- •Биосфера, ее структура и границы
- •Среды жизни на планете Земля
- •Экология популяций (демэкология). Понятие о популяции
- •Экологическая пирамида
- •14. Питательные вещества и питательные элементы
- •15. Круговороты газообразного и осадочного циклов
- •Кругообороты воды, углерода, азота, фосфора и серы.
- •Шум и его влияние на здоровье
- •Проблема окружающей среды
- •Нерациональное природопользование
- •Загрязнение природной среды отходами
- •Оскудение генофонда
- •Экологическая ситуация в России в начале XXI в.
- •Общая характеристика гидросферы
- •Границы гидросферы
- •Химический состав гидросферы
- •Части гидросферы
- •Экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охрана природы
- •29. Экологическое нормирование и контроль состояния ос. Пдк, пдс, пдв, мониторинг окружающей среды
- •32. Мониторинг загрязнений окружающей природной среды. Основные принципы организации мониторинга
Части гидросферы
Гидросфера включает в себя атмосферную, поверхностную и подземную воды. Каждая из этих групп делится на подгруппы. Количественное соотношение видов вод гидросферы приведено в таблице 1.
Таблица 1. Части гидросферы
Составные элементы |
Название |
Объём, млн. км3 |
Количество по отношению к общему объёму гидросферы, % |
Морские воды |
Морская |
1370 |
94 |
Подземные (за исключением почвенной) воды |
Грунтовая |
61,4 |
4 |
Лёд и снег (Арктика, Антарктика, Гренландия, горные ледниковые области) |
Лёд |
24,0 |
2 |
Поверхностные воды суши: озёра, водохранилища, реки, болота, почвенные воды |
Пресная |
0,5 |
0,4 |
Атмосферные воды |
Атмосферная |
0,015 |
0,01 |
Воды, содержащиеся в живых организмах |
Биологическая |
0,00005 |
0,0003 |
Пресная вода, занимая лишь небольшой процент в общем составе гидросферы планеты, играет важнейшую роль в жизнедеятельности человека.
Около 75% всей пресной воды на Земле содержится в ледниках полярных зон, в снеге и вечной мерзлоте. Эта вода объединяется под названием криосферы. Если бы все льды криосферы растаяли, то уровень океана повысился бы на 64 метра. В последнее время ученые с тревогой следят за шельфовыми ледниками Арктики и Антарктики. Только за последние несколько лет разрушились два ледника, остававшиеся неподвижными в течение последних десяти тысяч лет. Подробнее об этом здесь…
20% всех запасов пресной воды приходится на подземные воды и составляет 85 тыс. км³.
На долю рек, озер, болот и других пресноводных водоемов приходится всего 1% пресной воды. Но вследствие возобновляемости водных ресурсов, этого достаточно для снабжения водой всей планеты.
Реки в определенный момент времени содержат всего 1,2 тыс. км3 , однако годовой сток воды всей планеты составляет 41,8 тыс. км3. Озера содержат 280 тыс. км3 воды.
В парах атмосферы находится до 14 тыс. км³ воды, но за год влага в атмосфере сменяется до 40 раз и на земную поверхность в виде осадков выпадает до 520 тыс. км3 воды. Осадки и являются главным источником возобновления поверхностных вод.
25. Процессы, влияющие на уровень загрязнения вод.
Загрязнение пресных вод — попадание различных загрязнителей в воды рек, озер, подземных вод. Происходит при прямом или непрямом попадании загрязнителей в воду в отсутствие качественных мер по очистке и удалению вредных веществ.
В большинстве случаев загрязнение пресных вод остаётся невидимым, поскольку загрязнители растворены в воде. Но есть и исключения: пенящиеся моющие средства, а также плавающие на поверхности нефтепродукты и неочищенные стоки. Есть несколько природных загрязнителей. Находящиеся в земле соединения алюминия попадают в систему пресных водоёмов в результате химических реакций. Паводки вымывают из почвы лугов соединения магния, которые наносят огромный ущерб рыбным запасам.
Однако объём естественных загрязняющих веществ ничтожен по сравнению с производимым человеком. Ежегодно в водные бассейны попадают тысячи химических веществ с непредсказуемым действием, многие из которых представляют собой новые химические соединения. В воде могут быть обнаружены повышенные концентрации токсичных тяжёлых металлов (как кадмия, ртути, свинца, хрома), пестициды, нитраты и фосфаты, нефтепродукты,поверхностно-активные вещества (ПАВ'ы), лекарственные препараты и гормоны, которые также могут попасть впитьевую воду. Как известно, ежегодно в моря и океаны попадает до 12 млн тонн нефти.
