Задача 2

1. Вещества, загрязняющие атмосферу, по их взаимодействию подразделяются на физические и химические. К физическим веществам относятся: радиоактивные элементы, тепловое загрязнение (повышение температуры), шумы и низкочастотные вибрации. К химическим относятся следующие вещества: газообразные производные углеводорода и жидкие углеводороды; пластмассы; пестициды и др. синтетические средства; производные азота, серы; тяжёлые металлы; органические вещества и т.д.

5. Парниковый эффект в атмосферах планет, нагрев внутренних слоев атмосферы, обусловленный прозрачностью атмосферы для основной части излучения Солнца (в оптическом диапазоне) и поглощением атмосферой основной (инфракрасной) части теплового излучения поверхности планеты, нагретой Солнцем. В атмосфере Земли излучение поглощается молекулами Н2О, СО2, О3 и др. Парниковый эффект повышает среднюю температуру планеты, смягчает различия между дневными и ночными температурами. В результате антропогенных воздействий содержание СО2 (и других газов, поглощающих в инфракрасном диапазоне) в атмосфере Земли постепенно возрастает. Не исключено, что усиление парникового эффекта в результате этого процесса может привести к глобальным изменениям климата Земли.

6. Нарушение озонового слоя.

Истощаясь, озоновый слой теряет свойства защитного экрана, что приводит к снижению поглощения озоном ультрафиолетового света. Утончение озонового слоя лишь на 1% повысит интенсивность ультрафиолетового излучения на поверхности Земли на 2%, а это в свою очередь приведет к росту заболеваемости раком кожи на 3—6%. На каждый процент истощения озонового слоя прогнозируется 0,6—0,8% увеличения частоты катаракт. Будет наблюдаться подавление иммунитета и многие другие нежелательные эффекты на организм человека и животных. Экспериментально установлено, что при 25%-ном истощении озонового слоя урожайность свеклы снижается на 30%, сои — на 25% и ячменя на 10%. Еще одна опасность, связанная с ХФУ — парниковый эффект.

Задача 3

1. Увеличение дозы УФ-облучения приводит:

1. к ущербу здоровья людей (рост заболеваемости злокачественными опухолями кожи, поражению иммунной системы, заболеванию глаз, болезням органов дыхания);

2. к нанесению ущерба производству продовольствия (снижение урожайности сельскохозяйственных культур, уменьшение промысловых запасов Мирового океана);

3. к глобальным изменениям климата, состава атмосферы (нарушение радиационного баланса Земли, накопление углекислоты в атмосфере, изменение микробиологического равновесия в почвах, т.е. снижение плодородия).

УФ-излучение (солнечное излучение с длиной волны менее 320 нм) способно вызывать опухоли кожи двух типов — немеланомный рак и злокачественую меланому. В США ежегодно регистрируется около 500000 новых заболеваний раком кожи. В СССР с 1970 по 1980 гг. заболеваемость раком кожи выросла на 13%, а за 1985—1986 — на 8% и достигла почти 80000 случаев в год.

Кратковременные воздействия УФ-радиации приводят к подавлению иммунореактивности в месте облучения, а хроническое — к общему угнетению иммунитета.

Острые воздействия УФ-облучения вызывают воспаление роговицы и век, ослабление световой чувствительности. Но наиболее важной патологией является развитие катаракт. В умеренных широтах около 20% пожилых людей болеют катарактой, а в экваториальных до 30%. На каждый процент истощения озонового слоя прогнозируется 0,6— 0,8% увеличения частоты катаракт.

Установлено, что при 25%-ном истощении озонового слоя урожайность свеклы снижается на 30%, сои — на 25% и ячменя на 10% за счет воздействия УФ. Установлено, что одноклеточные и микроорганизмы подвержены опасности в большей степени, чем крупные животные, потому что УФ способен повреждать только поверхностные слои клеток.

УФ проникает в глубь океанов только на несколько метров, но это тот самый слой где живет большая часть морских микроорганизмов. Эти небольшие плавучие растения и животные особенно чувствительны к УФ радиации. Кроме того, они являются основой большинства пищевых цепей в океане.

Облучение УФ уменьшает площадь поверхности листьев, высоту растений, интенсивность фотосинтеза в зеленых растениях. Различные сельскохозяйственные злаки реагируют на УФ по разному, но у 2/3 изученных злаков снижается урожайность. Культурные растения, по-видимому более чувствительны к УФ-излучению, чем дикие.

Ультрафиолетом активируется ряд вирусов и отдельных генов. однако, гены активированные УФ А, отличны от тех, что активируются УФ В и УФ С. Мишенью для действия УФ В и УФ С служат ДНК, клеточные мембраны и другие органеллы клетки. Как у прокариотов, так и эукариотов наблюдаются при воздействии УФ-облучения клеточная гибель, хромосомные изменения, мутации, морфологическая трансформация.

2. Защитная роль озонового слоя состоит в том, что в нем происходит поглощение почти всей вредной для живых организмов биологически активной радиации, поступающей к земной поверхности от Солнца. Истощение озонового слоя представляет собой глобальную экологическую проблему, которая может быть решена только совместными усилиями всех стран мира. Слой максимальной концентрации озона, расположенный на высоте 19-23 км от поверхности Земли, принято называть озоновым слоем.