Глобальные проблемы человечества - Рефераты по географии

Рефераты по географии > Глобальные проблемы человечества
Страница: 4/5

Степень токсичности (примечание)

-- отсутствоет

+ - очень слабая

++ - слабая

+++ - сильная

++++ - очень сильная

 Кроме перечисленных в таблице веществ, к опасным заразителям водной среды можно отнести неорганические кислоты и основания, обуславливающие широкий диапозон рН[5] промышленныхстоков (1,0 - 11,0) и способных изменять pН водной среды до значений 5,0 или выше 18,0,  тогда как рыба в преснойиморской воде может существовать только в интервале рН 5,0 - 8,5. Среди основных источниковзагрязнениягидросферыминеральными веществами и биогенными элементами следует упомянуть предприятия пищевой промышленности и сельское хозяйство. С орошаемых земель ежегодно вымывается около 6 млн.т.солей. К 2000 году возможно увеличение их массы до 12 млн.т./год. Отходы, содержащие ртуть,свинец, медь локализованы в отдельных районах у берегов, однако некоторая их часть выносится далеко за пределы территориальных вод. Загрязнение ртутью значительно снижает первичную продукцию морских экосистем,подавляяразвитие фитопланктона. Отходы,содержащие ртуть, обычно скапливаются в донных отложениях заливов или эстуариях рек.Дальнейшая ее миграция сопровождаетсянакоплениемметиловойртутииее включением в трофические цепи водных организмов. Так, печальную известностьприобрела болезнь Минамата,впервые обнаруженную японскими учеными у людей,употреблявших в пищу рыбу, выловленную в заливе Минамата,в который бесконтрольно сбра-сывали промышленные стоки с техногенной ртутью.

 Органическое загрязнение.

 Среди вносимых в океан с суши растворимых веществ, большоезначение для обитателей водной среды имеютнетолькоминеральные, биогенные элемнты,но и органические остатки. Выносв океанорганическоговеществаоцениваетсяв 300-380млн.т./год. Сточные воды,содержащие суспензии органического

происхождения или растворенное органическое вещество,пагубновлияют на состояние водоемов.Осаждаясь, суспензии заливаютдно и задерживают развитие или полностью прекращают жизнедеятельность данных микроорганизмов, участвующих в процессе самоочищения вод. При гниении данных осадков могут образовыватьсявредные соединения и отравляющие вещества,такие как серово-

дород, которые привогдят к загрязнению всей воды в реке.Наличие суспензийзатрудняют также проникновение света в глубь воды и замедляет процессы фотосинтеза.Одним из основных санитарных требований,предъявляемых к качеству воды, является содержание в ней необходимого количествакислорода.Вредное действие оказывают все загрязнения, которые так или иначе со-действуют снижению содержания кислорода в воде. Поверхностно-активные вещества - жиры,масла, смазочные материалы - образуют на поверхности воды пленку, которая препятствует газообмену междуводой и атмосферой,что снижает степень насыщенности воды кислородом.Значительный объеморганическихвеществ, большинство из которых не свойственно природным водам, сбрасывается в реки вместе с промышленными и бытовымистока-ми. Нарастающее загрязнение водоемов и водостоков наблюдается во всех промышленных странах. Информация о содержании некото-рых органических веществ в промышленных сточных водах предоставлена ниже:

 ЗАГРЯЗНЯЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА КОЛИЧЕСТВО В МИРОВОМ СТОКЕ

 МЛН.Т./ГОД

1. Нефтепродукты                        26,563

2. Фенолы0,460

3. Отходы производств

синтетических волокон 5,500

4. Растительные органические остатки 0,170

5. Всего33,273

 В связи с быстрыми темпами урбанизации[6] и несколькозамедленным строительством очистных сооружений или их неудовлетворительной эксплуатацией водные бассейны и почвазагрязняются бытовыми отходами.Особенно ощутимо загрязнение в водоемах с замедленным течением или непроточных (водохранилища,озера).Разлагаясь вводнойсреде,органические отходы могут стать средой для патогенных организмов[7].Вода, загрязненная органическими отходами, становитсяпрактическинепригоднойдля питья и других надобностей.Бытовые отходы опасны нетолько тем, чтоявляютсяисточникомнекоторыхболезнейчеловека (брюшной тиф,дизентерия, холера), но и тем, что требуют для своего разложения много кислорода.Если бытовые сточные воды поступают в водоем в очень больших количествах, то содержание растворимого кислорода может понизится ниже уровня, необходимого для жизни морских и пресноводных организмов.

