Реферат на тему:

Загальні властивості біосфери

ПЛАН.

Загальні властивості біосфери.

Екологічний стан водойм України.

Суть і умови виникнення забруднення атмосфери

1. Все живе в біосфері утворює живу речовину. Живі організми відіграють
дуже важливу роль у геологічних процесах, які формують Землю Хімічним
склад сучасних атмосфери та гідросфери зумовлений життєдіяльністю
організмів. Велике значення мають організми також для формування
літосфери — більшість порід, і не лише осадових, а й таких, як граніти,
так чи Інакше пов’язані своїм походженням з біосферою. Мінеральна
інертна речовина переробляється живими організмами, перетворюється в
якісно нову. Живі організми не лише пристосовуються до умов зовнішнього
середовища, а и активно їх змінюють. Таким чином, жива та нежива
речовини на Землі становлять гармонійне ціле.

«Можна без перебільшення твердити, що хімічний стан зовнішньої кори
нашої планети, біосфери, цілком перебуває під впливом життя, тобто
визначається живими організмами. Незаперечне енергія, що надає біосфері
її звичайного вигляду, має космічне походження, її випромінює Сонце у
формі променистої енергії. Але саме живі організми, тобто сукупність
життя, перетворюють цю космічну променисту енергію у земну, хімічну, і
формують нескінченну різноманітність нашого світу. Це живі організми,
які своїм диханням, своїм живленням, своїм метаболізмом, своєю смертю і
своїм розмноженням, постійним використанням своєї речовини, триваючою
сотні мільйонів років безперервною зміною поколінь, породжують одне з
найграндіозніших планетарних явищ, що не існує ніде, крім біосфери».

Одним з виявів біологічної активності організмів є швидкість їх
розмноження. Одноклітинна водорість діатомея теоретично здатна за вісім
днів утворити масу живої матерії, що дорівнює земній, а протягом
наступного дня подвоїти її.

Згідно з сучасними оцінками, суха маса живої речовини на Землі становить
2-3 трильйони тонн. Це порівняно з основними сферами Землі дуже мала
величина. Жива речовина відрізняється від неживої надзвичайно високою
активністю, зокрема, дуже швидким кругообігом речовин. Вся жива речовина
біосфери оновлюється в середньому за вісім років. Життєдіяльність
тварин, рослин і мікроорганізмів супроводжується безперервним обміном
речовин між організмами та середовищем, внаслідок чого всі хімічні
елементи земної кори, атмосфери й гідросфери багаторазово входять до
складу тих чи інших організмів.

Живі організми відіграють величезну роль в акумуляції сонячної енергії.
Наприклад, поклади кам’яного вугілля — це не що інше, як сонячна
енергія, накопичена зеленими рослинами минулих геологічних епох. Так
само можна визначити й природу багатьох мінералів, зокрема вуглекислого
кальцію, який утворює величезні маси вапняків і майже на 100 % має
біогенне походження. Важливу роль живі організми відіграють у
накопиченні багатьох металів, таких, як залізо, мідь, марганець. Велике
значення для біосфери й господарської діяльності людини має кругообіг
азоту, сірки, фосфору та інших елементів.

Жива речовина значно прискорила й змінила кругообіги у біосфері різних
речовин — води, кисню, азоту, вуглекислого газу тощо.

2. Коротко розглянемо екологічний стан водойм України. Ріки Дніпро та
Дністер є найбільшими прісноводними водоймами країни, в басейнах яких
проживає близько 80 % населення. Ці ріки впродовж тривалого часу мали
велику біологічну продуктивність, а їх природні ресурси споживали
мільйони людей. З інтенсивним розвитком промисловості, сільського й
житлово-комунального господарства було побудовано понад 800 водосховищ,
у тому числі 13 з об’ємом понад 100 млн м3, значно зросло споживання
прісної води та скидання забруднених стічних вод. Для потреб
промисловості й сільського господарства з Дніпра щороку відбирають
близько 15 млрд м3 води і скидають у нього близько 10 млрд м3
неочищених стічних вод. В атмосферу басейну щороку викидається понад 10
млн т газопилових забруднень з промислових об’єктів. У басейні Дніпра
працюють 5 атомних електростанцій. У стічних водах містяться в
надлишковій кількості амонійний та нітритний азот, нафтопродукти, фенол,
солі важких металів та хлорорганічні пестициди. З дощовими й талими
водами в Дніпро та його водосховища потрапляє близько 500 тис. т сполук
нітрогену, 1 тис. т заліза, 40 тис. т фосфорних і 20 тис. т калійних
добрив, 40 т нікелю, 2 т міді, 0,5 т хрому. В результаті води Дніпра
містять 3— 38 ГДК амонійного азоту, 5—29 ГДК цинку, 2—25 ГДК мангану та
ін.

