Cuvântul „antropogen” înseamnă cauzat de activitatea umană (umanitate).
Factori antropici - un set de factori de mediu cauzați de activități accidentale sau deliberate ale omenirii în perioada existenței sale. Acești factori au în prezent un impact direct asupra structurii ecosistemului și modificări ale compoziției și regimului chimic, inclusiv a hidrosferei.
Hidrosfera (tradusă din greacă. Hidro - apă și sphaire - minge) - învelișul de apă al Pământului - habitatul hidrobionților, un set de oceane, mările, lacurile, iazurile, rezervoarele, râurile, cursurile de apă, mlaștinile lor (unii oameni de știință) includ, de asemenea, apele subterane din hidrosfera de toate tipurile, superficiale și adânci).

Introducere.
1) Care este factorul antropogen și mecanismul influenței sale
2) Ce fel de apă avem?
3) Caracteristicile generale ale hidrosferei
4) Impactul antropogen asupra hidrosferei.
5) Ce ne așteaptă în viitor cu o astfel de gestionare a situației.

Lucrarea conține 1 fișier

Impactul antropogen asupra hidrosferei

Introducere.

Apa este una dintre sursele vieții pe pământ. Fără această substanță, existența organismelor este imposibilă. Deci, o persoană are aproximativ 60 - 70% apă. În natură, există un proces precum ciclul apei în natură. Apa va trece cu siguranță, toate fazele și, în același timp, poate fi oriunde în lume, într-un stat sau altul. Astfel, prin poluarea apei sau a unui anumit loc de pe planeta noastră, în consecință, stricăm tot ceea ce există pe planeta Pământ. Prin urmare, acum în ecologie una dintre principalele probleme este apa și puritatea acesteia, deoarece se știe că rezervele de apă dulce sunt doar 1-2% din cele existente pe Pământ, iar populația planetei crește constant. Deci, puteți da un exemplu: în Franța, unde există un râu, aproape toată lumea bea apă distilată, cumpărată în sticle. Rusia are cea mai mare sursă de apă dulce din lume. Rusia este spălată de apele a 12 mări aparținând a trei oceane, precum și de Marea Caspică interioară. Pe teritoriul Rusiei există peste 2,5 milioane de râuri mari și mici, peste 2 milioane de lacuri, sute de mii de mlaștini și alte resurse de apă. Rezervele totale de apă din lacurile din Rusia ajung la 26,5 - 26,7 mii km3. În total, există aproximativ 2 milioane de lacuri proaspete și sărate în Rusia; printre acestea se numără cel mai adânc lac Baikal de apă dulce din lume, precum și Marea Caspică.

Poluarea atmosferică pe scară largă a afectat râurile, lacurile, rezervoarele și solurile. Poluanții și produsele transformărilor lor cad mai devreme sau mai târziu din atmosferă pe suprafața Pământului. Această problemă deja mare este în mod semnificativ agravată de faptul că un flux de deșeuri merge direct la corpurile de apă și la sol. Zonele imense de terenuri agricole sunt expuse la diverse pesticide și îngrășăminte, depozitele de deșeuri sunt în creștere. Instalațiile industriale deversează apele uzate direct în râuri. De asemenea, scurgerile din câmpuri se varsă în râuri și lacuri. Apele subterane sunt, de asemenea, poluate - cel mai important rezervor de apă dulce. Poluarea cu bumerang a apelor dulci și a terenurilor revine la oameni din nou în hrană și bând apă.

Dezvoltarea energiei nucleare și utilizarea pe scară largă a surselor de radiații ionizante (IR) în diverse domenii ale științei și tehnologiei au creat o amenințare potențială de pericol de radiații pentru oameni și poluarea mediului cu substanțe radioactive.

Conţinut.

Introducere.

1) Care este factorul antropogen și mecanismul influenței sale

2) Ce fel de apă avem?

3) Caracteristicile generale ale hidrosferei

4) Impactul antropogen asupra hidrosferei.

5) Ce ne așteaptă în viitor cu o astfel de gestionare a situației.

1) Care este factorul antropogen și mecanismul influenței sale

Cuvântul „antropogen” înseamnă cauzat de activitățile omului (umanitatea).

Factori antropici - un set de factori de mediu cauzați de activități accidentale sau deliberate ale omenirii în perioada existenței sale. Acești factori au în prezent un impact direct asupra structurii ecosistemului și modificări ale compoziției și regimului chimic, inclusiv a hidrosferei.

Hidrosfera (tradusă din greacă. Hidro - apă și sphaire - minge) - învelișul de apă al Pământului - habitatul hidrobionților, un set de oceane, mările, lacurile, iazurile, rezervoarele, râurile, cursurile de apă, mlaștinile lor (unii oameni de știință) includ, de asemenea, apele subterane din hidrosfera de toate tipurile, superficiale și adânci).

Vorbind despre impactul antropogen, este necesar să spunem despre mediul și condițiile de existență ale organismelor, deoarece influența directă se exercită asupra lor. Mediul este o parte a naturii care înconjoară organismele vii și are un impact direct sau indirect asupra lor. Din mediul înconjurător, organismele primesc tot ce au nevoie pentru viață și eliberează în acesta produse metabolice. Mediul fiecărui organism este compus din multe elemente de natură anorganică și organică și elemente introduse de om și activitățile sale de producție. Astfel, dacă echilibrul elementelor este perturbat, organismele fie se adaptează la aceste modificări, fie dispar. Toate adaptările organismelor la existența în condiții diferite s-au dezvoltat istoric. Ca rezultat, s-au format grupări de plante și animale specifice fiecărei zone geografice. Prin urmare, dacă schimbările apar rapid, atunci cel mai probabil organismele nu se vor putea adapta la noile condiții de existență și vor muri.

Proprietățile individuale sau elementele mediului care afectează organismele se numesc factori de mediu.

Un factor ecologic este orice element al mediului înconjurător capabil să influențeze direct sau indirect un organism viu, cel puțin într-una din etapele dezvoltării sale individuale.

Varietatea factorilor de mediu este împărțită în două grupe mari: abiotice și biotice.

Factorii abiotici sunt factori de natură anorganică (neînsuflețită). Acestea sunt lumină, temperatură, umiditate, presiune și alți factori climatici și geofizici; natura mediului însuși - aer, apă, sol; compoziția chimică a mediului, concentrația substanțelor din acesta. Factorii abiotici includ, de asemenea, câmpuri fizice (gravitaționale, magnetice, electromagnetice), radiații ionizante și penetrante, mișcarea mediilor (vibrații acustice, unde, vânt, curenți, maree), schimbări zilnice și sezoniere în natură. Mulți factori abiotici pot fi cuantificați și pot fi măsurați în mod obiectiv.

Factorii biotici sunt efecte directe sau indirecte ale altor organisme care locuiesc în habitatul unui anumit organism. Toți factorii biotici se datorează interacțiunilor intraspecifice (intrapopulație) și interspecifice (interpopulației).

Un grup special este format din factori antropici generați de activitatea umană, societatea umană. Unele dintre ele sunt asociate cu retragerea economică a resurselor naturale, încălcarea peisajelor naturale. Acestea sunt defrișările, aratul stepelor, drenarea mlaștinilor, pescuitul plantelor, peștilor, păsărilor și animalelor, înlocuirea complexelor naturale cu structuri, comunicații, rezervoare, halde și pustii. Alte impacturi antropice sunt cauzate de poluarea mediului natural (inclusiv a habitatului uman) - aer, corpuri de apă, subproduse terestre, deșeuri de producție și consum. Partea predominantă a factorilor antropici asociați cu producția, cu utilizarea tehnologiei, a mașinilor, cu influențele industriei, transportului, construcției asupra sistemelor ecologice naturale și a mediului uman sunt numiți factori tehnogeni.

Deși suntem de acord cu cele de mai sus, considerăm totuși mai corect să clasificăm factorii antropici ca parte a factorilor de influență biotică, deoarece conceptul de „factori biotici” cuprinde acțiunile întregii lumi organice, de care aparține omul. Vom lua în considerare factorii antropici.

2) Ce fel de apă avem?

În starea sa naturală, apa nu este niciodată liberă de impurități. Diverse gaze și săruri sunt dizolvate în el, particulele solide sunt suspendate. Chiar numim apă proaspătă cu un conținut de săruri dizolvate de până la 1 g pe litru. De unde vine acest izvor mondial de apă dulce și de ce nu se epuizează niciodată? La urma urmei, aproape toate rezervele de apă ale lumii sunt apele sărate ale Oceanului Mondial și depozitele subterane.

Resursele de apă dulce există datorită ciclului etern al apei. Ca urmare a evaporării, se formează un volum gigantic de apă, ajungând la 525 mii km3 pe an. 86% din această sumă se încadrează în apele sărate ale Oceanului Mondial și în mările interioare ale Mării Caspice. Aralsky și alții; restul se evaporă pe uscat, din care jumătate se datorează transpirației umezelii de către plante.

