Основные проблемы экологии и роль среды для жизни

ЗАГРЯЗНЕНИЕ МОРСКОЙ СРЕДЫ.

Морями и океанами занято ѕ площади  суши. Сейчас все моря испытывают интенсивную  антропогенную нагрузку как самой акватории, так и в результате хозяйственной деятельности. Для морских берегов характерно развитие абразионных процессов, береговая линия испытывает разрушение, размыв и подтопление, что наносит значительный ущерб народному хозяйству и является дополнительным источником загрязнения морской среды.  Особую опасность вызывает захоронение радиоактивных отходов в северных морях (северные моря России). Сброс в море отходов с целью захоронения называется дампинг. Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора, твёрдых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов. Объём захоронений составил около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан.  Основанием для дампинга в море служит возможность морской среды к переработке большого количества органических и неорганических веществ без особого ущерба воды. Однако эта способность не беспредельна. Поэтому дампинг рассматривается как вынужденная мера, временная дань общества несовершенству технологии. В шлаках промышленных производства присутствуют разнообразные органические вещества и соединения тяжёлых металлов (азота, фосфора, цинка, свинца, ртути, кадмия). Во время сброса материала сквозь столб воды, часть загрязняющих веществ переходит в раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется частицами взвеси и переходит в донные отложения. Одновременно повышается мутность воды. Наличие органических веществ часто приводит к быстрому расходованию кислорода в воде. Присутствие большого количества органических веществ создаёт в грунтах устойчивую восстановительную среду, в которой возникает особый тип иловых вод, содержащих сероводород, аммиак, ионы металлов. В последние годы контроль за качеством морских вод несколько ослаб и проводится по сокращённой программе. Все виды загрязнений – естественные и возникают в результате деятельности человека, в конечном итоге оказываются в мировом океане. Они включают в себя нечистоты и отходы всех видов промышленности, сельского хозяйства, а также ядовитые и опасные вещества. Основной процент загрязнения морской среды связан с деятельностью людей на морском дне. Например, разведка и добыча нефти и газа, все отходы с кораблей, которые идут в воду. Особо большие масштабы приобретает загрязнение морской среды нефтепродуктами при авариях танкеров, а также платформ, сооружаемых для добычи нефти из морских шельфов. Нередки случаи умышленного слива с судов в море нефтяных остатков. Всё это наносит огромный вред природе: уничтожаются морские организмы, продукты питания морской фауны. Происходит ослабление сопротивляемости морских животных к различным инфекциям вследствие поглощения ими нефти. Гидростроительство, забор большого количества пресной воды на орошение и другие хозяйственные нужды, эксплуатация водозаборов без рыбозащитных устройств, загрязнение вод, превышение квоты добычи и другие факторы резко ухудшили состояние и условия воспроизводства рыбных запасов, в итоге сокращаются уловы рыбы (Обь, Иртыш).  Снизилась рыбопродуктивность, исчезают некоторые виды рыб (сардина Моря Дальнего Востока). Это вызвано нерегулируемым иностранным промыслом. Увеличивается заболеваемость ценных пород рыб и накопление в них вредных загрязняющих веществ (соли тяжёлых металлов, ртути). Причины экологического кризиса водных объектов связаны с теоретической необоснованностью и практической несостоятельностью, господствующей почти 50 лет концепции, базирующейся на ложных постулатах. В Германии ещё в конце 60-х гг. 92% предприятий работали на оборотном водоснабжении.

