Вплыв людини на биосферу та его результаты

 

  Пестициды. Пестициды составляют  группу  искусственно  созданных  веществ, используемых для  борьбы  с  вредителями  и  болезнями  растений.  Пестициды делятся  на  следующие  группы:  инсектициды   -  для борьбы   с   вредными насекомыми, фунгициды и бактерициды - для борьбы с бактериальными  болезнями растений, гербициды  - против сорных растений.

  Установлено, что пестициды  уничтожая вредителей,  наносят  вред  многим полезным организмам и подрывают здоровье биоценозов.  В  сельском  хозяйстве давно уже стоит проблема  перехода  от  химических  (загрязняющих  среду)  к биологическим (экологически чистым) методам борьбы с вредителями.

  В настоящее время более  5 млн.т. пестицидов поступает на  мировой  рынок. Около 1,5 млн.т.  этих  веществ  уже  вошло  в  состав  наземных  и  морских экосистем золовым и водным путем.

  Промышленное производство  пестицидов сопровождается  появлением  большого количества побочных продуктов, загрязняющих сточные  воды.  В  водной  среде чаще  других   встречаются   представители   инсектицидов,   фунгецидов   и гербицидов. Синтезированные инсектициды  делятся  на  три  основных  группы:  хлороорганические,  фосфороорганические   и карбонаты.   Хлороорганические инсектициды    получаются     путем    хлороирования     ароматических     и гетероциклических  жидких  углеводородов.  К  ним  относятся   ДДТ   и   его

производные, в молекулах которых  устойчивость алифатических и ароматических групп  в  совместном  присутствии  возрастает,  всевозможные   хлорированные производные хлородиена (элдрин). Эти вещества имеют  период  полураспада  до нескольких десятков лет и очень устойчивы к биодеградации.

  В водной среде часто встречаются  полихлорбифенилы - производные ДДТ без алифатической части, насчитывающие  210 гомологов и изомеров.  За  последние 40 лет использовано  более 1,2  млн.т.  полихлорбифенилов  в производстве пластмасс,  красителей,  трансформаторов,  конденсаторов.   Полихлорбифенилы (ПХБ) попадают в окружающую среду в результате сбросов промышленных  сточных вод и сжигания твердых отходах на  свалках.  Последний источник  поставляет ПБХ в атмосферу, откуда они с атмосферными осадками выпадают во все  районах Земнего шара. Так в пробах  снега,  взятых  в Антарктиде,  содержание  ПБХ

составило 0,03 - 1,2 кг./л.

 

  Синтетические поверхностно-активные  вещества. Детергенты (СПАВ) относятся к обширной группе веществ, понижающих поверхностное   натяжение   воды.  Они входят в состав синтетических моющих средств (СМС),  широко  применяемых в быту  и  промышленности.  Вместе  со  сточными  водами   СПАВ   попадают   в материковые воды  и  морскую  среду.  СМС  содержат  полифосфаты  натрия,  в которых  растворены  детергенты,  а  также  ряд   добавочных   ингредиентов,

токсичных для  водных  организмов:  ароматизирующие  вещества,  отбеливающие реагенты     (персульфаты,      пербораты),      кальцинированная      сода, карбоксиметилцеллюлоза, силикаты натрия.

  В зависимости от природы  и структуры  гидрофильной  части  молекулы  СПАВ делятся  на  анионактивные,  катионоактивные,  амфотерные  и   неионогенные. Последние не образуют ионов в воде. Наиболее распространенными среди СПАВ являются анионактивные вещества.  На  их  долю  приходится  более  50%  всех производимых в мире СПАВ. Присутствие СПАВ в сточных водах промышленности связано с использованием их в таких процессах, как  флотационное  обогащение

руд,  разделение  продуктов  химических  технологий,  получение   полимеров, улучшение условий бурения нефтяных и газовых  скважин,  борьба  с  коррозией оборудования. В сельском хозяйстве СПАВ применяется в составе пестицидов.

