Литосфера и внутреннее строение Земли

Во внутреннем строении Земли выделяют три основных слоя: земную кору, мантию и ядро.

Земная кора располагается в среднем до глубины 35 км.

Мантия располагается между земной корой и ядром и рас­пространяется до глубины 2900 км. Внутри мантии с глубины 50—100 км под океанами и 100—250 км под континентами начинается слои вещества по состоянию, близкому к плавлению, так называемая астеносфера.

Земная кора вместе с верхним твердым слоем мантии над астеносферой называется литосферой. Литосфера — внешняя твердая оболочка земного шара. Она разбита глубинными разломами на крупные блоки — литосферные плиты, которые медленно перемещаются по астеносфере.

Ядро располагается ниже мантии на глубине от 2900 км до 6371 км. Оно состоит из Fе и Ni.

Поверхность Земли состоит из почвеннного покрова – педосферы.

Биосфера – оболочка Земли, состав, структура и свойства которой в той или иной степени определяются настоящей или прошлой деятельностью живых организмов.

Биосфера имеет определенные границы. Она занимает нижнюю часть атмосферы, верхние слои литос­феры, поверхность суши и всю гидросферу. Считают, что верхняя граница биосферы находится на высоте 22—24 км от поверхно­сти Земли, где образуется озоновый экран. Нижняя граница биосферы проходит по литосфере на глубине 3—4 км, а по гидросфере по дну Ми­рового океана, местами свыше 11 км

Ноосферой называют оболочку Земли, преобразованную деятельностью человека.

Биологическая продуктивность э/с.

Производительность э/с измеряется количеством органического вещества, которое создано за единицу времени на единице площади. Такая производительность называется биологическая продуктивность.

Растения создают первичную биологическую продукцию, гетеротрофы (животные) → вторичную (в 20-50 раз меньше первичной)

По продуктивности э/с делятся на четыре группы:

1. Э/с с очень высокой биологической продуктивностью (>2 кг/м²*год)

Например: тропики, субтропики, заросли тростника в дельтах Нила.

2. Э/с с высокой биологической продуктивностью 1-2кг/м²*год

Например: лес липовый, дубовый, тростник на озере, посевы кукурузы, многолетние травы на удобренных землях.

3. Э/с с умеренной биологической продуктивностью 0,25—1^кг_мг*год

Например: сосновые, берёзовые леса, сенокосные луга, степи, озеро с водорослями, тиной.

1. Э/с низкой биологической продуктивностью <0,25^кг_м*_год

Пустыни, полупустыни, морские э/с, тундра.

Средняя биологическая продуктивность 0,3кг/м²*год.

Факторы, ограничивающие биологическую продуктивность э/с:

- наличие питательных веществ;

- температура;

- осадки.

Законы Экологии. Законы Коммонера

1. «Всё связано со всем» (все э/с взаимосвязаны между собой потоками вещества и энергии)

2. «Всё нужно куда-то девать» (ответственность)

Закон о хозяйственной деятельности человека.

3. «За всё надо платить» (закон связан с рациональным природопользованием)

4. «Природа знает лучше»( знать прежде всего законы природы)

Закон минимума

Выносливость организма определяется самым слабым звеном в цепи его экологических (или природных) потребностей. В э/с – самый мелкий представитель: клетка у человека.

Закон ограниченности природных ресурсов. (Правило 1%)

Этот закон связан с тем, что все ресурсы планеты конечны. Изъятие ресурсов более 1% в год чревато тем, что планета не справится с необратимыми процессами.

Природные ресурсы:

• Исчерпаемые, которые в свою очередь делятся на возобновляемые (леса, почва) и не возобновляемые (полезные ископаемые)

• Неисчерпаемые (энергия Солнца, ветра)

Также природные ресурсы моно разделить на:

• Незаменимые (вода, воздух)

• Заменимые (различные виды сырья)

Загрязнения - это внесение в э/с несвойственной ей химических, физических, биологических компонентов или увеличение неопасных соединений до концентраций, превышающих естественный уровень.

Бывают прямыми и косвенными.

