органических соединений в воздушную среду происходит в основном за счет транспортных средств, при сжигании топлива, при использовании в промышленности и быту красок, органических растворителей, при хранении нефтепродуктов, в результате лесных пожаров. В состав этих веществ входят реакционно-способные алканы (пропан, н-бутан и др.) — 50%, оледины (этилен, пропилен и т. д.) — 23%, ароматические углеводороды — 18%, альдегиды и кетоны — 8%, органические кислоты — 1%.

Довольно заметную роль в образовании кислотных дождей играют аммиак, хлористый и фтористый водород. Аммиак поступает в атмосферу в процессе промышленного производства. Хлорид и фторид водорода образуются преимущественно при сжигании угля и при работе предприятий тяжелой и химической промышленности (в основном при производстве алюминия).

Особенно остро стоит проблема загрязнения водных объектов антропогенными стоками. К концу ХХв. на земном шаре объем загрязненных стоков составлял не менее 530 л на одного человека в сутки. А 1 л такой воды загрязняет 15—20 л чистой воды в водных объектах [24]. Не удивительно, что повсеместно ощущается дефицит пресной воды, который связан не с общепланетарным уменьшением ее количества, а с ее загрязнением.

Среди загрязнителей водной среды на первом месте стоят нефть и нефтепродукты. По данным ученых, в настоящее время до 20% поверхности Мирового океана покрыто нефтяными пленками. Ежегодно в воды попадает около 4 млн т нефти и нефтепродуктов. Одна капля нефти, растекаясь по поверхности воды, занимает площадь 30—150 , а 1 т нефти — 12 . Толщина нефтяной пленки может достигать толщины 2 см. Она стойка к окислению, достаточно подвижна и может распространяться на расстояние до 300 км от места попадания в воду. Нефть является причиной гибели животных от отравления и потери гидрофобности покровов (птицы, млекопитающие), вызывает нарушение кислородного обмена в водных экосистемах, препятствуя доступу этого жизненно необходимого газа в водную среду. Последствия подобного явления — массовая гибель водных животных и, как следствие, изменение видовой структуры водных биоценозов.

Значительно загрязняются водоемы и водотоки синтетическими поверхностно-активными веществами (СПАВ). Они входят в состав синтетических моющих средств (СМС). Присутствие этих веществ в воде придает ей неприятный вкус и запах. Концентрация СМС в воде 1 мг/л вызывает гибель одноклеточного фито- и зоопланктона, ряда других мелких планктонных организмов, 3 мг / л — гибель планктонных и бентосных ракообразных, а 5 мг / л — гибель большинства видов пресноводных рыб.

Огромную опасность для водоемов и водотоков представляют радиоактивные вещества, соединения тяжелых металлов. Так, ежегодно в воды Мирового океана попадает около 200 000 т свинца, до 5 000 т ртути и кадмия. При захоронении радиоактивных отходов не соблюдаются требования по безопасному затоплению контейнеров (их сбрасывают на глубине менее 400 м вместо 3—4 км, а содержимое контейнеров не заливается стеклом, бетоном, битумом) [24]. В моря иногда осуществляется простой слив радиоактивных отходов.

Заметную долю в процесс загрязнения водной среды вносит сельское хозяйство. Среди основных загрязнителей выступают стоки животноводческих ферм, ядохимикаты, особенно долгоживущие, минеральные удобрения (азотсодержащие, в том числе нитраты, фосфатные, калийные, хлорсодержащие). До 40% используемых на полях удобрений оказывается в воде. Попадание в естественные экосистемы ядохимикатов и минеральных удобрений вызывает массовую гибель рыб, насекомых, птиц и других животных. В Европе 40% всех случаев гибели птиц по вине человека приходится на отравление минеральными удобрениями.

studfiles.net

49. Изменение климата Земли, разрушение озонового слоя. Загрязнение воздушного бассейна и вод Мирового океана.

Климат не является константным. Он изменялся и изменяется на протяжении всей истории Земли. В основе т изменений могут лежать космические или геоморфологические причины. Однако основной причиной изменения современной климатической обстановки является хозяйственная деятельность человека, которая стимулирует возникновение парникового эффекта.

В связи с интенсивным развитием промышленности и транспорта изменился пылевой состав атмосферы.

Однако более значительным фактором, способствующим потеплению климата, является увеличение концентрации в нижних слоях атмосферы парниковых газов (углекислый газ, метан, сернистые соединения, оксид азота, гексафторид серы, озон, фреоны). Они, пропуская тепловые солнечные лучи к поверхности Земли, препятствуют тепловому излучению в обратном направлении — в космическое пространство. В результате накопления парниковых газов повсеместно на планете наблюдается повышение температуры. За последние 10 лет температура воздуха вблизи поверхности земли возросла на 0,15°С.

Основным парниковым газом является углекислый газ, концентрация которого неуклонно растет из-за сжигания органического топлива, а также уничтожения лесных и болотных экосистем, которые являются эффективными фиксаторами углерода. За последние 10 лет количество выбросов в атмосферу углекислого газа увеличилось в 2,5 раза. По прогнозам ученых к 2025 г. температура может повыситься на 2,2—2,5°С, а к 2100 г. — на 4,5—6°С. К концу ХХ в. концентрация углекислого газа повысилась с 0,030% до 0, 039%.

Последствиями глобального потепления выступает таяние полярных льдов в Антарктиде и Арктике, ледников и снежников в горах. С конца 1960 г. установлено 10%-ое снижение площади снежного покрова. Отступают горные ледники в Северном полушарии, наблюдается сильное и быстрое таяние ледников Гренландии.

Парниковый эффект вызывает перераспределение переноса влаги воздушных масс. Это может привести к тому, что многие засушливые районы планеты в течение небольшого промежутка времени превратятся в пустыни. Все вышеперечисленные явления ведут к повышению уровня Мирового океана. В настоящее время подъем уровня Мирового океана составляет примерно 0,25 м за 100 лет. Только за 1993—1996 гг. он повышался со скоростью 5,8 мм в год. Однако средняя скорость его подъема в последние годы прошлого века в целом была около 3,5 мм в год. Поступление значительного количества талых вод в океан может привести к подъему его уровня до 0,9 м уже к 2100 г. По прогнозам ученых при повышении температуры более чем на 1,5—2°С площади льдов на Земле могут сокращаться катастрофически, что должно привести к еще большему повышению уровня Мирового океана (до 2 м). Подобное повышение вызовет затопление наиболее биопродуктивных областей биосферы (прибрежных тропических лесов, коралловых рифов и т. д.), что может вызвать экологический кризис планетарного масштаба.

Затопление ряда регионов может привести и к серьезным социальным потрясениям — миграции населения в центральные материковые районы и перераспределению территории всех государств.

Озон, трехатомная форма кислорода, образуется в верхних слоях атмосферы под действием жесткого (коротковолнового) ультрафиолетового излучения Солнца. Благ.ря способности задерживать это излучение озон создает экран, защищающий все формы жизни, включая человека, от канцерогенного и мутагенного действия УФ-излучения. По оценкам специалистов, в атмосфере содержится около 3 млрд т озона, однако это всего лишь 0,000 06% атмосферных газов.

Наиболее эффективно процесс образования озона проходит в верхних слоях атмосферы, на высоте 25—50 км, где под действием жесткого УФ-излучения Солнца возникает практически весь озон [20]. Основная масса озона располагается на высоте около 40 км. Достаточно небольшое его количество может образовываться при грозовых разрядах и других электрических явлениях вблизи поверхности Земли.

Естественные колебания содержания озона вызваны циклическими изменениями активности Солнца и выбросами вулканических газов при извержениях.

Синтез озона идет в дневное время, причем в тропиках интенсивнее, чем в средних и высоких широтах. Самопроизвольный распад озона и его разрушение во взаимодействии с различными атмосферными примесями идут постоянно в любое время суток. В результате возникает динамическое равновесие между синтезом и распадом озона. Колебание его концентрации составляет всего 0,5—1%.

Основными причинами, вызывающими разрушение озонового экрана планеты, выступают:

выбросы в атмосферу фреонов — хлорфторуглеродов, которые используются в качестве хладагентов;

полеты реактивной авиации и запуски ракет.

Загрязнение воздуха хлором и его соединениями, резко усилившееся с развитием холодильной техники на фреонах, а также выбросами двигателей высотной авиации и ракет с твердотопливными двигателями, ведет к прогрессирующему ослаблению озонового слоя. Для преодоления этой опасности необходимы согласованные действия всех развитых стран по разработке новых, безопасных для озонового слоя технологий в промышленности и транспорте, включая ракетную технику.

Фреоны широко используются в бытовых и промышленных холодильных установках как хладагент, откуда они регулярно попадают в воздух. Дополнительный источник попадания фреонов в воздух создают широко используемые в быту баллончики с дезодорантами, красками, репеллентами и другими веществами, распыляющими носителями которых являются фреоны. Ежегодно в атмосферу выбрасывается около 800 000 т фреонов.

Молекулы фреонов химически не активны, поэтому они безопасны для организмов в нижних слоях атмосферы, но, подымаясь в более высокие слои атмосферы, они ведут себя по-другому. Попадая в озоновый слой и более высокие слои атмосферы, фреоны под действием УФ-излучения легко разрушаются, высвобождая активный хлор, который катализирует распад озона. Хлор активно соединяется с озоном, давая монооксид хлора и кислород. В свою очередь монооксид хлора легко присоединяет второй атом кислорода, при этом хлор освобождается и может вступить в реакцию со следующей молекулой озона. Одна молекула хлора за среднее время своего существования в верхних слоях атмосферы способна разложить 100 000 молекул озона [20].

Хлор также может попадать в атмосферу при утечках и авариях в химической промышленности, он используется в органическом синтезе.

Реактивная авиация является источником попадания в атмосферу хлора и оксидов азота, особенно при полетах на высотах более 20 км при непосредственном контакте с озоновым экраном. Разрушают озоновый слой и ракетные двигатели, в первую очередь твердотопливные. Высокая температура на соплах реактивных двигателей способствует окислению атмосферного азота. По сравнению с хлором оксиды азота менее опасны: одна молекула оксида азота разлагает в среднем всего 10 молекул озона. Опасность оксидов азота заключается в том, что их содержание в воздухе значительно выше, чем хлора.

Озон могут разрушать и другие вещества: окись углерода, водород, окись серы, но по сравнению с хлором и оксидами азота. Они практически безвредны.

За последние 20 лет содержание озона в атмосфере уменьшилось на 4—15% в разных регионах планеты. Наиболее быстро разрушается озоновый экран над полярными областями Земли. Так, площадь озоновой дыры над Антарктидой колеблется от 5 до 10 млн км².

Подобные темпы разрушения озонового слоя могут привести к серьезным экологическим последствиям. Уменьшение содержания озона на 1% ведет к увеличению числа заболеваний раком кожи на 5—7% (около 60 000 случаев).

Повышение уровня жесткого УФ-излучения Солнца способствует возникновению и развитию такого заболевания глаз, как катаракта, которое уже сейчас практически не имеет возрастного ограничения.

Снижение содержания озона в атмосфере на 10% вызовет деградацию ряда водных экосистем, так как фитопланктон, который выступает в этих биологических макросистемах как основной производитель первичной биологической продукции, очень чувствителен к повышению уровня ультрафиолетового излучения.

Вещества-загрязнители мигрируют с воздушными массами, с морскими течениями, встраиваясь в процессы геологического и биологического круговоротов веществ в биосфере. Основными источниками загрязнения окружающей среды являются предприятия энергетики, тяжелой, химической, горнодабывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, автотранспорт, предприятия сельского хозяйства.