 Загрязнение почвы.

 Почвенный покров Земли представляет собой важнейший компонент биосферы Земли.Именнопочвеннаяоболочкаопределяет многие процессы, происходящие в биосфере.

 Важнейшее значение почв состоит в аккумулированииорганического вещества,различныххимическихэлементов,а также энергии. Почвенный покроввыполняетфункциибиологического поглотителя, разрушителя и нейтрализатора различных загрязнений. Если это звено биосферы будет разрушено,то сложившееся функционирование биосферы необратимо нарушится. Именно поэтому чрезвычайно важно изучение глобального биохимического значения почвенного покрова,его современного состояния и изменения под влиянием антропогенной деятельности. Одним из видов антропогенного воздействия является загрязнение пестицидами.

 Пестициды как загрязняющий фактор.

 Открытие пестицидов - химических средств защиты растений и животных отразличныхвредителейи болезней - одно из важ-нейших достижений современной науки.Сегоднявмирена1 га.наносится 300 кг. химических средств. Однако в результате длительного применения пестицидов в сельском хозяйствем медицине (борьбас переносчиками болезней) почти повсеместно отличается снижение из эффективности вследствие развития резистентных расвредителей и распространению “новых” вредных организмов, естественные враги и конкуренты которых былиуничтожены пестицидами.Вто же время действие пестицидов стало проявляться в глобальных масштабах.Из громадного количества насекомых вреднымиявляются лишь 0,3%или 5 тыс.видов.У 1250-ти видов обнаружена резистентность к пестицидам. Это усугубляется явлением перекрёстной резистенции,заключающейся в том, что повышенная устойчивость к действию одногопрепарата сопровождается устойчивостью к соединениям других классов.С общебиологических позиций резистентность можнорассматривать как сменупопуляций в результате перехода от чувствительного штамма к устойчивому штамму того же видавследствиеотбора, вызванного пестицидами.Это явление связано с генетическими, физиологическими и биохимическимиперестройкамиорганизмов.

Неумеренное применение пестицидов (гербицидов,инсектицидов, дефолиантов) негативно влияет на качество почвы.Всвязисэтим усиленноизучается судьба пестицидов в почвах и возможности и возможности их обезвреживать химическимиибиологическими способами.Оченьважно создавать и применять только препараты с небольшойпродолжительностьюжизни,измеряемой неделями или месяцами.В этом деле уже достигнуты определенные успехи и внедряются препараты с большойскоростьюдеструкции, однако проблема в целом ещё не решена.

Кислые атмосферные выпады на сушу.

 Одна из острейших глобальных проблем современности и обозримого будущего-это проблема возрастающей кислотности атмосферных осадков и почвенного покрова. Районы кислых почв не знаютзасух,но их естественное плодородие онижено и неустойчиво;они быстро истощаются и урожаи на них низкие.Кислотные дожди вызывают не только подкисление поверхностных вод и верхних горизонтов почв. Кислотность с нисходящими потоками водыраспространяетсянавесь почвенный профиль и вызывает значительное подкисление грунтовых вод.Кислотные дожди воз-никают в результате хозяйственной деятельности человека, сопровождающейся эмиссией колоссальных количествоксиловсеры, азота, углерода. Эти оксилы, поступая в атмосферу переносятся на большие расстояния, взаимодействуют с водой и превращаются врастворысмеси сернистой,серной,азотистой,азотной и угольной кислот,которые выпадают в виде “кислых дождей” на сушу,взаимодействуя с растениями, почвами, водами. Главными источниками в атмосфере является сжигание сланцев[8], нефти, углей,газа в индустрии, в сельском хозяйстве, в быту. Хозяйственная деятельность человека почти вдвое увеличила поступлениев атмосферу оксилов серы,азота,сероводорода и оксида углерода. Естественно, что это сказалось на повышении кислотности атмосферных осадков,наземных и грунтовых вод. Для решения этой проблемы необходимо увеличить объёмсистематических представительных измерений соединений загрязняющих атмосферу веществ на больших территориях.

Охрана природы - задача нашего века, проблема, ставшая социальной.Снова и снова мы слышим об опасности, грозящей окружающей среде, но до сих пор многие из нас считают их неприятным,но неизбежным порождением цивилизации и полагают, что мы ещё успеем справится со всеми выявившимисязатруднениями.Однако, воздействие человека на окружающую среду приняло угрожающие масштабы. Чтобы в корне улучшить положение, понадобятсяцеленаправленные и продуманные действия.Ответственная и действенная политика по отношению кокружающейсредебудет возможна лишь в том случае, если мы накопим надёжные данные о современном состоянии среды,обоснованные знанияовзаимодействии важных экологических факторов,если разработает новые методы уменьшения и предотвращения вреда, наносимого Природе Человеком.

