Химическое и токсическое загрязнение.

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 5Следующая ⇒

Антропогенные химические вещества попадают в окружающую среду различными путями.Жидкие отходы сбрасываются в поверхностные и подземные водные объекты, твердые – складируются на специальных площадках или захороняются в толще земли, в сельском хозяйстве применяются удобрения и ядохимикаты. Человек использует около 70 тыс. веществ,к которым добавляется 500-1000 новых.

Приоритетными загрязняющими веществами для различных сред считают тяжелые металлы. Высокий уровень загрязнения водной среды металлами регистрируют в основном в прибрежных районах и внутренних морях. Источником загрязнения являются речные выносы, промышленные и бытовые стоки. Некоторые экологически опасные металлы, например, ртуть, свинец, кадмий, переносятся с атмосферными потоками и попадают в моря. Металлы ассоциируются с взвешенными частицами и оседают на дно моря. В донных отложениях ртуть, в частности, под воздействием микроорганизмов переходит в метилированную форму, которая высокотоксична. Монометилртуть аккумулируется в рыбах и бентосных животных; употребление в пищу таких морепродуктов вызывает заболевание людей.

Наиболее опасной группой химических загрязняющих веществ являются стойкие органические соединения. Часто их называют устойчивыми органическими соединениями (УОС).Прежде всего, это пестициды, судьба которых и поведение в окружающей среде требуют длительного изучения. Некоторые хлорорганические пестициды, в частности ДДТ, уже давно (с 1991 г.) запрещены для использования, но продолжают обнаруживаться в почве и воде при химическом анализе.

Большинство из них жирорастворимые и накапливаются в жировых тканях организма человека и животных. Попадая в организм, они проявляют токсические и канцерогенные эффекты: влияют на развитие, поведенческие реакции, вызывают нарушение репродуктивной функции, изменения в нервной системе, онкологические заболевания. Организм освобождается от их медленно, через грудное молоко, фекалии, мочу. Концентрация их достигает высоких значений в крови и грудном молоке матерей.

Диоксины также являются группой веществ, они крайне токсичны, причем степень токсичности разных веществ этой группы различается на порядки. Для оценки эффектов на окружающую среду используют коэффициенты эквивалентной токсичности, которые рассчитывают относительно наиболее ядовитого диоксина. При оценке риска загрязнения диоксинами количество каждого диоксина умножают на его коэффициент, а результаты суммируют. Значительную угрозу загрязнения диоксином представляют выбросы автомобильного транспорта.

В городах, где нет диоксиноопасных предприятий, вклад автотранспорта, использующего некачественное топливо при неэффективно работающих двигателях в отсутствие систем дожигания, может оказаться одним из главных источников загрязнения диоксинами.

У кормящих матерей, проживающих в городах с высоким риском загрязнения диоксинами содержание диоксиноподобных веществ в молоке в 2-5 раз превышало уровни, характерные для городов Восточной Сибири, и было близким к характеристикам в промышленных зонах Европы и Америки.

ИСТОРИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В БИОСФЕРЕ. ТЕХНОСФЕРА

Вопрос о разнокачественности живого и неживого тесно связан с вопросом об эволюции биосферы. Постоянен или нет общий вес живого вещества биосферы на протяжении всей истории развития Земли? В своих ранних работах В.И. Вернадский отвечал на этот вопрос утвердительно. Он полагал, что при эволюции биосферы менялись формы проявления жизни, но объем живого вещества оставался неизменным. Однако постепенно его взгляды изменились, оформилось учение о качественно новом состоянии биосферы.

В.И. Вернадский постепенно пришел к выводу, что количество живого вещества не может оставаться постоянным, потому что человек своей деятельностью вмешивается в стационарное существование биосферы и изменяет ее облик в глобальном масштабе. Область жизни все более радикально перестраивается под влиянием глобальной технической деятельности человека. Биосфера всегда изменялась и эволюционировала. Человеческая деятельность придала этому процессу такое ускорение, что биосфера неминуемо должна измениться и перейти в новое состояние, которое В.И. Вернадский назвал сферой человеческого разума.

Для XX в. характерно прежде всего вторжение техники во все сферы человеческого общества и в биосферу. Этот процесс вполне соразмерен с таким планетным явлением, как появление зеленых растений в конце девонского периода. Точно так же как человек не акцентирует внимание на том, что для акта дыхания необходим кислород, так он не задумывается и о том, что научно-технический процесс породил особую сферу, в которой главенствует техника. Техника для нас настолько привычна, что мы ее просто не замечаем. Если мы не можем привычно воспользоваться телефоном или проехать в троллейбусе, метро или автобусе, это вызывает не более чем раздражение. Ну а уж если произойдет авария на электростанции и окружающий мир погрузится в кромешную тьму, для человека это будет просто катастрофой. В июле 1977 г. в громадном Нью-Йорке вышла из строя электростанция. На весь день погас свет и городская деятельность замерла. Убытки составили 5 млрд долларов. Этот пример говорит о необычайной уязвимости такого вида экономического развития, для которого характерны высокий уровень концентрации и технической специализации. При выходе из строя одного компонента таких концентрированных систем парализованной оказывается вся система.

Однако мы редко задаемся вопросом, что означает техника как геологическое явление в масштабах нашей планеты. Техника все больше демонстрирует и проявляет свою автономность, так что аналогично понятию «живое вещество» в последнее время можно говорит о так называемом «техновешестве» – совокупности технических систем Земли.

