169383 (Экологические проблемы биосферы. Окружающая среда и здоровье человека. Рациональное управление ресурсами)

Реферат

на тему: «Экологические проблемы биосферы. Окружающая среда и здоровье человека. Рациональное управление ресурсами»

РАДИОАКТИВНОСТЬ В БИОСФЕРЕ

Радиоактивные загрязнения имеют существенное отличие от других. Радиоактивные нуклиды — это ядра нестабильных химических элементов, испускающие заряженные частицы и коротковолновые электромагнитные излучения. Именно эти частицы и излучения, попадая в организм человека, разрушают клетки, вследствие чего в организме могут возникнуть различные болезни, в том числе и лучевая.

В биосфере повсюду есть естественные источники радиоактивности, и человек, как и все живые организмы, всегда подвергался естественному облучению. Внешнее облучение происходит за счет излучения космического происхождения и радиоактивных нуклидов, находящихся в окружающей среде. Внутреннее облучение создается радиоактивными элементами, попадающими в организм человека с воздухом, водой и пищей.

Наибольшую опасность представляет антропогенное радиоактивное загрязнение биосферы, то есть в результате деятельности человека. В настоящее время радиоактивные элементы достаточно широко используются в различных областях. Халатное отношение к хранению и транспортировке этих элементов приводит к серьезным радиоактивным загрязнениям.

При взрыве на Чернобыльской атомной станции в окружающую среду было выброшено лишь около 5% ядерного топлива. Но это привело к облучению многих людей, большие территории были загрязнены настолько, что стали опасными для здоровья. Это потребовало переселения тысяч жителей из зараженных районов. Повышение радиации в результате выпадения радиоактивных осадков было отмечено за сотни и тысячи километров от места аварии.

В настоящее время все острее встает проблема складирования и хранения радиоактивных отходов военной промышленности и атомных электростанций. С каждым годом они представляют все большую опасность для окружающей среды. Таким образом, использование ядерной энергии поставило перед человечеством новые серьезные проблемы.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ БИОСФЕРЫ

В результате деятельности человека, выбросами одного предприятия может происходить загрязнение атмосферы, реки, озера или даже уничтожение лесного массива. Это примеры локальных (местных) экологических проблем.

Загрязнение морей, речных бассейнов, природной среды городов, нарушение территорий разработками полезных ископаемых можно рассматривать как региональные экологические проблемы.

Но хозяйственная деятельность человека, приобретая все более глобальный характер, начинает оказывать весьма ощутимое влияние на процессы, происходящие в биосфере.

Человечество существенно изменило ход целого ряда процессов в биосфере, в том числе биохимических круговоротов и миграции ряда элементов. В настоящее время, хотя и медленно, происходит качественная и количественная перестройка всей биосферы. Уже возник ряд сложнейших глобальных экологических проблем биосферы, которые необходимо разрешить в ближайшее время.

«Парниковый эффект» — повышение температуры в атмосфере. По новейшим данным, за 80-е гг. XX в. по сравнению с концом XIX в. средняя температура воздуха в северном полушарии повысилась на 0,5—0,6 °С. По прогнозам, к началу 2000 г. средняя температура на планете может повыситься еще на 1,2 °С по сравнению с доиндустриальной эпохой. Ученые связывают такое повышение температуры в первую очередь с увеличением содержания углекислого газа (диоксида углерода) и аэрозолей (фреонов) в атмосфере. Это приводит к чрезмерному поглощению воздухом теплового излучения Земли, как в парнике. Очевидно, определенную роль в создании такого «парникового эффекта» играет и тепло, выделяющееся от ТЭЦ и АЭС.

Потепление климата может привести к интенсивному таянию ледников и повышению уровня Мирового океана. Изменения, которые могут произойти вследствие этого, просто трудно предсказать.

Решить данную проблему было бы можно, сократив выбросы углекислого газа и других загрязнителей в атмосферу и установив равновесие в круговороте углерода.

В последние годы ученые отмечают истощение озонового слоя атмосферы, который является защитным экраном от ультрафиолетового излучения (губительного для живых организмов). Особенно быстро этот процесс происходит над полюсами планеты, где появились так называемые озоновые дыры.