 

  Соединения с канцерогенными  свойствами.  Канцерогенные  вещества  -  это химически однородные соединения, проявляющие трансформирующую  активность  и способность  вызывать  канцерогенные,  тератогенные   (нарушение   процессов эмбрионального  развития)  или  мутагенные   изменения   в   организмах.   В зависимости от условий  воздействия  они  могут  приводить  к  ингибированию

роста, ускорению старения, нарушению  индивидуального  развития  и  изменению генофонда организмов. К  веществам,  обладающим  канцерогенными  свойствами, относятся   хлорированные   алифатические   углеводороды,   винилхлорид,   и особенно, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ).

  Максимальное количество ПАУ  в современных данных осадках Мирового  океана (более 100 мкг/км массы сухого вещества) обнаружено в тентонически  активных

зонах,   подверженным   глубинному   термическому   воздействию.    Основные антропогенные источники ПАУ в окружающей среде -  это  пиролиз  органических веществ при сжигании различных материалов, древесины и топлива.

 

  Тяжелые металлы. Тяжелые металлы  (ртуть,  свинец,  кадмий,  цинк,  медь,

мышьяк,) относятся к числу распространенных и весьма токсичных  загрязняющих веществ. Они широко  применяются  в  различных  промышленных  производствах, поэтому, несмотря на очистные  мероприятия,  содержание  соединения  тяжелых металлов в промышленных сточных водах довольно высокое. Большие  массы  этих

соединений  поступают  в  океан  через  атмосферу.  Для  морских  биоценозов наиболее опасны ртуть, свинец и кадмий.

  Ртуть переносится в океан  с материковым стоком  и   через  атмосферу.  При

выветривании осадочных и изверженных пород ежегодно  выделяется  3,5  тыс.т. ртути. В составе атмосферной пыли содержится около 12 тыс.т.  ртути,  причем значительная часть - антропогенного происхождения. Около  половины  годового промышленного производства этого металла (910 тыс.т./год) различными  путями попадает  в   океан.   В   районах,   загрязняемых   промышленными   водами,

концентрация ртути в растворе и взвесях сильно повышается.

  При  этом  некоторые   бактерии  переводят   хлориды   в   высокотоксичную

метилртуть.  Заражение морепродуктов неоднократно  приводило   к  ртутному отравлению прибрежного населения.  К  1977  году  насчитывалось  2800  жертв

болезни  Миномата,  причиной  которой послужили   отходы   предприятий   по производству хлорвинила и ацетальдегида, на которых в качестве  катализатора использовалась  хлористая  ртуть.  Недостаточно   очищенные   сточные   воды предриятий  поступали в залив Минамата.  Свиней  -  типичный   рассеянный элемент,  содержащийся  во  всех  компонентах  окружающей  среды:  в горных породах, почвах, природных  водах,  атмосфере,  живых  организмах.  Наконец,

свиней активно рассеивается в  окружающую  среду  в  процессе  хозяйственной деятельности человека. Это выбросы с промышленными  и  бытовыми  стоками,  с

дымом и пылью  промышленных  предприятий,  с  выхлопными  газами  двигателей

внутреннего сгорания. Миграционный поток свинца с континента  в  океан  идет не только с речными стоками, но и через атмосферу. С  континентальной  пылью океан получает (20-30) т. свинца в год.

 

  Сброс отходов в море с целю захоронения (дампинг). Многие страны, имеющие выход к морю,   производят   морское   захоронение  различных  материалов  и веществ,  в  частности  грунта,  вынутого  при   дноуглубительных   работах, бурового  шлака,  отходов  промышленности,  строительного  мусора,   твердых отходов, взрывчатых  и  химических  веществ, радиоактивных отходов.  Объем захоронений  составил  около  10%  от  всей  массы   загрязняющих   веществ, поступающих в Мировой океан.

  Основанием для  дампинга  в  море  служит  возможность   морской  среды  к

переработке большого количества органических и  неорганических  веществ  без особого ущерба воды. Однако эта способность не беспредельна.

  Поэтому дампинг рассматривается   как  вынужденная  мера,  временная  дань общества несовершенству технологии.

