Загрязнения Мирового океана. Процессы его самоочищения

Министерство  науки и образования РФ

Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО  «Ижевский государственный технический  университет»

Факультет «Реклама и дизайн» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Реферат

по дисциплине «Экология»

на тему:

«Загрязнения  Мирового океана.

Процессы  его самоочищения» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнил: студент группы 8-55-2з

Роева А.Ф. 

Принял:

Ложкина А.Ю.  
 
 
 
 
 
 
 

Ижевск 2010

Содержание: 
 

1. Загрязнение Мирового океана……………………………………………3

1.1. Про  гидросферу в целом………………………………………………..3

1.2. Загрязняющие  вещества………………………………………………...3

2. Процессы самоочищения Мирового океана……………………………..5

2.1. Самоочищение морей и океанов……………………………………….5

2.2. Морские  организмы, участвующие в очищении  вод…………………6

Вывод…………………………………………………………………………7

Список  литературы…………………………………………………………..8 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. ЗАГРЯЗНЕНИЕ МИРОВОГО ОКЕАНА. 

1. Про гидросферу в целом.

 

      Гидросфера  Земли имеет большое значение в процессах обмена с атмосферой кислородом и углекислым газом, она  оказывает регулирующее влияние  на температуру воздуха, накапливая тепло летом и отдавая его зимой. Биомасса растительности морей и океанов во много раз меньше, чем на суше, но биомасса животных в несколько раз больше. В числе полезных свойств гидросферы Земли также то, что она поглощает углекислый газ.

      Океаны, моря, а также пресные водоемы являются важнейшим источником продовольствия для населения Земли. Улов рыбы постоянно увеличивается (в начале века – 3 млн. т. в год, сейчас – более 80 млн.т.) Этот рост связан с прогрессом техники, применением специальных рыболовецких судов – траулеров, сейнеров с гидроакустическими приборами для обнаружения рыб. В результате широкого масштаба ловли резко снизился и ухудшился состав лов, снизился удельный вес отдельных рыб. Большое количество вылавливаемой рыбы идет не в пищу человека, а на корм скоту, перерабатывается на удобрения... В послевоенные годы была истреблена значительная часть китов, а некоторые их виды находятся на грани полного уничтожения.

      Рост  количества вылавливаемой рыбы ставит вопрос о целесообразности перехода к искусственному разведению рыбы. Во многих странах уже разводят не только пресноводных рыб, но и морских, а также выращивание водорослей и моллюсков.

      Моря  и океаны являются не только источниками  рыбы, но и источниками получения  ценного сырья и топлива. Из-под морского дна добывается нефть, уголь. Марганцевая руда, кобальт, никель и другие виды металлов находятся в воде в виде конкреций, которые могут быть собраны и извлечены на поверхность. Также многие полезные вещества растворены в морской воде.

      Океаны, моря, реки и озера являются широко используемыми путями сообщения. Мировой  морской флот значительно вырос  за последние десятилетия, и тоннаж судов дошел до 425 млн.т.  

1.2. Загрязняющие вещества. 

      В настоящее время океаны и моря сильно загрязнены. Основным загрязнителем является нефть, которая попадает в моря со сливными и балластовыми водами танкеров. Также большое количество нефти попадает в океан при ее добыче и перевозке.

     Нефть и нефтепродукты являются наиболее распространенными 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 связаны с ее транспортировкой из районов добычи.

     Аварийные ситуации, слив за борт танкерами 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 1964 года, 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. Со стоками  промышленности 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, а по толщине количество литров на квадратный километр.

     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.

     Сброс отходов в море с целью 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.

     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 температуры 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 упрощению экосистемы. 
 

2. ПРОЦЕССЫ САМООЧИЩЕНИЯ  МИРОВОГО ОКЕАНА. 

2.1. Самоочищение морей и океанов. 

     Самоочищение  морей и океанов – сложный процесс, при котором  происходит разрушение компонентов  загрязнения и включения их в общий  круговорот веществ. Способность моря перерабатывать углеводороды и  другие виды загрязнения небезгранична. В настоящее время многие акватории уже  утратили способность к самоочищению. Некоторые заливы и  бухты нефть, в больших количествах скопившаяся в донных отложениях,  превратила практически в мертвые зоны.

