167504 (741169), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Основным потребителем воды является сельское хозяйство. Oднако, наметилась тенденция к снижению его доли в водопотреблении: в начале века на сельское хозяйство приходилось 88 "^/ суммарного водопотребления, сейчас — 73, а к 2000 г. предполагается уменьшение до 58 % [31]. Для орошения 1 га земли забирается в Западной Европе 4000 — 6000 м³ воды, в США и Мексике — 7000 — 8000, в Индии и Индонезии — 9000 -10000 и, в бывшем Союзе — 12500 м³ (601. Для производства 1 т зерна требуется 100 м³ пресной воды, 1 т риса — 400, 1 кг мяса — 27, 1 л молока —4м³ .

Промышленностью ежегодно потребляется более 600 км³ пpесной воды. Возросшее, водопотребление за последние десятилетия связано с развитием водоемких отраслей — теплоэнергетики, нефтехимической, целлюлозно-бумажной, на нужды которых расходуется 80 — 90 % всех промышленных водозаборов.

5.2. Загрязнение поверхностных вод суши

Основными загрязнителями поверхностных вод являются сточные воды, подразделяющиеся по происхождению на три основных вида: производственные, сельскохозяйственные и коммунально-бытовые. Ежегодно в реки сбрасывается около 160 км промышленных стоков, которые загрязняют 2 000 км естественной чистой воды. Но если учесть, что не все сточные воды очищаются перед их сбросом в реки, то речной сток загрязняется в еще большей степени — не менее чем до 4 000 км³ в год, что составляет более 10 % стока всех рек мера к примерно 25 % стока рек районов, экономически наиболее развитых [31]. Основную угрозу нехватки воды порождает не безвозвратное промышленное потребление, а загрязнение природных вод промышленными стоками.

Состав производственных стоков зависит от рода промышленных предприятий, типа оборудования, используемого сырья, технологии производства, степени очистки вод и ряда других причин. Например, производственные стоки нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности содержат обычно эмульгированные углеводороды, нафтеновые кислоты, меркаптаны (органические сернистые соединения, аналоги спиртов). Для сточных вод химической промышленности характерны фенолы, спирты, смолы, натрий, кальций, хлориды, сульфаты. Выбросы тепловых элект­ростанций, работающих на твердом топливе, после освобождения от золы и шлака имеют повышенную концентрацию фторидов, мышьяка, ванадия, часто содержат канцерогенные органические соединения, фенолы.

Со сточными водами в естественные водоемы попадает огромное количество тяжелых металлов, наиболее опасных для живых организмов. В результате хозяйственной деятельности человека ежегодно со сточными водами включаются в реки 720 тыс. т цинка, 110 тыс. т свинца, 2,5 тыс. т ртути [6].

Испытания ядерного оружия, строительство атомных электростанций приводят к значительному загрязнению вод радиоактивными элементами. Особенно катастрофические последствия такого загрязнения произошли в бассейне р. Припяти после чернобыльской аварии в 1986 г. Загрязнение проявляется в сильном воздействии на гидробионты и на человека через трофическую цепь даже при крайне малых концентрациях. К тому же радиоактивное заражение отрицательно сказывается на способности водоемов к самоочищению из-за угнетения сапрофитной микрофлоры. Высокой плотностью загрязнения отличается пойма р. Течи (до впадения р. Исети) на Южном Урале, что связано с аварийными выбросами радиоактивных веществ и с деятельностью объединения "Маяк"..

ТЭС и АЭС сбрасывают в окружающие водоемы большое количество перегретой воды. Возникает термальное загрязнение рек, представляющее большую опасность для водных биоценозов.

В нашей стране в средствах массовой информации постоянно появляются сообщения об авариях на промышленных предприятиях, сопровождающихся выбросом загрязнителей в реки и наносящих огромный ущерб водным объектам. Последствия такой аварии в г. Уфе привели к выбросу большого количества фенолов. В итоге были загрязнены источники снабжения питьевой водой миллионного города, появились случаи отравления. Город в течение нескольких дней жил в условиях дефицита питьевой воды v экологической напряженности.

Сильно загрязнен бассейн Волги. Здесь располагается более 300 предприятий химической, металлургической, строительной и оборонной промышленности. В конце 60-х — начале 70-х в реку сбрасывалось ежегодно 400 тыс. т кислот, 200 тыс. т масел, 6 тыс. т фенолов и 7 тыс. т циана. Сточные воды городов Поволжья составляли десятую часть среднего стока Волги. Зарегулированность реки водохранилищами значительно ослабляет способность к самоочищению, поэтому сточные воды разбавляются в пропорции минимум 1:20. Проведение в последние десятилетия природоохранных мероприятий несколько улучшило состояние Волги. Однако и сейчас только предприятия Нижнего Новгорода ежедневно сбрасывают в нее 230 м промышленных стоков. Крупными загрязнителями являются Череповецкий металлургический комбинат и Череповецкий химический комплекс "Аммофос". Поэтому говорить о чистоте воды в Волге пока рано.

