Ano ang lithosphere hydrosphere atmosphere biosphere. Istraktura at mga hangganan ng biosphere

Tab. 1. Mga Kabibi ng Lupa

Pangalan

ATMOSPHERE

HYDROSPHERE

BIOSPHERE

Paglalarawan

Isang air shell, ang mas mababang mga hangganan na tumatakbo sa ibabaw ng hydrosphere at lithosphere, at ang itaas ay matatagpuan sa layo na halos 1 libong km. Binubuo ito ng ionosphere, stratosphere at troposphere.

Sinasakop nito ang 71% ng ibabaw ng Earth. Average na kaasinan- 35 g/l, ang temperatura ay nagbabago mula 3-32 °C. Ang mga sinag ng araw ay tumagos sa lalim na 200 m, at ultraviolet - hanggang 800 m.

Kasama ang lahat ng buhay na organismo na naninirahan sa atmospera, hydrosphere at lithosphere.

Pangalan

LITHOSPHERE

PYROSPHERE

CENTROSPHERE

Paglalarawan

Solid, shell ng bato, 5-80 km ang taas.

Ang nagniningas na shell, na matatagpuan mismo sa ilalim ng lithosphere.

Tinatawag din na core ng Earth. Matatagpuan ito sa lalim na 1800 km. Binubuo ng mga metal: iron (Fe), nickel (Ni).

Kahulugan.Lithosphere - Ito ang solidong shell ng Earth, na binubuo ng crust ng earth at ang upper layer - ang mantle. Ang kapal nito ay iba, halimbawa, sa mga kontinente - mula 40-80 km, at sa ilalim ng mga dagat at karagatan - 5-10 km. Ang komposisyon ng crust ng lupa ay kinabibilangan ng walong elemento (Talahanayan 2, Fig. 2-9).

Tab. 2. Ang komposisyon ng crust ng lupa

Pangalan

Imahe

Pangalan

Imahe

Oxygen (O 2)

kanin. 2. Oxygen ()

Bakal (Fe)

Silicon (Si)

Magnesium (Mg)

Hydrogen (H 2)

Kaltsyum (Ca)

Aluminyo (Al)

kanin. 5. Aluminyo ()

Sodium (Na)

Ang lithosphere ng Earth ay hindi pare-pareho. Maraming mga siyentipiko ang naniniwala na ito ay nahahati ng malalim na dagat fault sa magkahiwalay na mga piraso - mga plato. Ang mga plate na ito ay patuloy na gumagalaw. Salamat sa pinalambot na layer ng mantle, ang paggalaw na ito ay hindi napapansin ng isang tao, dahil ito ay nangyayari nang napakabagal. Ngunit kapag nagbanggaan ang mga plato, nagkakaroon ng lindol, maaaring mabuo ang mga bulkan, mga bulubundukin. Sa pangkalahatan, ang kabuuang lugar ng lupain ng Earth ay 148 milyong km2, kung saan 133 milyong km2 ang matitirahan.

Kahulugan.Ang lupa- ito ang itaas na mayabong na layer ng lupa, na siyang tirahan ng maraming buhay na organismo. Ang lupa ay link sa pagkonekta sa pagitan ng hydro-, litho- at atmospera. Ang lithosphere ay kinakailangan para sa mga halaman, fungi, hayop at tao, kaya napakahalaga na protektahan at protektahan ito. Isaalang-alang natin ang pangunahing pinagmumulan ng polusyon ng lithosphere (Talahanayan 3, Fig. 10-14).

Tab. 3. Pinagmumulan ng polusyon ng lithosphere

Paglalarawan

Imahe

Mga gusali ng tirahan at mga kagamitan, mula sa kung saan mayroong isang malaking halaga ng mga labi ng konstruksiyon, basura ng pagkain.

kanin. 10. Basura, basura ()

Ang negatibong epekto ay din mga negosyong pang-industriya, dahil ang kanilang mga likido, solid at gas na basura ay pumapasok sa lithosphere.

kanin. 11. Basura mula sa mga industriyal na negosyo ()

Epekto Agrikultura, na ipinahayag sa polusyon na may biological na basura at mga pestisidyo.

kanin. 12. basurang pang-agrikultura ()

radioactive na basura, bilang isang resulta ng sakuna sa Chernobyl, ang mga produkto ng paglabas at kalahating buhay ng mga radioactive substance ay negatibong nakakaapekto sa anumang nabubuhay na organismo.

kanin. 13. Radyoaktibong basura ()

Mga usok ng trapiko na nagmumula sa transportasyon, na naninirahan sa lupa at pumapasok sa ikot ng mga sangkap.

kanin. 14. Tambutso ()

Ang mga maubos na gas ay naglalaman ng maraming mabibigat na metal. Kaya, kinakalkula ng mga siyentipiko na ang pinakamalaking halaga ng mabibigat na metal ay nahuhulog sa mga lupang iyon na malapit sa mga highway, kung saan ang konsentrasyon ng mga mabibigat na metal ay maaaring 30 beses na mas mataas kaysa sa karaniwan. Mga halimbawa ng mabibigat na metal: lead (Pb), copper (Cu), cadmium (Cd).

Dapat maunawaan ng lahat kung gaano kahalaga na panatilihing malinis ang tirahan ng mga buhay na organismo hangga't maaari. Sa layuning ito, maraming mga siyentipiko ang gumagawa ng mga pamamaraan upang labanan ang mga pollutant (Talahanayan 4).

Tab. 4. Mga paraan ng pagkontrol sa polusyon

Katangian ng pamamaraan

Organisasyon ng mga awtorisadong landfill, na sumasakop sa malalawak na lugar, at ang basurang naglalaman ng mga ito ay nangangailangan ng pangmatagalang pagproseso na may partisipasyon ng mga microorganism at oxygen. Alinsunod dito, ang mga nakakapinsalang nakakalason na sangkap ay inilabas sa kapaligiran ng Earth.

Ito rin ay humahantong sa pagpaparami ng mga daga at insekto na nagdadala ng mga sakit.

Higit pa epektibong paraan ay organisasyon ng mga waste incineration plant, bagaman ang nasusunog na basura ay naglalabas din ng mga lason sa kapaligiran ng Earth. Sinubukan nilang linisin sila ng tubig, ngunit pagkatapos ay ang mga sangkap na ito ay pumasok sa hydrosphere.

Ang pinakamahusay na paraan ay organisasyon ng mga halaman sa pagproseso ng basura, habang ang bahagi ng basura ay ipinoproseso sa compost, na maaaring gamitin sa agrikultura. Ang bahagi ng mga hindi nabubulok na sangkap ay maaaring magamit muli. Mga halimbawa: plastik, salamin.

Kaya, ang pagtatapon ng basura ay isang problema para sa lahat ng sangkatauhan: parehong indibidwal na estado at bawat tao.

Kahulugan.Hydrosphere- water shell ng Earth (Scheme 1).

Scheme 1. Komposisyon ng hydrosphere

95.98% - mga dagat at karagatan;

2% - mga glacier;

2% - tubig sa lupa;

0.02% - tubig sa lupa: ilog, lawa, latian.

Ang hydrosphere ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa buhay ng planeta. Nag-iipon ito ng init at ipinamamahagi ito sa lahat ng mga kontinente. Gayundin, ang mga gas na singaw ng tubig ay nabuo mula sa ibabaw ng mga karagatan, na kasunod ay bumabagsak kasama ng pag-ulan sa lupa. Kaya, ang hydrosphere ay nakikipag-ugnayan kapwa sa atmospera, na bumubuo ng mga ulap, at sa lithosphere, na bumabagsak sa lupa kasama ng pag-ulan.

Tubig - natatanging sangkap, kung wala ito ay hindi magagawa ng organismo, dahil ito ay kasangkot sa lahat ng mga metabolic na proseso. Ang tubig sa lupa ay maaaring nasa iba't ibang estado ng pagsasama-sama.

Noong unang panahon, sa tubig nagmula ang pinakaunang nabubuhay na organismo. At kahit ngayon, lahat ng nabubuhay na organismo ay may malapit na kaugnayan sa tubig.

Sinisikap ng mga produksyon at pang-industriya na negosyo na mag-concentrate sa malapit na paligid ng mga anyong tubig: mga ilog o malalaking lawa. Sa modernong mundo, ang tubig ang pangunahing salik na tumutukoy sa produksyon, at madalas na nakikilahok dito.

Ang kahalagahan ng hydrosphere ay halos hindi matantya, lalo na ngayon, kapag ang rate ng paglago ng supply ng tubig at pagkonsumo ng tubig ay tumataas araw-araw. Maraming mga estado ang walang inuming tubig sa kinakailangang dami, kaya ang aming gawain ay panatilihing malinis ang tubig.

Isaalang-alang natin ang mga pangunahing pinagmumulan ng polusyon ng hydrosphere (Talahanayan 5).

Tab. 5. Pinagmumulan ng polusyon ng hydrosphere

Tab. 6. Mga hakbang sa pangangalaga para sa malinis na tubig

Ngayon, ang kadahilanan ng tao ay ang pangunahing nakakaimpluwensyang link sa kalikasan, sa lahat ng nabubuhay na organismo nang walang pagbubukod. Ngunit hindi natin dapat kalimutan na ang biosphere ay magagawa nang wala tayo, ngunit hindi tayo mabubuhay kung wala ito. Kailangan nating matutunan kung paano mamuhay nang naaayon sa kalikasan, at para dito kailangan nating linangin ang ekolohikal na pag-iisip.

Ang susunod na aralin ay ilalaan sa mga hakbang na ginagawa upang iligtas ang buhay sa Earth.

Bibliograpiya

  1. Melchakov L.F., Skatnik M.N., Natural na kasaysayan: aklat-aralin. para sa 3, 5 na mga cell. avg. paaralan - ika-8 ed. - M.: Enlightenment, 1992. - 240 p.: ill.
  2. Pakulova V.M., Ivanova N.V. Kalikasan: walang buhay at buhay 5. - M .: Bustard.
  3. Eskov K.Yu. at iba pa / ed. Vakhrusheva A.A. Likas na Kasaysayan 5. - M.: Balass.
  1. Referat.znate.ru ().
  2. miteigi-nemoto.livejournal.com ().
  3. Dinos.ru ().

Takdang aralin

  1. Melchakov L.F., Skatnik M.N., Natural History: Proc. para sa 3, 5 na mga cell. avg. paaralan - ika-8 ed. - M.: Enlightenment, 1992. - p. 233, mga tanong sa takdang-aralin. 13.
  2. Sabihin sa amin kung ano ang alam mo tungkol sa mga paraan ng pagharap sa mga pollutant sa lithosphere.
  3. Sabihin sa amin ang tungkol sa mga paraan ng pagpapanatili ng malinis na hydrosphere.
  4. * Maghanda ng abstract

Mantle of the Earth- ang shell ng "solid" na Earth, na matatagpuan sa pagitan ng crust ng earth at ng core ng Earth. Sinasakop nito ang 83% ng Earth (walang atmospera) sa dami at 67% sa masa.

Ito ay pinaghihiwalay mula sa crust ng lupa sa pamamagitan ng ibabaw ng Mohorovic, kung saan ang bilis ng longitudinal seismic waves kapag lumilipat mula sa crust hanggang sa mantle ng lupa, bigla itong tumataas mula 6.7-7.6 hanggang 7.9-8.2 km/sec; Ang mantle ay pinaghihiwalay mula sa core ng Earth sa pamamagitan ng ibabaw (sa lalim na humigit-kumulang 2900 km), kung saan ang bilis ng mga seismic wave ay bumaba mula 13.6 hanggang 8.1 km/sec. Ang mantle ng Earth ay nahahati sa lower at upper mantle. Ang huli naman, ay nahahati (mula sa itaas hanggang sa ibaba) sa substrate, ang Gutenberg layer (isang layer ng mababang seismic wave velocities) at ang Golitsyn layer (minsan tinatawag na middle mantle). Sa base ng mantle ng Earth, ang isang layer na mas mababa sa 100 km ang kapal ay nakikilala, kung saan ang mga bilis ng mga seismic wave ay hindi tumataas nang may lalim o kahit na bahagyang bumaba.

Ipinapalagay na ang mantle ng Earth ay binubuo ng mga kemikal na elemento na, sa panahon ng pagbuo ng Earth, ay nasa isang solidong estado o bahagi ng mga solidong compound ng kemikal. Sa mga elementong ito, nangingibabaw ang O, Si, Mg, Fe. Ayon sa mga modernong konsepto, ang komposisyon ng mantle ng Earth ay itinuturing na malapit sa mabatong meteorites. Sa mga batong meteorite, ang mga chondrite ay may pinakamalapit na komposisyon sa mantle ng Earth. Ipinapalagay na ang mga direktang sample ng mantle substance ay mga fragment ng bato sa mga basalt lava, na dinala sa ibabaw ng Earth; matatagpuan din ang mga ito kasama ng mga diamante sa mga tubo ng pagsabog. Pinaniniwalaan din na ang mga fragment ng bato na itinaas ng dredge mula sa ilalim ng mga lamat ng Mid-Ocean Ridges ay ang sangkap ng mantle.

katangian na tampok ang mantle ng Earth ay, tila, mga phase transition. Eksperimento na itinatag na sa olivine sa ilalim ng mataas na presyon ay nagbabago ang istraktura ng kristal na sala-sala, lumilitaw ang isang mas siksik na packing ng mga atomo, upang ang dami ng mineral ay kapansin-pansing bumababa. Sa kuwarts, ang naturang phase transition ay sinusunod nang dalawang beses habang tumataas ang presyon; ang pinakasiksik na pagbabago ay 65 °C na mas siksik kaysa sa ordinaryong kuwarts. Ang ganitong mga phase transition ay pinaniniwalaan na ang pangunahing dahilan kung bakit ang mga bilis ng seismic wave sa Golitsyn layer ay tumataas nang napakabilis sa lalim.

Itaas na mantle isa sa mga shell ng globo na direktang nasa ilalim ng crust ng lupa. Ito ay pinaghihiwalay mula sa huling Mohorovichi ng isang ibabaw na matatagpuan sa ilalim ng mga kontinente sa lalim na 20 hanggang 80 km (35 km sa karaniwan) at sa ilalim ng mga karagatan sa lalim na 11-15 km mula sa ibabaw ng tubig. Bilis ng seismic wave (ginagamit bilang hindi direktang paraan para sa pag-aaral panloob na istraktura Earth) ay tumataas sa paglipat mula sa crust ng lupa patungo sa itaas na mantle stepwise mula sa humigit-kumulang 7 hanggang 8 km/s. ). Ang zone sa loob ng lalim ng 400-900 km ay tinatawag na Golitsyn layer. Ang itaas na mantle ay malamang na binubuo ng garnet peridotite na may admixture sa itaas na bahagi ng Eclogite.

Ang Eclogite ay isang metamorphic na bato na binubuo ng pyroxene na may mataas na nilalaman ng quartz at rutile (isang mineral na naglalaman ng admixture ng iron, tin, niobium at tantalum TiO 2 - 60% titanium at 40% oxygen).

Isang mahalagang tampok na istruktura ng itaas na mantle - ang pagkakaroon ng isang zone ng mababang bilis ng seismic wave. May mga pagkakaiba sa istruktura ng upper mantle sa ilalim ng iba't ibang tectonic zone, halimbawa, sa ilalim ng mga geosyncline at platform. Sa itaas na mantle, nagkakaroon ng mga proseso na pinagmumulan ng tectonic, magmatic at metamorphic phenomena sa crust ng lupa. Sa maraming tectonic hypotheses, ang upper mantle ay binibigyan ng mahalagang papel; halimbawa, ipinapalagay na ang crust ng lupa ay nabuo sa pamamagitan ng pagtunaw mula sa substance ng upper mantle. , na ang mga tectonic na paggalaw ay nauugnay sa mga paggalaw sa itaas na mantle; Karaniwang pinaniniwalaan na ang mantle ng Earth ay halos ganap na binubuo ng olivine [(Mg, Fe) 2 SiO 4 ], kung saan ang bahagi ng magnesium (forsterite) ay malakas na nangingibabaw, ngunit may lalim, marahil, ang proporsyon ng sangkap na bakal (fayalite). ) nadadagdagan. Iminumungkahi ng Australian petrographer na si Ringwood na ang mantle ng Earth ay binubuo ng isang hypothetical na bato, na tinawag niyang pyrolite at kung saan sa komposisyon ay tumutugma sa isang pinaghalong 3 bahagi ng periodite at 1 bahagi ng basalt. Ang mga teoretikal na kalkulasyon ay nagpapakita na ang mga mineral sa ibabang mantle ng Earth ay dapat mabulok sa mga oxide. Sa simula ng 70s ng ika-20 siglo, lumitaw din ang data na nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng mga pahalang na inhomogeneities sa mantle ng Earth.

Walang alinlangan na ang crust ng lupa ay humiwalay sa mantle ng Earth; Ang proseso ng pagkakaiba-iba ng mantle ng Earth ay nagpapatuloy ngayon. May isang pagpapalagay na ang core ng Earth ay lumalaki dahil sa mantle ng Earth. Ang mga proseso sa crust ng Earth at ang mantle ng Earth ay malapit na magkakaugnay; sa partikular, ang enerhiya para sa tectonic na paggalaw ng crust ng lupa ay lumilitaw na nagmumula sa mantle ng lupa.