În fiecare an se evaporă un strat de apă cu o grosime de aproximativ 1250 mm. O parte din ea cade din nou cu precipitații în ocean, iar o parte este transportată de vânturi pe uscat și aici alimentează râuri și lacuri, ghețari și ape subterane. Un distilator natural este alimentat de energia Soarelui și ia aproximativ 20% din această energie.

Doar 2% din hidrosferă este apă dulce, dar sunt reînnoite constant. Viteza reînnoirii determină resursele disponibile omenirii. Cea mai mare parte a apei dulci - 85% - este concentrată în gheața zonelor polare și a ghețarilor. Rata schimbului de apă aici este mai mică decât în ​​ocean și este de 8000 de ani. Apa de suprafață de pe uscat este reînnoită de aproximativ 500 de ori mai repede decât în ​​ocean. Chiar mai repede, în aproximativ 10-12 zile, apele râurilor sunt reînnoite. Apele dulci ale râurilor au cea mai mare importanță practică pentru omenire.

Râurile au fost întotdeauna o sursă de apă proaspătă. Dar, în epoca modernă, au început să transporte deșeuri. Deșeurile din bazinul hidrografic curg de-a lungul albiilor râurilor în mări și oceane. Cea mai mare parte a apei fluviale uzate este returnată în râuri și rezervoare sub formă Ape uzate... Până în prezent, creșterea stațiilor de epurare a apelor uzate a rămas în urma creșterii consumului de apă. Și la prima vedere, aceasta este rădăcina tuturor relelor. De fapt, totul este mult mai grav. Chiar și cu cel mai avansat tratament, inclusiv biologic, toate substanțele anorganice dizolvate și până la 10% din poluanții organici rămân în apele uzate tratate. O astfel de apă poate deveni din nou potrivită pentru consum numai după diluarea repetată cu apă naturală pură. Și aici, pentru o persoană, raportul dintre cantitatea absolută de apă uzată, chiar dacă este tratată, și debitul de apă al râurilor este important.

Bilanțul hidric mondial a arătat că 2200 km de apă pe an sunt cheltuiți pentru toate tipurile de utilizare a apei. Diluarea apelor uzate consumă aproape 20% din resursele mondiale de apă dulce. Calculele pentru anul 2000, presupunând că ratele consumului de apă vor scădea și tratarea va acoperi toate apele uzate, au arătat că vor fi necesari anual 30-35 mii km de apă dulce pentru a dilua apele uzate. Aceasta înseamnă că resursele fluxului total al râului mondial vor fi aproape de epuizare și, în multe părți ale lumii, acestea au fost deja epuizate. La urma urmei, 1 km de apă uzată purificată „strică” 10 km de apă de râu, și nu apă purificată - de 3-5 ori mai mult. Cantitatea de apă proaspătă nu scade, dar calitatea acesteia scade brusc, devine nepotrivită pentru consum.

3) Caracteristicile generale ale hidrosferei

Hidrosfera, ca mediu acvatic, ocupă aproximativ 71% din suprafață și 1/800 din volumul globului. Principala cantitate de apă, peste 94%, este concentrată în mări și oceane.

În apele dulci ale râurilor și lacurilor, cantitatea de apă nu depășește 0,016% din volumul total de apă dulce.

În ocean cu mările care intră în el, în primul rând, două zone ecologice: coloana de apă - „pelagială” și partea de jos - „benthal”. În funcție de adâncime, "benthal" este împărțit într-o zonă sublitorol - o zonă de coborâre lină a terenului la o adâncime de 200 m, o zonă batială - o zonă cu o pantă abruptă și o zonă abisală - un pat oceanic cu o adâncime medie de 3-6 km. Zonele mai profunde ale „benthalului”, corespunzătoare depresiunilor patului oceanic (6-10 km), se numesc ultraabisal. Marginea coastei, inundată în timpul mareelor ​​mari, se numește litoral. Partea de coastă de deasupra nivelului mareei, umezită de stropirea surfului, se numește „supralitoral”.

Apele deschise ale Oceanului Mondial sunt, de asemenea, împărțite în zone verticale în funcție de zonele bentale: tipeligiale, batio-peligiale, abisopeligiale.

Mediul acvatic găzduiește aproximativ 150.000 de specii de animale, sau aproximativ 7% din numărul total al acestora (Figura 5.4) și 10.000 de specii de plante (8%).

Ar trebui să se acorde atenție și faptului că reprezentanții majorității grupurilor de plante și animale au rămas în mediul acvatic („leagănul” lor), dar numărul speciilor lor este mult mai mic decât cel al celor terestre. De aici concluzia - evoluția pe uscat a fost mult mai rapidă.

Mările și oceanele din regiunile ecuatoriale și tropicale, în principal oceanele Pacific și Atlantic, se disting prin diversitatea și bogăția florei și faunei. La nord și sud de aceste centuri, compoziția calitativă este epuizată treptat. De exemplu, cel puțin 40.000 de specii de animale sunt răspândite în arhipelagul Indiei de Est, în timp ce există doar 400 în Marea Laptev. Cea mai mare parte a oceanelor lumii este concentrată într-o zonă relativ mică din zona de coastă temperată și printre mangrove. a țărilor tropicale.

Proporția râurilor, lacurilor și mlaștinilor, așa cum sa menționat anterior, este nesemnificativă în comparație cu mările și oceanele. Cu toate acestea, ele creează o sursă de apă proaspătă necesară pentru plante, animale și oameni.

Se știe că nu numai mediul acvatic are un efect puternic asupra locuitorilor săi, ci și materia vie a hidrosferei, acționând asupra habitatului, o prelucrează și o implică în circulația substanțelor. S-a stabilit că apa oceanelor, mării, râurilor și lacurilor se descompune și este restaurată în ciclul biotic în 2 milioane de ani, adică toate au trecut prin materia vie de pe Pământ de peste o mie de ori.

Poluarea apei se manifestă printr-o modificare a proprietăților fizice și organoleptice (încălcare a transparenței, culorii, mirosului, gustului), o creștere a conținutului de sulfați, cloruri, nitrați, metale grele toxice, o reducere a oxigenului dizolvat în apă, aspectul de elemente radioactive, bacterii patogene și alți poluanți.

S-a stabilit că peste 400 de tipuri de substanțe pot provoca poluarea apei. În caz de depășire normă permisă pentru cel puțin unul dintre cei trei indicatori de pericol: sanitar-toxicologic, sanitar general sau organoleptic, apa este considerată contaminată.

Distingeți poluanții chimici, biologici și fizici. Dintre poluanții chimici, cei mai frecvenți sunt petrolul și produsele petroliere, agenții tensioactivi sintetici (agenți tensioactivi sintetici), pesticidele, metalele grele, dioxinele. Poluanții biologici, de exemplu, virușii și alți agenți patogeni, precum și poluanții fizici, substanțele radioactive, căldura etc., poluează apa foarte periculos.

Poluare chimică- cele mai frecvente, persistente și de anvergură. Poate fi organic (fenoli, acizi naftenici, pesticide etc.) și anorganice (săruri, acizi, alcali), toxici (arsenic, compuși de mercur, plumb, cadmiu etc.) și netoxici. În timpul sedimentării pe fundul rezervoarelor sau în timpul filtrării într-un strat, substanțele chimice dăunătoare sunt absorbite de particule de rocă, oxidate și reduse, precipitate etc., totuși, de regulă, nu are loc autopurarea completă a apelor contaminate. Un focar de poluare chimică a apelor subterane în soluri foarte permeabile se poate răspândi până la 10 km sau mai mult.

Bacterian poluarea se exprimă prin apariția în apă a bacteriilor patogene, a virușilor (până la 700 de specii), a protozoarelor, a ciupercilor etc. Acest tip de poluare este temporar.

Conținutul în apă, chiar și la concentrații foarte mici, de substanțe radioactive care provoacă radioactiv s poluare. Cele mai dăunătoare sunt elementele radioactive „de lungă durată” cu o capacitate crescută de a se deplasa în apă (stronțiu-90, uraniu, radiu-226, cesiu etc.). Elementele radioactive pătrund în corpurile de apă de suprafață atunci când deșeurile radioactive sunt aruncate în ele, deșeurile sunt îngropate în fund, etc. Uraniul, stronțiul și alte elemente pătrund în apele subterane ca urmare a căderii lor pe suprafața pământului sub formă de produse radioactive și deșeuri și infiltrarea ulterioară în adâncurile pământului împreună cu apele atmosferice și ca urmare a interacțiunii apei subterane cu rocile radioactive.

Mecanic poluarea se caracterizează prin pătrunderea în apă a diferitelor impurități mecanice (nisip, nămol, nămol etc.). Impuritățile mecanice pot afecta semnificativ caracteristicile organoleptice ale apelor.