В процессе сжигания топлива в атмосферу попадает около 280 видов веществ, большинство из которых представляют опасность для окружающей среды, среди них — оксиды азота и углерода, бензопирен, альдегиды, сернистые и другие соединения. Данные вещества являются основой при возникновении смога — ядовитого тумана, который опасен для всех живых организмов.

Уровень антропогенных выбросов в окружающую среду в конце прошлого века достиг колоссальных объемов: 18 млн т углеводородов, 37 млн т оксидов углерода и 27 млн т взвешенных веществ ежегодно [24].

Повсеместное загрязнение атмосферы является причиной выпадения кислотных дождей, которые наносят огромный вред окружающей среде. Они содержат растворы серной и азотной кислот. Их образованию способствуют в основном оксиды серы (серный (SO3) и сернистый (SO2) газы), оксиды азота, летучие органические соединения (ЛОС) и многие другие вещества.

Главный источник попадания сернистого газа в атмосферу — сжигание органического топлива (угля и горючих сланцев (67%), нефти (12%)), а также выплавка меди (13%) [24]. Основным поставщиком серы в атмосферу являются ТЭС. Соединения азота поступают в атмосферу также при сжигании топлива.

Попадание летучих органических соединений в воздушную среду происходит в основном за счет транспортных средств, при сжигании топлива, при использовании в промышленности и быту красок, органических растворителей, при хранении нефтепродуктов, в результате лесных пожаров. В состав этих веществ входят реакционно-способные алканы (пропан, н-бутан и др.) — 50%, оледины (этилен, пропилен и т. д.) — 23%, ароматические углеводороды — 18%, альдегиды и кетоны — 8%, органические кислоты — 1%.

Довольно заметную роль в образовании кислотных дождей играют аммиак, хлористый и фтористый водород. Аммиак поступает в атмосферу в процессе промышленного производства. Хлорид и фторид водорода образуются преимущественно при сжигании угля и при работе предприятий тяжелой и химической промышленности (в основном при производстве алюминия).

Особенно остро стоит проблема загрязнения водных объектов антропогенными стоками. К концу ХХв. на земном шаре объем загрязненных стоков составлял не менее 530 л на одного человека в сутки. А 1 л такой воды загрязняет 15—20 л чистой воды в водных объектах [24]. Не удивительно, что повсеместно ощущается дефицит пресной воды, который связан не с общепланетарным уменьшением ее количества, а с ее загрязнением.

Среди загрязнителей водной среды на первом месте стоят нефть и нефтепродукты. По данным ученых, в настоящее время до 20% поверхности Мирового океана покрыто нефтяными пленками. Ежегодно в воды попадает около 4 млн т нефти и нефтепродуктов. Одна капля нефти, растекаясь по поверхности воды, занимает площадь 30—150 , а 1 т нефти — 12 . Толщина нефтяной пленки может достигать толщины 2 см. Она стойка к окислению, достаточно подвижна и может распространяться на расстояние до 300 км от места попадания в воду. Нефть является причиной гибели животных от отравления и потери гидрофобности покровов (птицы, млекопитающие), вызывает нарушение кислородного обмена в водных экосистемах, препятствуя доступу этого жизненно необходимого газа в водную среду. Последствия подобного явления — массовая гибель водных животных и, как следствие, изменение видовой структуры водных биоценозов.

Значительно загрязняются водоемы и водотоки синтетическими поверхностно-активными веществами (СПАВ). Они входят в состав синтетических моющих средств (СМС). Присутствие этих веществ в воде придает ей неприятный вкус и запах. Концентрация СМС в воде 1 мг/л вызывает гибель одноклеточного фито- и зоопланктона, ряда других мелких планктонных организмов, 3 мг / л — гибель планктонных и бентосных ракообразных, а 5 мг / л — гибель большинства видов пресноводных рыб.

Огромную опасность для водоемов и водотоков представляют радиоактивные вещества, соединения тяжелых металлов. Так, ежегодно в воды Мирового океана попадает около 200 000 т свинца, до 5 000 т ртути и кадмия. При захоронении радиоактивных отходов не соблюдаются требования по безопасному затоплению контейнеров (их сбрасывают на глубине менее 400 м вместо 3—4 км, а содержимое контейнеров не заливается стеклом, бетоном, битумом) [24]. В моря иногда осуществляется простой слив радиоактивных отходов.

Заметную долю в процесс загрязнения водной среды вносит сельское хозяйство. Среди основных загрязнителей выступают стоки животноводческих ферм, ядохимикаты, особенно долгоживущие, минеральные удобрения (азотсодержащие, в том числе нитраты, фосфатные, калийные, хлорсодержащие). До 40% используемых на полях удобрений оказывается в воде. Попадание в естественные экосистемы ядохимикатов и минеральных удобрений вызывает массовую гибель рыб, насекомых, птиц и других животных. В Европе 40% всех случаев гибели птиц по вине человека приходится на отравление минеральными удобрениями.

studfiles.net

Изменение климата Земли, разрушение озонового слоя. Загрязнение воздушного бассейна и вод Мирового океана.

Климат не является константным. Он изменялся и изменяется на протяжении всей истории Земли. В основе т изменений могут лежать космические или геоморфологические причины. Однако основной причиной изменения современной климатической обстановки является хозяйственная деятельность человека, которая стимулирует возникновение парникового эффекта.

В связи с интенсивным развитием промышленности и транспорта изменился пылевой состав атмосферы.

Однако более значительным фактором, способствующим потеплению климата, является увеличение концентрации в нижних слоях атмосферы парниковых газов (углекислый газ, метан, сернистые соединения, оксид азота, гексафторид серы, озон, фреоны). Они, пропуская тепловые солнечные лучи к поверхности Земли, препятствуют тепловому излучению в обратном направлении — в космическое пространство. В результате накопления парниковых газов повсеместно на планете наблюдается повышение температуры. За последние 10 лет температура воздуха вблизи поверхности земли возросла на 0,15°С.

Основным парниковым газом является углекислый газ, концентрация которого неуклонно растет из-за сжигания органического топлива, а также уничтожения лесных и болотных экосистем, которые являются эффективными фиксаторами углерода. За последние 10 лет количество выбросов в атмосферу углекислого газа увеличилось в 2,5 раза. По прогнозам ученых к 2025 г. температура может повыситься на 2,2—2,5°С, а к 2100 г. — на 4,5—6°С. К концу ХХ в. концентрация углекислого газа повысилась с 0,030% до 0, 039%.

Последствиями глобального потепления выступает таяние полярных льдов в Антарктиде и Арктике, ледников и снежников в горах. С конца 1960 г. установлено 10%-ое снижение площади снежного покрова. Отступают горные ледники в Северном полушарии, наблюдается сильное и быстрое таяние ледников Гренландии.

Парниковый эффект вызывает перераспределение переноса влаги воздушных масс. Это может привести к тому, что многие засушливые районы планеты в течение небольшого промежутка времени превратятся в пустыни. Все вышеперечисленные явления ведут к повышению уровня Мирового океана. В настоящее время подъем уровня Мирового океана составляет примерно 0,25 м за 100 лет. Только за 1993—1996 гг. он повышался со скоростью 5,8 мм в год. Однако средняя скорость его подъема в последние годы прошлого века в целом была около 3,5 мм в год. Поступление значительного количества талых вод в океан может привести к подъему его уровня до 0,9 м уже к 2100 г. По прогнозам ученых при повышении температуры более чем на 1,5—2°С площади льдов на Земле могут сокращаться катастрофически, что должно привести к еще большему повышению уровня Мирового океана (до 2 м). Подобное повышение вызовет затопление наиболее биопродуктивных областей биосферы (прибрежных тропических лесов, коралловых рифов и т. д.), что может вызвать экологический кризис планетарного масштаба.

Затопление ряда регионов может привести и к серьезным социальным потрясениям — миграции населения в центральные материковые районы и перераспределению территории всех государств.

Озон, трехатомная форма кислорода, образуется в верхних слоях атмосферы под действием жесткого (коротковолнового) ультрафиолетового излучения Солнца. Благ.ря способности задерживать это излучение озон создает экран, защищающий все формы жизни, включая человека, от канцерогенного и мутагенного действия УФ-излучения. По оценкам специалистов, в атмосфере содержится около 3 млрд т озона, однако это всего лишь 0,000 06% атмосферных газов.

Наиболее эффективно процесс образования озона проходит в верхних слоях атмосферы, на высоте 25—50 км, где под действием жесткого УФ-излучения Солнца возникает практически весь озон [20]. Основная масса озона располагается на высоте около 40 км. Достаточно небольшое его количество может образовываться при грозовых разрядах и других электрических явлениях вблизи поверхности Земли.

Естественные колебания содержания озона вызваны циклическими изменениями активности Солнца и выбросами вулканических газов при извержениях.

Синтез озона идет в дневное время, причем в тропиках интенсивнее, чем в средних и высоких широтах. Самопроизвольный распад озона и его разрушение во взаимодействии с различными атмосферными примесями идут постоянно в любое время суток. В результате возникает динамическое равновесие между синтезом и распадом озона. Колебание его концентрации составляет всего 0,5—1%.

Основными причинами, вызывающими разрушение озонового экрана планеты, выступают:

- выбросы в атмосферу фреонов — хлорфторуглеродов, которые используются в качестве хладагентов;

- полеты реактивной авиации и запуски ракет.

Загрязнение воздуха хлором и его соединениями, резко усилившееся с развитием холодильной техники на фреонах, а также выбросами двигателей высотной авиации и ракет с твердотопливными двигателями, ведет к прогрессирующему ослаблению озонового слоя. Для преодоления этой опасности необходимы согласованные действия всех развитых стран по разработке новых, безопасных для озонового слоя технологий в промышленности и транспорте, включая ракетную технику.

Фреоны широко используются в бытовых и промышленных холодильных установках как хладагент, откуда они регулярно попадают в воздух. Дополнительный источник попадания фреонов в воздух создают широко используемые в быту баллончики с дезодорантами, красками, репеллентами и другими веществами, распыляющими носителями которых являются фреоны. Ежегодно в атмосферу выбрасывается около 800 000 т фреонов.

Молекулы фреонов химически не активны, поэтому они безопасны для организмов в нижних слоях атмосферы, но, подымаясь в более высокие слои атмосферы, они ведут себя по-другому. Попадая в озоновый слой и более высокие слои атмосферы, фреоны под действием УФ-излучения легко разрушаются, высвобождая активный хлор, который катализирует распад озона. Хлор активно соединяется с озоном, давая монооксид хлора и кислород. В свою очередь монооксид хлора легко присоединяет второй атом кислорода, при этом хлор освобождается и может вступить в реакцию со следующей молекулой озона. Одна молекула хлора за среднее время своего существования в верхних слоях атмосферы способна разложить 100 000 молекул озона [20].

Хлор также может попадать в атмосферу при утечках и авариях в химической промышленности, он используется в органическом синтезе.

Реактивная авиация является источником попадания в атмосферу хлора и оксидов азота, особенно при полетах на высотах более 20 км при непосредственном контакте с озоновым экраном. Разрушают озоновый слой и ракетные двигатели, в первую очередь твердотопливные. Высокая температура на соплах реактивных двигателей способствует окислению атмосферного азота. По сравнению с хлором оксиды азота менее опасны: одна молекула оксида азота разлагает в среднем всего 10 молекул озона. Опасность оксидов азота заключается в том, что их содержание в воздухе значительно выше, чем хлора.

Озон могут разрушать и другие вещества: окись углерода, водород, окись серы, но по сравнению с хлором и оксидами азота. Они практически безвредны.

За последние 20 лет содержание озона в атмосфере уменьшилось на 4—15% в разных регионах планеты. Наиболее быстро разрушается озоновый экран над полярными областями Земли. Так, площадь озоновой дыры над Антарктидой колеблется от 5 до 10 млн км².