Ang ibabang mantle ng Earth- isang mahalagang bahagi ng mantle ng Earth, na umaabot mula sa lalim na 660 (hangganan sa itaas na mantle) hanggang 2900 km. Ang kinakalkula na presyon sa lower mantle ay 24-136 GPa at ang materyal ng lower mantle ay hindi magagamit para sa direktang pag-aaral.

Sa ibabang mantle mayroong isang layer (layer D) kung saan ang bilis ng seismic waves ay anomalously mababa at may pahalang at vertical inhomogeneities. Ipinapalagay na ito ay nabuo sa pamamagitan ng pataas na pagtagos ng Fe at Ni sa silicates, na natutunaw ng mga daloy na ito. Napakahalaga nito, dahil ang ilang mga mananaliksik ay naniniwala na ang mga bahagi ng subduction plate ay nag-iipon ng 660 km mula sa hangganan, at sila ay nagiging mas mabigat at lumulubog sa core at naipon sa D layer.

Ang crust ng lupa- ang pinakalabas ng mga solidong shell ng Earth. Ang mas mababang hangganan ng crust ng lupa ay itinuturing na interface, sa panahon ng pagpasa kung saan mula sa itaas hanggang sa ibaba, ang mga longitudinal seismic wave ay biglang tumaas ang bilis mula 6.7-7.6 km / s hanggang 7.9-8.2 km / s (tingnan ang Mohorovicic surface) . Ito ay isang tanda ng pagbabago mula sa isang hindi gaanong nababanat na materyal patungo sa isang mas nababanat at mas siksik. Ang layer ng upper mantle na nasa ilalim ng crust ng lupa ay madalas na tinutukoy bilang substratum. Kasama ang crust ng lupa, ito ang bumubuo sa lithosphere. Iba ang crust ng mundo sa mga kontinente at sa ilalim ng karagatan. Ang continental crust ay karaniwang may kapal na 35-45 km, sa mga lugar bulubunduking bansa- hanggang sa 70 km. Ang itaas na bahagi ng continental crust ay binubuo ng isang discontinuous sedimentary layer, na binubuo ng hindi nagbabago o bahagyang nabagong sedimentary at volcanic na mga bato ng iba't ibang edad. Ang mga layer ay madalas na gusot sa folds, punit-punit at displaced kasama ang puwang. Sa ilang mga lugar (sa mga kalasag) ang sedimentary shell ay wala. Ang natitirang bahagi ng kapal ng continental crust ay nahahati ayon sa bilis ng mga seismic wave sa 2 bahagi na may kondisyon na mga pangalan: para sa itaas na bahagi - ang "granite" na layer (ang bilis ng mga longitudinal wave ay hanggang 6.4 km / s), para sa mas mababang bahagi - ang "basalt" na layer (6.4 -7.6 km/s). Tila, ang layer na "granite" ay binubuo ng mga granite at gneisses, at ang "basalt" na layer ay binubuo ng mga basalts, gabbro at napakalakas na metamorphosed sedimentary rock sa iba't ibang sukat. Ang 2 layer na ito ay madalas na pinaghihiwalay ng isang Konrad surface, sa transition kung saan ang mga seismic wave velocities ay biglang tumaas. Tila, ang nilalaman ng silica ay bumababa nang may lalim sa crust ng lupa at ang nilalaman ng iron at magnesium oxide ay tumataas; ito ay nagaganap sa mas malaking lawak sa panahon ng paglipat mula sa crust ng lupa patungo sa substratum.

Ang oceanic crust ay may kapal na 5-10 km (kasama ang haligi ng tubig - 9-12 km). Ito ay nahahati sa tatlong layer: sa ilalim ng manipis (mas mababa sa 1 km) na layer ng marine sediments ay matatagpuan ang "second" layer na may longitudinal seismic wave velocities na 4-6 km/sec; ang kapal nito ay 1-2.5 km. Marahil ito ay binubuo ng serpentinite at basalt, posibleng may mga interlayer ng sediments. Ang mas mababang, "karagatan" na layer, na may average na kapal na humigit-kumulang 5 km, ay may bilis ng seismic wave na 6.4-7.0 km/sec; ito ay malamang na binubuo ng gabbro. Ang kapal ng layer ng mga sediment sa ilalim ng karagatan ay variable, sa mga lugar na wala sa lahat. Sa transition zone mula sa mainland hanggang sa karagatan, ang isang intermediate na uri ng crust ay sinusunod.

Ang crust ng lupa ay napapailalim sa patuloy na paggalaw at magbago. Sa kanya hindi maibabalik na pag-unlad mga mobile na lugar - geosynclines - lumiko sa mga pangmatagalang pagbabago sa medyo kalmadong lugar - mga platform. Mayroong ilang mga tectonic hypotheses na nagpapaliwanag sa proseso ng pagbuo ng mga geosyncline at platform, mga kontinente at karagatan, at ang mga dahilan para sa pagbuo ng crust ng mundo sa kabuuan. Walang alinlangan na ang mga pangunahing sanhi ng pag-unlad ng crust ng lupa ay nasa mas malalim na kaloob-looban ng lupa; samakatuwid, ang pag-aaral ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng crust ng lupa at ang itaas na mantle ay partikular na interesante.

Ang crust ng lupa ay malapit sa isang estado ng isostasy (equilibrium): ang mas mabigat, ibig sabihin, ang mas makapal o mas siksik sa anumang bahagi ng crust ng lupa, mas malalim ito ay nahuhulog sa substrate. Binasag ng mga pwersang tectonic ang isostasy, ngunit kapag humina ang mga ito, babalik sa equilibrium ang crust ng lupa.

Larawan 25 - Ang crust ng lupa

Ubod ng daigdig - ang gitnang geosphere na may radius na humigit-kumulang 3470 km. Ang pagkakaroon ng core ng Earth ay itinatag noong 1897 ng German seismologist na si E. Wiechert, at ang lalim (2,900 km) ay natukoy noong 1910 ng American geophysicist na si B. Gutenberg. Walang pinagkasunduan sa komposisyon ng core ng Earth at ang pinagmulan nito. Marahil ito ay binubuo ng bakal (na may isang admixture ng nikel, asupre, silikon o iba pang mga elemento) o mga oxide nito, na, sa ilalim ng pagkilos ng mataas na presyon makuha mga katangian ng metal. May mga opinyon na ang core ay nabuo sa pamamagitan ng gravitational differentiation ng pangunahing Earth sa panahon ng paglaki nito o mas bago (unang ipinahayag ng Norwegian geophysicist na si V.M. Orovan at Soviet scientist na si A.P. Vinogradov, 60-70s).

ibabaw ng Mohorovic - ang interface sa pagitan ng crust ng Earth at ng mantle ng Earth. Ang ibabaw ng Mohorovichi ay itinatag mula sa seismic data: ang bilis ng mga longitudinal seismic wave sa panahon ng paglipat (mula sa itaas hanggang sa ibaba) sa pamamagitan ng Mohorovichi surface ay biglang tumataas mula 6.7-7.6 hanggang 7.9-8.2 km / s , at nakahalang - mula 3.6-4.2 hanggang 4.4-4.7 km / s. Ang iba't ibang geophysical, geological at iba pang data ay nagpapahiwatig na ang density ng bagay ay tumataas din nang biglaan, siguro mula 2.9-3 hanggang 3.1-3.5 t/m 3 . Malamang na ang ibabaw ng Mohorovic ay naghihiwalay ng mga layer ng iba't ibang komposisyon ng kemikal. Ang ibabaw ng Mohorovichić ay ipinangalan kay A. Mohorovichić, na nakatuklas nito.

Sa unang tatlong geosphere, ang nangungunang papel ay walang alinlangan na kabilang sa crust ng lupa, dahil ang kabuuang masa nito ay maraming beses na mas malaki kaysa sa kabuuang masa ng iba pang dalawang shell. Samakatuwid, ang data sa kamag-anak na nilalaman ng isa o isa pang kemikal na elemento sa crust ng lupa ay maaaring ituring sa malaking lawak bilang sumasalamin sa nilalaman nito sa biosphere sa kabuuan.

Ang panlabas na hard shell ng Earth - ang crust ng lupa ay higit sa 99% na binubuo lamang ng 9 pangunahing elemento: O (47%), Si (29.5%), Al (8.05%), Fe (4.65%), Ca ( 2.96). %), Na (2.50%), K (2.50%), Mg (1.87%), Ti (0.45%). Sa kabuuan - 99.48%. Sa mga ito, ang oxygen ay ganap na nangingibabaw. Malinaw mong makikita kung magkano ang natitira para sa lahat ng iba pang elemento. Ito ay ayon sa timbang, iyon ay, sa porsyento ng timbang.

May isa pang variant ng pagsusuri - ayon sa dami (porsiyento ng volume). Ito ay kinakalkula na isinasaalang-alang ang mga sukat ng atomic at ionic radii sa mga tiyak na mineral compound na nabuo ng mga elementong ito. Ang mga nilalaman sa crust ng lupa ng mga pinakakaraniwang elemento sa mga porsyento ng dami ay (ayon sa V.M. Goldshmidt): O - 93.77%, K - 2.14%, Na - 1.60%, Ca - 1.48%, Si - 0.86%, Al - 0.76 %, Fe - 0.68%, Mg - 0.56%, Ti - 0.22%.

Ang mga makabuluhang pagkakaiba sa pamamahagi ng mga atomo ng mga elemento ng kemikal sa pamamagitan ng timbang at dami ay halata: sa isang matalim na pagbaba sa kamag-anak na nilalaman ng Al at lalo na Si (dahil sa maliit na sukat ng kanilang mga atomo, at para sa silikon, sa isang mas malaking lawak. ng mga ion sa mga compound ng oxygen nito), mas malinaw na binibigyang-diin ang nangungunang papel ng oxygen sa lithosphere.

Kasabay nito, ang "mga anomalya" sa mga nilalaman ng ilang mga elemento sa lithosphere ay ipinahayag:

ang "paglubog" sa kasaganaan ng pinakamagagaan na elemento (Li, Be, B) ay ipinaliwanag ng mga kakaibang proseso ng nucleosynthesis (ang nangingibabaw na pagbuo ng carbon bilang resulta ng kumbinasyon ng tatlong helium nuclei nang sabay-sabay); medyo mataas na nilalaman ng mga elemento na mga produkto ng radioactive decay (Pb, Bi, at Ar din sa mga inert na gas).

Sa ilalim ng mga kondisyon ng Earth, ang kasaganaan ng dalawa pang elemento, H at He, ay hindi gaanong mababa. Ito ay dahil sa kanilang "volatility". Parehong mga elementong ito ay mga gas, at, bukod dito, ang pinakamagaan. Samakatuwid, ang atomic hydrogen at helium ay may posibilidad na lumipat sa itaas na mga layer ng atmospera, at mula doon, na hindi hawak ng gravity ng Earth, sila ay nakakalat sa outer space. Ang hydrogen ay hindi pa ganap na nawala, dahil ang karamihan sa mga ito ay bahagi ng mga kemikal na compound - tubig, hydroxides, hydrocarbonates, hydrosilicates, mga organikong compound At ang helium, na isang inert gas, ay patuloy na nabubuo bilang produkto ng radioactive decay ng mabibigat na atomo.

Kaya, ang crust ng lupa ay mahalagang isang pakete ng mga anion ng oxygen na nakagapos sa isa't isa ng mga ion ng silikon at metal, i.e. binubuo ito ng halos eksklusibo ng mga compound ng oxygen, higit sa lahat mula sa silicates ng aluminyo, calcium, magnesium, sodium, potassium at iron. Kasabay nito, tulad ng alam mo na, kahit na ang mga elemento ay account para sa 86.5% ng lithosphere.

Ang pinakakaraniwang elemento ay tinatawag na macronutrients.

Ang mga elemento, na ang nilalaman nito ay sandaang porsyento o mas kaunti, ay tinatawag na microelement. Ang konsepto na ito ay kamag-anak, dahil ang isang partikular na elemento ay maaaring maging isang microelement sa isang kapaligiran, at sa isa pa, maaari itong maiuri bilang pangunahing, i.e. macroelements (Halimbawa, ang Al sa mga organismo ay isang elemento ng bakas, at sa lithosphere ito ay isang macroelement, ang bakal sa mga lupa ay isang macroelement, at sa mga nabubuhay na organismo ito ay isang elemento ng bakas).

Upang tukuyin ang dami ng nilalaman ng isang partikular na elemento sa isang partikular na kapaligiran, ang konsepto ng "clark" ay ginagamit. Ang terminong ito ay nauugnay sa pangalang F.U. Clark, isang Amerikanong geochemist, na siyang unang nagsagawa, batay sa malawak na analytical na materyal, ang pagkalkula ng karaniwang nilalaman ng mga elemento ng kemikal sa iba't ibang uri ng mga bato at sa lithosphere sa kabuuan. Bilang pag-alala sa kanyang kontribusyon, si A.E. Iminungkahi ni Fersman noong 1924 na tawagin ang karaniwang nilalaman ng anumang partikular na elemento sa isang partikular na materyal na medium na clarke ng elementong kemikal na ito. Ang clarke unit ay g/t (dahil hindi maginhawang gumamit ng mga halaga ng porsyento sa mababang clarks ng maraming elemento).

Karamihan mahirap na gawain ay ang kahulugan ng clarks para sa lithosphere sa kabuuan, dahil ang istraktura nito ay napaka.

Sa loob ng mga bato, ang paghahati ng silicates ay isinasagawa sa acidic at basic.

Ang mga konsentrasyon ng Li, Be, Rb, TR, Ba, Tl, Th, U, at Ta ay medyo nakataas sa mga acidic.

Ang mga pangunahing ay Cr, Sc, Ni, V, Co, Pt.

Binibigay namin ang order ni clark iba't ibang elemento ayon kay V.F. Barabanov:

Higit sa 10,000 g/t - O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K.

1000-10 000 - Mn, Ti.

100-1000 - C, F, P, S, Cl, Rb, Sr, Zr, Ba.

10-100 - Pb, Th, Y, Nb, La, Ce, Nd, Li, B, N, Sc, V, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, Ga.

1-10 - Eu, Dy, Ho, Er, Yb, Hf, Ta, W, Tl, U, Ge, As, Br, Mo, Sn, Sc, Pm, Sm, Be.

0.1-1.0 - Cd, Bi, In, Tu, I, Sb, Lu.

0.01-0.1 - Ar, Se, Ag, Hg.

0.001-0.01 - Re, Os, Ir, Ru, Rh, Pd, Te, Pt, He, Au.

Ayon sa gradasyong ito, ang mga elementong may clark na higit sa 1000 g/t ay tatawagin bilang macroelements. Ang mga may lower clarks ay trace elements.

Ang accounting para sa clakes ay tiyak na kinakailangan para sa isang tamang pag-unawa sa mga regularidad ng mga proseso ng paglipat ng mga elemento ng kemikal. Ang iba't ibang pamamahagi ng mga elemento sa kalikasan ay may hindi maiiwasang kahihinatnan para sa marami sa kanila, ang pagkakaroon ng mga makabuluhang pagkakaiba sa kanilang pag-uugali sa mga kondisyon ng laboratoryo at sa kalikasan. Habang bumababa ang clarke, bumababa ang aktibong konsentrasyon ng elemento, at nagiging imposible para sa isang independiyenteng solidong bahagi na mamuo mula sa may tubig na mga solusyon at iba pang mga pamamaraan para sa pagbuo ng mga independiyenteng species ng mineral. Samakatuwid, ang kakayahan para sa independiyenteng pagbuo ng mineral ay nakasalalay hindi lamang sa mga kemikal na katangian ng elemento, kundi pati na rin sa clarke nito.

Mga halimbawa: Ang S at Se ay chemically complete analogues, at ang kanilang pag-uugali sa mga natural na proseso ay iba. Ang S ay ang nangungunang elemento ng maraming natural na proseso. Naglalaro ang hydrogen sulfide malaking papel sa mga prosesong kemikal na nagaganap sa ilalim na mga sediment at sa kailaliman ng crust ng lupa, sa pagbuo ng mga deposito ng isang bilang ng mga metal. Ang asupre ay bumubuo ng mga independiyenteng mineral (sulfides, sulfates). Ang hydrogen selenide ay hindi gumaganap ng isang mahalagang papel sa mga natural na proseso. Ang selenium ay nasa isang dispersed na estado bilang isang karumihan sa mga mineral na nabuo ng iba pang mga elemento. Ang mga pagkakaiba sa pagitan ng K at Cs, Si at Ge ay magkatulad.

Ang isa sa pinakamahalagang pagkakaiba sa pagitan ng geochemistry at chemistry ay ang geochemistry ay isinasaalang-alang lamang ang mga kemikal na pakikipag-ugnayan na natanto sa mga partikular na natural na kondisyon. Bilang karagdagan, ang accounting para sa clarks (ayon sa kahit na kanilang mga order) sa ganitong kahulugan ay isang pangunahing kinakailangan para sa anumang mga geochemical constructions.

Mayroong, at kahit na medyo karaniwan, independiyenteng mga yugto ng mineral ng isang bilang ng mga elemento na may mababang clarks. Ang dahilan ay mayroong mga mekanismo sa kalikasan na ginagawang posible upang matiyak ang pagbuo ng mga nakataas na konsentrasyon ng ilang mga elemento, bilang isang resulta kung saan ang kanilang nilalaman sa ilang mga lugar ay maaaring maraming beses na mas mataas kaysa sa mga clarke. Samakatuwid, bilang karagdagan sa clarke ng elemento, kinakailangang isaalang-alang ang halaga ng konsentrasyon nito kung ihahambing sa nilalaman ng clarke.