Определённый вклад в повышение концентрации тяжёлых металлов в воде вносят и кислотные дожди. Они способны растворять в грунте минералы, что приводит к увеличению содержания в воде ионов тяжёлых металлов. С атомных электростанций в круговорот воды в природе попадают радиоактивные отходы.
Сброс неочищенных сточных вод в водные источники приводит к микробиологическим загрязнениям воды. По оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) 80 % заболеваний в мире вызваны неподобающим качеством и антисанитарным состоянием воды. В сельской местности проблема качества воды стоит особенно остро — около 90 % всех сельских жителей в мире постоянно пользуются для питья и купания загрязненной водой.
Источники загрязнения:
Загрязнители попадают в пресную воду различными путями: в результате несчастных случаев, намеренных сбросов отходов, проливов и утечек.
Крупнейший потенциальный источник загрязнения — фермерские хозяйства, занимающие в Англии и Уэльсе почти 80 % земель. Часть покрывающего почву необработанного навоза животных проникает в источники пресной воды.
Кроме того, фермеры Англии и Уэльса ежегодно вносят в почву 2,5 млн тонн азота, фосфора и калия, и часть этих удобрений попадает в пресную воду. Некоторые из них — стойкие органические соединения, проникающие в пищевые цепи и вызывающие экологические проблемы. Сегодня в Великобритании свёртывают производствохлорорганических соединений, выпускаемых в больших количествах в 1950-е гг.
Всё большую угрозу для пресноводных водоёмов представляют стоки, сбрасываемые рыбоводными хозяйствами, ввиду широкого применения ими фармацевтических средств борьбы с болезнями рыб.
Быстрое загрязнение подземных вод вокруг городов. Источник — возрастающее число загрязнённых скважин вследствие неправильной эксплуатации.
Лесные хозяйства и открытый дренаж — источники большого количества веществ, попадающих в пресную воду, в первую очередь железа, алюминия и кадмия. С ростом деревьев кислотность лесной почвы увеличивается, и проливные дожди образуют очень кислые стоки, губительные для живой природы.
Попав в реку, навозная жижа может стать причиной серьёзной экологической катастрофы, так как её концентрация в 100 раз больше, чем у сточных вод, обработанных на очистных сооружениях.
Атмосферное загрязнение пресной воды особенно пагубно. Есть два вида таких загрязнителей: грубодисперсные (зола, сажа, пыль и капельки жидкости) и газы(сернистый газ и двуокись азота). Все они — продукты промышленной или с/х деятельности. Когда в дождевой капле эти газы соединяются с водой, образуются концентрированные кислоты — серная и азотная.
26. Антропогенная эвтрофикация
Эвтрофикация (др.-греч. εὐτροφία — хорошее питание) — насыщение водоёмов биогенными элементами, сопровождающееся ростом биологической продуктивности водных бассейнов. Эвтрофикация может быть результатом как естественного старения водоёма, так и антропогенных воздействий. Основные химические элементы, способствующие эвтрофикации — фосфор и азот. В некоторых случаях используется термин «гипертрофизация».
Эвтрофным водоёмам присущи богатая литоральная и сублиторальная растительность, обильный планктон. Несбалансированная эвтрофикация может приводить к бурному развитию водорослей (цветение воды), и появлению в воде цианобактерий которые в период цветения выделяют токсины (алкалоиды и низкомолекулярные пептиды) способные вызвать отравление людей и животных, а также приводит к дефициту кислорода, заморам рыб и животных. Этот процесс можно объяснить малым проникновением солнечных лучей вглубь водоёма и, как следствие, отсутствием фотосинтеза у надонных растений, а значит и кислорода.
27. Техногенные факторы деградации почв.
ДЕГРАДАЦИЯ ПОЧВ(Ы) — пост епенное ухудшение свойст в почвы, вызванное изменением условий почвообразования в результате естественных причин (например, наступления лесов или сухой степи на черноземы) или хозяйственной деятельности человека (неправильная агротехника, загрязнение и т.д.) и сопровождающееся уменьшением содержания гумуса, разрушением почвенной структуры и снижением плодородия.[ ...]
Деградация почвы — это постепенное ухудшение ее свойств, которое сопровождается уменьшением содержания гумуса и снижением плодородия.[ ...]