Подобные темпы разрушения озонового слоя могут привести к серьезным экологическим последствиям. Уменьшение содержания озона на 1% ведет к увеличению числа заболеваний раком кожи на 5—7% (около 60 000 случаев).

Повышение уровня жесткого УФ-излучения Солнца способствует возникновению и развитию такого заболевания глаз, как катаракта, которое уже сейчас практически не имеет возрастного ограничения.

Снижение содержания озона в атмосфере на 10% вызовет деградацию ряда водных экосистем, так как фитопланктон, который выступает в этих биологических макросистемах как основной производитель первичной биологической продукции, очень чувствителен к повышению уровня ультрафиолетового излучения.

Вещества-загрязнители мигрируют с воздушными массами, с морскими течениями, встраиваясь в процессы геологического и биологического круговоротов веществ в биосфере. Основными источниками загрязнения окружающей среды являются предприятия энергетики, тяжелой, химической, горнодабывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, автотранспорт, предприятия сельского хозяйства.

В процессе сжигания топлива в атмосферу попадает около 280 видов веществ, большинство из которых представляют опасность для окружающей среды, среди них — оксиды азота и углерода, бензопирен, альдегиды, сернистые и другие соединения. Данные вещества являются основой при возникновении смога — ядовитого тумана, который опасен для всех живых организмов.

Уровень антропогенных выбросов в окружающую среду в конце прошлого века достиг колоссальных объемов: 18 млн т углеводородов, 37 млн т оксидов углерода и 27 млн т взвешенных веществ ежегодно [24].

Повсеместное загрязнение атмосферы является причиной выпадения кислотных дождей, которые наносят огромный вред окружающей среде. Они содержат растворы серной и азотной кислот. Их образованию способствуют в основном оксиды серы (серный (SO3) и сернистый (SO2) газы), оксиды азота, летучие органические соединения (ЛОС) и многие другие вещества.

Главный источник попадания сернистого газа в атмосферу — сжигание органического топлива (угля и горючих сланцев (67%), нефти (12%)), а также выплавка меди (13%) [24]. Основным поставщиком серы в атмосферу являются ТЭС. Соединения азота поступают в атмосферу также при сжигании топлива.

Попадание летучих органических соединений в воздушную среду происходит в основном за счет транспортных средств, при сжигании топлива, при использовании в промышленности и быту красок, органических растворителей, при хранении нефтепродуктов, в результате лесных пожаров. В состав этих веществ входят реакционно-способные алканы (пропан, н-бутан и др.) — 50%, оледины (этилен, пропилен и т. д.) — 23%, ароматические углеводороды — 18%, альдегиды и кетоны — 8%, органические кислоты — 1%.

Довольно заметную роль в образовании кислотных дождей играют аммиак, хлористый и фтористый водород. Аммиак поступает в атмосферу в процессе промышленного производства. Хлорид и фторид водорода образуются преимущественно при сжигании угля и при работе предприятий тяжелой и химической промышленности (в основном при производстве алюминия).

Особенно остро стоит проблема загрязнения водных объектов антропогенными стоками. К концу ХХв. на земном шаре объем загрязненных стоков составлял не менее 530 л на одного человека в сутки. А 1 л такой воды загрязняет 15—20 л чистой воды в водных объектах [24]. Не удивительно, что повсеместно ощущается дефицит пресной воды, который связан не с общепланетарным уменьшением ее количества, а с ее загрязнением.

Среди загрязнителей водной среды на первом месте стоят нефть и нефтепродукты. По данным ученых, в настоящее время до 20% поверхности Мирового океана покрыто нефтяными пленками. Ежегодно в воды попадает около 4 млн т нефти и нефтепродуктов. Одна капля нефти, растекаясь по поверхности воды, занимает площадь 30—150 , а 1 т нефти — 12 . Толщина нефтяной пленки может достигать толщины 2 см. Она стойка к окислению, достаточно подвижна и может распространяться на расстояние до 300 км от места попадания в воду. Нефть является причиной гибели животных от отравления и потери гидрофобности покровов (птицы, млекопитающие), вызывает нарушение кислородного обмена в водных экосистемах, препятствуя доступу этого жизненно необходимого газа в водную среду. Последствия подобного явления — массовая гибель водных животных и, как следствие, изменение видовой структуры водных биоценозов.

Значительно загрязняются водоемы и водотоки синтетическими поверхностно-активными веществами (СПАВ). Они входят в состав синтетических моющих средств (СМС). Присутствие этих веществ в воде придает ей неприятный вкус и запах. Концентрация СМС в воде 1 мг/л вызывает гибель одноклеточного фито- и зоопланктона, ряда других мелких планктонных организмов, 3 мг / л — гибель планктонных и бентосных ракообразных, а 5 мг / л — гибель большинства видов пресноводных рыб.

Огромную опасность для водоемов и водотоков представляют радиоактивные вещества, соединения тяжелых металлов. Так, ежегодно в воды Мирового океана попадает около 200 000 т свинца, до 5 000 т ртути и кадмия. При захоронении радиоактивных отходов не соблюдаются требования по безопасному затоплению контейнеров (их сбрасывают на глубине менее 400 м вместо 3—4 км, а содержимое контейнеров не заливается стеклом, бетоном, битумом) [24]. В моря иногда осуществляется простой слив радиоактивных отходов.

Заметную долю в процесс загрязнения водной среды вносит сельское хозяйство. Среди основных загрязнителей выступают стоки животноводческих ферм, ядохимикаты, особенно долгоживущие, минеральные удобрения (азотсодержащие, в том числе нитраты, фосфатные, калийные, хлорсодержащие). До 40% используемых на полях удобрений оказывается в воде. Попадание в естественные экосистемы ядохимикатов и минеральных удобрений вызывает массовую гибель рыб, насекомых, птиц и других животных. В Европе 40% всех случаев гибели птиц по вине человека приходится на отравление минеральными удобрениями.

infopedia.su

49. Изменение климата Земли, разрушение озонового слоя. Загрязнение воздушного бассейна и вод Мирового океана.

Климат не является константным. Он изменялся и изменяется на протяжении всей истории Земли. В основе т изменений могут лежать космические или геоморфологические причины. Однако основной причиной изменения современной климатической обстановки является хозяйственная деятельность человека, которая стимулирует возникновение парникового эффекта.

В связи с интенсивным развитием промышленности и транспорта изменился пылевой состав атмосферы.

Однако более значительным фактором, способствующим потеплению климата, является увеличение концентрации в нижних слоях атмосферы парниковых газов (углекислый газ, метан, сернистые соединения, оксид азота, гексафторид серы, озон, фреоны). Они, пропуская тепловые солнечные лучи к поверхности Земли, препятствуют тепловому излучению в обратном направлении — в космическое пространство. В результате накопления парниковых газов повсеместно на планете наблюдается повышение температуры. За последние 10 лет температура воздуха вблизи поверхности земли возросла на 0,15°С.

Основным парниковым газом является углекислый газ, концентрация которого неуклонно растет из-за сжигания органического топлива, а также уничтожения лесных и болотных экосистем, которые являются эффективными фиксаторами углерода. За последние 10 лет количество выбросов в атмосферу углекислого газа увеличилось в 2,5 раза. По прогнозам ученых к 2025 г. температура может повыситься на 2,2—2,5°С, а к 2100 г. — на 4,5—6°С. К концу ХХ в. концентрация углекислого газа повысилась с 0,030% до 0, 039%.

Последствиями глобального потепления выступает таяние полярных льдов в Антарктиде и Арктике, ледников и снежников в горах. С конца 1960 г. установлено 10%-ое снижение площади снежного покрова. Отступают горные ледники в Северном полушарии, наблюдается сильное и быстрое таяние ледников Гренландии.

Парниковый эффект вызывает перераспределение переноса влаги воздушных масс. Это может привести к тому, что многие засушливые районы планеты в течение небольшого промежутка времени превратятся в пустыни. Все вышеперечисленные явления ведут к повышению уровня Мирового океана. В настоящее время подъем уровня Мирового океана составляет примерно 0,25 м за 100 лет. Только за 1993—1996 гг. он повышался со скоростью 5,8 мм в год. Однако средняя скорость его подъема в последние годы прошлого века в целом была около 3,5 мм в год. Поступление значительного количества талых вод в океан может привести к подъему его уровня до 0,9 м уже к 2100 г. По прогнозам ученых при повышении температуры более чем на 1,5—2°С площади льдов на Земле могут сокращаться катастрофически, что должно привести к еще большему повышению уровня Мирового океана (до 2 м). Подобное повышение вызовет затопление наиболее биопродуктивных областей биосферы (прибрежных тропических лесов, коралловых рифов и т. д.), что может вызвать экологический кризис планетарного масштаба.

Затопление ряда регионов может привести и к серьезным социальным потрясениям — миграции населения в центральные материковые районы и перераспределению территории всех государств.

Озон, трехатомная форма кислорода, образуется в верхних слоях атмосферы под действием жесткого (коротковолнового) ультрафиолетового излучения Солнца. Благ.ря способности задерживать это излучение озон создает экран, защищающий все формы жизни, включая человека, от канцерогенного и мутагенного действия УФ-излучения. По оценкам специалистов, в атмосфере содержится около 3 млрд т озона, однако это всего лишь 0,000 06% атмосферных газов.

Наиболее эффективно процесс образования озона проходит в верхних слоях атмосферы, на высоте 25—50 км, где под действием жесткого УФ-излучения Солнца возникает практически весь озон [20]. Основная масса озона располагается на высоте около 40 км. Достаточно небольшое его количество может образовываться при грозовых разрядах и других электрических явлениях вблизи поверхности Земли.

Естественные колебания содержания озона вызваны циклическими изменениями активности Солнца и выбросами вулканических газов при извержениях.

Синтез озона идет в дневное время, причем в тропиках интенсивнее, чем в средних и высоких широтах. Самопроизвольный распад озона и его разрушение во взаимодействии с различными атмосферными примесями идут постоянно в любое время суток. В результате возникает динамическое равновесие между синтезом и распадом озона. Колебание его концентрации составляет всего 0,5—1%.

Основными причинами, вызывающими разрушение озонового экрана планеты, выступают:

выбросы в атмосферу фреонов — хлорфторуглеродов, которые используются в качестве хладагентов;

полеты реактивной авиации и запуски ракет.

Загрязнение воздуха хлором и его соединениями, резко усилившееся с развитием холодильной техники на фреонах, а также выбросами двигателей высотной авиации и ракет с твердотопливными двигателями, ведет к прогрессирующему ослаблению озонового слоя. Для преодоления этой опасности необходимы согласованные действия всех развитых стран по разработке новых, безопасных для озонового слоя технологий в промышленности и транспорте, включая ракетную технику.

Фреоны широко используются в бытовых и промышленных холодильных установках как хладагент, откуда они регулярно попадают в воздух. Дополнительный источник попадания фреонов в воздух создают широко используемые в быту баллончики с дезодорантами, красками, репеллентами и другими веществами, распыляющими носителями которых являются фреоны. Ежегодно в атмосферу выбрасывается около 800 000 т фреонов.

Молекулы фреонов химически не активны, поэтому они безопасны для организмов в нижних слоях атмосферы, но, подымаясь в более высокие слои атмосферы, они ведут себя по-другому. Попадая в озоновый слой и более высокие слои атмосферы, фреоны под действием УФ-излучения легко разрушаются, высвобождая активный хлор, который катализирует распад озона. Хлор активно соединяется с озоном, давая монооксид хлора и кислород. В свою очередь монооксид хлора легко присоединяет второй атом кислорода, при этом хлор освобождается и может вступить в реакцию со следующей молекулой озона. Одна молекула хлора за среднее время своего существования в верхних слоях атмосферы способна разложить 100 000 молекул озона [20].

Хлор также может попадать в атмосферу при утечках и авариях в химической промышленности, он используется в органическом синтезе.