3. Энерго-сырьевые проблемы :

История развития человечества теснейшим образом связана с получением и использованием энергии.Уже в древнем мире люди использовали тепловую энергию для обогрева жилища,приготовления еды, изготовления из меди,бронзы,железа и других металлов предметов быта, инструментов и т.д.

С древнейших времен известны уголь и нефть - вещества, дающие при сжигании большое количество теплоты.Сейчас формулировка“топливо” включает все вещества,которые дают при сжигании большое количество теплоты, широко распространены в природе и (или) добываютсяпромышленным способом. К топливу относятся нефть и нефтепродукты (керосин, бензин, мазут,дизельное топливо),уголь,природный горючийгаз, древесина и растительные отходы (солома,лузга и т.п.), торф, горючие сланцы,а в настоящее время и вещества,используемые в ядерных реакторах на АЭС и ракетных двигателях.

Таким образом,классификацию топлива можно провести, например по его агрегатному состоянию: твердое (уголь, торф, древесина, сланцы), жидкое (нефть и нефтепродукты) и газообразное (природный газ). Также можно разделитьвиды топлива и по его происхождению:растительное, минеральное и продукты промышленной переработки.

      Нефтяная промышленность России

В настоящее время нефтяная промышленность России находитсяв состоянии глубокого кризиса, что обусловило резкое падение добычи нефти.Только в 1992г. она уменьшилась по сравнению с предыдущим годом более чем на 60 млн. т и в 1993г. еще на 40-45 млн.т. Выход из сложившегося кризисного положения в нефтяной промышленностиПравительство Российской Федерации и Минтопэнерго связывают не с дополнительными государственными инвестициями,ас последовательнымразвитием рыночных отношений.Предприятия отрасли должны самостоятельно зарабатывать необходимые для ихотрасли средства, а Правительство - создавать им для этого необходимые экономические условия.

 В указанном направлении уже предприняты крупные меры. Задания по поставкам нефти для государственных нужд сокращены до 20%ее добычи, остальные 80% предприятия имеют право реализовать самостоятельно.Ограничивается лишь вывоз ее из России, чтобы не ос-тавить российский рынок без нефтепродуктов в условиях существующего несоответствия внутренних и мировых цен на нефть.Практически снят контроль за уровнем внутренних цен на нефть. Государство регулирует лишь предельно допустимый уровеньрента-бельности в цене. Важное значение для повышения эффективностифункционирования нефтяногокомплексаРоссииимеет проводимая в настоящее время работа по его акционированию и приватизации. В процессе акционированияпринципиальныеизмененияпроисходят в организационныхформах.Государственные предприятия по добыче и транспорту нефти,еепереработкеи нефтепродуктообеспечению преобразуются в акционерные общества открытого типа.При этом 38% акций указанныхобществ остается в государственной собственности.Для коммерческого управления пакетами акций,находящихсявгосударсnвеннойсобственности,образованоспециальное Государственное предприятие “Роснефть”, которому передаются пакеты государственныхакций около 240 акционерных обществ,в том числе по добыче нефти и газа - 26,по нефтепереработке - 22, по нефтепродуктообеспечению - 59, а также по производству масел и смазок, переработке газа,бурению скважин, геофизике, машиностроению, науке и другим видам обслуживающих производств. В состав “Роснефти” вошли также различные ассоциации,банки,биржи и другие организа-ции.

 Перспективы развития нефтяной промышленности России.

Перспективы развития нефтяной промышленности России на предстоящийпериод в определяющей мере зависят от состояния ее сырьевой базы.Россия обладаеткрупныминеразведаннымиресурсами нефти,объемкоторых кратно превышает разведанные запасы.Результаты анализа качественной структурынеразведанныхресурсов нефтив России свидетельствует об их неидентичности разведанным запасам.Ожидается,что открытие новыхкрупныхместорождений возможно главным образом в регионах с низкой разведанностью - на шельфах[9] северных и восточных морей,в Восточной Сибири. Не исключенавероятностьоткрытияподобных месторождений в Западной Сибири.В этом регионе прогнозируется открытиеещенескольких тысяч нефтяных месторождений.