Значної шкоди Придніпров’ю завдало будівництво шістьох ТЕС на
водосховищ, що затопили майже 700 тис. га родючих заплавних земель
(близько 2,1 % загальної площі України). В результаті такого будівництва
режим Дніпра наблизився до застійного озерного. Різко зменшився
водообмін і створилися застійні зони. Ріка втратила здатність
самоочищатися. Піднявся рівень ґрунтових вод далеко від берегів.
Почастішала евтрофікація вод і посилилося засолення ґрунтів. Майже в
десять разів збільшився об’єм підземного стоку вод. У нижній частині
басейну іригації змінився водно-сольовий режим ґрунтів, зменшився вміст
гумусу в ґрунтах та посилилася їх ерозія в прибережній зоні. Внаслідок
знищення під водою садів та городів щороку втрачається 3—4 млн. т
фруктів і овочів та близько 1 млн. т зерна. Екологічна, енергетична та
рибогосподарська вигода від створення водосховищ незначна, а нині вони
перетворилися на гігантські накопичувачі промислового й побутового
бруду. Майже половина річного обсягу стоку Дніпра забруднена.

Надзвичайно небезпечним є радіаційне забруднення донних відкладів
Дніпра, особливо Київського водосховища, після аварії на ЧАЕС. У намулах
Дніпродзержинського й Дніпровського водосховищ накопичуються значні
кількості заліза, важких металів, фенолу та нафтопродуктів. Київське,
Канівське й Дніпродзержинське водосховища забруднені нітратним та
амонійним азотом (11—16 ГДК). Максимальні концентрації міді (110ГДК)
спостерігалися в Дніпродзержинському водосховищі, цинку (140 ГДК) — у
Канівському водосховищі біля м. Києва.

Більшість приток Дніпра забруднені переважно амонійним і нітратним
азотом, фенолами, нафтопродуктами та сполуками важких металів. Найвищий
рівень забруднення встановлено у воді річок Устя, Тур’я, Мокра Московка,
особливо сполуками купруму й цинку, максимальні концентрації яких
відповідно дорівнюють 30—35 і 14—19 ГДК. Високий вміст міді (44—17 ГДК)
і мангану (38 ГДК) спостерігався у водах Горині (смт. Оржів), Тетерева
(м. Житомир), Гнилоп’яті (м. Бердичів), Десни (м. Чернігів).

У басейні р. Дунай спостерігається високе забруднення нітратним азотом
(11—16 ГДК), сполуками цинку (11 ГДК), мангану (10—21 ГДК) та
нафтопродуктами, р. Дністер — нітратним азотом (13—19 ГДК), сполуками
купруму (80), цинку (1,1) і мангану (16—61 ГДК). Особливо забрудненими є
притоки Дністра — річки Тисьмениця, Свіча, Чечва, Бистриця-Солотвинська,
Золота Липа, Коропець, Серет — амонійним і нітратним азотом, фенолами та
сполуками купруму й цинку.

У надзвичайно незадовільному екологічному стані перебуває Азовське море.
Погіршення екологічної ситуації зумовлене будівництвом гребель і
водосховищ на ріках Дон і Кубань, які живлять море, впровадженням
зрошувального землеробства та рисосіяння в прибережних районах,
облаштуванням великих водозаборів у басейнах Дону й Кубані, які щороку
недодають в Азовське море 10—15 км3 прісної води. Зростання забруднення
навколишнього середовища викидами хімічної та металургійної
промисловості (Ростов, Таганрог, Камиш-Бурун, Маріуполь, Донецьк), змив
пестицидів з полів та будівництво численних баз відпочинку також сприяли
погіршенню екологічного стану і призвели до різкого зменшення
біологічної продуктивності екосистем. Так, вилов риби, який 50 років
тому був у 40 разів більшим, ніж у Чорному й Балтійському морях разом
узятих, скоротився в 40 разів.

У Чорному морі поступово підіймається до поверхні межа насичених
гідрогенсульфідом глибинних вод. Якщо раніше вона була на глибині
150—200 м, то нині — 80—110 м. Значно погіршилася якість води в
Дністровському й Дніпровському лиманах, Каркінітській і Каламітській
затоках, а також у Сасикському водосховищі. Шельфові води Чорного моря
забруднюються незадовільно очищеними стічними побутовими водами міст,
розташованих на узбережжі. Внаслідок незадовільного санітарного стану
часто закривали пляжі цих міст.