Реактивная авиация является источником попадания в атмосферу хлора и оксидов азота, особенно при полетах на высотах более 20 км при непосредственном контакте с озоновым экраном. Разрушают озоновый слой и ракетные двигатели, в первую очередь твердотопливные. Высокая температура на соплах реактивных двигателей способствует окислению атмосферного азота. По сравнению с хлором оксиды азота менее опасны: одна молекула оксида азота разлагает в среднем всего 10 молекул озона. Опасность оксидов азота заключается в том, что их содержание в воздухе значительно выше, чем хлора.

Озон могут разрушать и другие вещества: окись углерода, водород, окись серы, но по сравнению с хлором и оксидами азота. Они практически безвредны.

За последние 20 лет содержание озона в атмосфере уменьшилось на 4—15% в разных регионах планеты. Наиболее быстро разрушается озоновый экран над полярными областями Земли. Так, площадь озоновой дыры над Антарктидой колеблется от 5 до 10 млн км².

Подобные темпы разрушения озонового слоя могут привести к серьезным экологическим последствиям. Уменьшение содержания озона на 1% ведет к увеличению числа заболеваний раком кожи на 5—7% (около 60 000 случаев).

Повышение уровня жесткого УФ-излучения Солнца способствует возникновению и развитию такого заболевания глаз, как катаракта, которое уже сейчас практически не имеет возрастного ограничения.

Снижение содержания озона в атмосфере на 10% вызовет деградацию ряда водных экосистем, так как фитопланктон, который выступает в этих биологических макросистемах как основной производитель первичной биологической продукции, очень чувствителен к повышению уровня ультрафиолетового излучения.

Вещества-загрязнители мигрируют с воздушными массами, с морскими течениями, встраиваясь в процессы геологического и биологического круговоротов веществ в биосфере. Основными источниками загрязнения окружающей среды являются предприятия энергетики, тяжелой, химической, горнодабывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, автотранспорт, предприятия сельского хозяйства.

В процессе сжигания топлива в атмосферу попадает около 280 видов веществ, большинство из которых представляют опасность для окружающей среды, среди них — оксиды азота и углерода, бензопирен, альдегиды, сернистые и другие соединения. Данные вещества являются основой при возникновении смога — ядовитого тумана, который опасен для всех живых организмов.

Уровень антропогенных выбросов в окружающую среду в конце прошлого века достиг колоссальных объемов: 18 млн т углеводородов, 37 млн т оксидов углерода и 27 млн т взвешенных веществ ежегодно [24].

Повсеместное загрязнение атмосферы является причиной выпадения кислотных дождей, которые наносят огромный вред окружающей среде. Они содержат растворы серной и азотной кислот. Их образованию способствуют в основном оксиды серы (серный (SO3) и сернистый (SO2) газы), оксиды азота, летучие органические соединения (ЛОС) и многие другие вещества.

Главный источник попадания сернистого газа в атмосферу — сжигание органического топлива (угля и горючих сланцев (67%), нефти (12%)), а также выплавка меди (13%) [24]. Основным поставщиком серы в атмосферу являются ТЭС. Соединения азота поступают в атмосферу также при сжигании топлива.

Попадание летучих органических соединений в воздушную среду происходит в основном за счет транспортных средств, при сжигании топлива, при использовании в промышленности и быту красок, органических растворителей, при хранении нефтепродуктов, в результате лесных пожаров. В состав этих веществ входят реакционно-способные алканы (пропан, н-бутан и др.) — 50%, оледины (этилен, пропилен и т. д.) — 23%, ароматические углеводороды — 18%, альдегиды и кетоны — 8%, органические кислоты — 1%.

Довольно заметную роль в образовании кислотных дождей играют аммиак, хлористый и фтористый водород. Аммиак поступает в атмосферу в процессе промышленного производства. Хлорид и фторид водорода образуются преимущественно при сжигании угля и при работе предприятий тяжелой и химической промышленности (в основном при производстве алюминия).

Особенно остро стоит проблема загрязнения водных объектов антропогенными стоками. К концу ХХв. на земном шаре объем загрязненных стоков составлял не менее 530 л на одного человека в сутки. А 1 л такой воды загрязняет 15—20 л чистой воды в водных объектах [24]. Не удивительно, что повсеместно ощущается дефицит пресной воды, который связан не с общепланетарным уменьшением ее количества, а с ее загрязнением.

Среди загрязнителей водной среды на первом месте стоят нефть и нефтепродукты. По данным ученых, в настоящее время до 20% поверхности Мирового океана покрыто нефтяными пленками. Ежегодно в воды попадает около 4 млн т нефти и нефтепродуктов. Одна капля нефти, растекаясь по поверхности воды, занимает площадь 30—150 , а 1 т нефти — 12 . Толщина нефтяной пленки может достигать толщины 2 см. Она стойка к окислению, достаточно подвижна и может распространяться на расстояние до 300 км от места попадания в воду. Нефть является причиной гибели животных от отравления и потери гидрофобности покровов (птицы, млекопитающие), вызывает нарушение кислородного обмена в водных экосистемах, препятствуя доступу этого жизненно необходимого газа в водную среду. Последствия подобного явления — массовая гибель водных животных и, как следствие, изменение видовой структуры водных биоценозов.

Значительно загрязняются водоемы и водотоки синтетическими поверхностно-активными веществами (СПАВ). Они входят в состав синтетических моющих средств (СМС). Присутствие этих веществ в воде придает ей неприятный вкус и запах. Концентрация СМС в воде 1 мг/л вызывает гибель одноклеточного фито- и зоопланктона, ряда других мелких планктонных организмов, 3 мг / л — гибель планктонных и бентосных ракообразных, а 5 мг / л — гибель большинства видов пресноводных рыб.

Огромную опасность для водоемов и водотоков представляют радиоактивные вещества, соединения тяжелых металлов. Так, ежегодно в воды Мирового океана попадает около 200 000 т свинца, до 5 000 т ртути и кадмия. При захоронении радиоактивных отходов не соблюдаются требования по безопасному затоплению контейнеров (их сбрасывают на глубине менее 400 м вместо 3—4 км, а содержимое контейнеров не заливается стеклом, бетоном, битумом) [24]. В моря иногда осуществляется простой слив радиоактивных отходов.

Заметную долю в процесс загрязнения водной среды вносит сельское хозяйство. Среди основных загрязнителей выступают стоки животноводческих ферм, ядохимикаты, особенно долгоживущие, минеральные удобрения (азотсодержащие, в том числе нитраты, фосфатные, калийные, хлорсодержащие). До 40% используемых на полях удобрений оказывается в воде. Попадание в естественные экосистемы ядохимикатов и минеральных удобрений вызывает массовую гибель рыб, насекомых, птиц и других животных. В Европе 40% всех случаев гибели птиц по вине человека приходится на отравление минеральными удобрениями.

studfiles.net

Разрушение озонового слоя ведет к увеличению заболеваний

Тесты по экологии

Выберите один правильный ответ из нескольких предложенных.

1. Глобальные экологические проблемы вызваны в первую очередь:

а) геологическими процессами;б) космическими факторами;в) высокими темпами прогресса;г) изменением климата.

2. Основными природными факторами, влияющими на численность человеческих популяций являются:

а) особенности рельефа местности;б) пищевые ресурсы и болезни;в) особенности климата;г) географическое положение страны.

3. Рациональное природопользование подразумевает:

а) деятельность, направленную на удовлетворение потребностей человечества;б) деятельность, направленную на научно обоснованное использование, воспроизводство и охрану природных ресурсов;в) добычу и переработку полезных ископаемых; г) мероприятия, обеспечивающие промышленную и хозяйственную деятельность человека.

4. Полезные ископаемые недр планеты относятся к:

а) неисчерпаемым природным ресурсам;б) возобновляемым природным ресурсам;в) невозобновляемым природным ресурсам; г) пополняющимся ресурсам.

5. Вырубка лесных массивов приводит к:

а) увеличению видового разнообразия птиц;б) увеличению видового разнообразия млекопитающих;в) уменьшению испарения;г) нарушению кислородного режима.

6. Недостаток питьевой воды вызван, в первую очередь:

а) парниковым эффектом;б) уменьшением объема грунтовых вод;в) загрязнением водоемов;г) засолением почв.

7. Парниковый эффект возникает в результате накопления в атмосфере:

а) угарного газа;б) углекислого газа;в) диоксида азота;г) оксидов серы.

8. Важная роль атмосферы заключается в том, что она защищает живые организмы от:

а) резких колебаний температуры;б) канцерогенных веществ;в) радиоактивного загрязнения;г) возбудителей заболеваний.

9. От жесткого ультрафиолетового излучения живые организмы защищают:

а) водяные пары;б) облака;в) озоновый слой;г) азот.

10. Разрушение озонового слоя ведет к увеличению заболеваний:

а) желудочно-кишечного тракта;б) сердечно-сосудистой системы;в) кожи; г) органов дыхания.

11. При разрушении люминесцентных ламп выделяются опасные для здоровья ионы:

а) ртути;б) свинца;в) кальция;г) кобальта.

12. Самыми распространенными заболеваниями, которые возникают в результате ухудшения экологической обстановки, являются:

а) болезни опорно-двигательной системы;б) инфекционные болезни;в) сердечно-сосудистые и онкологические заболевания;г) болезни пищеварительного тракта.

13. Вещества, вызывающие раковые заболевания, называют:

а) биогенными;б) канцерогенными;в) пирогенными;д) абиогенными.

14. Наибольше количество веществ, загрязняющих биосферу, приходится на:

а) предприятия химической и угольной промышленности;б) сельское хозяйство;в) бытовую деятельность человека;г) транспортные средства.

Ответы:1 – в; 2 – б; 3 – б; 4 – в; 5 – г; 6 – в; 7 – б; 8 – а; 9 – в; 10 – в; 11 – а; 12 – в; 13 – б; 14 – а.

По материалам:

Прищепина И.А., Захарова Г.А. и др. Биология. Тестовые задания. – Мн.: Новое знание, 2005.

Глобальные изменения в атмосфере. Разрушение озонового слоя. Континентальные проблемы, причины вымирания массы тропических видов растений и животных. Парниковый эффект и возможные последствия изменения климата. Угроза для экосистем и биоразнообразия.

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Озо́новый слой — часть стратосферы на высоте от 12 до 50 км (в тропических широтах 25—30 км, в умеренных 20—25, в полярных 15—20), в которой под воздействием ультрафиолетового излучения Солнца молекулярный кислород ) диссоциирует на атомы, которые затем соединяются с другими молекулами О2, образуя озон (О3). Относительно высокая концентрация озона (около 8 мл/м³) поглощает опасные ультрафиолетовые лучи и защищает всё живущее на суше от губительного излучения

Этапы разрушения озонового слоя:

1)Эмиссии: в результате деятельности человека, а также в результате природных процессов на Земле эмитируются (высвобождаются) газы, содержащие галогены (бром и хлор), ᴛ.ᴇ. вещества, разрушающие озоновый слой.

2)Аккумулирование (эмитированные газы, содержащие галогены, аккумулируются (накапливаются) в нижних атмосферных слоях, и под воздействием ветра, а также потоков воздуха перемещаются в регионы, которые не находятся в прямой близости с источниками такой эмиссии газов).

3)Перемещение (аккумулированные газы, содержащие галогены, с помощью потоков воздуха перемещаются в стратосферу).

4)Преобразование (бóльшая часть газов, содержащих галогены, под воздействием ультрафиолетового излучения Солнца в стратосфере преобразуется в легко реагирующие галогенные газы, благодаря чему в полярных регионах Земного шара разрушение озонового слоя происходит сравнительно активнее).

5)Химические реакции (легко реагирующие галогенные газы вызывают разрушение озона стратосферы; фактор, способствующий реакциям – полярные стратосферные облака).