 Внедрение новых методов итехнологийповышениянефтеотдачи пластов сдерживается высокими капитальными вложениями и удельными эксплуатационными затратами на их применение посравнениюс традиционными способами добычи нефти.

 В связи с этим Минтопэнерго РФ разрабатываются предложенияо принятиивзаконодательномпорядке ряда мер,направленных на экономическое стимулирование применения новых эффективныхметодов ¾повышениянефтеотдачи пластов.Эти меры позволят улучшить финансирование научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по созданию новых технологий и технических средств, активнее развивать материально-техническую базу институтов,занимающихся разработкой новых методов, а главное - более динамично наращивать добычу нефти из месторождений с трудноизвлекаемымизапасами.

 Сотрудничество с иностранными фирмами в областинефтегазодобывающей отрасли приобретает все большие масштабы. Это вызывается как необходимостью привлечениявсоздавшихсяэкономических условиях иностранного капитала,так и стремлением использования применяемых в мировой практике наиболее прогрессивных технологий и техники разработки нефтегазовых месторождений,которые не получили должного развития в отечественной промышленности.

Добыча топливанепрерывно увеличивается, что в будущем может привести к серьезному глобальному энергетическому кризису.С 1970-х гг.в мире произошелпереходк другим принципампотребления ресурсов вообще и топлива в частности.Человечество должнопереориентироватьсянадругиеэнергоресурсы, прежде всего на огромные гидроресурсы Земли. Все процессы добычи,переработки и транспортировки топлива охва-тывает топливнаяпромышленность,которая является составной частью топливно-энергетического комплекса (ТЭК). Все отрасли ТЭК взаимосвязаны. Чтобыучитыватьпропорциив добыче различных видов топлива, его распределении и использовании в стране,применяют топливные балансы - таблицы,выражающие соотношения добычи различных видов топлива и их использованием в хозяйстве.Топливные балансы составляются, какправило,на основе единицы условного топлива.В топливном балансе СССР до 1990 г.лидировала нефть, с 1990 г. на первое место вышел газ.  Эта ситуация сохраняется до сих пор,а газ является основным экспортным продуктом России.Топливная промышленностьнашей страны имеет редкую возможность опираться исключительно на собственные запасы.

4. Проблемы Мирового Океана :

Вода...

Вода... 2/3 поверхности Земли покрыты водой! Вода - второе по важности вещество на Земле,после кислорода. Без воды, человек может прожить всего три дня. Во взрослом человеке примерно 78 % жидкости. Вода необходима для развития растений, воспроизводящих кислород, животных, которые этот кислород потребляют и людей, которые всё портят. Одна из убедительнейших теорий о происхождении жизни на Земле гласит, что “жизнь вышла из воды” т.е. простейшие организмы, образовавшиеся именно в воде, в процессе эволюции стали более организованными существами. Эта теория вызывает доверие у учёных разных стран, хотя некоторые придерживаются других мнений.

  Вода - основа жизни на Земле.

Я думаю, что всем хорошо известно, что ранняя стадия эмбриона человека имеет жабры, что и доказывает то, что человек раньше был очень связан с водой и что он имеет общего предка со многими морскими животными. Это также подтверждает необычайная схожесть эмбрионов разных животных, в том числе и человека. Вообще все животные очень связаны между собой, и ещё они очень тесно связаны с водой, потому что вода - это жизнь, т.к. без воды не может быть жизни на Земле. Науке ещё не известно такое живое существо, которое могло бы обходиться без воды. Мировой океан, как колоссальное скопление воды, способствует жизни на Земле. Тем более, что основной процент кислорода на Земле воспроизводят не леса, а сине - зеленые водоросли - обитающие в океане.

Что такое Мировой океан.

Судя по фотографиям, сделанным из космоса, нашей планете больше подошло бы название “Океан”. Выше уже было сказано, что 70,8% всей поверхности Земли покрыто водой. Как известно на Земле 3 основных океана[10] ¾ Тихий, Атлантический и Индийский, но антарктические и арктические воды тоже считаются океанами. Причём Тихий океан по своей площади превосходит все материки вместе взятые. Эти 5 океанов представляют собой не обособленные водные бассейны, а единый океанический массив с условными границами.