În ceea ce privește apele de suprafață, acestea sunt, de asemenea, poluate cu gunoi, resturi de plutire a lemnului, deșeuri industriale și menajere, care înrăutățesc calitatea apei, afectează negativ condițiile de viață ale peștilor, starea ecosistemelor.

Termic poluarea este asociată cu o creștere a temperaturii apei ca urmare a amestecării acestora cu suprafețe mai calde sau ape de proces. Odată cu creșterea temperaturii, compoziția gazoasă și chimică din ape se schimbă, ceea ce duce la multiplicarea bacteriilor anaerobe, la creșterea hidrobionților și la eliberarea de gaze otrăvitoare - hidrogen sulfurat, metan. În același timp, există o poluare a hidrosferei „înflorire” a apei, precum și dezvoltarea accelerată a microflorei și a microfaunei, care contribuie la dezvoltarea altor tipuri de poluare.

Conform celor existente standarde sanitare temperatura rezervorului nu trebuie să crească cu mai mult de 3 ° С vara și 5 ° С iarna, iar sarcina de căldură a rezervorului nu trebuie să depășească 12-17 kJ / m3.

Cea mai mare vătămare a rezervoarelor și cursurilor de apă este cauzată de eliberarea apelor uzate netratate în acestea - industriale, municipale, de scurgere etc. Astfel de poluanți periculoși precum pesticide, azot de amoniu și azotat, fosfor, potasiu etc., inclusiv zone ocupate de complexe de animale. În cea mai mare parte, acestea pătrund în corpurile de apă și cursurile de apă fără niciun tratament și, prin urmare, au o concentrație mare materie organică, nutrienți și alți poluanți. Un pericol semnificativ îl reprezintă compușii gaz-fum (aerosoli, praf etc.) depuși din atmosferă pe suprafața bazinelor de drenaj și direct pe suprafețele apei.

Poluanții pot pătrunde în apele subterane în diferite moduri: când apele uzate industriale și menajere se scurg din depozite, iazuri de depozitare, rezervoare de sedimentare etc., prin inelul puțurilor defecte, prin puțuri de absorbție, doline carstice etc.

Sursele naturale de poluare includ apa subterana sau apa de mare foarte mineralizata (salina si saramura), care poate fi introdusa in apele proaspete nepoluate in timpul functionarii instalatiilor de admisie a apei si pomparii apei din puturi.

Sub influența poluanților din ecosistemele de apă dulce, se constată o scădere a stabilității acestora, datorită încălcării piramidei alimentare și ruperii conexiunilor de semnal în biocenoză, poluării microbiologice, eutrofizării și altor procese extrem de nefavorabile. Acestea reduc rata de creștere a organismelor acvatice, fertilitatea lor și, în unele cazuri, duc la moartea lor.

Antropogen eutrofizare are un efect foarte negativ asupra ecosistemelor de apă dulce, ducând la o restructurare a structurii conexiunilor trofice a organismelor acvatice și la o creștere bruscă a biomasei fitoplanctonului. Datorită reproducerii masive a algelor albastre-verzi, care provoacă „înflorirea” apei, calitatea și condițiile sale de viață ale organismelor acvatice se deteriorează (în plus, ele emit toxine periculoase pentru oameni). O creștere a masei de fitoplancton este însoțită de o scădere a diversității speciilor, ceea ce duce la o pierdere de neînlocuit a bazei genetice, la o scădere a capacității ecosistemelor de homeostazie și autoreglare.

Consecințele ecologice ale poluării ecosistemelor marine sunt exprimate în următoarele procese și fenomene:

Încălcarea stabilității ecosistemelor;

Eutrofizare progresivă;

Apariția „mareelor ​​roșii”;

Acumularea de toxici chimici în biota;

Scăderea productivității biologice;

Debutul mutagenezei și carcinogenezei în mediul marin;

Poluarea microbiologică a zonelor de coastă ale mării.

Epuizare apele ar trebui înțelese ca o reducere inacceptabilă a rezervelor lor într-o anumită zonă (pentru apele subterane) sau o scădere a scurgerii minime admise (pentru apele de suprafață). Ambele acestea duc la consecințe ecologice nefavorabile, încalcă relațiile ecologice existente în sistemul omului - biosferă.

Cea mai importantă și mai dificilă problemă - protecția apelor de suprafață din poluare. În acest scop, sunt avute în vedere următoarele măsuri de protecție a mediului:

Dezvoltarea tehnologiilor fără deșeuri și fără apă; introducerea sistemelor de alimentare cu apă de reciclare (industriale, municipale etc.);

Injecția apelor uzate în acvifere adânci;

Tratarea și dezinfectarea apelor de suprafață utilizate pentru alimentarea cu apă și alte scopuri.

Subiect Impacturi antropogene asupra litosferei. Surse și niveluri de factori negativi în mediul industrial, urban și rezidențial. Sisteme structurale și funcționale de percepție și compensare de către corpul uman a modificărilor factorilor de mediu

un habitat.

Partea superioară a litosferei, care acționează direct ca bază minerală a biosferei, se confruntă în prezent cu un impact antropogen în continuă creștere. Într-o eră de furtună dezvoltare economică, când practic întreaga biosferă a planetei este implicată în procesul de producție, omul a devenit „cea mai mare forță geologică” sub influența căreia se schimbă fața Pământului. Procesul științific și tehnic a condus la consumul calitativ și cantitativ de resurse litosferice.

Deja astăzi, impactul omului asupra litosferei se apropie de limite, tranziția cărora poate provoca procese ireversibile în aproape întreaga suprafață a scoarței terestre. În procesul de transformare a litosferei, omul (conform datelor de la începutul anilor 90) a extras 125 de miliarde de tone de cărbune, 32 de miliarde de tone de petrol, peste 100 de miliarde de tone de alte minerale. Peste 1.500 de milioane de hectare de teren au fost arate, 20 de milioane de hectare au fost înmulțite și salinate. Eroziunea din ultimii sute de ani a distrus 2 milioane de hectare, suprafața râpelor a depășit 25 de milioane de hectare. Înălțimea grămezilor de deșeuri ajunge la 300 m, a haldelor de munte - 150 m, adâncimea minelor trecute pentru extracția aurului depășește 4 km. (Africa de Sud), fântâni de petrol - 6 km.

Funcția ecologică a litosferei se exprimă prin faptul că este „subsistemul de bază al biosferei: la nivel figurativ, întreaga biotă continentală și aproape toată biota marină se sprijină pe scoarța terestră. De exemplu, distrugerea tehnogenică a stratului minim de roci de pe uscat sau raft distruge automat biocenoza.

Aproape toate elementele chimice sunt utilizate în practică. Cu toate acestea, în producția de produse finite, se utilizează doar aproximativ o șapte părți din mineralele extrase.

Eliminarea și depozitarea deșeurilor este costisitoare. Costurile acestora pot fi de până la 30% din costul anual de producție.

Cu toate acestea, mineralele valoroase și rare ajung în deșeuri: argile refractare, fosforite, dolomiți, calcare, cuarțite etc. doar o cincime din zgurile metalurgice neferoase sunt implicate în circulație. Sarcina reciclării bunurilor industriale este foarte urgentă.

Impacturi asupra solurilor

Solul este una dintre cele mai importante componente ale mediului natural. Toate funcțiile sale ecologice principale sunt limitate la un singur indicator generalizator - fertilitatea solului.

Înstrăinând culturile principale (cereale, rădăcini, legume etc.) și secundare (paie, frunze, vârfuri etc.) de pe câmpuri, o persoană deschide parțial sau complet circulația biologică a substanțelor, perturbă capacitatea solului de a se auto- reglează și îi reduce fertilitatea. Chiar și o pierdere parțială de humus și, în consecință, o scădere a fertilității, nu oferă solului posibilitatea de a-și îndeplini pe deplin funcțiile ecologice și începe să se degradeze, adică să-și înrăutățească proprietățile.

Alte cauze, în principal de natură antropogenă, conduc, de asemenea, la degradarea solului (terenului).

Solurile agroecosistemice sunt degradate în cea mai mare măsură. Motivul stării instabile a agroecosistemelor se datorează fitocenozei lor simplificate, care nu asigură o autoreglare optimă, constanța structurii și productivitatea. Și dacă în ecosistemele naturale productivitatea biologică este asigurată de acțiunea legilor naturale ale naturii, atunci randamentul producției primare (recolta) în agroecosisteme depinde în totalitate de astfel de factor subiectiv, ca persoană, nivelul cunoștințelor sale agronomice, echipamentele tehnice, condițiile socio-economice etc., ceea ce înseamnă că rămâne instabil.