Ang concentration clarke ay ang ratio ng nilalaman ng isang kemikal na elemento sa isang partikular na natural na pinagsama-samang materyal (bato, atbp.) sa clarke nito.

Mga halimbawa ng mga koepisyent ng konsentrasyon ng ilang elemento ng kemikal sa kanilang mga deposito ng mineral: Al - 3.7; Mn - 350; Cu - 140; Sn - 250; Zn - 500; Au-2000.

Sa batayan na ito, ang mga elementong may mababang clark ay nahahati sa dalawang husay na alam mo na iba't ibang grupo. Ang mga na ang pamamahagi ay hindi nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na halaga ng QC ay tinatawag nakakalat(Rb, Ga, Re, Cd, atbp.). May kakayahang bumuo ng mataas na konsentrasyon na may mataas na mga halaga ng CC - bihira(Sn, Be, atbp.).

Ang mga pagkakaiba sa mga nakamit na halaga ng QC ay dahil sa magkaibang papel ilang mga elemento sa kasaysayan ng materyal at teknikal na aktibidad ng sangkatauhan (mula noong sinaunang panahon, kilala ang mga metal na may mababang clarks Au, Cu, Sn, Pb, Hg, Ag ... - at mas karaniwang Al, Zr ...).

Ang isang mahalagang papel sa mga proseso ng konsentrasyon at pagpapakalat ng mga elemento sa crust ng lupa ay nilalaro ng isomorphism - ang pag-aari ng mga elemento upang palitan ang bawat isa sa istraktura ng mineral. Ang isomorphism ay ang kakayahan ng mga kemikal na elemento na may katulad na mga katangian na palitan ang isa't isa sa iba't ibang halaga sa mga kristal na sala-sala. Siyempre, ito ay katangian hindi lamang ng mga microelement. Ngunit ito ay tiyak para sa kanila, lalo na para sa mga nakakalat na elemento, na ito ay nakakakuha ng nangungunang kahalagahan bilang pangunahing kadahilanan sa regularidad ng kanilang pamamahagi. Ang isang pagkakaiba ay ginawa sa pagitan ng perpektong isomorphism - kapag ang mga mapagpapalit na elemento ay maaaring palitan ang bawat isa sa anumang ratio (nalilimitahan lamang ng mga ratio ng mga nilalaman ng mga elementong ito sa system), at hindi perpekto - kapag ang pagpapalit ay posible lamang hanggang sa ilang mga limitasyon. Naturally, mas malapit ang mga katangian ng kemikal, mas perpekto ang isomorphism.

Ang isang pagkakaiba ay ginawa sa pagitan ng isovalent at heterovalent isomorphism.

Pangkalahatan ng uri kemikal na dumidikit- kung ano ang tinatawag ng mga chemist sa antas ng ionicity - covalence. Halimbawa: ang mga chloride at sulfide ay hindi isomorphic, ngunit ang mga sulfate na may manganate ay isomorphic.

Mekanismo ng isovalent isomorphism. Ang pagkakapareho ng formula ng kemikal ng mga nabuong compound at ang nabuong kristal na sala-sala. Iyon ay, kung ang rubidium ay potensyal na may kakayahang bumuo ng mga compound na may parehong mga elemento tulad ng potassium, at ang kristal na istraktura ng naturang mga compound ay pareho ang uri, kung gayon ang rubidium atoms ay maaaring palitan ang mga atomo ng potassium sa mga compound nito.

Ang paghahati ng mga elemento ng kemikal sa mga macro- at microelement, at ang huli sa mga bihirang at nakakalat, ay napakahalaga, dahil sa kalikasan hindi lahat ng mga elemento ng kemikal ay bumubuo ng mga independiyenteng compound. Ito ay pangunahing katangian ng mga elemento na may matataas na clarks, o may mababang clarks, ngunit may kakayahang lokal na bumuo ng mataas na konsentrasyon (iyon ay, bihira).

Ang pagiging likas sa isang nagkakalat na estado at saanman (sa iba't ibang konsentrasyon lamang) ay isang pag-aari ng lahat ng mga elemento ng kemikal. Ang katotohanang ito ay unang sinabi ni V.I. Vernadsky, at natanggap niya ang pangalan ng batas ng scattering ng mga elemento ng kemikal ni Vernadsky. Ngunit ang bahagi ng mga elemento ay may kakayahang naroroon sa kalikasan bilang karagdagan sa nakakalat na anyo ng pagiging nasa ibang anyo - sa anyo ng mga kemikal na compound. At ang mga elemento na may mababang konsentrasyon ay naroroon lamang sa isang nagkakalat na anyo.

Mekanismo ng heterovalent isomorphism medyo mas kumplikado. Sa unang pagkakataon, ang pagkakaroon ng ganitong uri ng isomorphism ay nakakuha ng pansin huli XIX sa. G. Chermak. Pinatunayan niya na napakakomplikado mga pormula ng kemikal, na nakuha para sa karamihan ng mga mineral na compound ng silicate na klase, ay tiyak na dahil sa heterovalent isomorphism, kapag ang buong grupo ng mga atomo ay magkaparehong pinapalitan ang isa't isa. Ang ganitong uri ng isomorphism ay napaka katangian ng silicate compounds.

Ang iba pang mga opsyon para sa paghahanap ng mga nakakalat na atomo ng mga elemento sa crust ng lupa ay ang kanilang lokalisasyon sa mga depekto kristal na sala-sala, sa mga cavity nito, at gayundin sa adsorbed state sa ibabaw ng iba pang mga particle, kabilang ang mga colloidal.

Ang Planet Earth ay binubuo ng lithosphere (solid body), atmosphere (air shell), hydrosphere (water shell) at biosphere (sphere ng distribution ng mga buhay na organismo). Sa pagitan ng mga globo ng Earth ay mayroong malapit na relasyon dahil sa sirkulasyon ng bagay at enerhiya.

Lithosphere. Ang Earth ay isang bola, o spheroid, na medyo patag sa mga pole, na may circumference sa paligid ng ekwador na humigit-kumulang 40,000 km.

Sa istruktura ng globo, ang mga sumusunod na shell, o geospheres, ay nakikilala: ang lithosphere proper (outer stone shell) na may kapal na humigit-kumulang 50 ... 120 km, ang mantle ay umaabot sa lalim na 2900 km at ang core - mula 2900 hanggang 3680 km.

Ayon sa pinakakaraniwang elemento ng kemikal na bumubuo sa shell ng Earth, nahahati ito sa itaas - siallitic, na umaabot sa lalim na 60 km at may density na 2.8 ... na may density na 3.0...3.5 g /cm 3 . Ang mga pangalang "siallitic" (sial) at "simatic" (sima) na mga shell ay nagmula sa mga pagtatalaga ng mga elementong Si (silicon), Al (aluminum) at Mg (magnesium).

Sa lalim na 1200 hanggang 2900 km mayroong isang intermediate sphere na may density na 4.0...6.0 g/cm 3 . Ang shell na ito ay tinatawag na "ore", dahil naglalaman ito ng malaking halaga ng bakal at iba pang mabibigat na metal.

Mas malalim sa 2900 km ang core ng globo na may radius na humigit-kumulang 3500 km. Ang core ay pangunahing binubuo ng nickel at iron at may mataas na density (10...12 g/cm3).

Ayon sa mga pisikal na katangian, ang crust ng lupa ay magkakaiba, nahahati ito sa mga uri ng kontinental at karagatan. Ang average na kapal ng continental crust ay 35...45 km, ang maximum ay hanggang sa 75 km (sa ilalim ng mga saklaw ng bundok). Ang mga sedimentary rock na hanggang 15 km ang kapal ay nasa itaas na bahagi nito. Ang mga batong ito ay nabuo sa mahabang panahon ng geological bilang resulta ng pagbabago ng mga dagat sa pamamagitan ng lupa, pagbabago ng klima. Sa ilalim ng mga sedimentary na bato ay mayroong isang granite layer na may average na kapal na 20...40 km. Ang kapal ng layer na ito ay pinakamalaki sa mga lugar ng mga batang bundok, bumababa ito patungo sa paligid ng mainland, at walang granite layer sa ilalim ng mga karagatan. Sa ilalim ng granite layer mayroong isang basalt layer na may kapal na 15 ... 35 km, ito ay binubuo ng mga basalt at katulad na mga bato.

Ang oceanic crust ay hindi gaanong makapal kaysa sa continental crust (mula 5 hanggang 15 km). Ang itaas na mga layer (2...5 km) ay binubuo ng mga sedimentary na bato, at ang mas mababang (5...10 km) - ng basalt.

Ang mga sedimentary na bato na matatagpuan sa ibabaw ng crust ng lupa ay nagsisilbing materyal na batayan para sa pagbuo ng lupa; ang igneous at metamorphic na mga bato ay may maliit na bahagi sa pagbuo ng mga lupa.

Ang pangunahing masa ng mga bato ay nabuo sa pamamagitan ng oxygen, silikon at aluminyo (84.05%). Kung ang limang higit pang elemento ay idinagdag sa tatlong elementong ito - iron, calcium, sodium, potassium at magnesium, kung gayon sa kabuuan ay aabot sila sa 98.87% ng mass ng bato. Ang natitirang 88 elemento ay bumubuo ng bahagyang higit sa 1% ng masa ng lithosphere. Gayunpaman, sa kabila ng mababang nilalaman ng micro- at ultramicroelements sa mga bato at lupa, marami sa kanila ang may malaking kahalagahan para sa normal na paglaki at pag-unlad ng lahat ng mga organismo. Sa kasalukuyan, maraming pansin ang binabayaran sa nilalaman ng mga microelement sa lupa, kapwa may kaugnayan sa kanilang kahalagahan sa nutrisyon ng halaman, at may kaugnayan sa mga problema ng proteksyon ng lupa mula sa polusyon ng kemikal. Ang komposisyon ng mga elemento sa mga lupa ay pangunahing nakasalalay sa kanilang komposisyon sa mga bato. Gayunpaman, ang nilalaman ng ilang elemento sa mga bato at lupa na nabuo sa kanila ay medyo nag-iiba. Ito ay konektado pareho sa konsentrasyon ng mga sustansya at sa kurso ng proseso ng pagbuo ng lupa, kung saan nangyayari ang isang kamag-anak na pagbaba sa isang bilang ng mga base at silica. Kaya, ang mga lupa ay naglalaman ng mas maraming oxygen kaysa sa lithosphere (ayon sa pagkakabanggit 55 at 47%), hydrogen (5 at 0.15%), carbon (5 at 0.1%), nitrogen (0.1 at 0.023%).

Atmospera. Ang hangganan ng atmospera ay dumadaan kung saan ang puwersa ng gravity ng mundo ay binabayaran ng centrifugal force ng inertia dahil sa pag-ikot ng Earth. Sa itaas ng mga pole, ito ay matatagpuan sa isang altitude na halos 28 libong km, at sa itaas ng ekwador - 42 libong km.

Ang atmospera ay binubuo ng pinaghalong iba't ibang mga gas: nitrogen (78.08%), oxygen (20.95%), argon (0.93%) at carbon dioxide (0.03% sa dami). Kasama rin sa komposisyon ng hangin ang isang maliit na halaga ng helium, neon, xenon, krypton, hydrogen, ozone, atbp., na sa kabuuan ay tungkol sa 0.01%. Bilang karagdagan, ang hangin ay naglalaman ng singaw ng tubig at ilang alikabok.

Ang atmospera ay binubuo ng limang pangunahing shell: troposphere, stratosphere, mesosphere, ionosphere, exosphere.

Troposphere- ang mas mababang layer ng atmospera, ay may kapal sa itaas ng mga pole ng 8 ... 10 km, sa mapagtimpi latitude - 10 ... 12 km, at sa equatorial latitude - 16 ... 18 km. Humigit-kumulang 80% ng masa ng atmospera ay puro sa troposphere. Halos lahat ng singaw ng tubig sa atmospera ay matatagpuan dito, ang pag-ulan ay nabuo at ang hangin ay gumagalaw nang pahalang at patayo.

Stratosphere umaabot mula 8...16 hanggang 40...45 km. Kabilang dito ang tungkol sa 20% ng kapaligiran, ang singaw ng tubig ay halos wala dito. Mayroong isang layer ng ozone sa stratosphere na sumisipsip ng ultraviolet radiation mula sa araw at pinoprotektahan ang mga buhay na organismo sa Earth mula sa kamatayan.

Mesosphere umaabot sa taas na 40 hanggang 80 km. Ang density ng hangin sa layer na ito ay 200 beses na mas mababa kaysa sa ibabaw ng lupa.

Ionosphere na matatagpuan sa isang altitude na 80 km at pangunahing binubuo ng mga naka-charge (ionized) na mga atomo ng oxygen, mga naka-charge na molekula ng nitric oxide at mga libreng electron.

Exosphere kumakatawan sa mga panlabas na layer ng atmospera at nagsisimula sa taas na 800 ... 1000 km mula sa ibabaw ng Earth. Ang mga layer na ito ay tinatawag ding scattering sphere, dahil dito gumagalaw ang mga particle ng gas mataas na bilis at maaaring tumakas sa outer space.

Atmospera Ito ay isa sa mga kailangang-kailangan na kadahilanan ng buhay sa Earth. Ang mga sinag ng araw, na dumadaan sa atmospera, ay nakakalat, at bahagyang hinihigop at sinasalamin. Ang singaw ng tubig at carbon dioxide ay sumisipsip ng mga sinag ng init lalo na nang malakas. Ang paglipat sa ilalim ng impluwensya ng solar energy masa ng hangin nabuo ang klima. Ang pag-ulan na bumabagsak mula sa atmospera ay isang salik sa pagbuo ng lupa at pinagmumulan ng buhay ng mga organismo ng halaman at hayop. Ang carbon dioxide na nakapaloob sa atmospera sa proseso ng photosynthesis ng mga berdeng halaman ay nagiging organikong bagay, at ang oxygen ay nagsisilbi para sa paghinga ng mga organismo at mga proseso ng oxidative nagaganap sa kanila. Ang kahalagahan ng atmospheric nitrogen, na nakukuha ng nitrogen-fixing microorganisms, ay nagsisilbing elemento ng nutrisyon ng halaman at nakikilahok sa pagbuo ng mga sangkap ng protina.

Sa ilalim ng impluwensiya hangin sa atmospera nangyayari ang weathering ng mga bato at mineral at mga proseso sa pagbuo ng lupa.

Hydrosphere. Karamihan sa ibabaw ng mundo ay inookupahan ng World Ocean, na, kasama ng mga lawa, ilog at iba pang anyong tubig na matatagpuan sa ibabaw ng mundo, ay sumasakop sa 5/8 ng lugar nito. Ang lahat ng tubig ng Earth, na matatagpuan sa mga karagatan, dagat, ilog, lawa, latian, pati na rin ang tubig sa lupa, ay bumubuo sa hydrosphere. Sa 510 milyong km 2 ng ibabaw ng Earth, 361 milyong km 2 (71%) ang nahuhulog sa Karagatan ng Daigdig at 149 milyong km 2 (29%) lamang ang nasa lupa.

Ang tubig sa ibabaw ng lupa, kasama ang mga glacial na tubig, ay bumubuo ng mga 25 milyong km 3, iyon ay, 55 beses na mas mababa kaysa sa dami ng World Ocean. Humigit-kumulang 280 libong km 3 ng tubig ang nakakonsentra sa mga lawa, halos kalahati ng mga ito ay sariwang lawa, at ang pangalawang kalahati ay mga lawa na may tubig na may iba't ibang antas ng kaasinan. Ang mga ilog ay naglalaman lamang ng 1.2 libong km 3, iyon ay, mas mababa sa 0.0001% ng kabuuang suplay ng tubig.

Ang tubig ng mga bukas na reservoir ay nasa patuloy na sirkulasyon, na nag-uugnay sa lahat ng bahagi ng hydrosphere sa lithosphere, atmospera at biosphere.

Ang kahalumigmigan sa atmospera ay aktibong kasangkot sa pagpapalitan ng tubig, na may dami ng 14 libong km 3 ito ay bumubuo ng 525 libong km 3 ng pag-ulan na bumabagsak sa Earth, at ang pagbabago ng buong dami ng kahalumigmigan sa atmospera ay nangyayari tuwing 10 araw, o 36 na beses sa panahon ng taon.

Ang evaporation ng tubig at condensation ng atmospheric moisture ay nagbibigay ng sariwang tubig sa Earth. Humigit-kumulang 453 libong km 3 ng tubig ang umuuga taun-taon mula sa ibabaw ng mga karagatan.

Kung walang tubig, ang ating planeta ay magiging hubad bolang bato walang lupa at halaman. Sa loob ng milyun-milyong taon, sinira ng tubig ang mga bato, ginagawa itong basura, at sa pagdating ng mga halaman at hayop, ito ay nag-ambag sa proseso ng pagbuo ng lupa.