 Русский географ и океанограф Юрий Михайлович Шокальский назвал всю непрерывную оболочку Земли - Мировым океаном.Это современное определение. Но кроме того, что когда-то все материки поднялись из воды, в ту географическую эпоху, когда все континенты уже, в основном, сложились и имели очертания, близкие к современным, Мировой океан овладел почти всей поверхностью Земли. Это был Вселенский потоп. Свидетельства о его подлинности не только геологические и библейские. До нас дошли письменные источники - шумерские таблички, расшифровки записей жрецов Древнего Египта. Вся поверхность Земли, за исключением некоторых горных вершин, была покрыта водой. В Европейской части нашего материка водяной покров достигал двух метров, а на территории современного Китая - около 70 - 80 см.

Океан - кормилец человека.

 Океан всегда кормил людей, с незапамятных времён человек ловил рыбу и ракообразных, собирал водоросли, моллюсков. О том, как вели промысел рыбаки в древности, рассказывают нам наскальные изображения, рисунки и литературные источники. Удивительно, что в своей основе методы и орудия прибрежного лова почти не изменилось. Теперь, правда, с развитием всевозможных траулеров и методов сохранения улова, добыча рыбы ведётся не только у побережья. Так, в холодных водах северной Атлантикиведётся беспрерывный лов сельди - одной из самых питательных рыб. Треска - второй по важности объект промышленного рыболовства вСевернойЕвропе.Южнее-наиболее важное значение имеют рыбы:макрель(родственная тунцу), морской язык и камбала. Это только несколько рыб из того множества морских животных, которые ловит человек.

 Но человек не сумел сохранить девственность Мирового океана, поэтому возникают различные проблемы, связанные с Мировым океаном, вот некоторые из них:

 ПроблемазагрязненияМировогоокеана

(на примереряда органических соединений)

Нефть и нефтепродукты

Нефть представляетсобойвязкуюмаслянистуюжидкость, имеющую темно-коричневый цвет и обладающуюслабойфлуорисценцией. Нефтьсостоит преимущественно из насыщенных алифвтических и гидроароматических углеводородов.Основные компоненты нефти-углеводороды (до98%) - подразделяются на 4 класса:

 а) Парафины (алкены).(до 90% от общего состава) - устойчивые вещества,молекулы которых выражены прямой иразветв-ленной цепью атомов углерода. Легкие парафины обладают макси-мальной летучестью и растворимостью в воде.

 б) Циклопарафины.( 30 - 60%от общего состава) насыщенные циклические соединения с 5-6 атомами углеродавкольце.Кроме циклопентанаи циклогексана в нефти встречаются бициклические и полициклические соединения этой группы. Эти соединения очень устойчивы и плохо поддаются биоразложению.

в) Ароматические углеводороды.- (20 - 40% от общего состава)ненасыщенные циклические соединения ряда бензола, со-держащие в кольце на 6 атомов углерода меньше, чем циклопарафины. Внефтиприсутствуют летучие соединения с молекулой в виде одинарного кольца (бензол, толуол, ксилол), затем бициклические (нафталин), полуциклические (пирен).

г) Олефины (алкены). - (до 10% от общего состава) - ненасыщенные нециклическиесоединенияс одним или двумя атомами водорода у каждого атома углерода в молекуле,имеющей прямую или разветвленную цепь.

 Нефть и нефтепродукты являются наиболеераспространенными загрязняющими веществами в Мировом океане. К началу 80-ых годов в океан ежегодно поступало около 6 млн.т. нефти, что составляло 0,23% мировой добычи. Наибольшие потери нефти связаныс ее транспортировкой из районов добычи.Аварийные ситуации,

слив заборттанкерами промывочных и балластных вод,- все это обуславливает присутствие постоянных полей загрязнения на трассах морских путей.В период за 1962-79 годы в результате аварий в морскую среду поступило около 2 млн.т.нефти.За последние 30 лет,начиная с 1964года,пробурено около 2000 скважин в Мировом океане,из них только в Северном море 1000 и 350 промышленных скважин оборудовано.Из-за незначительных утечек ежегодно теряется 0,1 млн.т. нефти. Большие массы нефти поступают в моря по рекам, с бытовыми и ливневыми стоками.Объем загрязнений из этого источника составляет 2,0 млн.т./год. Состокамипромышленности ежегодно попадает 0,5 млн.т. нефти. Попадая в морскую среду, нефть сначала растекается в виде пленки, образуя слои различной мощности. По цвету пленки можно определить ее толщину:

Внешний вид:

Толщина, мкм

Количество нефти л/кв. метр

Едва заметна

0,038

44

Серебристый отблеск

0,076

88

Следы окраски

0,152

176

Ярко окрашенные разводы

0,305

352

Тускло окрашенные

1,016

1170

Темно окрашенные

2,032

2310