Под действием ультрафиолетового излучения молекулы кислорода (0₂) распадаются на свободные атомы, которые в свою очередь могут присоединяться к другим молекулам кислорода с образованием озона (0₃). Свободные атомы кислорода могут также реагировать с молекулами озона, образуя две молекулы кислорода. Таким образом, между кислородом и озоном устанавливается и поддерживается равновесие.

Однако загрязнители типа фреонов катализируют (ускоряют) процесс разложения озона, нарушая равновесие между ним и кислородом в сторону уменьшения концентрации озона.

Учитывая опасность, нависшую над планетой, международное сообщество сделало первый шаг к решению этой проблемы. Подписано международное соглашение, по которому производство фреонов в мире к 1999 г. должно сократиться более чем наполовину.

Массовое сведение лесов — одна из наиболее важных глобальных экологических проблем современности.

Лесные сообщества играют важнейшую роль в нормальном функционировании природных экосистем. Они поглощают атмосферные загрязнения антропогенного происхождения, защищают почву от эрозии, регулируют нормальный сток поверхностных вод, препятствуют снижению уровня грунтовых вод и заиливанию рек, каналов и водохранилищ.

Уменьшение площади лесов нарушает процесс круговоротов кислорода и углерода в биосфере.

Сведение лесов влечет за собой гибель их многообразных видов флоры и фауны. Человек обедняет облик своей планеты.

Кислотные дожди, вызываемые главным образом диоксидом серы и оксидами азота, наносят огромный вред экосистемам, особенно лесным. Установлено, что хвойные породы страдают от кислотных дождей в большей степени, чем широколиственные. Кислотные дожди оказывают и другие неблагоприятные воздействия на окружающую среду.

Отходы производства стали серьезнейшей экологической проблемой. В настоящее время делаются попытки уменьшить количество отходов, промышленных и сельскохозяйственных предприятий, загрязняющих окружающую среду. С этой целью разрабатываются и устанавливаются сложнейшие фильтры, строятся дорогостоящие очистные сооружения и отстойники. Но практика показывает, что они хоть и снижают опасность загрязнения, но все-таки не решают проблему. Известно, что даже при самой совершенной очистке, включая биологическую, почти все растворенные минеральные вещества и до 10% органических загрязняющих веществ остаются в очищенных сточных водах. Очевидно, решение проблемы возможно при разработке и внедрении в производство совершенно новых, безотходных технологий.

В сельскохозяйственном производстве важно строго соблюдать правила агротехники и следить за нормами внесения удобрений. Так как химические средства борьбы с вредителями и сорняками приводят к существенным нарушениям экологического равновесия, ведутся поиски путей преодоления этого кризиса в нескольких направлениях.

Проводятся работы по выведению устойчивых к сельскохозяйственным вредителям и болезням сортов растений: создаются бактериальные и вирусные препараты избирательного действия, поражающие, например, только насекомых-вредителей. Изыскиваются пути и способы биологической борьбы, то есть ведется поиск и размножение естественных врагов, уничтожающих вредных насекомых. Разрабатываются высокоизбирательные препараты из числа гормонов, антигормонов и других веществ, способных действовать на биохимические системы насекомых определенных видов и не оказывать ощутимого действия на другие организмы.

Производство энергии на электростанциях и других энергетических предприятиях связано с очень сложными экологическими проблемами. Необходимость энергии — одна из основных жизненных потребностей человека. Энергия нужна не только для нормальной деятельности современного сложно организованного человеческого общества, но и для простого физического существования каждого человека. В настоящее время электроэнергию получают в основном на гидроэлектростанциях, тепловых и атомных станциях.

Гидроэлектростанции (ГЭС) являются на первый взгляд экологически чистыми предприятиями, не наносящими вреда природе. Люди построили много крупнейших ГЭС на больших реках. Теперь стало ясно, что этим строительством нанесен большой урон и природе, и человеку.

Во-первых, строительство плотин на больших равнинных реках привело к затоплению огромных территорий под водохранилища. Пришлось переселять большое число людей и потерять пастбищные угодья.

Во-вторых, перегораживая реку, плотина создавала непреодолимые препятствия на путях миграций проходных и полупроходных рыб, поднимающихся на нерест в верховья рек.

В-третьих, вода в хранилищах застаивалась, ее проточность замедлялась, что сказывалось на жизни всех живых организмов, обитающих в реке и у реки.