6)Удаление (под воздействием воздушных потоков легко реагирующие галогенные газы возвращаются в тропосферу, где из-за присутствующей в облаках влажности и дождей разделяются, и таким образом из атмосферы полностью удаляются).

Причины разрушения ОС:

Во-первых,- ϶ᴛᴏ запуски космических ракет. Сгорающее топливо ʼʼвыжигаетʼʼ в озоновом слое большие дыры. Когда-то предполагалось, что эти ʼʼдырыʼʼ затягиваются. Оказалось, нет. Οʜᴎ существуют довольно долго. Во-вторых, самолеты, летящие на высотах в 12-15 км. Выбрасываемый ими пар и другие вещества разрушают озон. Но, в то же время самолеты, летающие ниже 12 км, дают прибавку озона. В городах он – один из составляющих фотохимического смога. В-третьих – окислы азота. Их выбрасывают те же самолеты, но больше всœего их выделяется с поверхности почвы, особенно при разложении азотных удобрений.

Последствия:

Это негативно сказывается не только на всœех живых существах: людях, животных, растениях,тропических лесах, но и на предметах. К примеру, в случае если озоновый слой станет чересчур тонким, резина, используемая в хозяйстве, прослужит намного меньше. Водные организмы, обитающие в верхних слоях воды, прекратят свое существование. Окончательно погибнет фауна амазоских джунглей с питонами и попугаями. Рыбные уловы и сельскохозяйственные урожаи значительно уменьшатся. Несомненно, разрушение озонового слоя отразится и на людях. Человечество станет болеть в два раза больше, потому что иммунитет значительно ослабнет. Вероятность заболевания раком кожи и катарактой увеличится.

Ученые предполагают, что уменьшение озонового слоя на 1% приведет к активному распространению болезней. К примеру, случаи заболевания раком кожи увеличатся на 10 тысяч раз, а катарактой глаз — на 100 тысяч. Склонность человека к заболеваниям дыхательных путей и легких будет стремительно расти.

Учеными ведутся поиски путей восстановления озонового слоя.

Можно ли спасти озоновый слой от разрушения?

Вначале для этой цели предлагалось создание фабрик по производству озона, после чего доставлять оный на самолетах в атмосферу. Другим вариантом является создание аэростатов оснащенных лазерами, имеющих питание от солнечных батарей, которые будут использовать кислород для создания озона. Наиболее же реальным выходом из этой ситуации является сокращение вырубки лесов, и увеличением зелœеных насаждений.

49) Ядерным принято называть оружие, поражающее действие которого обусловлено энергией, выделяющейся при ядерных реакциях делœения или синтеза. Оно является самым мощным видом оружия массового поражения.

Ядерные взрывы могут осуществляться на поверхности земли (воды), под землей (водой) или в воздухе на различной высоте. По этой причине различают следующие виды ядерных взрывов: наземный, подземный, подводный, воздушный и высотный. Наиболее характерными видами ядерных взрывов являются наземный и воздушный.

Поражающие факторы ядерного взрыва: ударная волна, световое излучение ядерного взрыва, проникающая радиация, радиоактивное заражение местности и электромагнитный импульс.

1)Ударная волна (УВ) — область резко сжатого воздуха, распространяющаяся во всœе стороны от центра взрыва со сверхзвуковой скоростью под высоким давлением

Воздействие УВ на людей должна быть непосредственным и косвенным. При непосредственном воздействии причиной травм является мгновенное повышение давления воздуха, что воспринимается как резкий удар, ведущий к переломам, повреждению внутренних органов, разрыву кровеносных сосудов. При косвенном воздействии люди поражаются летящими обломками зданий и сооружений, камнями, деревьями, битым стеклом и другими предметами.

Степень поражения ударной волной различных объектов зависит от мощности и вида взрыва, механической прочности (устойчивости объекта), а также от расстояния, на котором произошел взрыв, рельефа местности и положения объектов на местности.

Читайте также

Министерство образования республики Беларусь

Учреждение образования

«БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ»

Институт информационных технологий

Специальность ИТиУТС

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

(контролируемая самостоятельная управляемая преподавателем

 работа  студента)

По курсу Основы экологии и энергосбережения

Вариант №32

      Выполнила студентка 3 курса

                                    Группы № 182425

                                   № зачетной книжки: 182425-20

                                   ФИО: Гришко Екатерина Николаевна

                                  Адрес:231201 Гродненская обл.

                                   г.Островец,Ул.Володарского 17/12                         

                              Тел.: +375336859213

Минск, 2013

1. Основные причины изменения климата  Земли, разрушения озонового слоя, истощения природных ресурсов. Возможные последствия этих изменений.

Научно-технический прогресс поставил перед человечеством ряд новых, весьма сложных проблем, с которыми оно до этого не сталкивалось вовсе, или проблемы не были столь масштабными. Среди них особое место занимают отношения между человеком и окружающей средой. В прошлом столетии на природу легла нагрузка, вызванная 4-кратным ростом численности населения и 18-кратным увеличением объема мирового производства.

Ученые утверждают, что примерно с 60—70-х годов XX ст. изменения окружающей среды под воздействием человека стали всемирными, то есть затрагивающими все без исключения страны мира, поэтому их стали называть глобальными. Среди них наиболее актуальны:

♦ изменение климата Земли;

♦ разрушение озонового слоя;

♦ трансграничный перенос вредных примесей и загрязнение воздушного бассейна;

♦ истощение запасов пресной воды и загрязнение вод Мирового океана;

♦ оскудение биологического разнообразия;

♦ загрязнение земель, разрушение почвенного покрова и др

Глобальное потепление. В результате изучения материалов метеорологических наблюдений во всех районах земного шара установлено, что климат подвержен определенным изменениям. Начавшееся в конце XIX в. потепление особенно усилилось в 20—30-х годах XX в., однако затем началось медленное похолодание, которое прекратилось в 60-е годы. Исследование геологами осадочных отложений земной коры показало, что в прошедшие эпохи происходили гораздо большие изменения климата. Поскольку эти изменения были обусловлены природными процессами, их называют естественными.

Наряду с естественными факторами на глобальные климатические условия оказывает все возрастающее влияние хозяйственная деятельность человека. Это влияние начало проявляться тысячи лет назад, когда в связи с развитием земледелия в засушливых районах стало широко применяться искусственное орошение. Распространение земледелия в лесной зоне также приводило к некоторым изменениям климата, так как требовало вырубки лесов на больших пространствах. Однако изменения климата в основном ограничивались изменениями метеорологических условий в нижнем слое воздуха в тех районах, где осуществлялись значительные хозяйственные мероприятия.

Во второй половине XX в. в связи с быстрым развитием промышленности и ростом энерговооруженности возникли перспективы изменения климата на всей планете. Современными научными исследованиями установлено, что влияние антропогенной деятельности на глобальный климат связано с действием нескольких факторов, из которых наибольшее значение имеют:  

♦  увеличение количества атмосферного углекислого газа, а также некоторых других газов, поступающих в атмосферу в ходе хозяйственной деятельности, что усиливает в ней парниковый эффект;

♦  увеличение массы атмосферных аэрозолей;

♦  возрастание количества вырабатываемой в процессе хозяйственной деятельности тепловой энергии, поступающей в атмосферу.

Наибольшее значение имеет первая из указанных причин антропогенного изменения климата. Рост концентрации углекислого газа в атмосфере определяется образованием СО2 в результате сжигания угля, нефти и других видов топлива. Кроме углекислого газа на парниковый эффект атмосферы может влиять увеличение примесей других газов — метана, оксида азота, озона, хлорфторуглеродов.

В отличие от газов, составляющих малые примеси в атмосферном воздухе, поступление углекислого газа в атмосферу столь велико, что прекращение этого процесса в ближайшие десятилетия представляется технически неосуществимым. Кроме того, объемы потребления энергии в развивающемся мире начинают быстро расти.

Постепенный рост количества СО2 в атмосфере уже оказывает заметное влияние на климат Земли, изменяя его в сторону потепления. Общая тенденция к повышению температуры воздуха, которая наблюдалась в XX ст., усиливается, что уже привело к повышению средней температуры воздуха на 0,5 oС.

В результате четырехкратного увеличения во второй половине XX в. объема выбросов углеродистых соединений атмосфера Земли стала нагреваться возрастающими темпами. Согласно прогнозам ООН, в XXI ст. средняя температура повысится еще больше — на 1,2—3,5 "С, что вызовет таяние ледников и полярных льдов, поднимет уровень Мирового океана, создаст угрозу для сотен миллионов жителей прибрежных районов и полностью затопит некоторые острова, обусловит развитие и других негативных процессов, прежде всего — опустынивания земель.

По мере усиления тенденций к потеплению погодные условия становятся более изменчивыми, а климатические стихийные бедствия — более разрушительными. Возрастает ущерб, наносимый стихийными бедствиями мировому хозяйству. Лишь за один 1998 г. он превысил ущерб, нанесенный стихийными бедствиями за все 80-е годы прошлого столетия, десятки тысяч людей погибли и около 25 млн. "экологических беженцев" вынуждены были покинуть свои дома.

Разрушение озонового слоя Земли. Основное количество озона образуется в верхнем слое атмосферы — стратосфере, на высотах от 10 до 45 км. Слой озона защищает все живое на Земле от жесткого ультрафиолетового излучения Солнца. Поглощая это излучение, озон существенно влияет на распределение температуры в верхних слоях атмосферы, что в свою очередь оказывает влияние на климат.

Общее количество озона и его распределение в атмосфере является результатом сложного и до конца не изученного динамического равновесия фотохимических и физических процессов, определяющих его образование, разрушение и перенос. Примерно с 70-х годов XX ст. наблюдается глобальное уменьшение количества стратосферного озона. Над некоторыми районами Антарктики в сентябре—октябре значения общего содержания озона уменьшаются на 60 %, в средних широтах обоих полушарий уменьшение составляет 4—5 % за десятилетие. Истощение озонового слоя планеты ведет к разрушению сложившегося биогенеза океана вследствие гибели планктона в экваториальной зоне, угнетению роста растений, резкому увеличению глазных и раковых заболеваний, а также болезней, связанных с ослаблением иммунной системы человека и животных, повышению окислительной способности атмосферы, коррозии металлов и т.д.

Ф. Роулэнд и М. Молино (Беркли) обосновали принятую в настоящее время мировой общественностью точку зрения, что хлорфторуглероды (ХФУ) — инертные в обычных условиях вещества, — попадая в стратосферу и разрушаясь под действием ультрафиолетового излучения Солнца, выделяют свободный хлор, участвующий в каталитических реакциях разрушения озона. ХФУ широко используются в качестве газов-наполнителей в аэрозольных упаковках, при производстве мягких и твердых пенистых веществ, в качестве хладонов в холодильных установках и кондиционерах, в качестве растворителей — в промышленном производстве и т.п. Попадая в атмосферу, одна молекула такого инертного газа способна разрушить до 1000 молекул озона, а некоторые ХФУ могут сохраняться в атмосфере более 100 лет.

Истощение запасов пресной воды. За период с 1900 г. по 1995 г. потребление пресной воды в мире увеличилось в шесть раз, что более чем в два раза превышает темпы прироста населения. Уже сейчас почти одна треть мирового населения проживает в странах, где потребляемый объем воды на 10 % превышает общий объем имеющихся запасов. Если нынешние тенденции сохранятся, то к 2025 г. в условиях дефицита будут проживать каждые два из трех жителей Земли.