На форзаці II наведено в спрощеному вигляді карту «Україна.
Забрудненість поверхневих вод» (В. А. Барановський, В. Г. Бардов, С. Т.
Омель-чук, 2000), що базується на санітарно-гігієнічному підході до
якості води в природних водоймах. Стан водних об’єктів аналізували за
результатами досліджень поверхневих вод на пунктах господарсько-питного,
культурно-побутового та рекреаційного водокористування, проведених
центральною СЕС у 1983 – 1985 та 1995 – 1997 рр. Гігієнічна
класифікація водних об’єктів за ступенем забруднення передбачали оцінку
якості води за органолептичними, токсикологічними, загально-санітарними
та бактеріологічними показниками. Перевищення концентрації
забруднювальних речовин у 4—& і більше разів ГДК оцінювалася в 34 бали
(норма 2), що е перешкодою для питного водокористування. Небажаною є
питна вода з дуже високою (понад 1000 мг/дм3) і дуже низькою (менш як
100 мг/дм3) мінералізацією.

Санітарний режим природних вод оцінювали за вмістом розчиненого кисню,
BCK5 і БСК20, окиснюваністю і ХСК. До цієї групи належать важливі
характеристики вмісту у воді розчинних органічних речовин,
мікроорганізмів і бактерій. Бактеріологічні показники визначали за
індексом ЛКП (вмістом бактерій групи кишкової палички). Вміст цих
компонентів оцінювали порівнянням їх з ГДК, а сумарний їх вміст — за
допомогою індексного принципу, який дав змогу привести всі показники
окремих полютантів до єдиної системи вимірювання та їх зіставлення.

За отриманими індексами забрудненості оцінювали якісний стан води за
ступенем забрудненості: допустима (індекси 0—5), помірна (5—10),
підвищена (10—15), висока (15—20) і дуже висока (понад 20). Вода з
допустимим рівнем забрудненості (індекс 0—5) характеризується як чиста і
може використовуватися без обмеження. У разі вживання води з помірним
забрудненням, що характеризується як умовно чиста, існує ризик
несприятливого її впливу на стан здоров’я людей. Решта градацій
гігієнічної оцінки характеризують її як забруднену і непридатну для
вживання.

Загалом для водомірних постів України переважають помірно забруднені
води, тобто умовно чисті. Екологічно чиста вода виявлена в
Закарпатській, у південній частині Вінницької, на південному сході
Харківської та заході Одеської областей, а також у південно-західній
частині Автономної Республіки Крим. Підвищена забрудненість води
відмічена у Львівській, Одеській, Запорізькій, Дніпропетровській та
Донецькій областях. Висока забрудненість води — в північній частині
Донецької області і дуже висока — на значній території Херсонської
області.

Малі річки забруднені значно більше, ніж великі. Вони мають невисоку
стійкість і низький потенціал самоочищення. Отже, швидшими темпами
деградують малі річки.

Забруднення поверхневих вод значною мірою впливає на якість підземних
вод. Найбільш незадовільний якісний стан підземних вод на Півдні
України: в Одеській, Миколаївській, Херсонській і Запорізькій областях
та Автономній Республіці Крим. Понаднормове забруднення пестицидами
спостерігається у Вінницькій, Житомирській, Луганській та Миколаївській
областях і Автономній Республіці Крим. Нітратне забруднення, що
перевищує ГДК, відмічається практично на всій території України, за
винятком її західних областей.

3. Атмосфера завжди містить певну кількість домішок, котрі зумовлюються
природними та антропогенними джерелами До числа домішок, котрі
виділяються природними джерелами, належать, пил (рослинного,
вулканічного, космічного походження, внаслідок ерозії грунту, частинки
морської солі

тощо); туман, дим, гази від лісових та степових пожеж; гази
вулканічного походження; різноманітні продукти рослинного, тваринного та
мікробіологічного походження. Природні забруднювачі бувають
розподіленими, наприклад випадання космічного пилу, або короткочасними
стихійними, наприклад лісові та степові пожежі, виверження вулканів
тощо. Рівень забруднення атмосфери природними джерелами є фоновим і
несуттєво змінюється з плином часу.

Ще п’ятдесят років тому природа досить успішно ліквідовувала
різноманітні забруднення, оскільки атмосфера має могутні властивості
самоочищення, але нині вона з цим завданням вже не справляється.