ДЕГРАДАЦИЯ ПОЧВЫ — устойчивое ухудшение свойств почвы как среды обитания биоты, а также снижение ее плодородия в результате воздействия природных или антропогенных факторов. Д.п. может быть разделена на физическую (ухудшение гидрофизических свойств почвы, нарушение почвенного профиля), химическую (ухудшение химических свойств почвы, истощение запасов питательных элементов, вторичное засоление, вторичное осолонцевание, загрязнение ксенобиотиками) и биологическую (снижение видового разнообразия, нарушение оптимального соотношения различных видов почвенной мезофауны и микроорганизмов, загрязнение почвы патогенными и др. не свойственными ей микроорганизмами, ухудшение санитарно-эпидемиологических показателей и др.). Причиной Д.п. являются с.-х. деятельность, перевыпас, сведение лесов и др. (рис.[ ...]
Деградация почв — ухудшение качества почвы в результате снижения плодородия.[ ...]
Почва — один из важнейших компонентов окружающей среды. Все основные ее экологические функции замыкаются на одном обобщающем показателе — почвенном плодородии. Отчуждая с полей основной (зерно, корнеплоды, овощи и др.) и побочный урожай (солома, листья, ботва и др.), человек размыкает частично или полностью биологический круговорот веществ, нарушает способность почвы к саморегуляции и снижает ее плодородие. Даже частичная потеря гумуса и, как следствие, снижение плодородия, не дает почве возможность выполнять в полной мере свои экологические функции, и она начинает деградировать, т. е. ухудшать свои свойства. К деградации почв (земель) ведут и другие причины, преимущественно антропогенного характера.[ ...]
Деградацию почв можно охарактеризовать как “ползучую”, как процесс, постепенно и потому незаметно ухудшающий их состояние (см. Раздел 1.3).[ ...]
Деградация почв - явление столь же естественное, сколь и социальное. По определению Программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП), деградация почв - антропогенный процесс снижения способности почв обеспечивать существование людей. Явление деградации почв состоит из множества локальных проблем, складывающихся в общемировую мозаику.[ ...]
К деградации почв (земель) ведут и другие причины, преимущественно антропогенного характера: эрозия, загрязнение, вторичное засоление, заболачивание, опустынивание. В наибольшей степени деградируют почвы агроэкосистем, причина неустойчивого состояния которых в их упрощенном фитоценозе, не обеспечивающем оптимальную саморегуляцию.[ ...]
Но деградация почв идет всюду и приостановить их истощение необходимо и в развитых странах. Здесь многое будет зависеть от того, насколько землевладельцы или кооперативы, распоряжающиеся землей, прислушаются к рекомендациям экологов, и насколько правительства различных стран смогут понять опасность, которая таится в деструктивных природно-антропогенных и антропогенных процессах, идущих на пашне и пастбищах.[ ...]
Эрозия почв (от греч. — разъедаю) — разрушение горных пород (выветривание), почвы и любых образований земной поверхности как природными (водой, ветром, ледниками), так и антропогенными факторами (вырубка лесов, неумеренный выпас скота на пастбищах, распашка легких почв в засушливых районах и др.). Это один из важнейших факторов деградации почв и земельных угодий, причем глобальные невосполнимые потери почвы на пахотных землях в мире достигают 23 млрд т (в Индии — 4,7, в Китае — 3,3, б. СССР — 2,3 млрд т). Эрозия приводит к значительному уменьшению содержания гумуса в почвах.[ ...]
ПЕРИОД ДЕГРАДАЦИИ ПОЧВЫ — гипотетическое время, за которое образец анализируемой почвы пройдет путь от состояния недеградированной до степени очень сильной деградации (снижение продуктивности до 75%) по рассматриваемому показателю деградации почвы.
Одним из наиболее серьезных проявлений деградации земель является «техногенное опустынивание», вызванное деятельностью человека и изменениями климата. Большая площадь современных пустынь имеет антропогенное происхождение. От деградации почвы уже пострадали 70% засушливых земель планеты — территория, которая по площади в три раза больше Европы. Скорость опустынивания в мире сейчас достигла 7-10 млн га в год. Кроме этого ежегодно еще 20 млн га теряют продуктивность из-за эрозии и наступления песков. Примерно такова же и скорость сокращения площади лесов. Это одна из самых длительных и грозных тенденций утрат природы. Практически весь земельный фонд мира подвержен той или иной степени деградации.[ ...]
\Техногенные воздействия. Наряду с видами деградации почв, носянщми преимущественно агрогенный характер, т. е. обуславливаемыми самим сельскохозяйственным производством, мощным фактором деградации почв являются техногенные загрязнения, нарушения почвенного покрова и др.[ ...]
28. Экологические принципы охраны природы
