- •I. Биосфера и человек
- •1.1. В чем состоит единство природы и общества?
- •1.2. Биосфера, ее состав и структура
- •1.3. Структура и химический состав атмосферы
- •1.4. Гидросфера, ее состав и структура
- •1.5. Литосфера, ее состав и структура
- •1.6. Почва: характеристика, свойства
- •1.7. Характеристика техносферы и ноосферы
- •1.8. Основы учения в.И.Вернадского о биосфере
- •1.9. Хозяйственная деятельность человека и ее влияние на окружающую среду
- •1.10. Основные формы воздействия человека на биосферу
- •II. Природные ресурсы
- •2.1. Что такое природные ресурсы?
- •2.2. Классификация природных ресурсов
- •2.3. Водные ресурсы и их характеристика
- •III. Основы экологии
- •3.1. Определение экологии и ее основных видов
- •3.2. Круговорот веществ, организмов и энергии в природе и их виды
- •3.3. Геологический круговорот веществ в биосфере
- •3.4. Биологический круговорот живого вещества в природе
- •3.5. Характеристика экосистемы
- •3.6. Абиотические факторы и их характеристика
- •3.7. Экологические факторы и их характеристика
- •3.8. Определение популяции. Ее основные признаки
- •3.9. Характеристика популяционной экологии
- •3.10. Учение о биогеоценозе
- •3.11. Виды цепей питания. Их назначение
- •3.12. Определение понятий «консументы»,
- •3.13. Роль пестицидов (положительная и отрицательная)
- •3.14. Источники загрязнения и вредные вещества в атмосфере
- •3.15. Источники загрязнения водоемов и загрязняющие вещества
- •IV. Глобальные проблемы окружающей среды
- •4.1. Влияние научно-технического прогресса на состояние окружающей среды
- •4.2. Радиоактивные загрязнения и их влияние на окружающую среду
- •4.3. Экологический кризис и его признаки
- •4.4. Основные принципы охраны атмосферы
- •4.5. Основные принципы охраны гидросферы
- •4.6. Основные принципы охраны литосферы
- •4.7. Основные виды мероприятий по охране природы
- •Y. Социально-правовые принципы экологической безопасности
- •5.1. Система охраны природы в Российской Федерации
- •5.2. Природоохранное законодательство
- •5.3. Стандартизация в области охраны природы
- •5.5. Право граждан на здоровую и благоприятную окружающую природную среду
- •5.6. Экологические требования при эксплуатации предприятий, сооружений, иных объектов и выполнении иной деятельности
- •5.7. Чрезвычайные экологические ситуации
- •5.8. Экологический контроль
- •5.9. Экономический механизм охраны окружающей природной среды
- •5.10. Плата за природные ресурсы
- •5.11. Основные принципы обеспечения экологической безопасности
1.4. Гидросфера, ее состав и структура
Весьма важное значение для развития биосферы имеет гидросфера (произошло от греческих слов hydor - вода и spharia - cфера). Это прерывистая водная оболочка Земли, она занимает 70% земной поверхности и располагающаяся между атмосферой и твердой земной корой (литосферой) и представляющая собой совокупность океанов, морей и поверхностных вод суши. Кроме того в состав гидросферы также включают подземные воды, лед и снег Арктики и Антарктики, а также атмосферную воду и воду, содержащуюся в живых организмах. Основная масса воды гидросферы сосредоточена в морях и океанах, второе место по объему водных масс занимают подземные воды, третье место - лед и снег арктических и антарктических областей. Поверхностные воды суши, атмосферные и биологически связанные воды составляют доли процента от общего объема воды гидросферы.
Химический состав гидросферы приближается к среднему химическому составу морской воды.
Земля уникальна потому, что на ней много воды в жидкой фазе, которая играет очень важную роль в формировании других особенностей планеты. Главнейших из них является изобилие жизни. Гидросфера необходима для существования биосферы, поскольку жизнь зародилась в гидросфере, и большинство растений и животных состоит в основном из воды.
Велика роль гидросферы в поддержании относительно неизменного климата, что позволило жизни воспроизводиться в течение трех с лишним миллиардов лет. Ископаемые останки животных, растений и микроорганизмов указывают на то, что жизнь, появившись в период раннего докембрия, не прерывалась и развивалась по пути увеличения разнообразия и совершенствования.
Для жизни необходимы температуры в диапазоне от 0 до 100 оС (пределы жидкой фазы воды), значит, температура на протяжении большей части истории планеты отличалась относительным постоянством.
В наиболее обширной части гидросферы - океаносфере - выделяют три области. В поверхностной толще (до глубины 100 м) света достаточно для фотосинтеза, здесь могут жить зеленные растения; соленость воды меняется в зависимости от района. Батиальная область (от 100 до 1500 м), куда свет проникает лишь в верхние горизонты, отличается слабым механическим движением воды и постоянной соленостью. Абиссальная область (глубже 1500 м) лишена солнечного света. Температура в ней не превышает 4 оС; растительных организмов нет, однако животные распространены до самых глубоководных впадин.
Поверхностные воды, занимая сравнительно малую долю в общей массе гидросферы, тем не менее играют важнейшую роль в развитии биосферы, являясь основным источником водоснабжения, орошения и обводнения. Воды гидросферы находятся в постоянном взаимодействии с атмосферой, земной корой (литосферой). Взаимодействие этих вод и взаимные переходы из одних видов в другие составляют сложный круговорот воды в биосфере.
Природные воды подразделяются на поверхностные и подземные воды. При этом, природная вода представляет собой сложную, непрерывно изменяющуюся систему, содержащую минеральные и органические вещества, находящиеся во взвешенном, коллоидном и истинно растворенном состоянии, а также газы. Во взвешенном состоянии в природных водах содержатся глинистые, песчаные, гипсовые и известковые частицы, в коллоидном - различные вещества органического происхождения, кремнекислота, гидроксид железа и другие, в истинно растворенном состоянии находятся в основном минеральные соли, обогащающие воды ионами, в виде растворенных газов - углекислота, сероводород, метан.
Поверхностные воды характеризуются большим содержанием нерастворимых веществ, в частности органических соединений. Помимо частиц песка и глины они содержат лесс, илистые вещества, различные карбонатные соединения, гидроксиды алюминия, марганца и железа, высокомолекулярные органические примеси гумусового происхождения, иногда в виде органоминеральных комплексов, планктон и др. Размеры взвешенных частиц варьируются от коллоидных до грубодисперсных частиц. Содержание взвешенных веществ в поверхностных водоисточниках изменяется от нескольких единиц до десятков тысяч мг/л.
Подземные воды, в отличие от поверхностных, отличаются небольшим количеством органических веществ и значительным содержанием минеральных солей, а иногда и растворенных газов (H2S, CO2, CH4). При наличии гидравлической связи между поверхностными и подземными водами последние отличаются повышенной окисляемостью. Наблюдается прямая зависимость между глубиной залегания подземных вод и степенью их минерализации. Подземные воды часто характеризуются значительной жесткостью и повышенным содержанием железа, марганца, фтора.