В-четвертых, местное повышение воды повлияло на грунтовые воды, привело к подтоплению, заболачиванию, к эрозии берегов и оползням.

На тепловых электростанциях (ТЭС) вырабатывается более 60% общего объема электроэнергии в нашей стране. Не все знают, что уголь обладает небольшой природной радиоактивностью. Так как на ТЭС сжигаются огромные объемы топлива, то суммарные радиоактивные выбросы получаются значительными. Но этот фактор второстепенный по сравнению с главным бедствием от энергетических установок на твердом органическом топливе, наносимым природе и людям, — выбросами в атмосферу химических соединений, являющихся продуктами сгорания.

На ТЭС в качестве топлива используют также мазут и газ. С экологической точки зрения энергетические установки, работающие на жидком топливе и особенно на газе, более чистые, чем те, которые работают на твердом. Перевод ТЭС на газ позволяет повысить КПД энергетических установок и резко улучшить экологическую обстановку, особенно в городах.

Атомно-энергетические станции (АЭС) экологически более чистые, чем просто электростанции, но они таят в себе большую потенциальную опасность в случае серьезной аварии реактора. Это подтверждает и пример Чернобыльской катастрофы.

Таким образом, энергетика ставит, казалось бы, неразрешимые экологические проблемы. Поиски решений этих проблем ведутся в нескольких направлениях.

Экологи считают, что наиболее перспективным является использование нетрадиционных, возобновляемых источников энергии. Это прежде всего энергия Солнца и ветра, тепло земных недр, тепловая и механическая энергия океана. Во многих странах, в том числе и у нас, уже созданы не только опытные, но и промышленные установки на этих источниках энергии. Они еще сравнительно маломощные. Но многие ученые считают, что за ними большое будущее.

ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА

Все процессы в биосфере взаимосвязаны. Человечество — лишь незначительная часть биосферы, а человек является только одним из видов органической жизни. Разум выделил человека из животного мира и дал ему огромное могущество. Человек на протяжении веков стремился не приспособиться к природной среде, а сделать ее удобной для своего существования. Теперь мы осознали, что любая деятельность человека оказывает влияние на окружающую среду, а ухудшение состояния биосферы опасно для всех живых существ, в том числе и для человека. Всестороннее изучение человека, его взаимоотношений с окружающим миром привело к пониманию, что здоровье — это не только отсутствие болезней, но и физическое, психическое и социальное благополучие человека. Здоровье — это капитал, данный нам не только природой от рождения, но и теми условиями, в которых мы живем.

Химические загрязнения среды и здоровье человека

В настоящее время хозяйственная деятельность человека все чаще становится основным источником загрязнения биосферы. В природную среду во все больших количествах попадают газообразные, жидкие и твердые отходы производств. Различные химические вещества, находящиеся в отходах, попадая в почву, воздух или воду, переходят по экологическим звеньям из одной цепи в другую, попадая, в конце концов, в организм человека.

На земном шаре практически невозможно найти место, где бы не присутствовали в той или иной концентрации загрязняющие вещества. Даже во льдах Антарктиды, где нет никаких промышленных производств, а люди живут только на небольших научных станциях, ученые обнаружили различные токсичные (ядовитые) вещества современных производств. Они заносятся сюда потоками атмосферы с других континентов.

Вещества, загрязняющие природную среду, очень разнообразны. В зависимости от своей природы, концентрации, времени действия на организм человека они могут вызывать различные неблагоприятные последствия. Кратковременное воздействие небольших концентраций таких веществ может вызывать головокружение, тошноту, першение в горле, кашель. Попадание в организм человека больших концентраций токсических веществ может привести к потере сознания, острому отравлению и даже смерти.

Реакция организма на загрязнения зависит от индивидуальных особенностей человека: возраста, пола, состояния здоровья. Как правило, более уязвимы дети, пожилые и престарелые, больные люди.

При периодическом поступлении в организм токсичных веществ сравнительно понемногу происходит хроническое отравление.

Признаками хронического отравления являются нарушение нормального поведения, привычек, а также нейропсихические отклонения: быстрое утомление или чувство постоянной усталости, сонливость или, наоборот, бессонница, апатия, ослабление внимания, рассеянность, забывчивость, сильные колебания настроения.

При хроническом отравлении одни и те же вещества у разных людей могут вызывать различные поражения почек, кроветворных органов, нервной системы, печени.