Реферат: Рациональное использование природных ресурсов
План
1. Экологическиепринципы рационального использования природных ресурсов
2. Литосфера.Источники загрязнения литосферы
3. Факторы, влияющиена здоровье человека
4. Антропогенныеисточники загрязнения окружающей среды
Списокиспользованной литературы
1. Экологическиепринципы рационального использования природных ресурсов
Рациональное использование природных ресурсов и охрана окружающей среды — одна из важнейших проблем современного общества в эпоху развитиянаучно-технического прогресса, сопровождающегося активным воздействием наприроду.
Природные условия – совокупность объектов, явлений и факторов природнойсреды, имеющих существенное значение для материально-производственнойдеятельности человека, но непосредственно в нее не вовлекаемые (например,климат).
Природные ресурсы – природные объекты и явления, которые используются илимогут быть использованы в будущем для удовлетворения материальных и другихпотребностей общества и общественного производства, способствующиевоспроизводству трудовых ресурсов, поддержанию условий существованиячеловечества и повышения жизненного уровня.
Рациональное природопользование предполагает разумное освоение природныхресурсов, предотвращение возможных вредных последствий человеческойдеятельности, поддержание и повышение продуктивности и привлекательностиприродных комплексов и отдельных природных объектов.
Природные ресурсы делятся на практически неисчерпаемые(энергия солнца, приливов и отливов, внутриземное тепло, атмосферный воздух,вода); возобновляемые ( почвенные, растительные, ресурсыживотного мира) и невозобновляемые (полезные ископаемые,пространство обитания, энергия рек).
Возобновляемые природные ресурсы – природные ресурсы, способные ксамовосстановлению в процессе круговорота веществ за сроки, соизмеримые стемпами хозяйственной деятельности человека. Рациональное использованиевозобновляемых природных ресурсов должно базироваться на принципахсбалансированного расходования и возобновления их, а также предусматривать ихрасширенное воспроизводство.
Невозобновимые природные ресурсы – часть исчерпаемых природных ресурсов,которые не обладают способностью к самовосстановлению за сроки, соизмеримые стемпами хозяйственной деятельности человека. Рациональное использованиеневозобновляемых природных ресурсов должно базироваться на комплексной иэкономной их добыче и расходовании, утилизации отходов и т.д.
С точки зрения вовлечения в хозяйственную деятельность человека,природные ресурсы подразделяют на реальные и потенциальные.Первый вид ресурсов активно эксплуатируется, второй – может быть вовлечен вхозяйственный оборот.
По принадлежности к определенным компонентам природной среды выделяют отдельныевиды природных ресурсов:
— биологические;
— экологические;
— геологические;
— климатические;
— водные;
— земельные;
— растительные;
— ресурсы животного мира;
— минеральные и др.
По ведущим признакам и характеру использования выделяют промышленные,сельскохозяйственные, энергетические, топливные. В непроизводственных сферахиспользуются рекреационные, заповедные, ландшафтно-курортные, лечебные и др.
В настоящее время все более обостряется проблема истощения природныхресурсов. Истощение природно-ресурсного потенциала выражается в уменьшениизапасов природных ресурсов до уровня, не отвечающего потребностям человечества,его техническим возможностям и нормам безопасности для природных систем.
Истощение природных ресурсов делает дальнейшую их разработку экономическии экологически нецелесообразной.
При расточительном, хищническом использовании некоторые виды возобновимыхресурсов могут исчезать, теряя способность к самовозобновлению. Например,пахотный горизонт почвы мощностью около 18 см при благоприятных условияхвосстанавливается 7000 лет.
Интенсификация индустриального вмешательства в процессы природы,потребительское, утилитарное, хищнически истребительное отношение к природе, еересурсам и богатствам разрушает единство между человеческим обществом иприродой.
Рост производства не может осуществляться за счет истощения природныхресурсов и загрязнения окружающей среды, так как от их состояния зависит нетолько развитие производства, но и существование жизни на Земле.
Рациональное природопользование предполагает разумное освоение природныхресурсов, предотвращение возможных вредных последствий человеческойдеятельности, поддержание и повышение продуктивности и привлекательностиприродных комплексов и отдельных природных объектов.
Рациональное природопользование предполагает выбор оптимального вариантадостижения экологического, экономического и социального эффекта прииспользовании природных ресурсов.