De exemplu, dacă o persoană creează o monocultură (grâu, sfeclă, porumb etc.), diversitatea speciilor din comunitățile de plante este perturbată în agroecosistem. Agroecosistemul este simplificat, unificat și instabil, incapabil să reziste la stresul de mediu biotic sau biotic.

Principalele tipuri de impact antropic pe soluri sunt următoarele:

1) eroziune (vânt și apă);

2) poluare;

3) salinizare secundară și înmuiere;

4) deșertificare;

5) înstrăinarea terenurilor pentru construcții industriale și municipale.

Eroziunea solului (terestru)

Eroziunea solului (din lat. Eros - eroziune) - distrugerea și demolarea orizonturilor superioare cele mai fertile și a rocilor subiacente de către vânt (eroziune eoliană) sau debitele de apă (eroziunea apei). Terenurile care au fost distruse de eroziune sunt numite erodate.

Procesele de eroziune includ, de asemenea, eroziunea industrială (distrugerea terenurilor agricole în timpul construcției și dezvoltării carierelor), eroziunea militară (cratere, tranșee), eroziunea pășunilor (cu pășunat intens), irigarea (distrugerea solului în timpul așezării canalelor și încălcarea normelor de irigații) ), etc.

Cu toate acestea, adevăratul flagel al agriculturii în țara noastră și în lume rămâne eroziunea apei (31% din teren este supusă acesteia) și eroziunea eoliană (deflația), care acționează activ asupra 34% din suprafața terenului. În Statele Unite, 40% din toate terenurile agricole sunt erodate, adică supuse eroziunii, iar în regiunile aride ale lumii, chiar mai mult - 60% din suprafața totală, din care 20% este puternic erodată.

Eroziunea are o semnificativă Influenta negativa asupra stării acoperirii solului și, în multe cazuri, îl distruge complet. Productivitatea biologică a plantelor scade, producțiile și calitatea culturilor de cereale, bumbac, ceai etc.

Eroziunea vântului (deflația) solurilor. Eroziunea eoliană se referă la suflarea, transportul și depunerea celor mai mici particule de sol de către vânt. Intensitatea eroziunii eoliene depinde de viteza vântului, stabilitatea solului, prezența acoperirii vegetale, caracteristicile reliefului și alți factori. Factorii antropici au un impact imens asupra dezvoltării sale. De exemplu, distrugerea vegetației, pășunatul nereglementat, utilizarea necorespunzătoare a măsurilor agrotehnice intensifică brusc procesele de eroziune.

Distingeți între eroziunea eoliană locală (zilnică) și furtunile de praf. Primul se manifestă sub formă de drifturi și coloane de praf la viteze reduse ale vântului.

Furtuni de praf apar cu vânturi foarte puternice și prelungite. Viteza vântului atinge 20-30 m / s și mai mult. Cel mai adesea, furtunile de praf sunt observate în regiunile aride (stepele uscate, semi-deșerturile, deșerturile). Furtunile de praf duc irevocabil cel mai fertil sol vegetal; sunt capabili să risipească în câteva ore până la 500 de tone de sol de la 1 hectar de teren arabil, afectează negativ toate componentele mediului, poluează aerul atmosferic, rezervoare, afectează negativ sănătatea umană. În prezent, cea mai mare sursă de praf este Marea Aral. Pe imaginile din satelit, sunt vizibile prăjile de praf, care se întind spre părțile laterale de la Marea Aral pentru multe sute de kilometri. Masa totală de praf suflat de vânt în regiunea Mării Aral ajunge la 90 de milioane de tone pe an. Un alt centru mare de praf din Rusia este Țările Negre din Kalmykia.

Eroziunea apei a solului (terenului). Eroziunea apei este înțeleasă ca distrugerea solului sub influența fluxurilor temporare de apă. Distinge urmând forme eroziunea apei: plană, vâslită, râpă, de coastă. La fel ca în cazul eroziunii eoliene, condițiile pentru manifestarea eroziunii apei sunt create de factori naturali, iar principalul motiv al dezvoltării acesteia este industrial și alte activități umane. În special, apariția unui nou echipament de cultivare greu care distruge structura solului este unul dintre motivele intensificării eroziunii apei în ultimele decenii. Alți factori antropogeni negativi: distrugerea vegetației și a pădurilor, suprapășunarea, deversarea solului etc.

Printre diferite forme manifestări ale eroziunii apei dăunează semnificativ mediului mediul naturalși, în primul rând, solul este cauzat de eroziunea gully. Daunele de mediu provocate de râpe sunt enorme. Ravinele distrug terenuri agricole valoroase, promovează spălarea intensă a solului, îngrămădesc râurile și rezervoarele mici și creează un relief dens disecat. Doar suprafața râpelor de pe teritoriul Câmpiei Ruse este de 5 milioane de hectare și continuă să crească. Se estimează că pierderile zilnice de sol datorate dezvoltării râpelor ajung la 100-200 ha.

Contaminare a solului

Straturile de suprafață ale solurilor sunt ușor contaminate. Concentrațiile mari de diverși compuși chimici - toxici în sol - au un efect dăunător asupra activității vitale a organismelor solului. În același timp, se pierde capacitatea solului de a se autopurifica de agenți patogeni și alte microorganisme nedorite, care este plină de consecințe grave pentru oameni, floră și faună. De exemplu, în solurile puternic contaminate, agenții cauzali ai febrei tifoide și paratifoide pot persista până la un an și jumătate, în timp ce în solurile necontaminate - doar două-trei zile.

Principalii poluanți ai solului:

1) pesticide (pesticide);

2) îngrășăminte minerale;

3) deșeuri și produse reziduale;

4) emisiile de gaze și fum de poluanți în atmosferă;

5) ulei și produse petroliere.

Peste un milion de tone de pesticide sunt produse în lume în fiecare an. Numai în Rusia se folosesc peste 100 de pesticide individuale, cu o producție anuală totală de 100 de mii de tone. Cele mai contaminate zone cu pesticide sunt Teritoriul Krasnodar și Regiunea Rostov (în medie, aproximativ 20 kg pe 1 ha). În Rusia, există aproximativ 1 kg de pesticide pe locuitor pe an; în multe alte țări industriale dezvoltate ale lumii, această valoare este semnificativ mai mare. Producția mondială de pesticide este în continuă creștere.

În prezent, mulți oameni de știință echivalează efectul pesticidelor asupra sănătății publice cu efectul substanțelor radioactive asupra oamenilor. S-a stabilit în mod fiabil că odată cu utilizarea pesticidelor, împreună cu o ușoară creștere a randamentului, se constată o creștere a compoziției speciilor de dăunători, calitatea alimentelor și siguranța produselor se deteriorează, se pierde fertilitatea naturală etc.

Potrivit oamenilor de știință, majoritatea covârșitoare a pesticidelor utilizate ajung în mediu inconjurator(apă, aer), ocolind specia țintă. Pesticidele provoacă schimbări profunde în întregul ecosistem, acționând asupra tuturor organismelor vii, în timp ce oamenii le folosesc pentru a distruge un număr foarte limitat de specii de organisme. Ca urmare, se observă intoxicația unui număr mare de alții specii biologice(insecte benefice, păsări) până când dispar. În plus, o persoană încearcă să utilizeze semnificativ mai multe pesticide decât este necesar și exacerbează și mai mult problema.

Printre pesticide cel mai mare pericol sunt compuși organoclorurați persistenți (DDT, HCB, HCCH) care pot persista în soluri mulți ani și chiar și concentrații mici ale acestora ca urmare a acumulării biologice pot pune viața în pericol pentru organisme. Dar chiar și în concentrații neglijabile, pesticidele suprimă sistemul imunitar al organismului și în altele concentrații mari au proprietăți mutagene și cancerigene pronunțate. Odată ajunși în corpul uman, pesticidele pot provoca nu numai creșterea rapidă a neoplasmelor maligne, ci și infecta genetic organismul, ceea ce poate reprezenta o amenințare gravă pentru sănătatea generațiilor viitoare. De aceea, utilizarea celor mai periculoase dintre ele, DDT, este interzisă în țara noastră și în alte țări. Astfel, se poate afirma cu încredere că daunele generale asupra mediului generate de utilizarea pesticidelor care poluează solul sunt de multe ori mai mari decât beneficiile utilizării lor. Impactul pesticidelor este foarte negativ nu numai pentru oameni, ci și pentru întreaga faună și floră. Învelișul de vegetație s-a dovedit a fi foarte sensibil la acțiunea pesticidelor, nu numai în zonele de aplicare a acestuia, ci și în locuri suficient de îndepărtate de acestea, datorită transferului de poluanți de vânt sau de scurgere a apei de suprafață.

Pesticidele pot pătrunde în plante din solul contaminat prin sistemul radicular, se pot acumula în biomasă și ulterior pot contamina lanțul trofic. La pulverizarea pesticidelor, se observă o intoxicație semnificativă a păsărilor (avifauna). Populațiile de păsări cântătoare și de aftele migratoare, de larci și de alți paserini sunt deosebit de afectate.