В течение уже нескольких десятилетий идет борьба за сохранение чистоты воды в оз. Байкал. Уникальное природное озеро долгое время загрязнялось промышленными, хозяйственными и коммунально-бытовыми сточными водами Создание мощных очистных сооружений, особенно на целлюлозно-бумажных комбинатах, постройка многокилометрового обходного канала для сточных вод, введение жестких норм для сброса и непрерывный их контроль свели сбросы к минимуму, но полностью эта проблема не решена.

5.3 Загрязнение подземных вод

Источники загрязнения подземных вод — сточные воды различных отраслей промышленности, сельского хозяйства, коммунально- и радиоактивные стоки, возникающие после ядерных взрывов, аварий на атомных электростанциях. Загрязнение подземных вод связано с загрязнением природной среды в целом: почв и растительности, поверхностных вод, атмосферы и атмосферных осадков. От загрязнения подземные воды предохраняют поверхностные слои горных пород, которые фильтруют загрязненные воды и концетрируют в себе отдельные химические элементы. Но иногда человек преднамеренно закачивает загрязнители и неочищенные воды земной коры: при захоронении не подлежащих очистке промышленных ядовитых отходов и отстоев бытовых сточных вол, в процессе нефтедобычи в целях поддержания внутреннего давления. Естественно, попавшие в глубинные подземные загрязнители за счет миграции рассеиваются и переносятся на большие расстояния. Очистка же подземных вод — процесс более трудоемкий, чем поверхностных.

Интенсивный забор воды из подземных источников способствует образованию обширных (радиусом несколько десятков километров и глубиной до 100 м) воронок осушения в районах крупных городов. Так могут происходить проседания целых городов, например Венеции [39]. В Японии с января 1973 по январь 1974 г. в западных районах столицы уровень земной поверхности понизился на 25,2 см.

Очень велика роль подземных вод в водообеспечении жителей пустынь и районов вечной мерзлоты. В Азербайджане 60 % используемых водных ресурсов приходится на подземные воды, в Узбекистане — 50, в Туркмении и Армении — 40 %. Если 50 — 60 лет тому назад общий баланс водоснабжения бывшего Союза лишь на 5 % покрывался за счет подземных вод, то сейчас около 70 % городов имеют водоснабжение, целиком основанное на подземных водах. В пределах России наблюдается увеличение ежегодного использования подземных вод, в среднем оно составило 1,5 %, хотя в 1992 г. темп прироста немного снизился. Годовой объем забора подземных вод в 1991 г. составил 14,8 м , из которых 76 % было использовано на коммунальные и сельскохозяйственные нужды, а остальное — на технические и обводнение пастбищ. На территории России выявлено около 500 участков с загрязнением подземных вод. Наиболее крупные очаги находятся в Московской (г. Лыткарино) и Тульской областях, Татарстане и в других, районах [38 ].

Загрязнение и истощение подземных вод недопустимо, потому что нарушает естественные миграции растворенных в водах твердых и газообразных веществ, функции которых в эволюции географической оболочки науке еще мало известны. Современной гидрогеологии известны десятки природных процессов, в которых принимают участие подземные воды, это молекулярная диффузия, фильтрация, гидролиз, выщелачивание, растворение и кристаллизация, ионный обмен, окислительно-восстановительные и биогеохимические реакции, радиоактивный распад, гидратация и дегидратация минералов, подземное испарение и вымораживание и др. И неизвестно, как повлияет на общее развитие географической оболочки нарушение человеком какого-либо из перечисленных процессов.[37]

5.4. Загрязнение Мирового океана

Мировой океан занимает более 70 % поверхности Земли и играет важную роль в развитии и функционировании географической оболочки, регулирует климатические процессы на Земле.

Ежегодно только в результате естественных процессов в океан поступает порядка 25 млн т железа, по 300 — 400 тыс. т марганца, меди и цинка, по 180 тыс. т свинца и фосфора, 3 тыс. т Практически поступление этих элементов значительно возрастает, стимулируемое антропогенной деятельностью. Свинца, например, включая антропогенное поступление, ежегодно попадает в океан 650 тыс. т. Концентрация олова в морской воде уже в 3 раза превышает норму. Количество ртути, включая антропогенные источники, достигает свыше 5 тыс. т в год, причем фация ее в океанических водах за последние десятилетия более чем удвоилась.

Особую тревогу вызывает загрязнение океана и нефтепродуктами. Количество ежегодно поступающих в и океан нефти и нефтепродуктов, по различным источникам оценивается в 5 — 10 млн т, и самое главное, в связи с увеличением общей добычи нефти в мире увеличивается и ее поступление в океан.