Комплексное использование природных ресурсов предполагает использованиебезотходных и малоотходных технологий, повторное использование вторичныхресурсов. С точки зрения воспроизводственного аспекта, комплексноеиспользование природных ресурсов включает широкий круг проблем.
2. Литосфера.Источники загрязнения литосферы
Человек существует в определенном пространстве, и основной составляющейэтого пространства служит земная поверхность — поверхность литосферы.
Литосферой называют твердую оболочку Земли, состоящую из земной коры ислоя верхней мантии, подстилающего земную кору. Расстояние нижней границы земнойкоры от поверхности Земли изменяется в пределах 5-70 км, а мантия Землидостигает глубины 2900 км. После нее на расстоянии 6371 км от поверхностинаходится ядро.
Суша занимает 29,2%поверхности земного шара. Верхние слои литосферыназывается почвой. Почвенный покров является важнейшим природным образованием икомпонентом биосфера Земли. Именно почвенная оболочка определяет многиепроцессы, происходящие в биосфере.
Почва представляет собой основной источник продовольствия, обеспечивающий95-97% продовольственных ресурсов для населения планеты. Площадь земельныхресурсов мира составляет 129 млн.кв.км, или 86,5% площади суши. Пашня имноголетние насаждения в составе сельскохозяйственных угодий занимают около 10%суши, луга и пастбища — 25% суши. Плодородием почвы и климатическими условиямиопределяются возможность существования и развития экологических систем наЗемле. К сожалению, из-за неправильной эксплуатации ежегодно теряется некотораячасть плодородных земель. Так, за последнее столетие в результате ускоренияэрозии потеряно 2 млрд. гектаров плодородных земель, что составляет 27% отобщей площади земель, используемых для сельского хозяйства.
Литосфера загрязняется жидкими и твердыми загрязняющими веществами иотходами. Установлено, что ежегодно на одного жителя Земли образуется однатонна отходов, в том числе более 50 кг полимерных, трудноразлагаемых.
Источники загрязнение почвы могут быть классифицированы следующимобразом.
Жилые дома и коммунально-бытовые предприятия. В составе загрязняющих веществ этойкатегории источников преобладают бытовой мусор, пищевые отходы, строительныймусор, отходы отопительных систем, пришедшие в негодность предметы домашнегообихода и т.п. Все это собирается и вывозится на свалки. Для крупных городовсбор и уничтожение бытового мусора на свалках превратили в трудноразрешимуюпроблему. Простое сжигание мусора на городских свалках сопровождаетсявыделением ядовитых веществ. При сжигании таких предметов, например,хлорсодержащих полимеров, образуются сильно токсичные вещества — диоксиды.Несмотря на это, в последние годы разрабатываются способы уничтожения бытовогомусора сжигания. Перспективным способом считается сжигание такого мусора надгорячими расплавами металлов.
Промышленные предприятия. В твердых и жидких промышленных отходах постоянноприсутствуют вещества, способные оказывать токсическое воздействие на живыеорганизмы и растения. Например, в отходах металлургической промышленностиобычно присутствуют соли цветных тяжелых металлов. Машиностроительнаяпромышленность выбрасывает в окружающую природную среду цианиды, соединениямышьяка, бериллия; при производстве пластмасс и искусственных волоконобразуются отходы, содержащие фенол, бензол, стирол; при производствесинтетических каучуков в почву попадают отходы катализаторов, некондиционныеполимерные сгустки; при производстве резиновых изделий в окружающую средупоступают пылевидные ингредиенты, сажа, которые оседают на почву и растения,отходы резинотекстильных и резиновых деталей, а при эксплуатации шин — изношенные и вышедшие из строя покрышки, автокамеры и ободные ленты. Хранение иутилизация изношенных шин в настоящее время являются еще нерешеннымипроблемами, так как при этом часто происходит сильные пожары, которые оченьтрудно тушить. Степень утилизации изношенных шин не превышает 30% от общего ихобъема.
Транспорт. При работе двигателей внутреннего сгорания интенсивновыделяются оксиды азота, свинец, углеводороды, оксид углерода, сажа и другиевещества, оседающие на поверхность земли или поглощаемые растениями. В последнемслучае эти вещества также попадают в почву и вовлекаются в круговорот,связанный с пищевыми цепями.