Lucrările cercetătorilor autohtoni și străini au dovedit în mod incontestabil că contaminarea solului cu pesticide provoacă nu numai intoxicația oamenilor și a unui număr mare de specii de animale, ci duce și la o încălcare semnificativă a funcțiilor de reproducere și, în consecință, la demo-ecologice severe. consecințe. Utilizarea pe termen lung a pesticidelor este, de asemenea, asociată cu dezvoltarea dăunătorilor rezistenți (rezistenți) și apariția de noi organisme dăunătoare, dușmani naturali care au fost distruse.

Solurile sunt, de asemenea, poluate cu îngrășăminte minerale, dacă sunt utilizate în cantități excesive, se pierd în timpul producției, transportului și depozitării. Nitrații, sulfații, clorurile și alți compuși migrează în sol în cantități mari din azot, superfosfat și alte tipuri de îngrășăminte. În cele mai favorabile condiții, din cantitatea totală de îngrășăminte cu azot utilizate în Statele Unite, 80% este absorbit de plante, iar media națională este de doar 50%. Acest lucru duce la întreruperea ciclului biogeochimic al azotului, fosforului și a altor elemente. Consecințele ecologice ale acestei tulburări sunt cele mai pronunțate în mediul acvatic, în special în timpul formării eutrofiei, care are loc atunci când excesul de azot, fosfor și alte elemente sunt spălate din sol.

Impactul antropogen asupra componentelor hidrosferei- Acesta este impactul activității economice umane asupra indicatorilor cantitativi și calitativi ai corpurilor de apă. Cea mai importantă proprietate a hidrosferei este unitatea de toate tipurile ape naturale... A.V. clasificat:

• după direcții și tipuri de activitate economică umană (aviație industrială, agricolă);
• în direcțiile schimbului de materie și energie (aviația ca urmare a retragerii, introducerii, exploatării apelor subterane și de suprafață, scurgeri din comunicațiile de transportare a apei, irigarea terenurilor);
• după durata expunerii (pe termen scurt, pe termen lung);
• după modul de expunere (constant, periodic, ciclic, haotic;
• după adâncime (aproape de suprafață și adâncime);
• după zonă (punct și zonă);
• asupra consecințelor A.V. (pozitiv, negativ, neutru - epuizare sau reaprovizionare artificială a rezervelor de apă subterană, inundații sau drenaj de teritorii).

Majoritatea covârșitoare a lui A.V. - măsuri intenționate, realizate în mod conștient în hidrosferă pentru a asigura activitatea vitală a omenirii. Acestea sunt planificate și monitorizate în avans. Partea limitată A.V. este în natura efectelor secundare sau rezonanței implementării A.V. Drept urmare, A.V. apare un complex de procese inevitabile și concomitente, care, în funcție de durată și intensitate, poate fi. reversibil și ireversibil. Există următoarele stări antropice ale obiectelor din hidrosferă:

aproape de natura sau ușor tulburat, care nu necesită protecție a mediului;

tulburat, dar fără consecințe evidente care necesită cercetări atente și măsuri preventive;

criza, la un pas de consecințe ireversibile, care necesită măsuri urgente;

catastrofale, ducând la deteriorarea ireversibilă a obiectelor hidrosferei, a altor componente ale mediului.

În cazul poluării hidrochimice a corpurilor de apă, valoarea A.w. poate fi determinat de: indicatorul absolut al sarcinii totale a obiectelor hidrosferei cu substanțe conservatoare, indicatorul excesului și non-excesului de poluare a obiectelor hidrosferei în raport cu norma, indicatorul relativ și sarcina maximă admisă pe obiectele hidrosferei, indicatorul distribuției spațiale a poluării. În ceea ce privește regimul hidrodinamic al hidrosferei subterane A.V. estimat pe baza ecuațiilor predictive prezentate în formă probabilistică sau în termeni deterministici bazate pe analize, dependențe de echilibru și modelare. Principalii factori ai impactului antropogen asupra hidrosferei: industrie, ape uzate menajere, urbanizare, inginerie hidraulică și măsuri de recuperare a terenurilor.

Apa este una dintre cele mai importante componente pentru viața de pe planeta noastră. Posedând o serie de proprietăți anormale, afectează cele mai complexe procese fizico-chimice și biologice care apar în ecosisteme. Merită menționat faptul că aceste proprietăți includ capacitate termică foarte mare și maximă între lichide, căldură de fuziune și vaporizare, tensiune superficială, capacitate de dizolvare și constantă dielectrică, transparență. Aceste proprietăți creează potențialul de acumulare în apă a unor cantități foarte mari dintr-o mare varietate de poluanți, inclusiv microorganisme patogene.

Dar nu este vorba doar de poluare, oamenii și omenirea au relații foarte complicate cu apa. În ultimele decenii, oamenii au început să aibă un impact semnificativ asupra hidrosferei și asupra echilibrului hidric al planetei. Transformările antropogene ale apelor continentelor au atins deja o scară globală, perturbând regimul natural chiar și al celor mai mari lacuri și râuri ale lumii. Acest lucru a fost facilitat de construcția de structuri hidraulice (rezervoare, canale de irigații, sisteme de transfer de apă), o creștere a suprafeței de teren irigat, udarea teritoriilor aride, urbanizare, poluarea apei dulci cu ape uzate industriale, municipale etc.

Consumul de apă este înțeles ca utilizarea de resurse de apă pentru a satisface nevoile populației, industriei, agriculturii etc. Distingeți între consumul de apă returnat - cu returnarea apei luate la sursă (industria rezervoarelor, utilități) și consumul irevocabil de apă - cu consumul său pentru filtrare, evaporare etc. (în principal agricultură). Deși stocurile apele râului sunt mici (doar 1200 km 3 sau 0,0001% din volumul întregii hidrosfere), dar, având o capacitate semnificativă de reînnoire și autopurificare, furnizează cea mai mare parte a apei consumate în viața de zi cu zi și în gospodării.

Consumul de apă din gospodărie într-un oraș modern variază între 200 și 300 de litri de persoană, deci un oraș cu o populație de 3 milioane. consumă până la 20 de milioane m 3 de apă pe zi și până la 1 km 3 pe an, în plus, sunt impuse cerințe ridicate calității apei menajere în ceea ce privește totalitatea calităților organice.

Principalul volum de apă (aproximativ 96%) este concentrat în Oceanul Mondial. Apele terestre, care prezintă cel mai mare interes ecologic, sunt împărțite în ape de suprafață care nu sunt protejate de poluare (lacuri, rezervoare, cursuri de apă) și ape subterane mai protejate.

În condiții naturale, compoziția chimică a apelor este reglementată de procese naturale. Se menține echilibrul între aport elemente chimiceîn apă și scoțându-i din ea. Doar în unele zone (de obicei mici) se observă concentrații anormale ale unor oligoelemente. Modificările antropice în compoziția chimică a apelor sunt cauzate de pătrunderea unei cantități uriașe de ape uzate în hidrosferă care conține deșeuri industriale și agricole, ape uzate municipale. Acestea reduc cantitatea de oxigen dizolvat în râuri, lacuri și ape libere, modifică condițiile de descompunere a materiei organice, cresc concentrația de azot, fosfor, diverse metale, compuși organoclorurați și alți pesticide, adică și duc în cele din urmă la o deteriorare a calitatea apei.

Principalii indicatori ai calității apei sunt compoziția ionică, conținutul total de sare, culoare, miros și gust, duritate, alcalinitate, fier, mangan și alte elemente.

Sub epuizarea apelor se înțelege a fi o reducere a cantității de apă dintr-un corp de apă care are loc sub influența activității umane și este durabilă. Adesea, lipsa apei proaspete se datorează epuizării calității resurselor de apă, adică poluării și înfundării cursurilor de apă și a rezervoarelor cu diverse substanțe chimice și „gunoi”.

Cursurile de apă și corpurile de apă sunt considerate a fi poluate dacă compoziția sau starea apelor lor a fost modificată de activitatea umană într-o asemenea măsură încât nu sunt adecvate scopurilor pentru care au fost utilizate înainte de utilizarea umană. Poluare apele naturale de suprafață reprezintă un proces de modificare a proprietăților fizice, chimice sau biologice ale apelor naturale atunci când intră în ele diverse substanțe, care pot avea un efect dăunător asupra oamenilor și naturii, precum și de a limita posibilitatea utilizării apei. Fiecare compus care încalcă standardele de calitate a apei este un poluant al apei.

Sub înfundarea apele naturale de suprafață ar trebui înțelese ca fluxul de obiecte străine insolubile în cursuri și rezervoare, cum ar fi lemn, fier vechi, zgură, deșeuri din construcții, etc. Raftingul pe lemn nu impune nicio cerință asupra calității apei, dar este el însuși o sursă de poluare a cursurilor de apă de lemn scufundat și de diverse deșeuri asociate.