Основным источником обеспечения человечества пресной водой являются в целом активно возобновляемые поверхностные воды, которые составляют около 39 000 км3 в год. Еще в 70-е годы эти огромные ежегодно возобновляемые ресурсы пресной воды обеспечивали на одного жителя земного шара в среднем около 11 тыс. м3, в 80-е годы обеспеченность водными ресурсами на душу населения снизилась до 8,7 тыс. м3/год, а к концу XX ст. — до 6,5 тыс. м3/год. С учетом прогноза роста численности населения Земли к 2050 г. (до 9 млрд. чел.) обеспеченность водой упадет еще до 4,3 тыс. м3/год. Человечество настораживает довольно резкое (почти в 2 раза) падение обеспеченности пресной водой в конце XX ст.

Вместе с тем, необходимо учитывать, что приведенные средние данные носят слишком обобщенный характер. Неравномерность распределения населения и водных ресурсов по земному шару приводит к тому, что в некоторых странах ежегодная обеспеченность населения ресурсами пресной воды снижается до 1000—2000 м3/год (страны Южной Африки) или повышается до 100 тыс. м3/год (Новая Зеландия). В таких обильных водой и малонаселенных районах, как Аляска, Гвиана, обеспеченность водными ресурсами на душу населения даже превышает 2 млн. м3. Сказываются также колебания речного стока во времени, когда в некоторых странах в маловодные годы ресурсы пресных вод уменьшаются в 3—4 раза; в отдельных районах Северной и Восточной Африки не бывает дождей в течение нескольких лет, и реки пересыхают.

Подземные воды обеспечивают потребности одной трети населения Земли. Особую озабоченность человечества вызывает их нерациональное использование и методы эксплуатации. Добыча подземных вод во многих регионах земного шара ведется в таких объемах, которые значительно превышают способность природы к их возобновлению. Это широко распространено на Аравийском полуострове, в Индии, Китае, Мексике, странах СНГ и США. Отмечается падение уровня подземных вод на 1—3 м в год.

В некоторых регионах мира происходит острейшая конкурентная борьба между государствами за водные ресурсы для орошения и производства электроэнергии, которая, по всей вероятности, еще более обострится с ростом численности населения. Сегодня от нехватки воды наиболее сильно страдают Ближний Восток и Северная Африка, однако к середине XXI в. к ним присоединятся и страны Африки к югу от Сахары, поскольку за это время их население увеличится в два или даже в три раза.

Разрушение почвенного покрова Земли. Проблема земельных ресурсов в настоящее время стала одной из крупнейших глобальных проблем не только из-за ограниченности земельного фонда планеты, но и потому, что естественная способность почвенного покрова производить биологическую продукцию ежегодно уменьшается как относительно (в расчете на душу прогрессивно возрастающего мирового населения), так и абсолютно (за счет увеличения потерь и деградации почвы в результате деятельности самого человека).

Человечество за свою историю безвозвратно потеряло больше плодородных земель, чем их распахивается во всем мире (более 1,5 млрд. га), превратив когда-то продуктивные пахотные земли в пустыни, пустоши, болота, кустарниковые заросли, бедленды, овраги. Многие безжизненные пустыни мира — это результат деятельности человека. Процесс этих безвозвратных потерь продолжается и сейчас. По самым оптимистическим подсчетам специалистов ООН, почти 2 млрд. га земли подвержены вызываемой деятельностью человека деградации, что ставит под угрозу существование почти 1 млрд.

1.1. Разрушение озонового слоя

человек. Основные причины этого — засоление почв в результате орошения, а также эрозия, вызванная чрезмерным выпасом, обезлесением, опустыниванием земель.

Эрозия почвы известна человеку давно, но особенное развитие она получила в современную эпоху в связи с интенсификацией земледелия, с многократным усилением нагрузки на почвенный покров.

Вторым по значению деградационным процессом, также широко распространенным во всем мире, является сложный комплекс различных неблагоприятных вторичных последствий орошаемого земледелия, среди которых особенно выделяются вторичное засоление, заболачивание почв. Увеличение в пахотном слое орошаемой почвы содержания солей до 1 % снижает урожай на одну треть, а при содержании в 2—3 % урожай погибает полностью.

Истощение пахотных и пастбищных почв, падение их плодородия происходит во всем мире в результате нерационального интенсивного их использования. Есть и другие деградационные процессы: заболачивание почв в районах достаточного или избыточного атмосферного увлажнения, уплотнение почв, техногенное их загрязнение. В мире каждый год дополнительно 20 млн. га сельскохозяйственных угодий становятся непригодными для возделывания сельскохозяйственных культур вследствие деградации почв или наступления городов. В то же время ожидается, что в течение следующих 30-ти лет спрос на продовольствие в развивающихся странах удвоится. Новые земли могут и будут осваиваться, однако это будет в основном происходить в зоне рискованного земледелия, где почвы в еще большей степени подвержены деградации.

Страницы:123следующая →

Зачем нужен озоновый слой?

В 1912 году французские физики Шарль Фабри и Анри Буиссон открыли существование озонового слоя. Учёные доказали, что в отдалённых слоях атмосферы сконцентрированы молекулы озона, которые задерживают короткие волны солнечного спектра и практически не пропускают на Землю ультрафиолетовое излучение.

Шарль Фабрифранцузский физик(1867 — 1945)	Анри Буиссонфранцузский физик(1873 — 1944)

Дальнейшее изучение соединений озона в атмосфере показало, что озоновый слой также удерживает и солнечное тепло, что позволяет сохранить на нашей планете пригодную для жизни температуру. Более того, соединения озон способен превращать некоторые вредные химические вещества (например, метан, оксиды азота) в безвредные для окружающей среды соединения.

Защитная функция озонового слоя по силе сравнима с металлическим щитом

Хотя количество соединений озона в атмосфере относительно невелико, защитная функция так называемого «озонового слоя» по силе сравнима с металлическим щитом. Если бы озонового слоя не существовало, Земля подвергалась бы постоянной солнечной радиации и другим губительным воздействиям из космоса. Есть основания полагать, что без существования озонового слоя, на Земле так и не возникла бы жизнь в том виде, в котором мы наблюдаем её сейчас.

Как «работает» озоновый слой?

Соединения озона в атмосфере в большинстве сконцентрированы в стратосфере – на расстоянии от 10 до 50 км от Земли. Всего в атмосфере находится около трёх тысяч тонн молекул озона. В масштабах объёма всего атмосферного воздуха это совсем немного. Если собрать все молекулы озона вместе и равномерно распределить их вокруг Земли, толщина такого слоя будет всего 3—5 миллиметра. А если представить, что все молекулы озона можно сконцентрировать в одном месте, то мы получим газообразный шар диаметром всего 14 км. Для сравнения: такой шар, вмещающий весь атмосферный воздух, имел бы диаметр 2001 км.

Познакомиться с озоновым слоем «поближе» можно через просмотр наглядного видеоролика «Бесценный газ. Сколько озона в атмосфере?» (на белорусском языке).

Даже относительно небольшое количество озона в атмосфере творит чудеса. Кроме защиты нашей планеты от опасного солнечного излучения, озоновый слой делает Землю уникальной планетой, создавая так называемую температурную инверсию. Нормальным ходом температуры считается понижение температуры атмосферы с удалением от Земли: чем выше — тем холоднее. Однако озоновый слой создаёт барьер, который нарушает нормальный ход температуры. Там, где располагается озоновый слой, температура вдруг опять начинает повышаться.

Содержание озонового слоя в атмосфере и температурная инверсия

Температурная инверсия, создаваемая озоновым слоем, делит атмосферу на две части – тропосферу и всё, что выше. Благодаря этому разделению, в тропосфере могут формироваться погодные условия, пригодные для жизни. Другим планетам повезло меньше (ну, или больше) – там нет озонового слоя, а, следовательно, и температурной инверсии, которая бы создала пригодные условия для жизни человека.

Почему озон разрушается?

К 70-ым годам XXвека учёные всего мира стали замечать уменьшение коцентрации молекул озона в атмосфере. Этот факт занимал умы множества физиков и химиков по всему миру, учёные выдвигали самые разные гипотезы о причинах таких изменений. Решающим стало изучение химиками Франком Шервудом Роуландом и Марио Молиной воздействия хлорфторуглеродов (ХФУ) на атмосферу Земли. В 1973 году химики предположили, что молекулы хлора, которые появляются в резуальтате распада ХФУ под ультрафиолетовыми лучами, могут вызывать разрушение больших количество озона в атмосфере.

Одна молекула хлора способна разрушить до 200 тысяч молекул озона

Выводы американских учёных были подкреплены аналогичными работами учёных Пауля Джозефа Крутцена и Харольда Джонстоуна. С тех пор такая гипотеза о таком явлении, как разрушение озонового слоя, является общепринятой в научном мире.

Так выглядит схема разрушения молекулы озона под воздействием хлорфторуглерода. Под действием ультрафиолета высвобождается атомарный хлор, который разрушает связи внутри молекулы озона

Открытие Молины и Рауланда позволило не только объяснить процесс истончения озонового слоя, но и сделать важный вывод о том, что разрушение озонового слоя происходит под воздействием жизнедеятельности человека. Ведь основными “поставщиками” хлорфторуглерода в атмосферу являются фроены — те, вещества, которые используются для создания искусственного холода в наших холодильниках, кондиционерах и прочих бытовых и промышленных приборах. Опасные для озона вещества также содержатся в некоторых аэрозолях, огнетушителях, изоляционных плитах и растворителях.

Впоследствии в 1995 году учёным Молине, Роуланду и Крутцену была присуждена Нобелевская премия по химии за работу над проблемами разрушения озона.

Для того, чтобы уберечь озоновый слой от разрушения, экологи советуют придерживаться нескольких простых советов в быту.

• Не разбирайте и не ремонтируйте самостоятельно старые холодильники — в окружающую среду могут попасть озоноразрушающие фреоны.
• Сдавайте старые холодильники и кондиционеры на переработку.
• Выбирайте технику (особенно холодильники и кондиционеры) без содержания озоноразрушающих веществ. Об этом должно быть указание на упаковке.
• Выбирайте аэрозоли, которые безопасные для озонового слоя. Они обычно имеют маркировку «безвредно для озона», “ozone friendly”, “ozone free”.

Примеры “озонобезопасной” маркировки

Существуют ли озоновые дыры?

Как объясняет научный сотрудник Национального центра мониторинга озоносферы при Белорусском государственном университете, исследователь стратосферного озона в Антарктиде Илья Бручковский, в научном мире понятия «озоновая дыра» не существует, но есть «озоновая аномалия».

По сути, озоновые аномалии представляют собой участки очень низкого содержания озонового слоя в атмосфере. Так, если нормальное содержание озона в атмосфере составляет 300 единиц Добсона, то внутри озоновой аномалии наблюдается около 180 единиц. И действительно одна такая аномалия существует и находится над Антарктидой.

Динамика содержания озона в атмосфере в области озоновой аномалии над Антарктикой с 1957 по 2001 годы. Источник: commons.wikimedia.org

Природа озоновой аномалии остаётся до конца неизвестной: в научной среде существует множество гипотез, почему именно над Антарктидой озоновый слой «истончился» (в других участках атмосферы наблюдаются лишь непостоянные озоновые аномалии).

Однако большинство учёных придерживаются мнения о том, что вследствие атмосферного вихря в этих широтах, атмосфера с низкой концентрацией озона не может перемешаться с теми участками атмосферы, где концентрация озона высокая или нормальная – в результате образуется устойчивый участок с недостаточным содержанием озона. Это и есть постоянная озоновая «дыра», о которой многие из нас слышали.

Есть ли озоновые дыры над Беларусью?

Над Беларусью периодически случаются временные озоновые аномалии. Если внутри известной озоновой аномалии над Антарктидой наблюдается концентрация озона на уровне 180 единиц Добсона (при норме в 300 единиц), в Беларуси снижение плотности озонового слоя доходит до 260–280 единиц.