Biosphere. Kasama sa komposisyon ng biosphere ang ibabaw ng lupa, ang mas mababang mga layer ng atmospera at ang buong hydrosphere, kung saan karaniwan ang mga nabubuhay na organismo. Ayon sa mga turo ni V. I. Vernadsky, ang biosphere ay nauunawaan bilang shell ng Earth, ang komposisyon, istraktura at enerhiya na kung saan ay tinutukoy ng aktibidad ng mga nabubuhay na organismo. Itinuro ni V. I. Vernadsky na “wala puwersa ng kemikal mas permanente, samakatuwid ay mas malakas kaysa sa mga buhay na organismo na kinuha sa kabuuan. Ang buhay sa biosphere ay bubuo sa anyo ng isang natatanging iba't ibang mga organismo na naninirahan sa lupa, ang mas mababang mga layer ng atmospera at ang hydrosphere. Salamat sa photosynthesis ng mga berdeng halaman, ang solar energy ay naipon sa biosphere sa anyo ng mga organic compound. Tinitiyak ng buong hanay ng mga buhay na organismo ang paglipat ng mga elemento ng kemikal sa mga lupa, sa atmospera at hydrosphere. Sa ilalim ng pagkilos ng mga nabubuhay na organismo, ang pagpapalitan ng gas, oxidative at reduction reactions ay nangyayari sa mga lupa. Ang pinagmulan ng atmospera sa kabuuan ay konektado sa gas exchange function ng mga organismo. Sa proseso ng photosynthesis sa atmospera, naganap ang pagbuo at akumulasyon ng libreng oxygen.

Sa ilalim ng impluwensya ng aktibidad ng mga organismo, ang weathering ng mga bato at ang pagbuo ng mga proseso ng pagbuo ng lupa ay isinasagawa. Ang bakterya ng lupa ay kasangkot sa mga proseso ng desulfification at denitrification sa pagbuo ng hydrogen sulfide, sulfur compounds, N(II) oxide, methane, at hydrogen. Ang pagtatayo ng mga tisyu ng halaman ay nangyayari dahil sa pumipili na pagsipsip ng mga biogenic na elemento ng mga halaman. Matapos mamatay ang mga halaman, ang mga elementong ito ay naipon sa itaas na mga horizon ng lupa.

Sa biosphere, dalawang siklo ng mga sangkap at enerhiya, na magkasalungat sa kanilang direksyon, ay nagaganap.

Ang isang malaki, o geological, cycle ay nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng solar energy. Ang siklo ng tubig ay nagsasangkot ng mga kemikal na elemento ng lupa, na pumapasok sa mga ilog, dagat at karagatan, kung saan sila ay idineposito kasama ng mga sedimentary na bato. Ito ay isang hindi maibabalik na pagkawala mula sa lupa ng pinakamahalagang nutrients ng halaman (nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, magnesium, sulfur), pati na rin ang mga elemento ng bakas.

Ang isang maliit, o biological, cycle ay nagaganap sa sistema ng lupa - mga halaman - lupa, habang ang mga sustansya ng halaman ay tinanggal mula sa geological cycle at naka-imbak sa humus. Sa biological cycle, nangyayari ang mga cycle na nauugnay sa oxygen, carbon, nitrogen, phosphorus at hydrogen, na patuloy na umiikot sa mga halaman at kapaligiran. Ang ilan sa mga ito ay inalis mula sa biological cycle at, sa ilalim ng impluwensya ng mga geochemical na proseso, pumasa sa sedimentary na mga bato o inililipat sa karagatan. Ang gawain ng agrikultura ay lumikha ng mga naturang agrotechnical system kung saan hindi papasok ang mga biogenic na elemento geological cycle, ngunit naayos sa biological cycle, na nagpapanatili ng pagkamayabong ng lupa.

Ang biosphere ay binubuo ng biocenoses, na isang homogenous na teritoryo na may parehong uri ng komunidad ng halaman kasama ang mundo ng hayop na naninirahan dito, kabilang ang mga mikroorganismo. Ang biogeocenosis ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga katangian nitong mga lupa, rehimen ng tubig, microclimate at topograpiya. Ang natural na biogeocenosis ay medyo matatag, ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng kakayahang umayos sa sarili. Ang mga species na kasama sa biogeocenosis ay umaangkop sa isa't isa at sa kapaligiran. Ito ay isang kumplikadong medyo matatag na mekanismo na may kakayahang labanan ang mga pagbabago sa kapaligiran sa pamamagitan ng self-regulation. Kung ang mga pagbabago sa biogeocenoses ay lumampas sa kanilang kakayahan sa pagsasaayos sa sarili, maaaring mangyari ang hindi maibabalik na pagkasira ng sistemang ekolohikal na ito.

Ang mga lupang pang-agrikultura ay artipisyal na inayos na biogeocenoses (agrobiocenoses). Ang epektibo at makatwirang paggamit ng mga agrobiocenoses, ang kanilang pagpapanatili at produktibidad ay nakasalalay sa wastong organisasyon ng teritoryo, sistema ng pagsasaka at iba pang mga aktibidad na sosyo-ekonomiko. Maghandog pinakamainam na epekto sa mga lupa at halaman, kinakailangang malaman ang lahat ng ugnayan sa biogeocenosis at huwag abalahin ang balanseng ekolohiya na nabuo dito.

Ipadala ang iyong mabuting gawa sa base ng kaalaman ay simple. Gamitin ang form sa ibaba

Ang mga mag-aaral, nagtapos na mga mag-aaral, mga batang siyentipiko na gumagamit ng base ng kaalaman sa kanilang pag-aaral at trabaho ay lubos na magpapasalamat sa iyo.

Nai-post sa http://www.allbest.ru/

Panimula

Ang mabilis na paglaki ng populasyon ng tao at ang mga pang-agham at teknikal na kagamitan nito ay radikal na nagbago sa sitwasyon sa Earth. Kung sa nakalipas na nakaraan ang lahat ng aktibidad ng tao ay nagpakita ng negatibong sarili sa limitado, kahit na marami, mga teritoryo, at ang puwersa ng epekto ay hindi maihahambing na mas mababa kaysa sa malakas na sirkulasyon ng mga sangkap sa kalikasan, ngayon ang mga kaliskis ng natural at antropogenikong proseso ay naging maihahambing, at ang ratio sa pagitan ng mga ito ay patuloy na nagbabago na may acceleration patungo sa isang pagtaas sa kapangyarihan ng anthropogenic na impluwensya sa biosphere.

Ang panganib ng hindi mahuhulaan na mga pagbabago sa matatag na estado ng biosphere kung saan sila ay iniangkop sa kasaysayan natural na pamayanan at ang mga species, kabilang ang tao mismo, ay napakahusay habang pinapanatili ang karaniwang mga paraan ng pamamahala na ang kasalukuyang henerasyon ng mga taong naninirahan sa Earth ay nahaharap sa gawain ng agarang pagpapabuti ng lahat ng aspeto ng kanilang buhay alinsunod sa pangangailangan na mapanatili ang umiiral na sirkulasyon ng mga sangkap. at enerhiya sa biosphere. Bilang karagdagan, ang malawakang polusyon ng ating kapaligiran na may iba't ibang mga sangkap, kung minsan ay ganap na dayuhan sa normal na pag-iral ng katawan ng tao, ay nagdudulot ng malubhang panganib sa ating kalusugan at kapakanan ng mga susunod na henerasyon.

kapaligiran hydrosphere lithosphere polusyon

1. Polusyon sa hangin

Ang hangin sa atmospera ay ang pinakamahalagang natural na kapaligiran na sumusuporta sa buhay at ito ay pinaghalong mga gas at aerosol ng ibabaw na layer ng atmospera, na nabuo sa panahon ng ebolusyon ng Earth, aktibidad ng tao at matatagpuan sa labas ng tirahan, pang-industriya at iba pang lugar. resulta pananaliksik sa kapaligiran, kapwa sa Russia at sa ibang bansa, ay malinaw na nagpapahiwatig na ang polusyon ng atmospera sa ibabaw ay ang pinakamakapangyarihan, patuloy na kumikilos na salik na nakakaimpluwensya sa mga tao, sa food chain at sa kapaligiran. Ang hangin sa atmospera ay may walang limitasyong kapasidad at gumaganap ang papel ng pinaka-mobile, agresibo sa kemikal at nakakapasok na ahente ng pakikipag-ugnayan malapit sa ibabaw ng mga bahagi ng biosphere, hydrosphere at lithosphere.

AT mga nakaraang taon ang data ay nakuha sa mahalagang papel ng ozone layer ng atmospera para sa pagpapanatili ng biosphere, na sumisipsip ng ultraviolet radiation ng Araw, na nakakapinsala sa mga buhay na organismo at bumubuo ng isang thermal barrier sa mga taas na halos 40 km, na kung saan pinipigilan ang paglamig ng ibabaw ng lupa.

Ang kapaligiran ay may matinding epekto hindi lamang sa mga tao at biota, kundi pati na rin sa hydrosphere, lupa at vegetation cover, geological na kapaligiran, mga gusali, istruktura at iba pang mga bagay na gawa ng tao. Samakatuwid, ang proteksyon ng atmospheric air at ang ozone layer ay ang pinakamataas na priyoridad na problema sa kapaligiran at ito ay binibigyang pansin sa lahat. maunlad na bansa.

Ang polluted surface atmosphere ay nagdudulot ng cancer sa baga, lalamunan at balat, isang disorder ng central sistema ng nerbiyos, mga allergic at respiratory disease, mga depekto sa mga bagong silang at maraming iba pang mga sakit, ang listahan nito ay tinutukoy ng mga pollutant na nasa hangin at ang kanilang pinagsamang epekto sa katawan ng tao. Ang mga resulta ng mga espesyal na pag-aaral na isinagawa sa Russia at sa ibang bansa ay nagpakita na mayroong malapit na positibong ugnayan sa pagitan ng kalusugan ng populasyon at ang kalidad ng hangin sa atmospera.

Ang mga pangunahing ahente ng impluwensya ng atmospera sa hydrosphere ay ang pag-ulan sa anyo ng ulan at niyebe, sa mababang antas ulap, ulap. Ang ibabaw at tubig sa ilalim ng lupa ng lupa ay pangunahing atmospheric nourishment at, bilang isang resulta, ang kanilang kemikal na komposisyon ay pangunahing nakasalalay sa estado ng atmospera.

Ang negatibong epekto ng maruming kapaligiran sa lupa at takip ng mga halaman ay nauugnay kapwa sa pag-ulan ng acidic na pag-ulan, na naglalabas ng calcium, humus at mga elemento ng bakas mula sa lupa, at sa pagkagambala sa mga proseso ng photosynthesis, na humahantong sa isang pagbagal sa paglago. at pagkamatay ng mga halaman. Mataas na sensitivity ang mga puno (lalo na ang birch, oak) hanggang sa polusyon sa hangin ay natukoy sa mahabang panahon. Ang pinagsamang pagkilos ng parehong mga kadahilanan ay humahantong sa isang kapansin-pansing pagbaba sa pagkamayabong ng lupa at ang pagkawala ng mga kagubatan. Ang acid atmospheric precipitation ay itinuturing na ngayon bilang isang makapangyarihang kadahilanan hindi lamang sa pag-weather ng mga bato at pagkasira ng kalidad ng mga lupang may dalang, kundi pati na rin sa pagkasira ng kemikal ng mga bagay na gawa ng tao, kabilang ang mga monumento ng kultura at mga linya ng lupa. Maraming maunlad na bansa sa ekonomiya ang kasalukuyang nagpapatupad ng mga programa para tugunan ang problema ng acid precipitation. Sa pamamagitan ng National Acid Rainfall Evaluation Program, na itinatag noong 1980, maraming ahensya ng pederal ng US ang nagsimulang magpondo ng pananaliksik sa mga proseso sa atmospera na nagdudulot ng acid rain upang masuri ang mga epekto ng acid rain sa mga ecosystem at bumuo ng naaangkop na mga hakbang sa konserbasyon. Ito ay lumabas na ang acid rain ay may maraming epekto sa kapaligiran at ito ay resulta ng paglilinis sa sarili (paghuhugas) ng kapaligiran. Ang mga pangunahing acidic na ahente ay dilute sulfuric at nitric acid na nabuo sa panahon ng mga reaksyon ng oksihenasyon ng sulfur at nitrogen oxide na may partisipasyon ng hydrogen peroxide.

Pinagmumulan ng polusyon sa hangin

Upang likas na pinagmumulan Kasama sa polusyon ang: mga pagsabog ng bulkan, mga bagyo ng alikabok, sunog sa kagubatan, alikabok sa kalawakan, mga partikulo ng asin sa dagat, mga produkto ng halaman, hayop at pinagmulang microbiological. Ang antas ng naturang polusyon ay itinuturing na background, na bahagyang nagbabago sa paglipas ng panahon.

Ang pangunahing natural na proseso ng polusyon ng atmospera sa ibabaw ay ang aktibidad ng bulkan at likido ng Earth Mga malalaking pagsabog ang mga bulkan ay humahantong sa pandaigdigang at pangmatagalang polusyon ng atmospera, na pinatunayan ng mga talaan at modernong datos ng pagmamasid (ang pagsabog ng Bundok Pinatubo sa Pilipinas noong 1991). Ito ay dahil sa ang katunayan na ang malaking halaga ng mga gas ay agad na ibinubuga sa matataas na layer ng atmospera, na nakukuha ng high-speed air currents sa mataas na altitude at mabilis na kumalat sa buong mundo. Ang tagal ng maruming kalagayan ng atmospera pagkatapos ng malalaking pagsabog ng bulkan ay umaabot ng ilang taon.

Ang mga anthropogenic na pinagmumulan ng polusyon ay sanhi ng mga aktibidad ng tao. Dapat kabilang dito ang:

1. Pagsusunog ng fossil fuels, na sinamahan ng pagpapalabas ng 5 bilyong tonelada ng carbon dioxide bawat taon. Bilang resulta, higit sa 100 taon (1860 - 1960) ang nilalaman ng CO2 ay tumaas ng 18% (mula 0.027 hanggang 0.032%). Sa nakalipas na tatlong dekada, ang mga rate ng mga emisyong ito ay tumaas nang malaki. Sa ganitong mga rate, sa taong 2000 ang halaga ng carbon dioxide sa atmospera ay hindi bababa sa 0.05%.

2. Ang pagpapatakbo ng mga thermal power plant, kapag ang acid rain ay nabuo sa panahon ng pagkasunog ng mga high-sulfur coals bilang resulta ng paglabas ng sulfur dioxide at fuel oil.

3. Mga tambutso ng modernong turbojet aircraft na may nitrogen oxides at gaseous fluorocarbons mula sa mga aerosol, na maaaring makapinsala sa ozone layer ng atmospera (ozonosphere).

4. Produksyon ng aktibidad.

5. Polusyon na may mga nasuspinde na particle (kapag dinudurog, nag-iimpake at naglo-load, mula sa mga boiler house, power plant, mine shaft, quarry kapag nagsusunog ng basura).

6. Mga emisyon ng mga negosyo ng iba't ibang gas.

7. Pagsunog ng gasolina sa mga flare furnaces, na nagreresulta sa pagbuo ng pinaka-napakalaking pollutant - carbon monoxide.

8. Ang pagkasunog ng gasolina sa mga boiler at makina ng sasakyan, na sinamahan ng pagbuo ng mga nitrogen oxide, na nagdudulot ng smog.

9. Mga paglabas ng bentilasyon (mine shafts).

10. Mga paglabas ng bentilasyon na may labis na konsentrasyon ng ozone mula sa mga silid na may mataas na enerhiya na mga instalasyon (mga accelerator, mga pinagmumulan ng ultraviolet at mga nuclear reactor) sa MPC sa mga working room na 0.1 mg/m3. AT malalaking dami Ang ozone ay isang lubhang nakakalason na gas.

Sa panahon ng mga proseso ng pagkasunog ng gasolina, ang pinakamatinding polusyon ng ibabaw na layer ng atmospera ay nangyayari sa mga megacity at mga pangunahing lungsod, mga sentrong pang-industriya dahil sa malawak na pamamahagi ng mga sasakyang de-motor, thermal power plants, boiler house at iba pang power plant na tumatakbo sa coal, fuel oil, diesel fuel, natural na gas at gasolina. Ang kontribusyon ng mga sasakyan sa kabuuang polusyon sa hangin dito ay umaabot sa 40-50%. Ang isang malakas at lubhang mapanganib na kadahilanan sa polusyon sa hangin ay ang mga sakuna sa mga nuclear power plant (aksidente sa Chernobyl) at mga pagsubok. mga sandatang nuklear sa kapaligiran. Ito ay dahil kapwa sa mabilis na pagkalat ng radionuclides sa malalayong distansya at sa pangmatagalang kalikasan ng kontaminasyon ng teritoryo.

Ang mataas na panganib ng mga kemikal at biochemical na industriya ay nakasalalay sa potensyal para sa mga emergency na paglabas sa kapaligiran ng labis Nakakalason na sangkap, pati na rin ang mga mikrobyo at mga virus na maaaring magdulot ng mga epidemya sa populasyon at mga hayop.