Impuritățile care intră în corpurile de apă pot fi împărțite în minerale, organice și biologice. Poluanții minerali includ nisip, argilă, diverse cenușă, zgură, soluții de săruri, acizi, alcalii, emulsii de ulei, compuși radioactivi și alți compuși anorganici. Poluanții organici sunt diverse substanțe de origine vegetală și animală, precum și numeroase deșeuri sub formă de rășini, fenoli, coloranți, alcooli, aldehide, compuși organici care conțin sulf și clor etc. Poluanții biologici joacă un rol special în viața corp de apa. Cu apele uzate menajere și canalizarea din anumite industrii, bacteriile și virusii patogeni, agenții patogeni, pătrund în corpurile de apă și cursurile de apă.

Calitatea apelor naturale din multe regiuni ale Pământului s-a deteriorat atât de mult încât este imposibil să le folosim pentru alimentarea cu apă.

Apele uzate de sodă, acid sulfuric, instalații de îngrășăminte cu azot, instalații electrochimice, instalații de metalurgie feroasă, întreprinderi de construcții de mașini, mine pentru extracția minereurilor care conțin metale neferoase au proprietăți toxice specifice. Acești efluenți conțin oxizi, hidroxizi, săruri de metale grele, cianuri, tiocianați, alcali, arsen. Apele reziduale ale întreprinderilor chimice, cocs-chimice, de șisturi gazoase care conțin substanțe rășinoase, fenoli, mercaptani, acizi organici, aldehide, alcooli, coloranți sunt la fel de periculoase. Companiile miniere își aduc contribuția negativă.

Pe lângă solidele suspendate, scurgerea include diverse substanțe chimice și substanțe nutritive dizolvate. Materia organică în scurgerea suprafeței (ca, într-adevăr, în toate apele naturale) are o compoziție atât de diversă încât este destul de dificil să o caracterizăm chimic. Prin urmare, evaluarea nivelului de poluare se efectuează conform indicatorilor indirecți, utilizând testul biochimic al cererii de oxigen (DBO 5), care vă permite să determinați cantitatea de oxigen consumată în procesul de descompunere bacteriană a materiei organice în 5 zile în condiții standard. În același scop, se folosește uneori testul privind cererea chimică de oxigen (COD), dar caracterizează conținutul organic total și nu partea care se descompune mai ușor de bacterii și nu oferă o idee despre rata consumului de oxigen . COD de scurgere a ploii poate varia în intervalul de 30-1500 mg de oxigen pe litru, iar DBO 5 în intervalul de 3-150 mg de oxigen pe litru.

Surfactanții (surfactanții) au devenit una dintre cele mai periculoase substanțe care poluează resursele de apă. Aceste substanțe reduc capacitatea apei de a se satura cu oxigen, paralizează activitatea microorganismelor care distrug materia organică; surfactanții înșiși sunt slab biodegradabili.

O sursă importantă de poluare a cursurilor de apă interioare și a corpurilor de apă ar trebui să fie considerată transportul fluvial, din care apele sub-cusute care conțin produse petroliere, uleiuri uzate și hidrocarburi policiclice cancerigene, ape uzate menajere, gunoi uscat de la nave, petrol și alte deșeuri lichide și solide vino.

În ultimii ani, în legătură cu creșterea volumelor de producție agricolă, problema poluării apelor naturale prin scurgerea suprafeței din câmpuri, păduri și alte terenuri a devenit din ce în ce mai importantă. În mod convențional, poluarea apelor naturale cu acest tip de scurgeri poate fi împărțită în trei grupe:

Nutrienți care intră în râuri și corpuri de apă ca urmare a levigării îngrășămintelor din sol;

Pesticide (pesticide, insecticide, erbicide, defoliante etc.) spălate de pe câmpuri sau pulverizate de pe aeronave;

Produse de eroziune a solului în apă, inclusiv substanțe organice și anorganice, precum și pesticide.

Eutrofizare. Îngrășămintele devin din ce în ce principala sursă de nutrienți în apele de suprafață. Una dintre cele mai nefavorabile consecințe ale poluării corpurilor de apă este o creștere accelerată a productivității biologice a corpurilor de apă ca urmare a acumulării de nutrienți în apă. Acest fenomen se numește eutrofizare (eutrofizare). Uneori, productivitatea biologică a corpurilor de apă crește și din cauza factorilor naturali, dar, de regulă, consecințele acesteia sunt rapid compensate de „abilitățile” interne ale ecosistemului.

În legătură cu poluarea în continuă creștere a apelor de suprafață, hidrosfera subterană este practic singura sursă de alimentare cu apă menajeră și potabilă pentru populație. Prin urmare, protecția sa împotriva poluării și epuizării, utilizarea rațională au o mare importanță ecologică. Situația este agravată de faptul că apele subterane potabile naturale se află în partea superioară a bazinelor arteziene și a altor structuri hidrogeologice cele mai susceptibile la poluare, iar râurile și lacurile reprezintă doar 0,019% din volumul total de apă. Pericolul poluării apelor subterane este că hidrosfera subterană (în special bazinele arteziene) este rezervorul suprem pentru acumularea de poluanți atât de origine superficială, cât și de origine profundă.

Poluarea Oceanului Mondial. Mai sus, am remarcat importanța ecologică colosală a Oceanului Mondial în funcționarea biosferei Pământului. Este un obiect geografic cu o structură geologică și geomorfologică specifică, procese geochimice și fizico-chimice care au loc în coloana de apă și în sedimentele de fund. Se distinge printr-o natură specială a schimbului de energie, materie, informații în procesele de interacțiune cu atmosfera și suprafața litosferei - fundul, precum și flora și fauna acestuia.

Se știe că apa din ocean este sărată. Apa de mare este un element cu mai multe elemente și, în plus, o soluție nutritivă în care natura crește miliarde de tone de materie vegetală. Masa sărurilor dizolvate atinge o valoare astronomică de 48 miliarde de tone; în timp ce ponderea clorurii de sodiu reprezintă 38 de miliarde de tone. Cel mai surprinzător lucru din această soluție nu este o cantitate imensă de săruri, ci constanța raportului lor între ele. Salinitatea variază în funcție de evaporare, debitul râului și precipitații, dar salinitatea este o constantă globală. Salinitatea medie a apei oceanului este de 35%. În oceanul deschis, este practic neschimbat.

Astăzi, Oceanul Mondial atrage atenția umană serioasă ca depozit de resurse minerale, chimice și energetice uriașe. În multe regiuni, fundul Oceanului Mondial este acoperit cu noduli mari de feromanganeză, ale căror rezerve sunt exprimate în cifre astronomice de până la 300 - 350 miliarde de tone; au fost descoperite zăcăminte de cupru, diamante, cărbune, ca să nu mai vorbim de rezervele de petrol și gaze, în special estimările proiectate ale rezervelor de petrol offshore sunt de 60 - 150 miliarde tone.

Oceanele sunt o sursă a celor mai bogate resurse biologice, industriale, de materii prime și de resurse energetice, dar dezvoltarea lor eficientă este posibilă numai în cazul unei soluții radicale la problema protejării apelor oceanelor de poluare.

Această poluare se datorează în principal influxului unei cantități uriașe de antropogen Substanțe dăunătoareîn zona sa de apă (hidrocarburi petroliere, componente biogene, pesticide, metale grele, radionuclizi etc.). Presiunea în creștere constantă asupra oceanelor duce la degradarea treptată a ecosistemelor marine cu consecințe negative asupra mediului.

Poluare cu ulei prezintă un pericol deosebit pentru ecosistemele marine, deoarece, conform estimărilor recente, între 20 și 30% din suprafața oceanului mondial este acoperită cu pelicule de ulei. Aceste filme, extrem de subțiri, dar foarte active, sunt capabile să perturbe cele mai importante procese fizico-chimice din ocean, ceea ce duce la consecințe foarte nedorite la scară globală și la niveluri inferioare afectează negativ funcționarea hidrobiocenozelor. Filmele uleioase, fiind moleculare stabile, se acumulează în stratul de suprafață al apei, în sedimentele de fund, în organismele marine și, fiind transmise de-a lungul lanțurilor trofice, reprezintă o amenințare pentru sănătatea umană atunci când mănâncă pește și fructe de mare.

Poluarea radioactivă a mărilor și oceanelor. Principalele surse de poluare radioactivă din Oceanul Mondial sunt:

Testarea armelor nucleare;

Deversarea deșeurilor radioactive direct în mare;

Accidente pe scară largă (CNE Cernobîl, accidente ale navelor cu motoare cu reactor nuclear);

Înmormântarea deșeurilor radioactive în partea de jos.