Продолжительность таких локальных образований с дефицитом озона, которые проходят над Беларусью, в среднем колеблется от двух до трех суток. Эти образования достаточно велики и, как правило, захватывают сразу всю Беларусь. Значит, нельзя сказать, что в одно и то же время над Гомелем озоновая дыра есть, а над Минском – нет.

В Минске при Белорусском государственном университете работает Центр мониторинга озоносферы, который целенаправленно занимается изучением концентрации озона в атмосфере над Европой и, в частности, над Беларусью.

Если озоновые аномалии случаются в Беларуси зимой или поздней осенью, никаких поводов для беспокойства у населения быть не должно. В это время небо покрыто достаточно плотной облачностью: путь, который проходит солнечное излучение, достаточно длинный, поэтому основное количество вредного ультрафиолетового излучения задерживается атмосферой.

Разрушение озонового слоя: причины и последствия

Однако если такая «дыра» образовалась весной, в летние месяцы, то солнце становится опасным для тех людей, которые находятся на открытом воздухе. Например, для тех, кто принимает солнечные ванны или работает на улице. Лучше всего в такие дни прикрыть тело одеждой, голову — широкополой шляпой, глаза — качественными солнечными очками.

Особенно нужно беречь детей: не оставляйте их под прямыми солнечными лучами. Если есть сильная необходимость, ограничьте время их пребывания на солнце периодом до 11 часов или после 16 часов. Взрослым можно немного расширить этот временной диапазон.

Чем опасно разрушение озонового слоя?

Снижение концентрации озона в атмосфере ведёт к прямому воздействию солнечной радиации на все живые организмы. В местах, где озоновый слой “истончился”, наблюдается угнетание роста растений, увеличение частоты специфических заболеваний животных и людей. Некоторые учёные также указывают на связь между разрушением озонового слоя с изменением климата.

Самые опасные последствия разрушения озона для человека – это различные заболевания кожи и глаз, в том числе онкологические. Считается, что такие заболевания как катаракта, а также рак и меланома кожи, вызваны, как правило, незащищённым солнечным облучением человека.

Увеличение площади озоновой дыры на один процент вызывает увеличение заболеваемости раком кожи на 3– 6 процентов

Самый «легкий» вред для здоровья – это солнечные ожоги. Однако важно понимать, что степень вредного воздействия УФ-излучения зависит не только от уровня облучения, но и от особенностей организма человека и типа кожи. Например, наиболее подвержены вредного воздействию УФ-излучения люди со светлой кожей, с русыми и рыжими волосами, с голубыми и серыми глазами, веснушчатые. Их организм вырабатывает меньше меланина, который способен защищать от воздействия ультрафиолета.

Риск получения солнечных ожогов и рака кожи в зависимости от типа кожи

Люди со смуглой кожей, черными волосами, темными глазами – в более выгодном положении в данной ситуации, как правило, они получают красивый бронзовый загар, практически никогда не обгорают.

Необходимо помнить, что содержание озона в атмосфере постоянно колеблется, что значительно повышает риск опасного солнечного облучения нашего организма. На всякий случай, лучше перестраховаться и самому защитить себя от солнца, следуя этим простым правилам.

• Старайтесь долго не находится на открытом солнце, особенно летом. Самое опасное время – с 11.00 до 15.00 часов.
• Летом пользуйтесь солнцезащитным кремом с высокой защитой.
• Если вы оказались под ярким солнцем, обязательно покройте голову и открытые участки тела.
• Носите качественные солнцезащитные очки. Лучше выбирать очки из стекла, которые являются естественным УФ-фильтром. На пластиковых очках должна быть маркировка «UVB»или «UVA-Protection».

magictemple.ru

Основные причины изменения климата Земли, разрушения озонового слоя, истощения природных ресурсов

Министерство образования республики Беларусь

Учреждение образования

«БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ»

Институт информационных технологий

Специальность ИТиУТС

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

(контролируемая самостоятельная управляемая преподавателем

 работа  студента)

По курсу Основы экологии и энергосбережения

Вариант №32

                                                                  Выполнила студентка 3 курса

                                                                  Группы № 182425

                                                                 № зачетной книжки: 182425-20

                                                                 ФИО: Гришко Екатерина Николаевна

                                                                Адрес:231201 Гродненская обл.

                                                                 г.Островец,Ул.Володарского 17/12                                                                                      

                                                            Тел.: +375336859213

Минск, 2013

32. Основные причины изменения климата  Земли, разрушения озонового слоя, истощения природных ресурсов. Возможные последствия этих изменений.

Научно-технический прогресс поставил перед человечеством ряд новых, весьма сложных проблем, с которыми оно до этого не сталкивалось вовсе, или проблемы не были столь масштабными. Среди них особое место занимают отношения между человеком и окружающей средой. В прошлом столетии на природу легла нагрузка, вызванная 4-кратным ростом численности населения и 18-кратным увеличением объема мирового производства.

Ученые утверждают, что примерно с 60—70-х годов XX ст. изменения окружающей среды под воздействием человека стали всемирными, то есть затрагивающими все без исключения страны мира, поэтому их стали называть глобальными. Среди них наиболее актуальны:

♦ изменение климата Земли;

♦ разрушение озонового слоя;

♦ трансграничный перенос вредных примесей и загрязнение воздушного бассейна;

♦ истощение запасов пресной воды и загрязнение вод Мирового океана;

♦ оскудение биологического разнообразия;

♦ загрязнение земель, разрушение почвенного покрова и др

Глобальное потепление. В результате изучения материалов метеорологических наблюдений во всех районах земного шара установлено, что климат подвержен определенным изменениям. Начавшееся в конце XIX в. потепление особенно усилилось в 20—30-х годах XX в., однако затем началось медленное похолодание, которое прекратилось в 60-е годы. Исследование геологами осадочных отложений земной коры показало, что в прошедшие эпохи происходили гораздо большие изменения климата. Поскольку эти изменения были обусловлены природными процессами, их называют естественными.

Наряду с естественными факторами на глобальные климатические условия оказывает все возрастающее влияние хозяйственная деятельность человека. Это влияние начало проявляться тысячи лет назад, когда в связи с развитием земледелия в засушливых районах стало широко применяться искусственное орошение. Распространение земледелия в лесной зоне также приводило к некоторым изменениям климата, так как требовало вырубки лесов на больших пространствах. Однако изменения климата в основном ограничивались изменениями метеорологических условий в нижнем слое воздуха в тех районах, где осуществлялись значительные хозяйственные мероприятия.

Во второй половине XX в. в связи с быстрым развитием промышленности и ростом энерговооруженности возникли перспективы изменения климата на всей планете. Современными научными исследованиями установлено, что влияние антропогенной деятельности на глобальный климат связано с действием нескольких факторов, из которых наибольшее значение имеют:  

♦  увеличение количества атмосферного углекислого газа, а также некоторых других газов, поступающих в атмосферу в ходе хозяйственной деятельности, что усиливает в ней парниковый эффект;

♦  увеличение массы атмосферных аэрозолей;

♦  возрастание количества вырабатываемой в процессе хозяйственной деятельности тепловой энергии, поступающей в атмосферу.

Наибольшее значение имеет первая из указанных причин антропогенного изменения климата. Рост концентрации углекислого газа в атмосфере определяется образованием СО2 в результате сжигания угля, нефти и других видов топлива. Кроме углекислого газа на парниковый эффект атмосферы может влиять увеличение примесей других газов — метана, оксида азота, озона, хлорфторуглеродов.

В отличие от газов, составляющих малые примеси в атмосферном воздухе, поступление углекислого газа в атмосферу столь велико, что прекращение этого процесса в ближайшие десятилетия представляется технически неосуществимым. Кроме того, объемы потребления энергии в развивающемся мире начинают быстро расти.

Постепенный рост количества СО2 в атмосфере уже оказывает заметное влияние на климат Земли, изменяя его в сторону потепления. Общая тенденция к повышению температуры воздуха, которая наблюдалась в XX ст., усиливается, что уже привело к повышению средней температуры воздуха на 0,5 oС.

В результате четырехкратного увеличения во второй половине XX в. объема выбросов углеродистых соединений атмосфера Земли стала нагреваться возрастающими темпами. Согласно прогнозам ООН, в XXI ст. средняя температура повысится еще больше — на 1,2—3,5 "С, что вызовет таяние ледников и полярных льдов, поднимет уровень Мирового океана, создаст угрозу для сотен миллионов жителей прибрежных районов и полностью затопит некоторые острова, обусловит развитие и других негативных процессов, прежде всего — опустынивания земель.

По мере усиления тенденций к потеплению погодные условия становятся более изменчивыми, а климатические стихийные бедствия — более разрушительными. Возрастает ущерб, наносимый стихийными бедствиями мировому хозяйству. Лишь за один 1998 г. он превысил ущерб, нанесенный стихийными бедствиями за все 80-е годы прошлого столетия, десятки тысяч людей погибли и около 25 млн. "экологических беженцев" вынуждены были покинуть свои дома.

Разрушение озонового слоя Земли. Основное количество озона образуется в верхнем слое атмосферы — стратосфере, на высотах от 10 до 45 км. Слой озона защищает все живое на Земле от жесткого ультрафиолетового излучения Солнца. Поглощая это излучение, озон существенно влияет на распределение температуры в верхних слоях атмосферы, что в свою очередь оказывает влияние на климат.

Общее количество озона и его распределение в атмосфере является результатом сложного и до конца не изученного динамического равновесия фотохимических и физических процессов, определяющих его образование, разрушение и перенос. Примерно с 70-х годов XX ст. наблюдается глобальное уменьшение количества стратосферного озона. Над некоторыми районами Антарктики в сентябре—октябре значения общего содержания озона уменьшаются на 60 %, в средних широтах обоих полушарий уменьшение составляет 4—5 % за десятилетие. Истощение озонового слоя планеты ведет к разрушению сложившегося биогенеза океана вследствие гибели планктона в экваториальной зоне, угнетению роста растений, резкому увеличению глазных и раковых заболеваний, а также болезней, связанных с ослаблением иммунной системы человека и животных, повышению окислительной способности атмосферы, коррозии металлов и т.д.

Ф. Роулэнд и М. Молино (Беркли) обосновали принятую в настоящее время мировой общественностью точку зрения, что хлорфторуглероды (ХФУ) — инертные в обычных условиях вещества, — попадая в стратосферу и разрушаясь под действием ультрафиолетового излучения Солнца, выделяют свободный хлор, участвующий в каталитических реакциях разрушения озона. ХФУ широко используются в качестве газов-наполнителей в аэрозольных упаковках, при производстве мягких и твердых пенистых веществ, в качестве хладонов в холодильных установках и кондиционерах, в качестве растворителей — в промышленном производстве и т.п. Попадая в атмосферу, одна молекула такого инертного газа способна разрушить до 1000 молекул озона, а некоторые ХФУ могут сохраняться в атмосфере более 100 лет.

Истощение запасов пресной воды. За период с 1900 г. по 1995 г. потребление пресной воды в мире увеличилось в шесть раз, что более чем в два раза превышает темпы прироста населения. Уже сейчас почти одна треть мирового населения проживает в странах, где потребляемый объем воды на 10 % превышает общий объем имеющихся запасов. Если нынешние тенденции сохранятся, то к 2025 г. в условиях дефицита будут проживать каждые два из трех жителей Земли.

Основным источником обеспечения человечества пресной водой являются в целом активно возобновляемые поверхностные воды, которые составляют около 39 000 км3 в год. Еще в 70-е годы эти огромные ежегодно возобновляемые ресурсы пресной воды обеспечивали на одного жителя земного шара в среднем около 11 тыс. м3, в 80-е годы обеспеченность водными ресурсами на душу населения снизилась до 8,7 тыс. м3/год, а к концу XX ст. — до 6,5 тыс. м3/год. С учетом прогноза роста численности населения Земли к 2050 г. (до 9 млрд. чел.) обеспеченность водой упадет еще до 4,3 тыс. м3/год. Человечество настораживает довольно резкое (почти в 2 раза) падение обеспеченности пресной водой в конце XX ст.