Sa kasalukuyan, maraming sampu-sampung libong mga pollutant ng anthropogenic na pinagmulan ang matatagpuan sa atmospera sa ibabaw. Dahil sa patuloy na paglago ng produksyong pang-industriya at agrikultura, ang mga bagong compound ng kemikal, kabilang ang mga nakakalason, ay umuusbong. Ang pangunahing anthropogenic air pollutants, bilang karagdagan sa malalaking toneladang oxides ng sulfur, nitrogen, carbon, dust at soot, ay kumplikadong organic, organochlorine at nitro compound, radionuclides na gawa ng tao, mga virus at microbes. Ang pinaka-mapanganib ay dioxin, benz (a) pyrene, phenols, formaldehyde, at carbon disulfide, na laganap sa air basin ng Russia. Ang mga solidong nasuspinde na particle ay pangunahing kinakatawan ng soot, calcite, quartz, hydromica, kaolinite, feldspar, mas madalas na sulfates, chlorides. Ang mga oxide, sulfate at sulfites, sulfides ng mabibigat na metal, pati na rin ang mga haluang metal at metal sa katutubong anyo ay natagpuan sa alikabok ng niyebe sa pamamagitan ng mga espesyal na binuo na pamamaraan.

Sa Kanlurang Europa, binibigyan ng priyoridad ang 28 lalo na ang mga mapanganib na elemento ng kemikal, mga compound at kanilang mga grupo. Sa grupo organikong bagay kabilang ang acrylic, nitrile, benzene, formaldehyde, styrene, toluene, vinyl chloride, non-organic - heavy metals (As, Cd, Cr, Pb, Mn, Hg, Ni, V), mga gas (carbon monoxide, hydrogen sulfide, nitrogen at sulfur oxides, radon , ozone), asbestos. Higit sa lahat nakakalason na epekto mag-render ng lead, cadmium. Intensive mabaho may carbon disulfide, hydrogen sulfide, styrene, tetrachloroethane, toluene. Ang epekto halo ng sulfur at nitrogen oxides ay umaabot sa malalayong distansya. Ang nasa itaas na 28 air pollutants ay kasama sa international registry ng mga potensyal na nakakalason na kemikal.

Ang mga pangunahing pollutant sa hangin sa loob ng bahay ay ang alikabok at usok ng tabako, carbon monoxide at carbon dioxide, nitrogen dioxide, radon at mabibigat na metal, insecticides, deodorant, synthetic detergent, drug aerosols, microbes at bacteria. Ipinakita ng mga mananaliksik ng Hapon na ang bronchial hika ay maaaring nauugnay sa pagkakaroon ng mga ticks sa bahay sa hangin ng mga tirahan.

Ang kapaligiran ay nailalarawan sa pamamagitan ng napakataas na dynamism, dahil sa parehong mabilis na paggalaw ng mga masa ng hangin sa mga lateral at vertical na direksyon, at mataas na bilis, iba't ibang pisikal at kemikal na mga reaksyon na nagaganap dito. Ang kapaligiran ay tinitingnan na ngayon bilang isang malaking "chemical cauldron" na naiimpluwensyahan ng marami at variable na anthropogenic at natural na mga salik. Ang mga gas at aerosol na inilabas sa atmospera ay lubos na reaktibo. Ang alikabok at uling ay nabuo sa panahon ng pagkasunog ng gasolina, ang mga sunog sa kagubatan ay sumisipsip ng mabibigat na metal at radionuclides at, kapag idineposito sa ibabaw, ay maaaring magdumi sa malalawak na lugar at makapasok sa katawan ng tao sa pamamagitan ng respiratory system.

Ang pagkahilig ng magkasanib na akumulasyon ng tingga at lata sa mga solidong nasuspinde na mga particle ng ibabaw na kapaligiran ng European Russia ay ipinahayag; kromo, kobalt at nikel; strontium, phosphorus, scandium, rare earths at calcium; beryllium, lata, niobium, tungsten at molibdenum; lithium, beryllium at gallium; barium, sink, mangganeso at tanso. Ang mataas na konsentrasyon ng mga mabibigat na metal sa alikabok ng niyebe ay dahil sa parehong pagkakaroon ng kanilang mga bahagi ng mineral na nabuo sa panahon ng pagkasunog ng karbon, langis ng gasolina at iba pang mga gatong, at ang pagsipsip ng soot, mga particle ng luad ng mga gaseous compound tulad ng tin halides.

Ang "habambuhay" ng mga gas at aerosol sa atmospera ay nag-iiba-iba sa napakalawak na saklaw (mula 1 - 3 minuto hanggang ilang buwan) at higit sa lahat ay nakasalalay sa kanilang kemikal na katatagan ng laki (para sa mga aerosols) at ang pagkakaroon ng mga reaktibong bahagi (ozone, hydrogen. peroxide, atbp.). .).

Ang pagtantya at higit pa sa pagtataya sa kalagayan ng atmospera sa ibabaw ay isang napakakomplikadong problema. Sa kasalukuyan, ang kanyang kondisyon ay tinatasa pangunahin ayon sa normatibong diskarte. Ang mga halaga ng MPC para sa mga nakakalason na kemikal at iba pang karaniwang mga tagapagpahiwatig ng kalidad ng hangin ay ibinibigay sa maraming sangguniang libro at mga alituntunin. Sa naturang mga alituntunin para sa Europa, bilang karagdagan sa toxicity ng mga pollutant (carcinogenic, mutagenic, allergenic at iba pang mga epekto), ang kanilang pagkalat at kakayahang maipon sa katawan ng tao at ang food chain ay isinasaalang-alang. Mga disadvantages ng normative approach - hindi pagiging maaasahan tinatanggap na mga halaga MPC at iba pang mga tagapagpahiwatig dahil sa mahinang pag-unlad ng kanilang empirical observational base, ang kakulangan ng pagsasaalang-alang ng magkasanib na epekto ng mga pollutant at biglaang pagbabago sa estado ng ibabaw na layer ng kapaligiran sa oras at espasyo. Mayroong ilang mga nakatigil na poste para sa pagsubaybay sa air basin, at hindi nila pinapayagan ang isang sapat na pagtatasa ng kondisyon nito sa malalaking sentrong pang-industriya at lunsod. Ang mga karayom, lichen, at lumot ay maaaring gamitin bilang mga tagapagpahiwatig ng kemikal na komposisyon ng kapaligiran sa ibabaw. Sa paunang yugto pagtuklas ng mga sentro ng radioactive contamination na nauugnay sa Aksidente sa Chernobyl, pinag-aralan ang mga pine needle, na may kakayahang mag-ipon ng mga radionuclides sa hangin. Ang pamumula ng mga karayom ​​ng mga puno ng koniperus sa panahon ng smog sa mga lungsod ay malawak na kilala.

Ang pinaka-sensitibo at maaasahang tagapagpahiwatig ng estado ng kapaligiran sa ibabaw ay ang takip ng niyebe, na nagdedeposito ng mga pollutant sa medyo mahabang panahon at ginagawang posible upang matukoy ang lokasyon ng mga pinagmumulan ng mga paglabas ng alikabok at gas gamit ang isang hanay ng mga tagapagpahiwatig. Naglalaman ang ulan ng niyebe ng mga pollutant na hindi nakukuha sa pamamagitan ng direktang mga sukat o kinakalkula na data sa mga paglabas ng alikabok at gas.

Upang promising areas pagtatasa ng estado ng pang-ibabaw na kapaligiran ng malalaking pang-industriya - urbanisadong lugar ay may kasamang multi-channel na remote sensing. Ang bentahe ng pamamaraang ito ay nakasalalay sa kakayahang makilala malalaking lugar. Sa ngayon, ang mga pamamaraan ay binuo para sa pagtantya ng nilalaman ng mga aerosol sa kapaligiran. Ang pag-unlad ng siyentipiko at teknolohikal na pag-unlad ay nagbibigay-daan sa amin na umasa para sa pagbuo ng mga naturang pamamaraan na may kaugnayan sa iba pang mga pollutant.

Ang pagtataya ng estado ng kapaligiran sa ibabaw ay isinasagawa batay sa kumplikadong data. Pangunahin dito ang mga resulta ng mga obserbasyon sa pagsubaybay, ang mga pattern ng paglipat at pagbabago ng mga pollutant sa atmospera, ang mga tampok ng anthropogenic at natural na proseso ng polusyon ng air basin ng lugar ng pag-aaral, ang impluwensya ng meteorological parameter, relief at iba pang mga kadahilanan sa ang pamamahagi ng mga pollutant sa kapaligiran. Para sa layuning ito, ang mga heuristic na modelo ng mga pagbabago sa kapaligiran sa ibabaw sa oras at espasyo ay binuo para sa isang partikular na rehiyon. Ang pinakamalaking tagumpay sa paglutas nito mahirap na problema nakamit para sa mga lugar kung saan matatagpuan ang mga nuclear power plant. Ang huling resulta ng paglalapat ng mga naturang modelo ay quantification panganib ng polusyon sa hangin at pagtatasa ng pagiging katanggap-tanggap nito mula sa isang socio-economic na pananaw.

Ang kemikal na polusyon sa kapaligiran

Ang polusyon sa atmospera ay dapat na maunawaan bilang isang pagbabago sa komposisyon nito kapag pumasok ang mga impurities ng natural o anthropogenic na pinagmulan. May tatlong uri ng mga pollutant: mga gas, alikabok at aerosol. Ang huli ay kinabibilangan ng dispersed particulate matter ibinubuga sa kapaligiran at sa loob nito matagal na panahon nasa balanseng estado.

Ang mga pangunahing pollutant sa atmospera ay kinabibilangan ng carbon dioxide, carbon monoxide, sulfur at nitrogen dioxide, pati na rin ang maliliit na bahagi ng gas na maaaring makaapekto sa temperatura ng rehimen ng troposphere: nitrogen dioxide, halocarbons (freons), methane at tropospheric ozone.

Ang pangunahing kontribusyon sa mataas na antas ng polusyon sa hangin ay ginawa ng mga negosyo ng ferrous at non-ferrous na metalurhiya, kimika at petrochemistry, industriya ng konstruksiyon, enerhiya, industriya ng pulp at papel, at sa ilang mga lungsod, mga boiler house.

Mga mapagkukunan ng polusyon - mga thermal power plant, na, kasama ng usok, ay naglalabas ng sulfur dioxide at carbon dioxide sa hangin, mga metalurhiko na negosyo, lalo na ang non-ferrous metalurgy, na naglalabas ng nitrogen oxides, hydrogen sulfide, chlorine, fluorine, ammonia, phosphorus compounds, mga particle at compound ng mercury at arsenic sa hangin; mga halamang kemikal at semento. Ang mga nakakapinsalang gas ay pumapasok sa hangin bilang resulta ng pagkasunog ng gasolina para sa mga pangangailangang pang-industriya, pag-init ng bahay, transportasyon, pagkasunog at pagproseso ng mga basura sa sambahayan at pang-industriya.

Ang mga pollutant sa atmospera ay nahahati sa pangunahin, direktang pumapasok sa atmospera, at pangalawa, na nagreresulta mula sa pagbabago ng huli. Kaya, ang sulfur dioxide na pumapasok sa atmospera ay na-oxidized sa sulfuric anhydride, na nakikipag-ugnayan sa singaw ng tubig at bumubuo ng mga droplet ng sulfuric acid. Kapag ang sulfuric anhydride ay tumutugon sa ammonia, ang mga kristal ng ammonium sulfate ay nabuo. Katulad nito, bilang resulta ng kemikal, photochemical, physico-chemical na reaksyon sa pagitan ng mga pollutant at atmospheric na bahagi, nabuo ang iba pang pangalawang palatandaan. Ang pangunahing pinagmumulan ng polusyon ng pyrogenic sa planeta ay mga thermal power plant, metalurhiko at kemikal na mga negosyo, mga halaman ng boiler na kumokonsumo ng higit sa 170% ng taunang ginawang solid at likidong mga gasolina.

Ang mga emisyon ng sasakyan ay nagdudulot ng malaking bahagi ng polusyon sa hangin. Ngayon ay humigit-kumulang 500 milyong mga kotse ang pinatatakbo sa Earth, at sa taong 2000 ang kanilang bilang ay inaasahang tataas sa 900 milyon. Noong 1997, 2400 libong mga kotse ang pinatatakbo sa Moscow, na may pamantayan ng 800 libong mga kotse sa mga umiiral na kalsada.

Kasalukuyang nasa bahagi daanang pang transportasyon ay bumubuo ng higit sa kalahati ng lahat ng mapaminsalang emisyon sa kapaligiran, na siyang pangunahing pinagmumulan ng polusyon sa hangin, lalo na sa malalaking lungsod. Sa karaniwan, na may takbo ng 15 libong km bawat taon, ang bawat kotse ay nagsusunog ng 2 toneladang gasolina at humigit-kumulang 26 - 30 tonelada ng hangin, kabilang ang 4.5 tonelada ng oxygen, na 50 beses na higit sa pangangailangan ng tao. Kasabay nito, ang kotse ay naglalabas sa kapaligiran (kg / taon): carbon monoxide - 700, nitrogen dioxide - 40, hindi nasusunog na hydrocarbons - 230 at solids - 2 - 5. Bilang karagdagan, maraming mga lead compound ang ibinubuga dahil sa paggamit ng karamihan sa lead na gasolina.

Ang mga obserbasyon ay nagpakita na sa mga bahay na matatagpuan malapit sa pangunahing kalsada (hanggang 10 m), ang mga residente ay nakakakuha ng kanser 3-4 beses na mas madalas kaysa sa mga bahay na matatagpuan 50 m ang layo mula sa kalsada.Ang transportasyon ay nakakalason din sa mga anyong tubig, lupa at halaman.

Ang mga nakakalason na emisyon mula sa mga internal combustion engine (ICE) ay mga gas na tambutso at crankcase, mga singaw ng gasolina mula sa carburetor at tangke ng gasolina. Ang pangunahing bahagi ng mga nakakalason na dumi ay pumapasok sa kapaligiran kasama ang mga maubos na gas ng mga panloob na makina ng pagkasunog. Sa crankcase gases at fuel vapors, humigit-kumulang 45% ng hydrocarbons mula sa kanilang kabuuang emission ang pumapasok sa atmospera.

Ang dami ng mga nakakapinsalang sangkap na pumapasok sa atmospera bilang bahagi ng mga maubos na gas ay nakasalalay sa pangkalahatang teknikal na kondisyon ng mga sasakyan at, lalo na, sa makina - ang pinagmumulan ng pinakamalaking polusyon. Kaya, kung ang pagsasaayos ng karburetor ay nilabag, ang mga paglabas ng carbon monoxide ay tumaas ng 4 ... 5 beses. Ang paggamit ng lead na gasolina, na may mga lead compound sa komposisyon nito, ay nagdudulot ng polusyon sa hangin na may napakalason na lead compound. Humigit-kumulang 70% ng lead na idinagdag sa gasolina na may ethyl liquid ay pumapasok sa kapaligiran na may mga maubos na gas sa anyo ng mga compound, kung saan 30% ay naninirahan sa lupa kaagad pagkatapos ng pagputol ng tambutso ng kotse, 40% ay nananatili sa kapaligiran. Ang isang medium-duty na trak ay naglalabas ng 2.5...3 kg ng tingga bawat taon. Ang konsentrasyon ng lead sa hangin ay depende sa lead content sa gasolina.

Posibleng ibukod ang pagpasok ng lubhang nakakalason na lead compound sa atmospera sa pamamagitan ng pagpapalit ng lead na gasolina ng unleaded.

Ang mga maubos na gas ng mga gas turbine engine ay naglalaman ng mga nakakalason na bahagi tulad ng carbon monoxide, nitrogen oxides, hydrocarbons, soot, aldehydes, atbp. Ang nilalaman ng mga nakakalason na bahagi sa mga produkto ng combustion ay makabuluhang nakasalalay sa mode ng pagpapatakbo ng engine. Ang mataas na konsentrasyon ng carbon monoxide at hydrocarbons ay tipikal para sa mga gas turbine propulsion system (GTPU) sa mga pinababang mode (sa panahon ng kawalang-ginagawa, pag-taxi, papalapit sa paliparan, paglapit sa landing), habang ang nilalaman ng nitrogen oxides ay tumataas nang malaki kapag tumatakbo sa mga mode na malapit sa nominal ( takeoff , umakyat, flight mode).

Ang kabuuang paglabas ng mga nakakalason na sangkap sa kapaligiran ng sasakyang panghimpapawid na may mga makina ng turbine ng gas ay patuloy na lumalaki, na dahil sa pagtaas ng pagkonsumo ng gasolina hanggang sa 20...30 t / h at isang tuluy-tuloy na pagtaas sa bilang ng mga sasakyang panghimpapawid na gumagana. Ang impluwensya ng GTDU sa ozone layer at ang akumulasyon ng carbon dioxide sa atmospera ay nabanggit.

Ang mga emisyon ng GGDU ay may pinakamalaking epekto sa mga kondisyon ng pamumuhay sa mga paliparan at mga lugar na katabi ng mga istasyon ng pagsubok. Ang paghahambing na data sa mga emisyon ng mga nakakapinsalang sangkap sa mga paliparan ay nagmumungkahi na ang mga kita mula sa mga gas turbine engine sa ibabaw na layer ng atmospera ay, sa%: carbon monoxide - 55, nitrogen oxides - 77, hydrocarbons - 93 at aerosol - 97. Ang natitira sa ang mga emisyon ay naglalabas ng mga sasakyang nasa lupa na may mga panloob na makina ng pagkasunog.