Impacturi pe coastele mării. Din punct de vedere geografic, țărmul mării este o bandă de frontieră între pământ și mare, caracterizată prin forme de relief moderne și antice de coastă și comunități specifice de organisme.

O activitate economică diversă și economică a omului este asociată cu coastele oceanice, care în fiecare an crește presiunile antropice asupra zonei de coastă în aproape toate regiunile lumii.

Încălzirea globală a climei și creșterea asociată a nivelului Oceanului Mondial;

Structuri hidraulice (inghinale, diguri etc.), care contribuie puternic la eroziunea coastelor marine;

Extragerea de minerale (nisip, pietricele, material de corali pentru producerea de ciment etc.) în zona de coastă, ducând la o creștere a impactului valurilor pe coastă și la epuizarea plajelor.

Agricultură este o sursă semnificativă de poluare a apelor subterane. Depozitele de gunoi de grajd la complexele mari de animale, construite din beton armat prefabricat, curg peste tot, totuși, în acei ani în care au fost construite aceste structuri, nimeni nu s-a gândit la necesitatea izolării lor de Mediul extern... În plus față de scurgeri, primăvara tind să se revărseze din cauza apei goale și să devină surse punctuale puternice de poluare. Cele mai periculoase sunt aceste structuri la fermele de porci din cauza poluării helmintice și de altă natură patogenă.

Utilizarea pesticidelor este periculoasă din cauza distribuției lor extinse, a capacității lor migratorii ridicate, a persistenței unora dintre produsele lor de descompunere și a contaminării impurităților în sine, a căror toxicitate nu este adesea încă evaluată pe deplin.

Utilizarea îngrășămintelor în producția de culturi cu tehnologie agricolă nedezvoltată poate, cu tot succesul în creșterea randamentelor, să provoace un mare prejudiciu calității apelor subterane.

Centralele termice sunt periculoase pentru apele subterane prin poluarea termică, adică prin formarea unui câmp de temperatură crescută, în care procesele de interacțiune a apelor subterane cu substanțele organice naturale și artificiale sunt mai intense.

Dezvoltarea spațiului subteran nu poate trece neobservată pentru regimul apelor subterane. Adâncirea fundațiilor sub nivelul apei subterane, așezarea tunelurilor, inclusiv metrou, colectoare etc., reduce aria secțiunii transversale a fluxului apei subterane, ceea ce determină creșterea nivelului acestora.

Atunci când se studiază starea actuală a sistemelor de apă poluate, trebuie acordată o atenție specială efectului pe termen lung al expunerii la doze mici de poluanți (apropiați, dar nu egali cu MPC). S-a constatat că acest lucru are un efect mai dăunător asupra populațiilor de organisme acvatice decât efectele toxice acute, dar pe termen scurt. În plus, fiecare corp de apă este unic datorită diferențelor mari în compoziția chimică, viteza de amestecare, regimul de temperatură, zonarea verticală a masei de apă și alte caracteristici.

Apa este una dintre cele mai importante resurse naturale precum aerul și energia. Apa este esențială pentru toată viața de pe Pământ. Totalitatea tuturor surselor de apă de pe planeta noastră - mări, lacuri, râuri, iazuri, mlaștini, ape subterane - se numește hidrosferă. Cantitatea totală de apă pe Pământ este de 1386 milioane km 3. Suprafața totală a oceanelor și mărilor este de 2,5 ori suprafața terestră. Din total apă pe Pământ, ponderea apei dulci este de 2,5% sau 35 de milioane de km 3. Aceasta reprezintă 8 milioane de km 3 de apă dulce pentru fiecare locuitor al planetei. Cu toate acestea, cea mai mare parte a apei proaspete este dificil de accesat. Aproximativ 70% din apa dulce este conținută în straturile de gheață din țările polare și ghețarii montani. Vaste rezerve de apă dulce se găsesc în partea superioară a scoarței terestre la diferite adâncimi. Acestea sunt rezerve de apă subterană. Apa dulce sunt de obicei situate la o adâncime de 150-200 m, sub ele devin ape sărate. Volumul apei subterane proaspete este de aproximativ 100 de ori volumul total al lacurilor, râurilor și mlaștinilor. Suprafața tuturor lacurilor din lume este puțin mai mare de 2 milioane de km 2.

Apa este singurul lichid natural găsit în cantități mari pe suprafața Pământului. Numai această substanță în natură există în toate cele trei stări de agregare: lichidă, solidă și gazoasă. S-ar părea că există destul din această resursă naturală necesară vieții, însă, lipsa apei de astăzi este una dintre cele mai importante probleme de mediu.

Poluarea sistemelor acvatice prezintă un mare pericol, deoarece ecosistemele acvatice sunt extrem de sensibile la efectele poluanților. Procesele de autopurificare și restaurare a ecosistemelor acvatice sunt lente, iar sursele de poluare ale corpurilor de apă sunt foarte diverse și greu de neutralizat.

Principalele surse de poluare a apelor naturale sunt:

1) ape atmosferice care conțin mase de aer spălate substanțe chimice origine industrială. Precipitațiile și apa topită antrenează suplimentar o cantitate mare de substanțe. Cele mai poluate sunt canalizările de pe străzile orașului, siturile industriale – conțin produse petroliere, gunoi, fenoli, acizi, oxizi de metale grele;

2) apele menajere menajere conțin în principal fecale, detergenți activi la suprafață, grăsimi, microorganisme;

3) ape uzate agricole care conțin îngrășăminte de pe câmpuri, precum și pesticide și pesticide, datorită cărora se obțin randamente ridicate;

4) ape uzate industriale generate în toate ramurile de producție. Cei mai activi consumatori de apă sunt considerați a fi industria celulozei și a hârtiei, industria metalurgică feroasă și neferoasă, industria energetică, chimică și de rafinare a petrolului.

Cei mai comuni poluanți ai apelor de suprafață sunt produsele petroliere, fenoli, acizi, compuși metalici, azot, formaldehidă, viruși și bacterii.

Poluarea apei se manifestă printr-o modificare a proprietăților fizice și organoleptice (încălcare a transparenței, culorii, mirosurilor, gustului), o creștere a conținutului de sulfați, cloruri, nitrați, metale grele toxice, o scădere a oxigenului din aer dizolvat în apă, apariția elementelor radioactive și a bacteriilor patogene.

Așa-numita poluare termică provoacă grave consecințe asupra mediului. La primirea energiei electrice, se eliberează o cantitate mare de exces de energie, răcirea se efectuează cu ajutorul apei, care este deversată în mediu, de regulă, în corpurile de apă. Schimbările de temperatură au un efect negativ asupra tuturor structurilor comunității acvatice de organisme. Tipuri diferite algele concurează între ele pentru lumină, spațiu și substanțe nutritive. Modificările regimului de temperatură, perturbând pozițiile competitive ale anumitor specii, contribuie la moartea unora și la reproducerea accelerată a altora, ceea ce duce la schimbări ecologice. Astfel, ca urmare a impactului termic, diversitatea speciilor ecosistemului acvatic se schimbă. În parte, poluarea termică calmează modificările sezoniere ale temperaturii din rezervor, ceea ce afectează ciclul de viață al unor pești și plante și determină moartea lor. Cel mai periculos efect al expunerii la căldură în climă caldă, deoarece organismele se încadrează adesea în condițiile limitei superioare de temperatură.

Consumul de apă din industrie și agricultură a atins lumea modernă dimensiuni uriașe. Orașele lumii aruncă anual peste 500 de miliarde de m 3 de apă uzată în corpurile de apă. Doar jumătate din deșeurile industriale sunt supuse oricărui tratament, restul sunt aruncate în corpuri de apă, fără nici un pretratament. Numai în Rin, aproximativ 1000 de tone de mercur, 1500 de tone de arsen, 1700 de tone de plumb, 1400 de tone de cupru, 13.000 de tone de zinc, 100 de tone de crom și 20 de milioane de tone de săruri diferite sunt evacuate anual. Cel mai mare râu Mississippi-ul american acumulează poluare de pe teritoriul în care se află 3/4 din industria „murdară” a SUA.