  В шлаках промышленных производств присутствуют разнообразные органические вещества и соединения тяжелых металлов. Бытовой  мусор  в  среднем  содержит (на массу сухого вещества) 32-40% органических веществ; 0,56%  азота;  0,44% фосфора; 0,155% цинка; 0,085% свинца; 0,001% ртути; 0,001% кадмия. Во  время сброса прохождение материала сквозь столб воды, часть  загрязняющих  веществ переходит в раствор, изменяя качество  воды,  другая  сорбируется  частицами

взвеси и переходит в  донные  отложения.  Одновременно  повышается  мутность воды. Наличие органических веществ часто приводит  к  быстрому  расходованию кислорода в  воде  и  не  редко  к  его  полному  исчезновению,  растворению взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появлению сероводорода.

  Присутствие большого количества  органических веществ  создает  в  грунтах устойчивую восстановительную среду, в которой возникает особый  тип иловых вод,   содержащих   сероводород,   аммиак,   ионы   металлов.    Воздействию сбрасываемых материалов в разной степени подвергаются  организмы  бентоса  и др.  В  случае  образования  поверхностных   пленок,   содержащих   нефтяные углеводороды  и  СПАВ,  нарушается  газообмен награнице  воздух   -   вода. Загрязняющие вещества,  поступающие  в  раствор,  могут  аккумулироваться  в тканях и органах гидробиантов и оказывать токсическое  воздействие  на  них. Сброс материалов дампинга на дно и длительная повышенная мутность  приданной

воды приводит к  гибели от удушья малоподвижные формы  бентоса.  У  выживших рыб, моллюсков и ракообразных сокращается скорость роста за  счет  ухудшения условий  питания  и  дыхания.  Нередко  изменяется  видовой  состав  данного

сообщества.

  При организации системы  контроля за  сбросами  отходов  в  море  решающее значение  имеет   определение   районов   дампинга,   определение   динамики загрязнения  морской  воды  и  донных  отложений.  Для  выявления  возможных объемов сброса  в  море  необходимо  проводить  расчеты  всех   загрязняющих веществ в составе материального сброса.

 

  Тепловое  загрязнение.  Тепловое  загрязнение   поверхности   водоемов   и

прибрежных морских акваторий  возникает в результате сброса нагретых  сточных вод  электростанциями  и  некоторыми  промышленными  производствами.   Сброс нагретых вод во многих случаях обуславливает повышение  температуры  воды  в водоемах на 6-8 градусов Цельсия. Площадь пятен нагретых  вод  в  прибрежных районах  может  достигать   30   кв.км.   Более   устойчивая   температурная

стратификация  препятствует  водообмену  поверхностным   и   донным   слоям. Растворимость  кислорода  уменьшается,   а   потребление   его   возрастает, поскольку с ростом теипературы  усиливается активность  аэробных  бактерий, разлагающих  органическое   вещество.   Усиливается   видовое   разнообразие фитопланктона и всей флоры водорослей.

  На  основании  обобщения   материала  можно  сделать вывод,  что эффекты антропогенного воздействия на водную среду проявляются на  индивидуальном  и популяционно-биоценотическом уровнях,  и  длительное  действие  загрязняющих веществ приводит к упроще нию экосистемы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

   Одна из  наиважнейших  нынешних  задач  человечества  -  охрана  природы, 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 справиться со всеми выявившимися затруднениями.

  Однако  воздействие  человека  на  окружающую  среду  приняло  угрожающие масштабы. Чтобы в корне улучшить положение, понадобятся  целенаправленные  и продуманные действия. Ответственная и действенная политика  по  отношению  к окружающей среде будет возможна лишь в том случае, если мы накопим  надёжные данные о современном состоянии среды, обоснованные знания  о  взаимодействии важных экологических факторов, если разработает новые  методы  уменьшения  и предотвращения вреда, наносимого Природе Человеком.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемой литературы

 

 

 

 

• http://referatcollection.ru/59611.html
• http://ukrref.com.ua/?id=MjY3MA%3D%3D
• http://referatcollection.ru/97/page2/