Ang polusyon sa hangin ng mga sasakyan na may mga rocket propulsion system ay nangyayari pangunahin sa panahon ng kanilang operasyon bago ilunsad, sa panahon ng pag-alis, sa panahon ng mga pagsubok sa lupa sa panahon ng kanilang produksyon o pagkatapos ng pagkumpuni, sa panahon ng pag-iimbak at transportasyon ng gasolina. Ang komposisyon ng mga produkto ng pagkasunog sa panahon ng pagpapatakbo ng naturang mga makina ay tinutukoy ng komposisyon ng mga bahagi ng gasolina, ang temperatura ng pagkasunog, at ang mga proseso ng dissociation at recombination ng mga molekula. Ang dami ng mga produkto ng pagkasunog ay nakasalalay sa kapangyarihan (tulak) ng mga sistema ng pagpapaandar. Sa panahon ng pagkasunog ng solid fuels, ang singaw ng tubig, carbon dioxide, chlorine, hydrochloric acid vapor, carbon monoxide, nitrogen oxide, at mga solidong particle ng Al2O3 na may average na laki na 0.1 microns (minsan hanggang 10 microns) ay ibinubuga mula sa combustion chamber.

Kapag inilunsad, ang mga rocket engine ay hindi lamang nakakaapekto sa ibabaw na layer ng atmospera, kundi pati na rin sa kalawakan, na sumisira sa ozone layer ng Earth. Ang laki ng pagkasira ng ozone layer ay tinutukoy ng bilang ng mga paglulunsad ng mga rocket system at ang intensity ng mga flight ng supersonic na sasakyang panghimpapawid.

Kaugnay ng pag-unlad ng teknolohiya ng aviation at rocket, pati na rin ang masinsinang paggamit ng mga sasakyang panghimpapawid at rocket engine sa iba pang mga sektor ng pambansang ekonomiya, ang kabuuang paglabas ng mga nakakapinsalang impurities sa kapaligiran ay tumaas nang malaki. Gayunpaman, ang mga makinang ito ay nananatiling hindi hihigit sa 5% ng mga nakakalason na sangkap na pumapasok sa kapaligiran mula sa mga sasakyan ng lahat ng uri.

Ang hangin sa atmospera ay isa sa mga pangunahing mahahalagang elemento ng kapaligiran.

Ang Batas na "O6 para sa Proteksyon ng Atmospheric Air" ay komprehensibong sumasaklaw sa problema. Binuod niya ang mga kinakailangan na binuo sa mga nakaraang taon at nabigyang-katwiran ang kanilang mga sarili sa pagsasanay. Halimbawa, ang pagpapakilala ng mga alituntunin na nagbabawal sa pag-commissioning ng anumang mga pasilidad sa produksyon (bagong nilikha o muling itinayo) kung ang mga ito ay pinagmumulan ng polusyon o iba pang negatibong epekto sa hangin sa atmospera sa panahon ng operasyon. nakuha karagdagang pag-unlad mga panuntunan sa regulasyon ng pinakamataas na pinapayagang konsentrasyon ng mga pollutant sa hangin sa atmospera.

Ang batas sanitary ng estado para lamang sa atmospheric air na itinatag na mga MPC para sa karamihan ng mga kemikal na may hiwalay na pagkilos at para sa mga kumbinasyon ng mga ito.

Ang mga pamantayan sa kalinisan ay isang kinakailangan ng estado para sa mga pinuno ng negosyo. Ang kanilang pagpapatupad ay dapat na subaybayan ng mga katawan ng estado sanitary supervision ng Ministry of Health at Komite ng Estado sa ekolohiya.

Ang malaking kahalagahan para sa sanitary na proteksyon ng hangin sa atmospera ay ang pagkilala sa mga bagong pinagmumulan ng polusyon sa hangin, ang accounting ng mga dinisenyo, under construction at reconstructed na pasilidad na nagpaparumi sa kapaligiran, kontrol sa pagbuo at pagpapatupad ng mga master plan para sa mga lungsod, bayan at industriya. mga sentro sa mga tuntunin ng paghahanap ng mga pang-industriya na negosyo at sanitary protection zone.

Ang Batas "Sa Proteksyon ng Atmospheric Air" ay nagbibigay ng mga kinakailangan upang magtatag ng mga pamantayan para sa pinakamataas na pinahihintulutang paglabas ng mga pollutant sa atmospera. Ang ganitong mga pamantayan ay itinatag para sa bawat nakatigil na pinagmumulan ng polusyon, para sa bawat modelo ng mga sasakyan at iba pang mga mobile na sasakyan at mga instalasyon. Tinutukoy ang mga ito sa paraang ang kabuuang mapaminsalang emisyon mula sa lahat ng pinagmumulan ng polusyon sa isang partikular na lugar ay hindi lalampas sa mga pamantayan ng MPC para sa mga pollutant sa hangin. Ang pinakamataas na pinahihintulutang emisyon ay itinakda lamang na isinasaalang-alang ang pinakamataas na pinapayagang konsentrasyon.

Napakahalaga ng mga kinakailangan ng Batas na may kaugnayan sa paggamit ng mga produktong proteksyon ng halaman, mga mineral na pataba at iba pang paghahanda. Ang lahat ng mga panukalang batas ay bumubuo ng isang preventive system na naglalayong pigilan ang polusyon sa hangin.

Ang batas ay nagbibigay hindi lamang ng kontrol sa katuparan ng mga kinakailangan nito, kundi pati na rin ng responsibilidad para sa kanilang paglabag. Tinutukoy ng isang espesyal na artikulo ang papel ng mga pampublikong organisasyon at mamamayan sa pagpapatupad ng mga hakbang upang maprotektahan ang kapaligiran ng hangin, obligado silang aktibong isulong mga katawan ng pamahalaan sa mga bagay na ito, dahil tanging ang malawak na pakikilahok ng publiko ang magiging posible upang maipatupad ang mga probisyon ng batas na ito. Kaya, sinasabi nito na ang estado ay nagbibigay ng malaking kahalagahan sa pangangalaga ng kanais-nais na estado ng hangin sa atmospera, ang pagpapanumbalik at pagpapabuti nito upang matiyak ang pinakamahusay na kondisyon ng pamumuhay para sa mga tao - ang kanilang trabaho, buhay, libangan at proteksyon sa kalusugan.

Ang mga negosyo o ang kanilang magkahiwalay na mga gusali at istruktura, ang mga teknolohikal na proseso kung saan ay pinagmumulan ng pagpapakawala ng mga nakakapinsala at hindi kasiya-siyang amoy na mga sangkap sa hangin sa atmospera, ay pinaghihiwalay mula sa mga gusali ng tirahan ng mga sanitary protection zone. Ang sanitary protection zone para sa mga negosyo at pasilidad ay maaaring tumaas, kung kinakailangan at wastong nabibigyang katwiran, ng hindi hihigit sa 3 beses, depende sa mga sumusunod na dahilan: a) ang pagiging epektibo ng mga pamamaraan para sa paglilinis ng mga emisyon sa kapaligiran na ibinigay o posible para sa pagpapatupad; b) kakulangan ng mga paraan upang linisin ang mga emisyon; c) paglalagay ng mga gusali ng tirahan, kung kinakailangan, sa leeward side na may kaugnayan sa enterprise sa zone ng posibleng polusyon sa hangin; d) hangin rosas at iba pang hindi kanais-nais na mga lokal na kondisyon (halimbawa, madalas na kalmado at fogs); e) ang pagtatayo ng bago, hindi pa rin sapat na pinag-aralan, nakakapinsala sa sanitary terms, mga industriya.

Mga sukat ng mga sanitary protection zone para sa mga indibidwal na grupo o mga complex malalaking negosyo kemikal, pagdadalisay ng langis, metalurhiko, paggawa ng makina at iba pang mga industriya, pati na rin ang mga thermal power plant na may mga emisyon na lumilikha ng malalaking konsentrasyon ng iba't ibang nakakapinsalang sangkap sa hangin at may partikular na masamang epekto sa kalusugan at sanitary at hygienic na kondisyon ng pamumuhay ng populasyon, ay itinatag sa bawat kaso ayon sa magkasanib na desisyon ng Ministry of Health at Gosstroy ng Russia.

Upang madagdagan ang pagiging epektibo ng mga sanitary protection zone, ang mga puno, shrub at mala-damo na halaman ay nakatanim sa kanilang teritoryo, na binabawasan ang konsentrasyon ng pang-industriya na alikabok at gas. Sa mga sanitary protection zone ng mga negosyo na masinsinang nagpaparumi sa hangin sa atmospera na may mga gas na nakakapinsala sa mga halaman, ang karamihan sa mga puno na lumalaban sa gas, mga palumpong at mga damo ay dapat na lumaki, na isinasaalang-alang ang antas ng pagiging agresibo at konsentrasyon ng mga paglabas ng industriya. Ang partikular na nakakapinsala sa mga halaman ay ang mga emisyon mula sa mga industriya ng kemikal (sulphurous at sulfuric anhydride, hydrogen sulfide, sulfuric, nitric, fluoric at bromous acids, chlorine, fluorine, ammonia, atbp.), ferrous at non-ferrous metallurgy, coal at thermal power na industriya.

2. Hydrosphere

Tubig ay palaging inookupahan at patuloy na sakupin ang isang espesyal na posisyon sa mga mga likas na yaman Lupa. Ito ang pinakamahalagang likas na yaman, dahil ito ay kinakailangan, una sa lahat, para sa buhay ng isang tao at bawat nabubuhay na nilalang. Ang tubig ay ginagamit ng tao hindi lamang sa pang-araw-araw na buhay, kundi pati na rin sa industriya at agrikultura.

Ang kapaligiran sa tubig, na kinabibilangan ng ibabaw at tubig sa lupa, ay tinatawag na hydrosphere. Ang tubig sa ibabaw ay pangunahing nakakonsentra sa Karagatan ng Daigdig, na naglalaman ng humigit-kumulang 91% ng lahat ng tubig sa Earth. Ang tubig sa karagatan (94%) at sa ilalim ng lupa ay maalat. Ang dami ng sariwang tubig ay 6% ng kabuuang tubig sa Earth, at napakaliit na bahagi nito ay makukuha sa mga lugar na madaling ma-access para sa pagkuha. Karamihan ng sariwang tubig ay nakapaloob sa snow, freshwater iceberg at glacier (1.7%), na matatagpuan higit sa lahat sa mga rehiyon ng southern polar circle, pati na rin ang malalim sa ilalim ng lupa (4%).

Sa kasalukuyan, ang sangkatauhan ay gumagamit ng 3.8 libong metro kubiko. km. tubig taun-taon, at ang pagkonsumo ay maaaring tumaas sa maximum na 12 libong metro kubiko. km. Sa kasalukuyang rate ng paglago sa pagkonsumo ng tubig, ito ay magiging sapat para sa susunod na 25-30 taon. nagpapalabas ng hangin tubig sa lupa humahantong sa paghupa ng lupa at mga gusali at pagbaba ng antas ng tubig sa lupa ng sampu-sampung metro.

Malaki ang kahalagahan ng tubig sa produksyong pang-industriya at agrikultura. Alam na alam na ito ay kinakailangan para sa pang-araw-araw na pangangailangan ng tao, lahat ng halaman at hayop. Para sa maraming buhay na nilalang, ito ay nagsisilbing tirahan.

paglago ng lungsod, mabilis na pagunlad industriya, ang pagtindi ng agrikultura, isang makabuluhang pagpapalawak ng lugar ng irigasyon na lupa, ang pagpapabuti ng mga kondisyon ng kultura at pamumuhay, at maraming iba pang mga kadahilanan ay lalong nagpapalubha sa problema ng suplay ng tubig.

Ang bawat naninirahan sa Earth sa karaniwan ay kumonsumo ng 650 metro kubiko. m ng tubig bawat taon (1780 litro bawat araw). Gayunpaman, upang matugunan ang mga pangangailangan sa physiological, 2.5 litro bawat araw ay sapat, i.e. mga 1 cu. m bawat taon. Malaking tubig ang kailangan para sa agrikultura (69%) pangunahin para sa irigasyon; 23% ng tubig ay ginagamit ng industriya; 6% ang ginugugol sa pang-araw-araw na buhay.

Isinasaalang-alang ang mga pangangailangan ng tubig para sa industriya at agrikultura, ang pagkonsumo ng tubig sa ating bansa ay mula 125 hanggang 350 litro bawat araw bawat tao (sa St. Petersburg 450 litro, sa Moscow - 400 litro).

Sa mga mauunlad na bansa, ang bawat naninirahan ay may 200-300 litro ng tubig kada araw. Kasabay nito, 60% ng lupain ay walang sapat na sariwang tubig. Isang quarter ng sangkatauhan (humigit-kumulang 1.5 milyong tao) ang kulang nito, at isa pang 500 milyon ang nagdurusa sa kakulangan at mahinang kalidad ng inuming tubig, na humahantong sa mga sakit sa bituka.

Karamihan sa tubig pagkatapos nitong gamitin para sa mga pangangailangan ng sambahayan ay ibinabalik sa mga ilog sa anyo ng wastewater.

Layunin ng gawain: upang isaalang-alang ang mga pangunahing pinagmumulan at uri ng polusyon ng Hydrosphere, pati na rin ang mga pamamaraan ng paggamot ng wastewater.

Ang kakulangan sa sariwang tubig ay nagiging isang pandaigdigang problema. Ang patuloy na pagtaas ng mga pangangailangan ng industriya at agrikultura para sa tubig ay nagpipilit sa lahat ng mga bansa, mga siyentipiko ng mundo na maghanap ng iba't ibang paraan upang malutas ang problemang ito.

Sa kasalukuyang yugto, ang mga sumusunod na bahagi ng makatwirang paggamit ng mga yamang tubig ay tinutukoy: mas kumpletong paggamit at pinalawak na pagpaparami ng mga mapagkukunan ng sariwang tubig; pagbuo ng mga bagong teknolohikal na proseso upang maiwasan ang polusyon ng mga anyong tubig at mabawasan ang pagkonsumo ng sariwang tubig.

Ang istraktura ng hydrosphere ng Earth

Ang hydrosphere ay ang water shell ng Earth. Kabilang dito ang: ibabaw at tubig sa lupa, direkta o hindi direktang nagbibigay ng mahahalagang aktibidad ng mga buhay na organismo, pati na rin ang tubig na bumabagsak sa anyo ng pag-ulan. Sinasakop ng tubig ang pangunahing bahagi ng biosphere. Mula sa 510 milyong km2 kabuuang lugar ng ibabaw ng daigdig, ang Karagatan ng Daigdig ay nagkakahalaga ng 361 milyong km2 (71%). Ang karagatan ay ang pangunahing receiver at nagtitipon ng solar energy, dahil ang tubig ay may mataas na thermal conductivity. Ang pangunahing pisikal na katangian ng isang aqueous medium ay ang density nito (800 beses na mas mataas kaysa sa air density) at lagkit (55 beses na mas mataas kaysa sa hangin). Bilang karagdagan, ang tubig ay nailalarawan sa pamamagitan ng kadaliang kumilos sa espasyo, na tumutulong upang mapanatili ang kamag-anak na homogeneity ng pisikal at kemikal na mga katangian. Ang mga katawan ng tubig ay nailalarawan sa pamamagitan ng stratification ng temperatura, i.e. pagbabago sa temperatura ng tubig na may lalim. Ang rehimen ng temperatura ay may makabuluhang pang-araw-araw, pana-panahon, taunang pagbabagu-bago, ngunit sa pangkalahatan, ang dynamics ng mga pagbabago sa temperatura ng tubig ay mas mababa kaysa sa hangin. Ang liwanag na rehimen ng tubig sa ilalim ng ibabaw ay tinutukoy ng transparency nito (turbidity). Ang photosynthesis ng bacteria, phytoplankton, at mas mataas na mga halaman ay nakasalalay sa mga katangiang ito, at, dahil dito, ang akumulasyon ng organikong bagay, na posible lamang sa loob ng euphonic zone, i.e. sa layer kung saan nangingibabaw ang mga proseso ng synthesis kaysa sa mga proseso ng paghinga. Ang labo at transparency ay nakasalalay sa nilalaman ng mga nasuspinde na sangkap ng organic at mineral na pinagmulan sa tubig. Sa pinakamahalaga para sa mga buhay na organismo abiotic na mga kadahilanan sa mga katawan ng tubig, dapat tandaan ang kaasinan ng tubig - ang nilalaman ng dissolved carbonates, sulfates, at chlorides sa loob nito. Mayroong kakaunti sa mga ito sa sariwang tubig, at ang mga carbonate ay nangingibabaw (hanggang sa 80%). Sa tubig sa karagatan, nangingibabaw ang mga chloride at, sa ilang lawak, sulfate. AT tubig dagat halos lahat ng elemento ng periodic system, kabilang ang mga metal, ay natutunaw. Ang isa pang katangian ng mga kemikal na katangian ng tubig ay nauugnay sa pagkakaroon ng dissolved oxygen at carbon dioxide sa loob nito. Ang oxygen, na napupunta sa paghinga ng mga nabubuhay na organismo, ay lalong mahalaga. Ang mahahalagang aktibidad at pamamahagi ng mga organismo sa tubig ay nakasalalay sa konsentrasyon ng mga hydrogen ions (pH). Ang lahat ng mga naninirahan sa tubig - ang mga hydrobionts ay umangkop sa isang tiyak na antas ng pH: ang ilan ay mas gusto ang acidic, ang iba - alkalina, ang iba - neutral na kapaligiran. Ang pagbabago sa mga katangiang ito, pangunahin bilang resulta ng epekto sa industriya, ay humahantong sa pagkamatay ng mga organismong nabubuhay sa tubig o sa pagpapalit ng ilang species ng iba.