Сельское хозяйство. Загрязнение почвы в сельском хозяйстве происходитвследствие внесения огромных количеств минеральных удобрений и ядохимикатов. Известно,что в составе некоторых ядохимикатов содержится ртуть.
3. Факторывлияющие на здоровье человека
Факторы, влияющие на здоровье людей, подразделяют на биологические,химические, физические и факторы добровольного риска.
К основной группе биологических факторов относят, как правило,патогенные микроорганизмы природного и антропогенного происхождения, вызывающиеразличные болезни. Результатом воздействия на людей патогенных микроорганизмовявляются инфекционные заболевания. Особого внимания заслуживает проблема СПИДа.
Химические факторы представляют последствия химического загрязненияатмосферы. Реакция организма человека на химические загрязнение строгоиндивидуальна и зависит от возраста, пола, состояния здоровья. Наиболее уязвимыдети, пожилые люди и больные. Последствия воздействия химических факторов можетбыть различным в зависимости от природы, концентраций и времени воздействия.
При систематическом поступлении в организм даже небольших количествтоксических веществ могут наступать хронические отравления и заболеванияразличных внутренних органов и нервной системы.
С позиций экологической безопасности населения наиболее важное значениеимеют химические ингредиентные транспортные загрязнения: выбросы отработавшихгазов; свинца; тяжелых металлов; продуктов износа шин и дорожных покрытий.
Наиболее опасными считаются выбросы в атмосферу отработавших газов, таккак газы переносятся воздушными потоками, суммируются с энергетическими ипромышленными выбросами. Другие воздействия носят относительно локальныйхарактер.
Воздействие физических экологических факторов на здоровье человека имеетне меньшее значение. К параметрической (физической) группе транспортногозагрязнения окружающей среды принято относить энергетические потери: шум,вибрацию, электромагнитное излучение.
Помимо факторов окружающей среды, воздействие которых мало зависит откаждого человека в отдельности, существует группа факторов добровольного риска.С точки зрения общей экологии – это курение, употребление наркотиков иалкоголя.
В современном понимании экологическая безопасность подразумевает ибезопасность движения транспортных потоков, поэтому с точки зрения прикладнойэкологии дорожно-строительного комплекса к этой группе следует добавить добровольныйриск водителей и пассажиров, нарушающих правила дорожного движения. Этоприводит к совершению дорожно-транспортных происшествий, гибели людей,нарушению здоровья пострадавших.
4. Антропогенныеисточники загрязнения окружающей среды
Врезультате антропогенной деятельности за последние 100-150 лет в биосфере Землипроизошли и продолжают происходить существенные изменения, как правило,негативного характера. К ним относятся изменение климата в сторону потепления,разрушение озонового слоя, выпадение кислотных дождей, уменьшение биологическогоразнообразия флоры и фауны. Поэтому в мировом сообществе нарастает тревога забудущее цивилизации, предпринимаются активные попытки ограничения вредныхвыбросов. В этой связи в 1997 году в японском городе Киото было подписаносоглашение об уменьшении объема выбросов загрязнителей на 5%, которое до сихпор не ратифицировано многими странами, в том числе и США.
Потепление климата большинство ученых климатологов связывает с парниковымэффектом (англ. «эффект гринхауз»).
Парниковый эффект в атмосфере Земли – это геофизическое явление,выражающиеся в способности некоторых газов, называемых парниковыми, и водяногопара поглощать инфракрасное излучение.
Примерно 44% солнечной энергии, поступающей к верхней границе атмосферыЗемлю, поглощается поверхностью суши и океана, которые разогреваются игенерируют инфракрасное излучение. Большая часть этого инфракрасного излученияпоглощается водяными парами и некоторыми парниковыми газами, а остальная –уходит в космос. К парниковым газам относят углекислый газ CO2, метан CH4, оксиды азота NOХ, тропосферный озон O3 и хлорфторуглеводороды (фреоны).
Благодаря наличию атмосферы, которая обеспечивает парниковый эффект, нанашей планете среднегодовая температура приземного слоя воздуха составляетпримерно 14,60С. Из-за парникового эффекта приращение температуры вприземном слое составляет />DT=33,2 0С со следующимвкладами газовых компонентов: пары H2O – 20,6 0С (62,05%), CO2 – 7,2 0С (21,7%), N2O –1,4 0С (4,22%), CH4 – 0,8 0С (2,41%), O3 – 2,40С (7,21%), NH4 + фреоны + CCl4 + CF4 + O2 + N2 – 0,8 0С (2,41%).