EL. Yanitsky citează următoarele dovezi din istoria noastră rusă. Se referă la examinarea din 1765 de către Comisia Senatului a statului sanitar al orașului Tula. În special, în materialele comisiei se remarcă faptul că „... vârful Upa, lângă fabricile de arme de-a lungul coastei și din partea posad, negustorii Tula din tăbăcării au tăiat stejar, scame și alte impurități în apă și de-a lungul coastei în grămezi mari și spălați întotdeauna pielea și lâna, pe mal există rânduri de carne, unde lacune ... și apa are o putrezire mare în ea ... Dintr-o astfel de apă plină de duhoare folosită pentru hrană , bolile sunt făcute și sunt luate deoparte pentru că uneori mor cu un număr mic, fără a intra în raționamente că din putrezirea înmulțită în apă și atât de aproape de băuturi spirtoase subțiri de tăbăcării, fabrici grase și lacune ... pot exista boli infecțioase, deoarece la apusul soarelui, vapori răi se ridică din această apă în ceață, care nu numai oamenii, ci și alte animale pot fi foarte sensibile, iar de aceasta nu poate fi fără a dăuna locuitorilor. "

Dar starea actuală a calității apei râului. Upa sub orașul Tula. Conținutul mediu de fenoli aici a fost de 15 MPC, azot nitrit - 1 MPC, cupru - 10 MPC. Principalii poluanți sunt serviciile municipale ale orașului Tula, AK "Tulachermet", PA "Combinat uzina", o uzină de construcție de mașini, Kosakorsk megakombinat și alte industrii și întreprinderi.

O situație critică cu calitatea apei s-a dezvoltat în râu. Râul Neva și afluenții săi, în Sankt-Petersburg, unde există o creștere anuală a volumului de evacuare a apelor uzate poluate. Acesta se desfășoară prin intermediul a 400 de puncte de vânzare de la peste 500 de întreprinderi din Sankt Petersburg și suburbiile sale, dintre care multe nu au nici măcar facilități de tratament locale. Conform indicelui de poluare, Neva aparține categoriei râurilor „moderat poluate”. Creșterea constantă a nivelului de poluare a apei sale creează dificultăți în alimentarea cu apă a populației orașului și a așezărilor suburbane.

În regiunile nordice ale Rusiei și pe teritoriul Yakutia, cea mai mare poluare a surselor de apă este asociată cu orașele Novodvinsk, care deversează aproximativ 0,25 km 3 de ape uzate poluate sau subtratate, Norilsk - 10, km 3, Arkhangelsk - 0,1 km 3, Severodvinsk - 0,04 km 3. În multe orașe din nord (Monchegorsk, Severomorsk, Novodvinsk, Norilsk, Salekhard, Yakutsk etc.), instalațiile de tratare nu asigură o tratare suficientă a apelor uzate primite.

Echilibrul stabilit istoric în mediul acvatic al lacului Baikal - un lac care ar putea furniza apă curată întregii omeniri timp de aproape o jumătate de secol - a fost încălcat. Primește anual peste 500 de tone de produse petroliere, 750 de tone de nitrați, 13 mii de tone de cloruri și alți poluanți. Oamenii de știință cred că doar dimensiunea lacului și volumul uriaș de masă de apă, precum și capacitatea biotei de a participa la procesele de auto-purificare, salvează până acum ecosistemul Baikal de degradarea completă.

În general, în prezent, din cauza poluării sau înfundării, aproximativ 70% din râuri și lacuri din Rusia și-au pierdut calitatea ca sursă de alimentare cu apă potabilă și, ca urmare, aproximativ jumătate din populație consumă apă contaminată de proastă calitate. Nivelul ridicat de poluare a apelor de suprafață se referă în primul rând la bazinele unor râuri precum Volga, Oka, Don, Severnaya Dvina, Neva, Irtysh, Ob, Tom.

În mai multe teritorii administrative ale Federației Ruse există un nivel ridicat de poluare nu numai chimică, ci și microbiologică a corpurilor de apă, care este rezultatul evacuării apelor uzate industriale și menajere netratate (Arhanghelsk, Ivanovskaya, Kirovskaya, Ryazan , Bryansk, regiunile Kostroma, Republica Kabardino-Balkar, Republica Kalmykia, Yamalo-Nenets Autonom Okrug), precum și deteriorarea indicatorilor de calitate față de 1998 (Arkhangelsk, Penza, Vladimir, Kostroma, regiunile Vologda, Republica Kabardino-Balkar, Republica republici Tatarstan și Kalmykia, Yamalo-Nenets Autonom Okrug).

Pe lângă apele de suprafață, apele subterane sunt poluate în mod constant. , în primul rând în zone ale marilor centre industriale. Poluanții pot pătrunde în apele subterane în diferite moduri: atunci când apele uzate industriale și menajere se scurg din depozite, iazuri de depozitare și rezervoare de sedimentare, prin puțuri și conducte defecte.

În 2003, la Forumul Mondial al Apei de la Kyoto, s-a anunțat că în prezent aproximativ 1 miliard de oameni nu au acces la apă potabilă sigură și aproximativ 2,5 miliarde folosesc apă care nu este igienizată corespunzător. Și, de asemenea, sunt date date care indică faptul că în ultimul deceniu, mulți oameni au murit din cauza apei poluate. mai multi oameni decât din cauza SIDA sau din conflictele militare.

De exemplu, o creștere accentuată a bolilor, în primul rând în rândul copiilor, a fost observată recent într-unul din districtele orașului San Jose din California. Un studiu al locuitorilor acestui oraș, realizat de medici, a arătat că numărul pacienților care au nervoși sau sistemul cardiovascular, ficat sau alte organe, de trei ori media statului. Aceste boli au fost rezultatul contaminării apei potabile cu substanțe otrăvitoare care pătrund în sol din rezervoarele în care au fost depozitate deșeurile producției chimice a companiei industriale situate în oraș.

În general, statisticile arată că până la 80% din toate bolile din lume sunt asociate cu calitatea nesatisfăcătoare a apei potabile, fila. 6.3.

Tabelul 6.2

Prevalența bolii datorită calității slabe a apei

Poluarea Oceanului Mondial este în prezent o problemă gravă de mediu care ia un caracter global. Oceanele se transformă într-o haldă gigantică, unde toate deșeurile de producție - petrol, minerale și radioactive - sunt primite în cele din urmă (Tabelul 6.4).

Principalele cauze ale poluării apelor mărilor și oceanelor sunt următoarele:

· Deversarea apelor uzate industriale și menajere în mări sau râuri care curg în ele;

· Primirea de pe uscat a apelor uzate care conțin substanțe utilizate în agricultură și silvicultură;

· Diverse scurgeri de la navele de transport maritim;

· Emisiile și deversările accidentale ale navelor, precum și din conductele subacvatice;

· Exploatarea minieră pe fundul mării;

· Caderea poluanților cu precipitații din atmosferă;

· Înmormântarea poluanților pe fundul mării. Se știe că în anii 1980, aproximativ 7 mii tone de deșeuri radioactive au fost aruncate anual pe fundul oceanului în containere speciale, iar la începutul anilor 1930, 7 mii tone de arsenic au fost îngropate în containere de ciment din Marea Baltică. Această cantitate de arsen este suficientă pentru a otrăvi întreaga populație a planetei. În timpul nostru, există deja o încălcare a etanșeității containerelor și a scurgerii de pesticide din acestea.

Tabelul 6.3

Cele mai frecvente componente toxice

poluarea pe scară largă a Oceanului Mondial (conform lui Patin)

Contaminanți	Grad pericol biologic	Scară răspândirea
Radionuclizi (tritiu, stronțiu-90, cesiu-137, ceriu-144, plutoniu-238)		Global
Toxic pentru organoclor: - DDT și metaboliții săi; - bifenili policlorurați; - aldrin; - dieldrin		Global Global Global Local
- metilmercur, mercur; - cadmiu, plumb; - arsenic; - fier, mangan	Semnificativ Semnificativ Nesemnificativ	Global Global Local Regional Local Regional Local
Petrol și produse petroliere	Semnificativ	Global
Detergenți	Nedefinit	Regional

Se estimează că pasagerii unei nave de croazieră pe săptămână produc 796 de mii de litri de canalizare, aruncă în mare 3,5 milioane de litri de apă din dușuri, bucătării și mașini de spălat, 140 de mii de litri de apă din toalete și peste 8 tone de deșeuri solide .

Și, în total, peste 30 de mii de compuși chimici diferiți, în cantitate de până la 1,2 miliarde de tone, intră anual în Oceanul Mondial. 100%. Conform calculelor specialiștilor, după 1945, în medie, cel puțin 2,5 milioane m 3 de produse petroliere sunt descărcate anual în ocean de pe nave.

Poluarea cu petrol este o amenințare specială pentru ecosistemele marine. Produsele petroliere nu se amestecă cu apa, formând un film care împiedică schimbul de aer între apă și atmosferă. Doar 1 tonă de ulei este capabilă să formeze o peliculă monomoleculară pe suprafața apei pe o suprafață de până la 12 km 2. Oceanul, mai exact, microalgele produc 50% din oxigenul care intră în atmosferă. Pelicula de ulei împiedică pătrunderea oxigenului din apă în aer. În plus, trebuie luat în considerare faptul că 80% din umiditate pătrunde în aerul atmosferic datorită evaporării peste ocean. În prezent, aproximativ 30% din suprafața oceanului este poluată cu petrol, ceea ce împiedică evaporarea apei de mare, care poate fi unul dintre motivele creșterii secetei.

Anterior