РОЛЬ  СРЕДЫ ДЛЯ ЖИЗНИ

.Каждый человек должен заботиться об обеспечении здоровой окружающей среды, постоянно защищать растительный и животный мир, воздух, воду и почву от вредных последствий хозяйственной деятельности. Поэтому необходимо знать какое значение имеет среда для жизни. Раскроем значение некоторых её компонентов. Вода играет исключительно важную роль в природе. Температура воды в жидком состоянии наиболее благоприятна для жизненных процессов. Для огромной массы организмов она является средой обитания. Уникальные свойства воды являются ценными для организмов и, казалось, созданы специально для их жизнедеятельности. Вода в водоемах замерзает сверху вниз, что имеет большое значение для обитающих в них организмов. Аномально высокая удельная теплоёмкость воды благоприятствует аккумуляции колоссального количества тепла, способствует медленному нагреванию и охлаждению. Обитающие в воде организмы предохранены от резких спонтанных колебаний температуры и состава, приспосабливаясь к медленным ритмическим колебаниям - суточным, сезонным, годовым и т.д. Вода в атмосфере оказывает смягчающее влияние на погодно-климатические условия. Она постоянно перемещается во всех сферах Земли. На большие расстояния она переносится циркуляционными потоками атмосферы. Циркуляция воды в океане (морские течения) приводят к планетарному тепло-, массо-, и влагообмену. Известна роль воды как мощного геологического фактора. Экзогенные геологические процессы на Земле в частности, обусловлены деятельностью воды как эродирующего агента. Размыв и разрушение горных пород, эрозия почв, перенос и отложение веществ - важные геологические процессы, связанные с водой. Большинство органических веществ биосферы представляют собой продукты фотосинтеза - процесса, при котором растения используют световую энергию для соединения углекислого газа с водой. Без воды не может происходить фотосинтез. Вода - единственный источник кислорода, выделяемого в атмосферу при фотосинтезе. Она необходима для биохимических и физиологических процессов, происходящих в организме. Живые организмы, в том числе человек, состоящий на 80% из воды, не могут обойтись без воды. Потеря 10-20% воды приводит к их гибели. Вода играет огромную роль в жизнеобеспечении человека. Она используется им непосредственно для питья и хозяйственных нужд, как средство передвижения и сырье для получения промышленных и сельскохозяйственных продуктов, имеет эстетическое и рекреационное значение. Сейчас потребление воды в народном хозяйстве в количественном отношении превышает суммарное использование всех иных природных ресурсов. Это определяется сложившимися особенностями производства в основных отраслях промышленности, при которых затрачивается огромное количество пресной воды. Вода превращается в самое драгоценное сырье, заменить которое невозможно. Запасы и доступность водных ресурсов определяют размещение новых производств, а проблема водоснабжения становится одной из важных в жизни и развитии человеческого общества. Почва представляет собой природную систему, где под влиянием живых организмов и других факторов происходят образование и разрушение сложных органических соединений. Минеральные вещества извлекаются растениями из почвы, входят в состав их собственных органических соединений, затем включаются в органические вещества тела сначала растительноядных, затем насекомоядных, хищных животных. После гибели растений и животных их органические соединения поступают в почву. Под воздействием микроорганизмов в результате сложных многоступенчатых процессов разложения они переходят в формы, доступные для усвоения растениями, частично включаются в состав органических веществ, задерживаются в почве или удаляются с фильтрующимися и сточными водами. В результате происходит закономерный круговорот химических элементов. Благодаря процессам малого круговорота веществ в почве постоянно поддерживается плодородие. Самое большое значение почвы в том, что люди получают из неё почти всё необходимое для своей жизни. В настоящее время обрабатываемые земли дают 88% энергии, получаемой человечеством с пищей, около 10% её люди получают от естественных лугов, пастбищ, лесов и 2% - от ресурсов Мирового океана.

     Почва и её плодородие – главное богатство, от которого зависит жизнь людей. Почва – место для поселения людей, предмет и средство их труда. Поэтому всегда необходимо заботиться о почве, чтобы выполнить свой долг - сохранить и улучшить её для последующих поколений. Значение растительности в природе и жизни человека велико и разнообразно. Зелёные растения благодаря фотосинтезу и выделению кислорода обеспечивают существование жизни на Земле. Фотосинтез – сложный биохимический процесс, в котором растения посредством зеленого пигмента хлорофилла, используя энергию солнечного света синтезируют богатые энергией органические вещества из диоксида углерода и воды. В результате происходит преобразование солнечной энергии в энергию химических связей. Растения - продуценты органических веществ в биосфере, они служат основой трофических пирамид, обеспечивая существование всех других организмов.