Основная масса нефти поступает в океан при аварии и сливе балластных вод, разработке нефти и газа на шельфах, в частности, только за последние 5—6 лет произошли крупнейшие выбросы нефти в океан: во время войны адском заливе Ираном были вылиты сотни тысяч тонн нефти, что поставило на грань экологической катастрофы все прибрежные государства; 10 апреля 1991 г. в результате аварии кипрского танкера в Лигурийском море в океан попало 109 тыс. т нефти.

Нефтяное загрязнение наносит огромный вред живым организмам, обитающим в морях и океанах. Под действием нефти меняются физиологические процессы, вызываются патологические изменения в тканях и органах, ухудшается работа ферментативного аппарата, нервной системы. Нефтяные пленки на поверхности морей и океанов нарушают энерго-,тепло-, водо- и газообмен. В итоге могут измениться климат земли, баланс кислорода в атмосфере.

Большие опасения вызывает радиоактивное загрязнение океанов в результате захоронения в них радиоактивных отходов и аварий на атомных судах. В 1972 г. в Лондоне была подписана, конвенция по предотвращению загрязнения морей и океанов сбросами, в том числе и радиоактивными. Несмотря на это соглашение, вплоть до 1983 г. Великобритания, Швейцария, Бельгия и Нидерланды регулярно проводили захоронение отходов низкой концентрации в северо-восточной части Атлантики, в международных водах у берегов Испании.

Наибольшему загрязнению подвергаются прибрежные и шельфовые области, межматериковые и внутриматериковые моря, куда основная масса загрязнителей выносится речной сетью; способствует загрязнению также размещение в прибрежных районах промышленных предприятий, а на низменностях — земледельческих угодий.

Из морей наибольшей загрязненностью отличаются Северное, Средиземное и Балтийское.

6. АНТРОПОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА БИОСФЕРУ

6.1 Понятие биосферы

В современной науке существует несколько трактовок понятия "биосфера". Первоначально под ней понималась вся совокупность живых организмов на Земле. Этот термин был введен в 1875 г. австрийским геологом Э. Зюссом. Тем не менее внедрение его остается заслугой нашего соотечественника В. И. Вернадского, создавшего учение о биосфере. В. И. Вернадский рассматривал биосферу как область жизни, основа которой — взаимодействие живого и костного вещества.

Биосфера является одним из важнейших звеньев географической оболочки Земли. Благодаря ей происходят основные энергетические процессы, преобразование и миграция веществ. Она переводит космические излучения в действенную земную энер­гию — электрическую, механическую, тепловую и т. д. Космические излучения, идущие от небесных тел, охватывают биосферу. проникают всю ее и все в ней.

Биосфера — сложная система, отдельные компоненты которой связаны между собой трофическими (пищевыми), энергетическими и другими взаимодействиями, реализуемыми в процессах пере­мещения (миграции) и превращения вещества и энергии. Биосфера - это не только пространственное (структурное), но и функциональное понятие. Она существует как единая система связанных между собой структурных компонентов и разнообразных процессов с обязательным участием в них всех живых существ. Данные процессы поддерживают относительную стабильность, устойчивость биосферы в целом и ее отдельных частей (ландшафтов, растительного покрова, животного мира, почвы).

Важнейшей и сложнейшей составной частью биосферы является почва. Этот относительно маломощный поверхностный плодородный слой суши является непременным участником всех современных процессов трансформации и миграции вещества, протекающих в биосфере и связанных с функционированием экосистем, обменом веществ в живыхорганизмах. В почве трансформируется огромное количество отмирающей биомассы и таким образом поддерживаются естественный состав атмосферы, а также плодородие, относительная стабильность или естественная эволюция самой почвы.

6.2. Антропогенное воздействие на почву

В настоящее время более 50 % ландшафтов суши изменены человеком, в том числе и почвенный покров. При этом земли, измененные коренным образом, составляют порядка 20 % (площади под застройки, дороги, аэродромы, а также осушенные, обводненные или затопленные территории). Сельским хозяйством освоено около 30 % (по данным В. А. Ковды [37 ], пашня занимает порядка 10 % , пастбища — 20 %). Воздействие человека на почвенный покров проявляется в самых разнообразных формах. Оно может быть прямым непосредственным и косвенным. Основные виды воздействия следующие [7]:

1) механическое — пахота, перемещение почвы, уплотнение, уничтожение;

2) агромелиоративное: прямое — орошение, осушение; косвен­ное — снижение уровня грунтовых вод, изменение микрорельефа (например, в результате создания водохранилищ);

3) химическое: прямое — внесение минеральных удобрений, применение пестицидов, гербицидов и пр.; косвенное — привнес в почву разными путями химических отходов промышленности;

Характеристики

Список файлов реферата