Ang mga pangunahing uri ng polusyon ng hydrosphere.

Ang polusyon ng mga mapagkukunan ng tubig ay nauunawaan bilang anumang mga pagbabago sa pisikal, kemikal at biological na mga katangian ng tubig sa mga reservoir dahil sa paglabas ng mga likido, solid at gas na mga sangkap sa mga ito na nagdudulot o maaaring lumikha ng abala, na ginagawang mapanganib ang tubig ng mga reservoir na ito para sa paggamit. , na nagdudulot ng pinsala sa pambansang ekonomiya, kalusugan at kaligtasan ng publiko. Ang mga pinagmumulan ng polusyon ay mga bagay kung saan ang mga discharge o kung hindi man ay pumapasok sa mga katawan ng tubig ng mga nakakapinsalang sangkap na nagpapababa sa kalidad ng mga tubig sa ibabaw, nililimitahan ang kanilang paggamit, at negatibong nakakaapekto sa estado ng ilalim at mga anyong tubig sa baybayin.

Ang mga pangunahing pinagmumulan ng polusyon at pagbara ng mga anyong tubig ay hindi sapat na ginagamot ng wastewater mula sa mga pang-industriya at munisipal na negosyo, malalaking mga complex ng hayop, basura ng produksyon mula sa pagbuo ng mga mineral na mineral; mga minahan ng tubig, mga minahan, pagproseso at paghahalo ng troso; discharges ng tubig at transportasyon ng riles; flax pangunahing pagpoproseso ng basura, pestisidyo, atbp. Ang mga pollutant na pumapasok sa natural na mga anyong tubig ay humahantong sa mga pagbabago sa husay sa tubig, na higit sa lahat ay ipinapakita sa isang pagbabago sa mga pisikal na katangian ng tubig, sa partikular, ang hitsura hindi kanais-nais na mga amoy, lasa, atbp.); sa pagbabago ng kemikal na komposisyon ng tubig, lalo na, ang hitsura ng mga nakakapinsalang sangkap dito, ang pagkakaroon ng mga lumulutang na sangkap sa ibabaw ng tubig at ang kanilang pagtitiwalag sa ilalim ng mga reservoir.

Ang Phenol ay medyo nakakapinsalang pollutant ng pang-industriyang tubig. Ito ay matatagpuan sa wastewater ng maraming petrochemical plant. Kasabay nito, ang mga biological na proseso ng mga reservoir, ang proseso ng kanilang paglilinis sa sarili, ay nabawasan nang husto, ang tubig ay nakakakuha ng isang tiyak na amoy ng carbolic acid.

Ang buhay ng populasyon ng mga reservoir ay masamang apektado ng wastewater mula sa industriya ng pulp at papel. Ang oksihenasyon ng pulp ng kahoy ay sinamahan ng pagsipsip ng isang makabuluhang halaga ng oxygen, na humahantong sa pagkamatay ng mga itlog, prito at pang-adultong isda. Fibers at iba pa hindi matutunaw na mga sangkap dumumi ang tubig at lalong lumala mga katangian ng physiochemical. Mula sa nabubulok na kahoy at balat, iba't ibang tannin ang inilalabas sa tubig. Ang resin at iba pang extractive na produkto ay nabubulok at sumisipsip ng maraming oxygen, na nagiging sanhi ng pagkamatay ng mga isda, lalo na ang mga juvenile at itlog. Bilang karagdagan, ang mga haluang metal ng nunal ay labis na bumabara sa mga ilog, at ang driftwood ay madalas na ganap na bumabara sa kanilang ilalim, na nag-aalis ng mga isda sa mga lugar ng pangingitlog at mga lugar ng pagkain.

Ang mga produktong langis at langis sa kasalukuyang yugto ay ang mga pangunahing pollutant ng panloob na tubig, tubig at dagat, ang Karagatang Pandaigdig. Pagpasok sa mga anyong tubig, lumilikha sila ng iba't ibang anyo ng polusyon: isang oil film na lumulutang sa tubig, mga produktong langis na natunaw o na-emulsify sa tubig, mabibigat na fraction na tumira sa ilalim, atbp. Pinipigilan nito ang mga proseso ng photosynthesis sa tubig dahil sa pagtigil ng pag-access sinag ng araw at nagdudulot din ng pagkamatay ng mga halaman at hayop. Kasabay nito, ang amoy, lasa, kulay, pag-igting sa ibabaw, lagkit ng pagbabago ng tubig, bumababa ang dami ng oxygen, lumilitaw ang mga nakakapinsalang organikong sangkap, nakakakuha ang tubig ng mga nakakalason na katangian at nagdudulot ng banta hindi lamang sa mga tao. Ang 12 g ng langis ay gumagawa ng isang toneladang tubig na hindi angkop para sa pagkonsumo. Ang bawat toneladang langis ay lumilikha ng oil film sa isang lugar na hanggang 12 square meters. km. Ang pagpapanumbalik ng mga apektadong ecosystem ay tumatagal ng 10-15 taon.

Nuclear power plant radioactive na basura nagpaparumi sa mga ilog. mga radioactive substance ay puro sa pamamagitan ng pinakamaliit na planktonic microorganism at isda, pagkatapos ay ipinadala sa kahabaan ng food chain sa ibang mga hayop. Ito ay itinatag na ang radyaktibidad ng mga planktonic na naninirahan ay libu-libong beses na mas mataas kaysa sa tubig na kanilang tinitirhan.

Ang wastewater na may tumaas na radyaktibidad (100 curies kada 1 litro o higit pa) ay napapailalim sa pagtatapon sa mga underground na walang tubig na pool at mga espesyal na tangke.

Ang paglaki ng populasyon, ang pagpapalawak ng mga luma at ang paglitaw ng mga bagong lungsod ay makabuluhang nadagdagan ang daloy ng domestic wastewater sa panloob na tubig. Ang mga effluents na ito ay naging pinagmumulan ng polusyon ng mga ilog at lawa na may pathogenic bacteria at helminths. Ang mga sintetikong detergent na malawakang ginagamit sa pang-araw-araw na buhay ay nagpaparumi sa mga anyong tubig sa mas malaking lawak. Malawak din silang ginagamit sa industriya at agrikultura. Ang mga kemikal na nakapaloob sa kanila, na pumapasok sa mga ilog at lawa na may dumi sa alkantarilya, ay may malaking epekto sa biyolohikal at pisikal na rehimen ng mga anyong tubig. Bilang isang resulta, ang kakayahan ng tubig na mababad sa oxygen ay bumababa, at ang aktibidad ng bakterya na mineralize ng mga organikong sangkap ay paralisado.

Ang polusyon ng mga anyong tubig na may mga pestisidyo at mga mineral na pataba, na nagmumula sa mga bukid kasama ng mga patak ng ulan at natutunaw na tubig, ay nagdudulot ng malubhang pag-aalala. Bilang resulta ng pananaliksik, halimbawa, napatunayan na ang mga insecticides na nasa tubig sa anyo ng mga suspensyon ay natutunaw sa mga produktong langis na nagpapadumi sa mga ilog at lawa. Ang pakikipag-ugnayan na ito ay humahantong sa isang makabuluhang pagpapahina ng mga oxidative function ng mga aquatic na halaman. Pagpasok sa mga anyong tubig, ang mga pestisidyo ay naipon sa plankton, benthos, isda, at sa pamamagitan ng food chain ay pumapasok sila sa katawan ng tao, na nakakaapekto sa parehong mga indibidwal na organo at sa katawan sa kabuuan.

Kaugnay ng pagtindi ng pag-aalaga ng hayop, ang mga effluent ng mga negosyo sa sangay na ito ng agrikultura ay lalong nadarama.

Ang wastewater na naglalaman ng mga hibla ng gulay, taba ng hayop at gulay, dumi, mga nalalabi sa prutas at gulay, basura mula sa industriya ng katad at pulp at papel, asukal at serbeserya, karne at pagawaan ng gatas, canning at confectionery industriya ang dahilan. organikong polusyon mga imbakan ng tubig.

Ang wastewater ay karaniwang humigit-kumulang 60% ng mga sangkap organikong pinagmulan, ang parehong kategorya ng organic ay kinabibilangan ng biological (bakterya, virus, fungi, algae) na polusyon sa munisipal, medikal at sanitary na tubig at mga basura mula sa mga negosyo sa paghuhugas ng katad at lana.

Ang isang seryosong problema sa kapaligiran ay ang karaniwang paraan ng paggamit ng tubig upang sumipsip ng init sa mga thermal power plant ay ang direktang pagbomba ng sariwang lawa o tubig ng ilog sa pamamagitan ng isang cooler at pagkatapos ay ibalik ito sa mga natural na reservoir nang walang pre-cooling. Ang isang 1000 MW power plant ay nangangailangan ng isang lawa na may lawak na 810 ektarya at may lalim na humigit-kumulang 8.7 m.

Maaaring taasan ng mga power plant ang temperatura ng tubig ng 5-15 C kumpara sa kapaligiran. Sa natural na kondisyon, na may mabagal na pagtaas o pagbaba ng temperatura, isda at iba pa mga organismo sa tubig unti-unting umangkop sa mga pagbabago sa temperatura ng kapaligiran. Ngunit kung, bilang isang resulta ng paglabas ng mga maiinit na effluent mula sa mga pang-industriya na negosyo sa mga ilog at lawa, ang isang bagong rehimen ng temperatura ay mabilis na naitatag, walang sapat na oras para sa acclimatization, ang mga nabubuhay na organismo ay tumatanggap ng heat shock at mamatay.

Ang heat shock ay ang matinding resulta ng thermal pollution. Ang paglabas ng mga pinainit na effluents sa mga katawan ng tubig ay maaaring magkaroon ng iba, mas mapanlinlang na mga kahihinatnan. Ang isa sa mga ito ay ang epekto sa mga proseso ng metabolic.

Bilang resulta ng pagtaas ng temperatura ng tubig, bumababa ang nilalaman ng oxygen dito, habang ang pangangailangan para dito ng mga nabubuhay na organismo ay tumataas. Ang tumaas na pangangailangan para sa oxygen, ang kakulangan nito ay nagdudulot ng matinding physiological stress at maging ang kamatayan. Ang artipisyal na pag-init ng tubig ay maaaring makabuluhang baguhin ang pag-uugali ng isda - maging sanhi ng hindi napapanahong pangingitlog, makagambala sa paglipat

Ang pagtaas ng temperatura ng tubig ay maaaring makagambala sa istraktura ng flora ng mga reservoir. Ang katangian ng algae ng malamig na tubig ay pinalitan ng higit pang mga thermophilic at, sa wakas, sa mataas na temperatura ay ganap na pinalitan ng mga ito, habang ang mga kanais-nais na kondisyon ay lumitaw para sa mass development ng asul-berdeng algae sa mga reservoir - ang tinatawag na "water bloom". Ang lahat ng mga epekto sa itaas ng thermal polusyon ng mga katawan ng tubig ay nagdudulot ng malaking pinsala. mga likas na ekosistema at humantong sa mga nakapipinsalang pagbabago sa kapaligiran ng tao. Ang pinsalang dulot ng thermal pollution ay maaaring nahahati sa: - pang-ekonomiya (pagkalugi dahil sa pagbaba ng produktibidad ng mga anyong tubig, ang halaga ng pag-aalis ng mga kahihinatnan ng polusyon); panlipunan (aesthetic na pinsala mula sa pagkasira ng landscape); kapaligiran (hindi maibabalik na pagkasira ng mga natatanging ecosystem, pagkalipol ng mga species, pinsala sa genetiko).

Ang landas na magpapahintulot sa mga tao na maiwasan ang ecological impasse ay malinaw na ngayon. Ito ay mga teknolohiyang hindi basura at mababang basura, ang pagbabago ng basura sa mga kapaki-pakinabang na mapagkukunan. Ngunit aabutin ng mga dekada upang maisabuhay ang ideya.

Mga Paraan ng Wastewater Treatment

Wastewater treatment ay ang paggamot ng wastewater upang sirain o alisin ang mga nakakapinsalang sangkap mula dito. Ang mga pamamaraan ng paglilinis ay maaaring nahahati sa mekanikal, kemikal, physico-chemical at biological.

Ang kakanyahan ng mekanikal na pamamaraan

Ang paglilinis ay binubuo sa katotohanan na ang mga umiiral na impurities ay inalis mula sa wastewater sa pamamagitan ng pag-aayos at pagsasala. Pinapayagan ka ng mekanikal na paggamot na ihiwalay ang hanggang 60-75% ng mga hindi matutunaw na dumi mula sa domestic wastewater, at hanggang 95% mula sa pang-industriyang wastewater, na marami sa mga ito (bilang mahalagang mga materyales) ay ginagamit sa produksyon.

Ang pamamaraan ng kemikal ay binubuo sa katotohanan na ang iba't ibang mga kemikal na reagents ay idinagdag sa wastewater, na tumutugon sa mga pollutant at namuo sa kanila sa anyo ng mga hindi matutunaw na precipitates. Ang paglilinis ng kemikal ay nakakamit ng pagbawas ng mga hindi matutunaw na impurities hanggang 95% at mga natutunaw na impurities hanggang 25%.

Gamit ang physicochemical method

Ang paggamot sa wastewater ay nag-aalis ng makinis na dispersed at dissolved inorganic impurities at sinisira ang mga organiko at hindi maganda ang oxidized na mga sangkap. Sa mga pamamaraan ng physicochemical, ang coagulation, oxidation, sorption, extraction, atbp., pati na rin ang electrolysis, ay kadalasang ginagamit. Ang electrolysis ay ang pagkasira ng mga organikong bagay sa wastewater at ang pagkuha ng mga metal, acid at iba pang mga inorganic na sangkap sa pamamagitan ng daloy ng electric current. Ang wastewater treatment gamit ang electrolysis ay epektibo sa lead at copper plants, sa pintura at varnish industry.

Ang wastewater ay ginagamot din gamit ang ultrasound, ozone, ion exchange resins at high pressure. Ang paglilinis sa pamamagitan ng chlorination ay napatunayang mabuti.

Kabilang sa mga pamamaraan ng wastewater treatment, ang isang biological na pamamaraan batay sa paggamit ng mga batas ng biochemical self-purification ng mga ilog at iba pang mga anyong tubig ay dapat na may mahalagang papel. Iba't ibang uri ng biological device ang ginagamit: biofilters, biological pond, atbp. Sa biofilters, ang wastewater ay dinadaanan sa isang layer ng coarse-grained material na natatakpan ng manipis na bacterial film. Salamat sa pelikulang ito, ang mga proseso ng biological oxidation ay nagpapatuloy nang masinsinan.

Sa biological ponds, lahat ng organismo na naninirahan sa reservoir ay nakikibahagi sa wastewater treatment. Bago ang biological treatment, ang wastewater ay sasailalim sa mekanikal na paggamot, at pagkatapos ng biological treatment (upang alisin pathogenic bacteria) at paglilinis ng kemikal, chlorination na may likidong chlorine o bleach. Para sa pagdidisimpekta, ginagamit din ang iba pang pisikal at kemikal na pamamaraan (ultrasound, electrolysis, ozonation, atbp.). biyolohikal na pamamaraan nagbibigay nangungunang mga marka kapag nililinis ang mga basura ng munisipyo, pati na rin ang mga basura mula sa pagdadalisay ng langis, mga industriya ng pulp at papel, at ang paggawa ng artipisyal na hibla.

Upang mabawasan ang polusyon ng hydrosphere, ito ay kanais-nais na gamitin muli sa sarado, mapagkukunan-saving, basura-free na proseso sa industriya, drip irrigation sa agrikultura, at matipid na paggamit ng tubig sa produksyon at sa bahay.

3. Lithosphere

Ang panahon mula 1950 hanggang sa kasalukuyan ay tinatawag na panahon ng rebolusyong siyentipiko at teknolohikal. Sa pagtatapos ng ika-20 siglo, nagkaroon ng malaking pagbabago sa teknolohiya, lumitaw ang mga bagong paraan ng komunikasyon at mga teknolohiya ng impormasyon, na kapansin-pansing binago ang mga posibilidad para sa pagpapalitan ng impormasyon at pinagsama ang pinakamalayo na mga punto ng planeta. Literal na mabilis na nagbabago ang mundo sa harap ng ating mga mata, at ang sangkatauhan sa mga pagkilos nito ay hindi palaging nakakasabay sa mga pagbabagong ito.

Ang mga problema sa kapaligiran ay hindi lumitaw sa kanilang sarili. Ito ang resulta ng natural na pag-unlad ng sibilisasyon, kung saan ang mga naunang nabalangkas na mga patakaran para sa pag-uugali ng mga tao sa kanilang mga relasyon sa kalikasan sa paligid at sa loob ng lipunan ng tao, na sumusuporta sa isang matatag na pag-iral, ay sumalungat sa mga bagong kundisyon na nilikha siyentipiko at teknolohikal na pag-unlad. Sa mga bagong kondisyon, kinakailangan na bumuo ng parehong mga bagong tuntunin ng pag-uugali at isang bagong moralidad, na isinasaalang-alang ang lahat ng kaalaman sa natural na agham. Ang pinakamalaking kahirapan, na tumutukoy sa marami sa desisyon Mga isyu sa kapaligiran- hindi pa rin sapat na pag-aalala ng lipunan ng tao sa kabuuan at marami sa mga pinuno nito sa mga problema sa pangangalaga sa kapaligiran.