Животный мир представляет собой  важную часть биосферы. Роль животных в круговороте веществ и потоках  энергии определяется высоким уровнем  протекающих в их организмах энергетических процессов, исключительным многообразием (около 2 млн. видов) и большой подвижностью. Велика роль животных в формировании ландшафта. За счет морских, в основном одноклеточных, животных образуются осадочные  породы. Планктонные организмы, имеющие  наружные раковины, после смерти оседают  на дно. Скопления их скелетов (глобигериновый ил) на дне морей и океанов в  тропической и умеренной зонах  покрывают площадь 105 млн. км2. Морские отложения прежних геологических эпох образуют мощные залежи мела, известняка, мрамора. Большую роль играют животные в образовании почв. Живущие в почве простейшие, круглые и кольчатые черви, коллемболы, клещи, насекомые и их личинки, млекопитающие разрыхляют почву, способствуют проникновению в неё воздуха и влаги, обогащают органическими веществами, обеспечивают плодородие. При участии животных формируется химический состав поверхностных и подземных вод. Особо велико значение животных в жизни растений. Опыляют растения многие насекомые, птицы (колибри, нектарницы, цветочницы), некоторые виды летучих мышей. Птицы и млекопитающие распространяют плоды и семена. Некоторые виды растений не могут опыляться и расселяться без помощи животных. Многие растительноядные животные, поедая растения, улучшают или ухудшают (при перевыпасе) состояние растительного покрова. Таким образом, участвуя в круговороте веществ в природе, влияя на состояние и развитие ее компонентов, животные играют большую роль в поддержании динамического равновесия в биосфере.

Многие виды животных служат для  человека источником белкового питания  и жира, поставщиками сырья для  промышленного и кустарного производства. Это сельскохозяйственные, промысловые  звери, птицы, рыбы, некоторые беспозвоночные. Животные ценны как объекты научных  исследований. Общеизвестно их эстетическое значение. Есть виды, которые истребляют сельскохозяйственных вредителей, принося  человеку большую пользу. Их успешно  используют в биологических методах  борьбы с вредителями сельскохозяйственных и лесных растений. При регулировании  численности животных необходимо понимать, что каждый вид (кроме паразитов  человека и домашних животных) имеет  или может иметь в будущем  положительное значение. Потеря любого биологического вида крайне нежелательна для биосферы, так как каждый вид  участвует в круговоротах веществ, поддерживает динамическое равновесие в природных экосистемах, обеспечивая  их устойчивое развитие. Каждый вид  обладает присущими только ему особенностями, которые могут оказаться полезными  для человечества в будущем.

РОЛЬ ЗАГРЯЗНЕНИЯ СРЕДЫ  ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ ЧЕЛОВЕКА.

Роль загрязнения окружающей среды  в возникновении заболеваний  человека весьма существенна.

По степени воздействия на организм человека все вредные вещества делят  на: 1- чрезвычайно опасные; 2- высокоопасные; 3- умеренно опасные; 4- малоопасные.  Опасность устанавливается в зависимости от величины от величины ПДК, смертельной дозы и зоны острого или хронического действия.

По влиянию химических веществ  на человеческий организм в зависимости  от проявляемых ими эффектов их делят  на различные группы: общетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные и т . д.

Основными путями проникновения химических загрязнений окружающей среды в  организм человека являются дыхательные  пути и желудочно – кишечный тракт. Другими словами, главные опасения за здоровье связаны с ухудшением состава воздуха, которым мы дышим , сомнительным качеством питьевой воды и продуктов питания.

Более половины известных к этому  времени опасных химических веществ  поступает в организм через органы дыхания. Первый удар приходиться на дыхательную систему, т.е. на верхние  дыхательные пути и легкие, которые  фактически не имеют «химической  защиты» от вредного воздействия  веществ, присутствующих во вдыхаемом  воздухе. Если учесть, что человек  вдыхает за сутки примерно 2000 л  воздуха, то опасность загрязняющих веществ, поступающих в организм этим путем, становится совершенно очевидной.