Вместе с тем, необходимо учитывать, что приведенные средние данные носят слишком обобщенный характер. Неравномерность распределения населения и водных ресурсов по земному шару приводит к тому, что в некоторых странах ежегодная обеспеченность населения ресурсами пресной воды снижается до 1000—2000 м3/год (страны Южной Африки) или повышается до 100 тыс. м3/год (Новая Зеландия). В таких обильных водой и малонаселенных районах, как Аляска, Гвиана, обеспеченность водными ресурсами на душу населения даже превышает 2 млн. м3. Сказываются также колебания речного стока во времени, когда в некоторых странах в маловодные годы ресурсы пресных вод уменьшаются в 3—4 раза; в отдельных районах Северной и Восточной Африки не бывает дождей в течение нескольких лет, и реки пересыхают.

Подземные воды обеспечивают потребности одной трети населения Земли. Особую озабоченность человечества вызывает их нерациональное использование и методы эксплуатации. Добыча подземных вод во многих регионах земного шара ведется в таких объемах, которые значительно превышают способность природы к их возобновлению. Это широко распространено на Аравийском полуострове, в Индии, Китае, Мексике, странах СНГ и США. Отмечается падение уровня подземных вод на 1—3 м в год.

В некоторых регионах мира происходит острейшая конкурентная борьба между государствами за водные ресурсы для орошения и производства электроэнергии, которая, по всей вероятности, еще более обострится с ростом численности населения. Сегодня от нехватки воды наиболее сильно страдают Ближний Восток и Северная Африка, однако к середине XXI в. к ним присоединятся и страны Африки к югу от Сахары, поскольку за это время их население увеличится в два или даже в три раза.

Разрушение почвенного покрова Земли. Проблема земельных ресурсов в настоящее время стала одной из крупнейших глобальных проблем не только из-за ограниченности земельного фонда планеты, но и потому, что естественная способность почвенного покрова производить биологическую продукцию ежегодно уменьшается как относительно (в расчете на душу прогрессивно возрастающего мирового населения), так и абсолютно (за счет увеличения потерь и деградации почвы в результате деятельности самого человека).

Человечество за свою историю безвозвратно потеряло больше плодородных земель, чем их распахивается во всем мире (более 1,5 млрд. га), превратив когда-то продуктивные пахотные земли в пустыни, пустоши, болота, кустарниковые заросли, бедленды, овраги. Многие безжизненные пустыни мира — это результат деятельности человека. Процесс этих безвозвратных потерь продолжается и сейчас. По самым оптимистическим подсчетам специалистов ООН, почти 2 млрд. га земли подвержены вызываемой деятельностью человека деградации, что ставит под угрозу существование почти 1 млрд. человек. Основные причины этого — засоление почв в результате орошения, а также эрозия, вызванная чрезмерным выпасом, обезлесением, опустыниванием земель.

Эрозия почвы известна человеку давно, но особенное развитие она получила в современную эпоху в связи с интенсификацией земледелия, с многократным усилением нагрузки на почвенный покров.

Вторым по значению деградационным процессом, также широко распространенным во всем мире, является сложный комплекс различных неблагоприятных вторичных последствий орошаемого земледелия, среди которых особенно выделяются вторичное засоление, заболачивание почв. Увеличение в пахотном слое орошаемой почвы содержания солей до 1 % снижает урожай на одну треть, а при содержании в 2—3 % урожай погибает полностью.

Истощение пахотных и пастбищных почв, падение их плодородия происходит во всем мире в результате нерационального интенсивного их использования. Есть и другие деградационные процессы: заболачивание почв в районах достаточного или избыточного атмосферного увлажнения, уплотнение почв, техногенное их загрязнение. В мире каждый год дополнительно 20 млн. га сельскохозяйственных угодий становятся непригодными для возделывания сельскохозяйственных культур вследствие деградации почв или наступления городов. В то же время ожидается, что в течение следующих 30-ти лет спрос на продовольствие в развивающихся странах удвоится. Новые земли могут и будут осваиваться, однако это будет в основном происходить в зоне рискованного земледелия, где почвы в еще большей степени подвержены деградации.

referat911.ru

Разрушение озонового слоя Земли.

Одной из глобальных экологических проблем, требующих своего кардинального решения, является разрушение озонового слоя. Этот термин принят для обозначения пика концентрации озона в стратосфере, который служит в качестве эффективного экрана, разрушающего ультрафиолетовое излучение. Озон представляет собой разновидность кислорода, он образуется при воздействии на газообразный кислород ультрафиолетового света в верхних слоях атмосферы. Озоновый слой, находящийся примерно на высоте 24 км, защищает земную поверхность от губительных ультрафиолетовых лучей Солнца.

Обеспокоенность состоянием озонового слоя была впервые высказана в 1974 г., когда было установлено, что фторуглеводороды могут разрушать озоновый слой, защищающий Землю от ультрафиолетового излучения. Выбрасываемые в атмосферу фторированные и хлорированные углеводороды (ФХУ) и галогенные соединения (галоны) разрушают хрупкую структуру этого слоя. Озоновый слой истощается, что обусловливает появление так называемых «озоновых дыр». Проникающие ультрафиолетовые лучи солнца опасны для всего живого на Земле. Особенно отрицательно они воздействуют на здоровье человека, его имунную и генную системы, вызывая рак кожи и катаракту. Разрушение озонового слоя ведет к росту ультрафиолетового излучения, что в свою очередь приведет к росту инфекционных заболеваний. Ультрафиолетовые лучи могут уничтожить планктон — крошечные организмы, составляющие основу цепи питания в океане. Они также опасны для растительного мира на суше, в том числе для сельскохозяйственных культур. По оценкам, уменьшение озона на 25% приводит к потерям 10% основных веществ в освещенном, теплом и биологически богатом верхнем слое океана и к потерям в 35% — вблизи поверхности воды. Так как планктон составляет основу цепи питания в море, изменения его количества и видового состава будут оказывать влияние на добычу рыбы и моллюсков. Потери такого рода будут оказывать прямое влияние на снабжение продуктами питания. То есть изменение уровня ультрафиолетового излучения в результате истощения озонового слоя Земли может оказать существенное влияние на производство продуктов питания. Как показывают исследования Королевской Академии наук Швеции, в результате влияния данного фактора урожайность сои уменьшилась на 20—25% при уменьшении озона на 25%. Также снижается содержание белка и масла в бобах. Леса также оказались уязвимыми, особенно хвойные породы деревьев. Монреальский протокол (1987) существенно ограничивает производство и потребление озоноразрушающих веществ, среди которых наиболее разрушительное воздействие оказывает хлорфторуглерод-12, или фреон. Этот газ до последнего времени широко применялся в кондиционерах воздуха, холодильных установках, аэрозольных разбрызгивателях, в производстве пенопластов и средств пожаротушения. По данным Программы ООН по охране окружающей среды основными направлениями применения ФХУ на момент принятия Монреальского протокола являются следующие направления применения ФХУ:

С точки зрения применения ФХУ по регионам мира, картина имеет следующий вид:

Россия также относится к числу крупнейших производителей и потребителей озоноразрушающих веществ. В 1990 г., к примеру, она производила 198 тыс. т этих веществ, что составляло около 20% их мирового объема. В 1996 г. в силу внутриэкономических причин производство озоноразрушающих веществ в стране упало примерно до 42 тыс. т. Для сравнения отметим, что гигантская дыра в озоновом слое атмосферы уже более чем вдвое превысила размеры Европы и, по данным Всемирной метеорологической организации 1997 г., превышает 22 млн кв. км. По оценкам, разрушение стратосферного озона будет продолжаться до 2070 г. Согласно оценкам Программы ООН по охране окружающей среды содержание хлора в атмосфере увеличится более чем в два раза в течение нескольких последующих десятилетий даже в том случае, если все страны снизят выброс хлора в атмосферу на 50% в соответствии с Монреальским протоколом, следовательно, истощение озонового слоя будет продолжаться и в будущем. Отметим, что в 1995 г. за работы в области химии атмосферы, которые касаются, в частности, процессов образования и разрушения озонового слоя, Королевская академия наук присудила Нобелевскую премию ученым М. Молина, Ш. Роуленду (США) и П. Крутцену (Германия). Эти ученые выяснили, что озона в атмосфере Земли не так уж много. Если его спрессовать, то образуется слой всего в три миллиметра толщиной. Это слой очень чувствителен к загрязнению воздуха. Своими исследованиями данные ученые внесли вклад в дело спасения человечества от глобальной экологической катастрофы.

Согласно решениям Венской конвенции по защите озоносферы (1985) и Монреальского протокола о веществах, приводящих к разрушению озонового слоя (1987), начиная с 1993 г. годовое потребление озоноразрушающих веществ должно было быть снижено до 80% от уровня 1986 г., а, начиная, с 1998 г. потребление хладонов в развивающихся странах должно быть сокращено вдвое. Протокол включает также торговые ограничения, а именно — наложение запрета на ввоз химических веществ из стран, не подписавших протокол, а также на ввоз товаров, содержащих ФХУ и галогены. Предусмотрено также создание международного климатического фонда, из которого страны, в особенности с переходной экономикой, могут получать помощь для капиталовложений в технологию, способствующую сохранению озонового слоя. Выпадение кислотных дождей и трансграничное загрязнение воздуха. Попадая в атмосферу, диоксид серы и оксиды азота, получившиеся в результате сгорания органического топлива, могут разноситься ветром на значительные расстояния от источника выброса и возвращаются на землю с дождем, снегом или туманом. Загрязненные осадки, называемые кислотными дождями, меняют кислотность озер, рек и почвы в местах выпадания, что приводит к гибели многих животных и растений, а также вызывает значительные потери и дополнительные затраты в коммунальной сфере. Проблема кислотных осадков во многом связана с трансграничным переносом загрязнителей по воздуху. Трансграничное загрязнение атмосферы вызывает кислотные осадки с негативными последствиями для экономики стран-«реципиентов», отдаленных от источников загрязнения на сотни километров, — пример экологического дисбаланса, иногда ведущего к межгосударственной напряженности. А ведь кислотные осадки — это гибель лесных массивов (в Германии — до 50%), мор рыбы во внутренних водоемах, интенсификация коррозии открытых металлических конструкций, повреждение памятников культуры и истории. По данным Государственного доклада «О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации в 2000 году» на Европейской территории России (ЕТР) за год выпало 2,4 млн т окисленных соединений серы и азота, в том числе — 1,39 млн т (57%) в результате трансграничного переноса. Основной вклад в трансграничное подкисление территории России вносят Украина, Польша, Беларусь, Румыния и Германия. Суммарное выпадение окисленных серы и азота от российских источников, расположенных на ЕТР, составили 1,4 млн т, при этом на территории других европейских стран выпало 160,3 тыс. т или 11,3% общих выпадений от российских источников. В обмене трансграничными выпадениями окисленной серы с другими странами соотношение составило 1:6,2; окисленного азота — 1:3,8, а восстановленного азота — 1:6,5. Другими словами, Россия в большей мере является «потребителем» трансграничного загрязнения воздуха на ЕТР, чем его «экспортером».

studfiles.net

• 
  Есть ли польза от молочных продуктов
• 
  Как вы пережили развод с мужем
• 
  Зеленые сопли хорошо или плохо
• 
  Карие глаза и русые волосы цветотип
• 
  Греция ханья достопримечательности
• 
  Чем заинтересовала вас наша вакансия
• 
  Где покататься в лыжах в москве
• 
  Гимнастика шишонина шеи
• 
  Какие крупы можно
• 
  Влюбленность и любовь отличия
• 
  Как промыть нос солью в домашних условиях