      Существует  прямая зависимость между численностью   нефтеокисляющих микроорганизмов и интенсивностью нефтяного загрязнения морской воды. Самое большое число микроорганизмов выделялось в районах нефтяного загрязнения, при этом количество бактерий, растущих на нефти, доходит до миллиона на 1л. морской воды.

      Наряду  с численностью микроорганизмов  в местах постоянного нефтяного загрязнения растет и видовое разнообразие. Это, по всей видимости, можно объяснить большой сложностью химического состава  нефти, различные компоненты которой могут потребляться только определенными видами микроорганизмов. Связь между численностью и  видовым разнообразием микроорганизмов, с одной стороны, и интенсивностью нефтяного загрязнения, с другой – дает основания рассматривать нефтеокисляющие микроорганизмы как индикаторы нефтяного загрязнения.

     Микроорганизмы  моря функционируют в составе  сложного  микробиоценоза, который реагирует на чужеродные вещества как на единое целое. Не многие виды организмов способны полностью разложить нефть. Такие формы выделяются из воды редко, и процесс деградации нефти не бывает интенсивным. Смешанное бактериальное «население» более  эффективно разрушает нефть и отдельные углеводороды. 

2.2. Морские организмы,  участвующие в очищении вод. 

     К морским организмам, которые участвуют  в процессах   самоочищения, относятся моллюски. Различают два группы моллюсков. В первую входят мидии, устрицы, гребешок и некоторые другие. Их ротовое отверстие состоит из двух трубочек (сифонов). Через один сифон  всасывается морская вода со всеми взвешенными в ней частицами, которые оседают в специальном аппарате моллюска, а через другой очищенная морская вода поступает обратно в море. Все съедобные частицы усваиваются, а непереваренные крупными комочками выбрасываются наружу. Плотное население мидий на площади 1 кв.м. фильтрует за сутки до 200м.куб. воды.

     Мидии – один из самых распространенных морских водных организмов. Крупный моллюск может пропустить через себя до 70л. воды в сутки и таким образом очистить ее от возможных механических примесей и некоторых органических соединений.

     Подсчитано, что только в северо-западной части  черного моря мидии профильтровывают за сутки более 100км. куб воды. Подобно мидии, питаются и другие морские животные – мшанки, губки, асцидии.

     У моллюсков второй группы раковина или  закрученная, овально-конической формы (рапаны, литорины), или напоминает колпачок  (морское  блюдечко). Ползая по камням, сваям, причалам, растениям, днищам судов,  они  ежедневно прочищают огромные заросшие поверхности.

     Морские организмы (их поведение и состояние) являются  индикаторами нефтяных загрязнений, т.е. они как бы осуществляют биологическое наблюдение за окружающей средой. Однако морские  организмы не только пассивные регистраторы, но и непосредственные участники процесса естественного самоочищения среды. Известны около 70  родов микроорганизмов, включая, бактерии, грибы, дрожжи, которые способны вступать в единоборство с нефтью. Им принадлежит важнейшая роль разложения нефти и углеводородов в море.

     Не  менее значительная роль микроорганизмов  в борьбе с пестицидами: накапливая в себе вредные продукты, бактерии сигнализируют о загрязнении

морской среды. Вот почему так важно выяснить как можно больше таких организмов-индикаторов, получить предельно подробную информацию об  их поведении в тех или иных условиях, об их состоянии в зависимости  условий окружающей среды. Как выяснилось в последнее время, наиболее действенные  в переработке пестицидов макрофиты – водоросли, растущие на небольших глубинах и у берега.

     В Мировом океане биота еще практически  не нарушена: при внешних воздействиях, выводящих систему из состояния устойчивого равновесия, равновесие смещается в том направлении, при котором эффект внешнего воздействия ослабевает. 
 

ВЫВОД 

     Жизнь в океане представлена самыми различными организмами, в нем обитает более 200 000 видов организмов. На дне мирового океана происходит накопление и преобразование огромной массы минеральных и органических веществ, поэтому геологические и геохимические процессы, протекающие в океанах и морях, оказывают очень сильное влияние на всю земную кору. Именно океан стал колыбелью жизни на Земле; сейчас в нём обитает около четырёх пятых всех живых существ планеты.