Загрязняющие вещества, попадающие в организм человека, поступают с  кровотоком в печень, где и происходит их превращение в неопасные продукты, выводимые затем из организма  через выделительную систему.

Все большую озабоченность общества вызывают влияния загрязняющих веществ  на детородную функцию и здоровье потомства. Отрицательные эффекты  на здоровье матери и младенца оказывают  загрязняющие вещества различной химической природы, такие как ПАУ, тяжелые  металлы, хлорорганические соединения и пестициды. Известный в экологии закон трофических цепей действует  и здесь. Загрязнения присутствующие в пищевых продуктах, попадают в организм матери и накапливаются в молоке, что становиться опасным уже для младенца.

Тем не менее связь между воздействиями различных экологических факторов и развитием болезни не всегда четко прослеживается. Более или менее четким доказательством является выделение действующего экологического фактора, в частности, какого- либо вида загрязнения с помощью статистических подходов. Сравнение однородных групп населения, которые подвержены и не подвержены воздействию данного фактора, позволяет с известной определенностью судить о его эффектах.

У человека обнаружена высокая индивидуальная вариабельность активности ферментов, метаболизирующих ксенобиотики. Это тоже существенно затрудняет оценку экологических воздействий и их роли в развитии заболеваний.

РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ

Как видно, не существует единого критерия, по которому можно оценить все  бесчисленные экологические проблемы, чтобы составить чёткий перечень их очерёдности. Даже если будет решено, например, что здоровье человека важнее экологического благополучия, то и  тогда, по мнению учёных, нельзя основывать решения на том, что могут оправдаться  наихудшие предположения. Учёные склоняются к заключению, что самой неотложной проблемой является парниковый эффект и глобальное потепление климата. Результаты этих изменений скажутся не сразу. и какое-то время они не будут заметны, но чтобы предотвратить их, мы должны действовать уже сейчас. Любая серьёзная политика, направленная на предотвращение потепления климата, потребует международного сотрудничества. Тем не менее, даже меры, принятые в одиночку Соединёнными Штатами, главным производителем «парниковых газов», могли бы  замедлить тенденцию к потеплению и обеспечить им лидерство в проведении необходимых глобальных действий. Наиболее эффективные способы решения этого вопроса помогли бы решить и другие проблемы, связанные с экологией, экономикой и энергетикой. Нельзя выделить какое-то одно направление, которое само по себе способно привести к решающим переменам, но, принимая множество мер, направленных на уменьшение загрязнений, можно добиться значительного результата.

Изменение климата – это проблема, которая привлечёт внимание к  вопросу об эффективном использовании  энергии. Эта эффективность была ключевым понятием при принятии целой  системы мер, направленных на уменьшение зависимости Соединённых Штатов от дорогостоящей импортной нефти, после того как цены на неё были подняты в 70-х годах нефтедобывающими странами. Одно из преимуществ вложения денег в энергоэффективность состоит в том, что одним выстрелом поражает сразу 4 цели. Снижается выброс углекислого газа в атмосферу, уменьшается количество кислотных дождей и загрязнение воздуха и усиливается энергетическая стабильность. Энергоэффективность сулит и финансовые выгоды. Соединённые Штаты тратят 11% своего валового национального продукта на энергию, в то время как Япония и Германия затрачивают всего 5%. Поэтому продукция оказывается намного дороже, чем должна быть.

1. Изготовление более  эффективного электрооборудования.

Очень много тратится на отопление, освещение и кондиционирование  воздуха. Специалисты считают, что  существующая технология позволяет  сократить затраты вдвое, и капиталовложения окупятся.  Благодаря новым стандартам эффективности, отопительные и водонагревательные системы уже потребляют  меньше энергии при том же выходе тепла. Такой подход к освещению, отоплению  и кондиционированию воздуха  был бы самым быстрым и дешевым  способом уменьшить загрязнение воздуха углекислым газом.