Основними джерелами забруднення атмосфери є природні, промислові та
побутові процеси, їх об’єднують у такі групи.

— забруднювачі природного походження (мінеральні, рослинні, тваринні.
мікробіологічні);

— забруднювачі, які утворюються при згорянні палива для потреб
промисловості, опалення житлових будинків, при роботі всіх видів
транспорту.

— забруднювачі, які утворюються в результаті промислових викидів.

— забруднювачі, зумовлені згорянням і переробкою побутових і
промислових відходів.

За останні кілька років у світі спалюється в середньому 10 млрд. тони
палива на рік. При цьому викидається 22 млрд. тонн вуглекислого газу,
150 млн.. тонн двоокису сірки, близько 300 млн. тонн оксиду вуглецю, 50
млн. тонн оксиду азоту, 200-700 млн. тонн пилу і диму та багато інших
речовин, s якими надходять в атмосферу шкідливі, хвороботворні, в тому
числі канцерогенні та мутагенні речовини.

Найбільш поширеними токсичними речовинами, котрі забруднюють атмосферу,
є: оксид вуглецю СО7, діоксид сірки S02, оксид азоту NОх вуглеводні Сn
Нм та пил.

Крім згаданих вище речовин та пилу, в атмосферу викидаються й інші більш
токсичні речовини . Зараз налічується більше 500 шкідливих речовин,
котрі забруднюють атмосферу, і їхня кількість зростає.

Високі концентрації домішок та їхня міграція в атмосферному повітрі
Призводять до утворення більш токсичних речовин (смог, кислоти) або по
яких явищ, як парниковий ефект та руйнування озонового шару

Загальна схема реакцій утворення фотохімічного смогу досить складні у
спрощеному вигляді може бути подана такими реакціями:

Смог досить токсичний, оскільки його склад знаходиться в таких метках:
O3- 60 … 75 %; ПАН, Н2О2 — альдегіди тощо — 25 … 40 %

Основна маса забруднень повітря припадає на спалювання органічних
енергоносіїв (вугілля, нафти, газу, торфу, сланців, деревини), у містах
до 60 % забруднень дає автотранспорт. Забруднення повітря стало великою
соціальною й економічною проблемою для багатьох розвинених країн,
особливо для великих міст, промислових агломератів. Сьогодні в містах
забруднення повітря в 15 разів вище, ніж у сільській місцевості, й у 150
разів вище, ніж над океаном. У промислових районах за добу випадає понад
1 тонну пилу на 1 км2, у забруднених містах за рік — більше 1 кг/м2 пилу
і сажі.

Пил складається з частинок вугілля та попелу, а сажа — з частинок
вугілля або інших видів палива, які не згоріли

Справжнім лихом для міст є автомобілі. Більш як 300 млн. автомашин щодня
викидають в повітря 800 тис. тонн окису вуглецю, 1 тис. тонн свинцю
Більшість з 200 компонентів вихлопних газів автомашин згубно впливає на
організм людини, а оксид азоту с одним із компонентів смогу.

Хімічні реакції, які відбуваються в повітрі, призводять до виникнення
димних туманів — смогів. Смоги виникають за таких умов: по-перше,
великої кількості пилу і газів, які міста викидають у повітря, по-друге,
довгого Існування антициклонів, коли забруднювачі нагромаджуються в
приземному шарі атмосфери. Смоги бувають декількох типів. Найбільш
вивчений вологий смог Він характерний для країн з морським кліматом, де
дуже часто спостерігаються тумани і висока вологість повітря. Сухий, або
лос-анджелеського типу, смог відрізняється від вологого смогу своїми
властивостями. Клімат в Лос-Анджелесі (США) сухий, тому смог тут утворює
не туман, а синювату імлу.

За чотири дні Лондонського смогу в 1952 році загинуло понад 4 тис
чоловік.

Американець Луїс Батони у книзі «Чисте небо» писав: «Одне з двох або
люди зроблять так, що буде в повітрі менше диму, або дим зробить так, що
на Землі стане менше людей».

Третій вид смогу — льодяний смог, або смог аляскинського типу Він
виникає в Арктиці й Субарктиці при низьких температурах в антициклоні
Смоги характерні для таких міст, які розташовані в гірських котловинах,
де застоюється повітря, наприклад, в Лос-Анджелесі, Нью-Йорку, Чикаго,
Токіо, Мілані.

Список використаної літератури

А.К. За польський, А.І Салюк “Основи екології”

Похожие записи