Разрушение озонового экрана. В процессе эволюции биосферы иблагодаря этой эволюции над Землей сформировался так называемый «озоновыйэкран», защищающий все живое на планете от губительного воздействия жесткогоультрафиолетового излучения с длиной волны менее 400 нм. Уменьшениеконцентрации озона в атмосфере Земли на 1%, по данным американских ученых, приводитк повышению онкологических заболеваний кожи на 2,6% и вызывает до 150 тыс.дополнительных случаев слепоты из-за катаракты. При этом так же снижаетсяиммунитет, как у человека, так и у животных.
Озон представляет собой трехатомную молекулу кислорода O3, он рассеян в тропосфере и стратосфере. Наибольшаяего концентрация наблюдается на высоте от 20 до 25км. Если гипотетическисобрать весь озон атмосферы в виде сферической оболочки, то ее толщинаполучится всего 3 мм. Он образуется в результате разрядов атмосферногоэлектричества, окисления органических веществ. Озон является очень ядовитымгазом, его предельно-допустимая концентрация в приземном слое воздухасоставляет всего 0,1*10-4 %. Средняя концентрация озона встратосфере составляет 0,3*10-3 %. Этого достаточно для защиты биотыот жесткого ультрафиолета.
Кислотные осадки. Кислотность среды характеризуется показателем pН=–lg(H+), т.е. в конечном итоге определяетсяколичеством ионов водорода H+. Водная среда может иметь значение pH от 0 до 14. Нейтральный водныйраствор имеет pH=7, кислотный раствор – pH<7, щелочной – pH>7 (рис. 5.22).
Атмосферные осадки, имеющие показатель pH<5,6, называют кислотными. Следует отметить, что даже всамом чистом воздухе есть углекислый газ, который, взаимодействуя с парами водыобразует слабый раствор угольный кислоты. Поэтому дождевая вода всегда имеет pH=5,6…6.
До начала промышленной революции проблема кислотных дождей отсутствовала.Шли слегка подкисленные дожди в виде слабого раствора угольной кислоты, котораяявляется неустойчивой и легко распадается на воду и углекислый газ. Врезультате природных процессов (извержение вулканов, выделения из разломовземной коры) в атмосферу попадали соединения серы и азота, которые привзаимодействии с парами воды образовывали серную H2SO3 и азотную HNO3 кислоты. В целом для атмосферы концентрация оксидовсеры и азота была незначительная и карбонаты экосистем легко справлялись скислотностью осадков:
CaCO3+ H2SO3 ® CaSO3 + H2CO3,
¯ ¯
H2O CO2
CaCO3 + 2HNO3 ® Ca(NO3)2+ H2CO3.
¯ ¯
H2O CO2
Антропогенное влияние на кислотность осадков стало проявляться в XX веке, т.к. стало возрастатьколичество сжигаемого ископаемого топлива. При сжигании угля и нефти образуютсякислородные соединения серы – диоксид и триоксид серы (SO2 и SO3), которые реагируя с парами водыобразуют сернистую и серную кислоты:
SO2 + H2O ® H2SO3,
SO3 + H2O ® H2SO4.
Эти кислоты выпадают вместе с дождем, снегом, присутствуют в тумане,облаках.
Кислотные дожди губительны не только для живых организмов. Под ихвоздействия разрушаются древние памятники архитектуры. Мрамор под воздействиемраствора серной кислоты прекращается в гипс. Температурные изменения, дождь иветер разрушают этот мягкий материал. Древнейшие памятники Греции, Рима, Индиив последние десятилетия подвергаются очень быстрому разрушению.
Список использованнойлитературы
1. Безопасность жизнедеятельности: Учебник./ Под ред. Э.А. Арустамова. М.: Изд-во «Дашков и К», 2001.
2. Глобальные проблемы современности. Сб.трудов ВНИНСИ. – 1998. -№ 5.
3. Горшков В.Г., Кондратьев К.Я., и др.Проблемы экологии России. – М., 1997.
4. Гриценко В.С. Безопасностьжизнедеятельности: Учебное пособие. –М., 2005.