Создавая орудия труда, человек создавал и качественно иную сферу своего бытия – техносферу. Некоторые ученые считают техносферу синонимом ноосферы, другие признают за техносферой возможность самостоятельного существования как переходного состояния от биосферы к ноосфере. Термин «техносфера» подчеркивает определяющую роль техники в деятельности человека на планете Земля и в космосе. Техносфера – своего рода переходный этап между естественным развитием биосферы и прогнозируемым переходом ее в ноосферу. Если ноосфера – это будущее гармоничное единство человека и природы при главенствующем положении в этой системе человеческого разума, то техносфера – это то окружение, в котором мы сейчас живем.

35. Климатические факторы. Свет относится к основным факторам внешней среды. Без света невозможна фотосинтетическая деятельность растений, а без последней- немыслима жизнь вообще, поскольку зеленые растения обладают способностью продуцировать необходимый для всех живых существ кислород. Кроме того, свет является единственным источником тепла на планете Земля. Он оказывает непосредственное воздействие на химические и физические процессы, происходящие в организмах, влияет на обмен веществ.

Многие морфологические и поведенческие характеристики различных организмов связаны с воздействием на них света. Деятельность некоторых внутренних органов животных также тесно связана с освещением. Поведение животных, например сезонные перелеты, кладка яиц, ухаживание за самками, весенний гон, связано с продолжительностью светового дня.

В экологии под термином «свет» подразумевается весь диапазон солнечного излучения, достигающего земной поверхности. Спектр распределения энергии излучения Солнца за пределами земной атмосферы показывает, что около половины солнечной энергии излучается в инфракрасной области, 40 % — в видимой и 10 % — в ультрафиолетовой и рентгеновской областях.

Для живого вещества важны качественные признаки света — длина волны, интенсивность и продолжительность воздействия. Различают ближнее ультрафиолетовое излучение (400—200 нм). Источники ультрафиолетового излучения — высокотемпературная плазма, ускоренные и I троны, некоторые лазеры, Солнце, звезды и др. Биологическое действие ультрафиолетового излучения обусловлено химическими изменениями поглощающих их молекул живых клеток, шинным образом молекул нуклеиновых кислот (ДНК и РНК) и белков, и выражается в нарушениях деления, возникновении мутаций и гибели клеток.

Часть солнечных лучей, преодолев огромное расстояние, достигает поверхности Земли, освещает и обогревает ее. Подсчитано, что на нашу планету поступает около одной двухмиллиардной части солнечной энергии, а из этого количества лишь 1 —0,2 % используется зелеными растениями для создания органического вещества. Каждому квадратному метру планеты достается в среднем по 1,3 кВт энергии Солнца. Ее хватило бы для работы электрического чайника или утюга.

Условия освещения играют исключительную роль в жизни Астений: от интенсивности солнечного освещения зависит их индуктивность, производительность. Однако световой режим на Земле довольно разнообразный.

Свет управляет ростом растений: они растут в направлении большей освещенности. Их чувствительность к свету столь велика, что побеги некоторых растений, в течение дня содержащиеся в темноте, реагируют на вспышку света, длящуюся всего две тысячные доли секунды.

Все растения по отношению к свету можно разделить на три Iруины: гелиофиты, сциофиты, факультативные гелиофиты.

Гелиофиты, ими светолюбивые растения, либо совсем не переносят, либо пло-1И1 переносят даже незначительное затенение. К данной группе относятся степные и луговые злаки, растения тундр, ранневесенние растения, большинство культурных растений открытого грунта, многие сорняки. Из видов этой группы можно отметить подорожник обыкновенный, иван-чай, вейник тростниковидный и др.

Сциофиты (от греч. 8с1а — тень), или теневые растения, не им носят сильного освещения и живут в постоянной тени под пологом леса. Это главным образом лесные травы. При резком осветлении лесного полога они приходят в угнетенное состоянии и нередко погибают, но многие перестраивают фотосинтетический аппарат и приспосабливаются к жизни в новых условиях.

Факультативные гелиофиты, или теневыносливые растения, способны развиваться как при очень большом, так и при малом количестве света. В качестве примера можно назвать не_;которые деревья — ель обыкновенную, клен остролистный, граб обыкновенный; кустарники — лещину, боярышник; травы 1 землянику, герань полевую; многие комнатные растения.

Важным абиотическим фактором является температура. Любой организм способен жить в пределах определенного диапазона температур. Область распространения живого в основном ограничена областью от чуть ниже 0 °С до 50 "С

Особую роль в жизнедеятельности живых организмов играют условия увлажнения.

Вода — основа живой материи. Для большинства живых организмов вода является одним из главных экологических факторов. Это важнейшее условие существования всего живого на кмле. Все жизненные процессы в клетках живых организмов протекают в водной среде.

Вода химически не изменяется под действием большинства технических соединений, которые она растворяет. Это очень важно для живых организмов, поскольку необходимые их тканям пи-га тельные вещества поступают в водных растворах в сравнительно малоизмененном виде. В природных условиях вода всегда содержит то или иное количество примесей, не только взаимодействуя С твердыми и жидкими веществами, но и растворяя газы.

Уникальные свойства воды предопределяют ее особую роль и формировании физической и химической среды нашей планеты, а также в возникновении и поддержании удивительного явления — жизни.

Эмбрион человека на 97 % состоит из воды, а у новорожденных ее количество составляет 77 % массы тела.

Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 542; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 345 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!