Правила загрязнения

1. «Всё» то, что в большом количестве: кислород для человека, СО2- избыток, фенол от гниения деревьев, шоколад в большом количестве, мясо некачественное» - одна из причин рака кишечника. Мясо заменить овощами.

2. «Всё то, что в неположенном месте» Классический пример кролики в Австралии.

3. «Всё то, что в неположенное время» (сезон и возраст)

4. «Всё то, что не существует в природе»

Ксенобиотики – несуществующие в природе полимерные соединения, лекарственные, ядохимикаты, строительные материалы.

Классификация загрязнений.

1. Загрязнения бывают природные и антропогенные. Они в свою очередь бывают стойкими и разрушаемые природой.

По размеру загрязнения:

- локальные;

- региональные;

- глобальные;

По характеру воздействия:

1. Химические, то есть изменение химических свойств среды, оказывающие отрицательное воздействие на экологические системы и технические устройства:

- газообразные (H₂S, O₂, CO₂, NH₃)

- жидкие (вода…)

- твердые (стиральный порошок)

2. Физические загрязнения

- механическое (сторит.мусор)

- тепловое

- световое

- электромагнитное

- радиационное

3. Биологическое

- микробиологическое (вирусы, микроорганизмы, пыльца)

- макробиологическое (колорадский жук)

4. Социально-психологическое – процессы, связанные с обществом (революция, война, массовые вредные привычки)

5. Сосредоточенные, рассредоточенные.

6. Непрерывное, периодическое.

Основные источники загрязнения:

- промышленность

- населенные пункты

- с/х

- военный комплекс

Факторы определяющие, тяжесть воздействия загрязнений.

1.Химическая природа вещества (активность и вредность вещества).

2.Концетрация вещества.

3.Устойчивость (продолжительность существования).

Экологический кризис – это критическое состояние окружающей среды, которое угрожает существованию человека. Оно вызвано расточительным использованием ресурсов и загрязнением окружающей среды. Кризис может перерасти в экологическую катастрофу (гибель)

Причины:

1. НТР (НТП)

Мощность мировой промышленности удваивается через каждые 14 -15 лет. Мощность мировой энергетики через каждые 12 лет. При этом расходуется огромное количество возобновляемых и невозобновляемых ресурсов. Ежегодно из недр Земли извлекается более 100 млрд. т. руды. В конечном продукте содержится от 1-10% исходного количества сырья, а остальное в виде отходов загрязняет природу.

Развитие науки привело к появлению радиации, связи, ксенобиотиков, ЛЭП. К ним человек и природа оказались не готовы, т.к. не встречались эволюционно. НТП привёл к развитию техники (машины). Лучшая техника идёт на вооружение. Увеличились скорости, темпы жизни.

2. Демографический рост населения.

1900 г.- 1,7млрд. человек

1999 г.- 6,0млрд. человек

В развитых странах коренное население имеет отрицательный прирост.

70% семей→ бездетны (из-за болезней).

Сегодня количество населения планеты приближается к критическому. Реально на планете может прожить ≈ 10 млрд. человек.

3.Концентрация населения в городах

1920г-19%

1970г-36%

2000г-50%

Города- миллионеры:

1900г- 15

середина 1980г- ≥300

Появились города-агломераты (Москва ≥10млн, Шанхай)

Потребление в городах-миллионерах

Н₂О -62500 т/сут

Стоки-50000 т/сут

Тв. Отходы- 2000 т/сут

Пища- 2020

Топливо- 10500

Выбросы в атмосферу- 1000

Лекция №3. Экология человека

Экология здоровья человека.

Объективные критерии состояния здоровья человека:

-средняя продолжительность жизни в стране (континент);

-детская смерть до года на тысячу новорожденных;

-частота экологических заболеваний;

-естественный прирост населения.

Основные причины смерти:

-болезнь системы кровообращения;

-рак (злокачественный);

-травмы, отравления, автокатастрофы; -болезнь органов дыхания.

Детская смертность на 1000 детей:

Япония 4

Швеция 5

Франция 8

Великобритания 9

Германия 9 1986г.

СССР 22

Россия 19

Сев. Кавказ 40

Туркмения 60

Африка 150

РБ 1993г. смертность превышает рождаемость.