Lithosphere, ang istraktura nito

Ang tao ay umiiral sa isang tiyak na espasyo, at ang pangunahing bahagi ng espasyong ito ay ang ibabaw ng daigdig - ang ibabaw ng lithosphere.

Ang lithosphere ay tinatawag na solidong shell ng Earth, na binubuo ng crust ng lupa at ang layer ng upper mantle na nasa ilalim ng crust ng earth. Ang distansya ng mas mababang hangganan ng crust ng Earth mula sa ibabaw ng Earth ay nag-iiba sa loob ng 5-70 km, at ang mantle ng Earth ay umabot sa lalim na 2900 km. Pagkatapos nito, sa layo na 6371 km mula sa ibabaw, mayroong isang core.

Sinasakop ng lupa ang 29.2% ng ibabaw ng mundo. Ang mga itaas na layer ng lithosphere ay tinatawag na lupa. Ang takip ng lupa ang pinakamahalaga natural na pagbuo at isang bahagi ng biosphere ng Earth. Ito ang shell ng lupa na tumutukoy sa maraming proseso na nagaganap sa biosphere.

Ang lupa ang pangunahing pinagkukunan ng pagkain, na nagbibigay ng 95-97% ng mga mapagkukunan ng pagkain para sa populasyon ng mundo. Square yamang lupa ang mundo ay 129 million square meters. km, o 86.5% ng kalupaan. Ang maaararong lupain at mga plantasyong pangmatagalan sa komposisyon ng lupang pang-agrikultura ay sumasakop sa halos 10% ng lupain, parang at pastulan - 25% ng lupain. Ang pagkamayabong ng lupa at mga kondisyon ng klima ay tumutukoy sa posibilidad ng pagkakaroon at pag-unlad mga sistemang ekolohikal nasa lupa. Sa kasamaang palad, dahil sa hindi wastong pagsasamantala, ilang taon ang nawawala sa matabang lupa. Kaya, sa nakalipas na siglo, bilang resulta ng pinabilis na pagguho, 2 bilyong ektarya ng matabang lupa ang nawala, na 27% ng kabuuang lugar ng lupa na ginagamit para sa agrikultura.

Pinagmumulan ng polusyon sa lupa.

Ang lithosphere ay nadumhan ng likido at solidong mga pollutant at basura. Ito ay itinatag na taun-taon isang tonelada ng basura ay nabuo sa bawat naninirahan sa Earth, kabilang ang higit sa 50 kg ng polymeric, mahirap mabulok.

Ang mga pinagmumulan ng polusyon sa lupa ay maaaring uriin bilang mga sumusunod.

Mga gusali ng tirahan at mga pampublikong kagamitan. Ang komposisyon ng mga pollutant sa kategoryang ito ng mga pinagmumulan ay pinangungunahan ng basura ng sambahayan, basura ng pagkain, basura sa pagtatayo, basura mula sa mga sistema ng pag-init, mga sira na gamit sa bahay, atbp. Ang lahat ng ito ay kinokolekta at dinadala sa mga landfill. Para sa malalaking lungsod, ang pagkolekta at pagsira ng mga basura sa bahay sa mga landfill ay naging isang mahirap na problema. Ang simpleng pagsunog ng basura sa mga tambakan ng lungsod ay sinasabayan ng paglabas ng mga nakalalasong sangkap. Kapag nasusunog ang mga naturang bagay, halimbawa, ang mga polimer na naglalaman ng klorin, ang mga nakakalason na sangkap ay nabuo - mga dioxide. Sa kabila nito, sa mga nagdaang taon, ang mga pamamaraan ay binuo para sa pagkasira ng basura sa bahay sa pamamagitan ng pagsunog. Ang isang promising na paraan ay ang pagsunog ng naturang mga labi sa mainit na natutunaw na mga metal.

Mga negosyong pang-industriya. Sa solid at likidong basurang pang-industriya, palaging may mga sangkap na maaaring magkaroon nakakalason na epekto sa mga buhay na organismo at halaman. Halimbawa, ang mga non-ferrous heavy metal salts ay karaniwang naroroon sa basura mula sa industriyang metalurhiko. Ang industriya ng engineering ay naglalabas ng mga cyanides, arsenic at beryllium compound sa kapaligiran; sa paggawa ng mga plastik at artipisyal na mga hibla ang mga basura na naglalaman ng phenol, benzene, styrene ay nabuo; sa paggawa ng mga sintetikong goma, mga basura ng katalista, mga substandard na polymer clots ay nakapasok sa lupa; sa paggawa ng mga produktong goma, ang mga sangkap na tulad ng alikabok, soot, na naninirahan sa lupa at mga halaman, mga basurang goma-tela at mga bahagi ng goma, ay inilabas sa kapaligiran, at sa panahon ng pagpapatakbo ng mga gulong, pagod at nabigong mga gulong, mga panloob na tubo at rim tape. Ang imbakan at pagtatapon ng mga ginamit na gulong ay kasalukuyang hindi nalutas na mga isyu, dahil madalas itong nagdudulot ng malalakas na apoy na napakahirap patayin. Ang antas ng paggamit ng mga ginamit na gulong ay hindi lalampas sa 30% ng kanilang kabuuang dami.

Transportasyon. Sa panahon ng pagpapatakbo ng mga internal combustion engine, ang nitrogen oxides, lead, hydrocarbons, carbon monoxide, soot at iba pang mga sangkap ay masinsinang pinakawalan, idineposito sa ibabaw ng lupa o hinihigop ng mga halaman. Sa huling kaso, ang mga sangkap na ito ay pumapasok din sa lupa at kasangkot sa siklo na nauugnay sa mga kadena ng pagkain.

Agrikultura. Ang polusyon sa lupa sa agrikultura ay nangyayari dahil sa pagpapakilala ng malaking halaga ng mineral fertilizers at pestisidyo. Ang ilang mga pestisidyo ay kilala na naglalaman ng mercury.

Ang kontaminasyon ng lupa na may mabibigat na metal. Ang mga mabibigat na metal ay mga non-ferrous na metal na ang density ay mas densidad glandula. Kabilang dito ang lead, copper, zinc, nickel, cadmium, cobalt, chromium, mercury.

Ang isang tampok ng mabibigat na metal ay na sa maliit na dami, halos lahat ng mga ito ay kinakailangan para sa mga halaman at mga nabubuhay na organismo. Sa katawan ng tao, ang mga mabibigat na metal ay kasangkot sa mahahalagang proseso ng biochemical. Gayunpaman, ang paglampas sa pinahihintulutang halaga ay humahantong sa mga malubhang sakit.

...

Mga Katulad na Dokumento

    Ang estado ng hydrosphere, lithosphere, atmospera ng Earth at ang mga sanhi ng kanilang polusyon. Mga paraan ng pagtatapon ng basura ng mga negosyo. Paano makukuha mga alternatibong mapagkukunan enerhiya na hindi nakakapinsala sa kalikasan. Ang epekto ng polusyon sa kapaligiran sa kalusugan ng tao.

    abstract, idinagdag noong 02.11.2010

    Ang konsepto at istraktura ng biosphere bilang isang buhay na shell ng planetang Earth. Ang mga pangunahing katangian ng atmospera, hydrosphere, lithosphere, mantle at core ng Earth. Komposisyon ng kemikal, masa at enerhiya ng bagay na may buhay. Mga proseso at phenomena na nagaganap sa may buhay at walang buhay na kalikasan.

    abstract, idinagdag noong 11/07/2013

    Pinagmumulan ng polusyon ng atmospera, hydrosphere at lithosphere. Mga paraan ng kanilang proteksyon mula sa mga impurities ng kemikal. Mga sistema at kagamitan para sa pagkolekta ng alikabok, mga mekanikal na pamamaraan para sa paglilinis ng maalikabok na hangin. mga proseso ng pagguho. Pagrarasyon ng polusyon sa takip ng lupa.

    kurso ng mga lektura, idinagdag 04/03/2015

    Mga likas na pinagmumulan ng polusyon sa hangin. Ang konsepto ng dry sedimentation, mga pamamaraan ng pagkalkula nito. Mga compound ng nitrogen at chlorine bilang pangunahing sangkap na sumisira sa ozone layer. Ang problema sa pag-recycle at pagtatapon ng basura. Ang tagapagpahiwatig ng kemikal ng polusyon sa tubig.

    pagsubok, idinagdag noong 02/23/2009

    Polusyon sa hangin. Mga uri ng polusyon ng hydrosphere. Polusyon sa mga karagatan at dagat. Polusyon sa mga ilog at lawa. Inuming Tubig. Ang kaugnayan ng problema ng polusyon ng mga anyong tubig. Pagbaba ng dumi sa alkantarilya sa mga reservoir. Mga pamamaraan sa paggamot ng waste water.

    abstract, idinagdag noong 06.10.2006

    Tao at kapaligiran: isang kasaysayan ng pakikipag-ugnayan. Pisikal, kemikal, impormasyon at biological na polusyon na lumalabag sa mga proseso ng sirkulasyon at metabolismo, ang kanilang mga kahihinatnan. Mga mapagkukunan ng polusyon ng hydrosphere at lithosphere sa Nizhny Novgorod.

    abstract, idinagdag 06/03/2014

    Ang mga pangunahing uri ng polusyon ng biosphere. Anthropogenic polusyon ng atmospera, lithosphere at lupa. Ang resulta ng polusyon ng hydrosphere. Ang epekto ng polusyon sa atmospera sa katawan ng tao. Mga hakbang sa pag-iwas anthropogenic na epekto sa kapaligiran.

    pagtatanghal, idinagdag noong 12/08/2014

    Mga produktong nakakaapekto sa kapaligiran. Mga paraan ng polusyon sa hangin sa panahon ng pagtatayo. Mga hakbang sa proteksyon sa atmospera. Pinagmumulan ng polusyon ng hydrosphere. Kalinisan at paglilinis ng mga teritoryo. Mga pinagmumulan ng labis na ingay na nauugnay sa mga kagamitan sa konstruksiyon.

    pagtatanghal, idinagdag noong 10/22/2013

    Pangkalahatang impormasyon tungkol sa epekto ng mga anthropogenic na kadahilanan sa kalusugan ng publiko. Impluwensya ng polusyon ng atmospera, hydrosphere at lithosphere sa kalusugan ng tao. Listahan ng mga sakit na nauugnay sa polusyon sa hangin. Ang pangunahing pinagmumulan ng panganib.

    abstract, idinagdag noong 07/11/2013

    Mga mapagkukunang pang-industriya polusyon sa biosphere. Pag-uuri ng mga nakakapinsalang sangkap ayon sa antas ng epekto sa mga tao. Sanitary-epidemic na sitwasyon sa mga lungsod. Mga pagkukulang sa organisasyon ng neutralisasyon at pagtatapon ng solid, likidong sambahayan at pang-industriya na basura.

Suriin natin nang mas detalyado ang mga bahagi ng biosphere.

Ang crust ng lupa - ito ay isang solidong shell na binago sa kurso ng geological time, na bumubuo sa itaas na bahagi ng lithosphere ng Earth. Ang isang bilang ng mga mineral sa crust ng lupa (apog, chalk, phosphorite, langis, karbon, atbp.) ay lumitaw mula sa mga tisyu ng mga patay na organismo. Ito ay isang kabalintunaan na katotohanan na ang medyo maliit na mga nabubuhay na organismo ay maaaring magdulot ng mga phenomena ng isang geological scale, na ipinaliwanag sa pamamagitan ng kanilang pinakamataas na kakayahang magparami. Halimbawa, sa ilalim ng paborableng mga kondisyon, ang cholera virion ay maaaring lumikha ng isang masa ng bagay na katumbas ng masa ng crust ng lupa sa loob lamang ng 1.75 araw! Maaaring ipagpalagay na sa mga biosphere ng mga nakaraang panahon, ang napakalaking masa ng nabubuhay na bagay ay inilipat sa buong planeta, na bumubuo ng mga reserba ng langis, karbon, atbp bilang isang resulta ng kamatayan.

Ang biosphere ay umiiral sa pamamagitan ng paulit-ulit na paggamit ng parehong mga atomo. Kasabay nito, ang bahagi ng 10 elemento na matatagpuan sa unang kalahati ng periodic system (oxygen - 29.5%, sodium, magnesium - 12.7%, aluminyo, silikon - 15.2%, sulfur, potassium, calcium, iron - 34.6 %) account para sa 99% ng buong masa ng ating planeta (ang masa ng Earth ay 5976 * 10 21 kg), at 1% ay accounted para sa natitirang bahagi ng mga elemento. Gayunpaman, ang kahalagahan ng mga elementong ito ay napakahusay - gumaganap sila ng mahalagang papel sa buhay na bagay.

SA AT. Hinati ni Vernadsky ang lahat ng mga elemento ng biosphere sa 6 na grupo, na ang bawat isa ay gumaganap ng ilang mga function sa buhay ng biosphere. Unang pangkat mga inert na gas (helium, krypton, neon, argon, xenon). Pangalawang pangkat marangal na metal (ruthenium, palladium, platinum, osmium, iridium, ginto). Sa crust ng lupa, ang mga elemento ng mga pangkat na ito ay hindi aktibo sa kemikal, ang kanilang masa ay hindi gaanong mahalaga (4.4 * 10 -4% ng masa ng crust ng lupa), at ang pakikilahok sa pagbuo ng nabubuhay na bagay ay hindi gaanong pinag-aralan. Ang ikatlong pangkat - lanthanides (14 na elemento ng kemikal - mga metal) ang bumubuo sa 0.02% ng masa ng crust ng lupa at ang kanilang papel sa biosphere ay hindi pa napag-aralan. Ikaapat na pangkat mga elemento ng radioactive ay ang pangunahing pinagmumulan ng pagbuo ng panloob na init ng Earth at nakakaapekto sa paglaki ng mga buhay na organismo (0.0015% ng masa ng crust ng lupa). Ilang elemento ikalimang pangkat - nakakalat na mga elemento (0.027% ng crust ng lupa) - gumaganap ng mahalagang papel sa buhay ng mga organismo (halimbawa, yodo at bromine). ang pinakamalaki ikaanim na pangkat bumubuo paikot na elemento , na, na sumailalim sa isang serye ng mga pagbabago sa mga prosesong geochemical, ay bumalik sa kanilang orihinal na estado ng kemikal. Kasama sa pangkat na ito ang 13 magaan na elemento (hydrogen, carbon, nitrogen, oxygen, sodium, magnesium, aluminum, silicon, phosphorus, sulfur, chlorine, potassium, calcium) at isang mabigat na elemento (iron).

biota Ito ang kabuuan ng lahat ng uri ng halaman, hayop at mikroorganismo. Ang Biota ay isang aktibong bahagi ng biosphere, na tumutukoy sa lahat ng pinakamahalagang reaksyon ng kemikal, bilang isang resulta kung saan ang mga pangunahing gas ng biosphere (oxygen, nitrogen, carbon monoxide, methane) ay nilikha at ang dami ng mga relasyon ay itinatag sa pagitan nila. Ang Biota ay patuloy na bumubuo ng mga biogenic na mineral at nagpapanatili ng isang pare-parehong kemikal na komposisyon ng mga tubig sa karagatan. Ang masa nito ay hindi hihigit sa 0.01% ng masa ng buong biosphere at nililimitahan ng dami ng carbon sa biosphere. Ang pangunahing biomass ay binubuo ng mga berdeng halaman sa lupa - tungkol sa 97%, at ang biomass ng mga hayop at microorganism - 3%.

Ang biota ay pangunahing binubuo ng mga cyclic na elemento. Partikular na mahalaga ang papel ng mga elemento tulad ng carbon, nitrogen at hydrogen, ang porsyento nito sa biota ay mas mataas kaysa sa crust ng lupa (60 beses carbon, 10 beses nitrogen at hydrogen). Ang figure ay nagpapakita ng isang diagram ng isang closed carbon cycle. Salamat lamang sa sirkulasyon ng mga pangunahing elemento sa naturang mga siklo (pangunahin ang carbon), posible ang pagkakaroon ng buhay sa Earth.

Polusyon sa lithosphere. Ang buhay, ang biosphere at ang pinakamahalagang link sa mekanismo nito - ang takip ng lupa, na karaniwang tinatawag na lupa - ay bumubuo sa pagiging natatangi ng ating planeta sa uniberso. At sa ebolusyon ng biosphere, sa mga phenomena ng buhay sa Earth, ang kahalagahan ng takip ng lupa (lupa, mababaw na tubig at istante) bilang isang espesyal na planetary shell ay patuloy na tumaas.

Ang takip ng lupa ay ang pinakamahalagang likas na pormasyon. Ang papel nito sa buhay ng lipunan ay tinutukoy ng katotohanan na ang lupa ang pangunahing pinagmumulan ng pagkain, na nagbibigay ng 95-97% ng mga mapagkukunan ng pagkain para sa populasyon ng mundo. Ang isang espesyal na pag-aari ng takip ng lupa ay ang nito pagkamayabong , na nauunawaan bilang isang hanay ng mga katangian ng lupa na tumitiyak sa ani ng mga pananim na pang-agrikultura. Ang likas na pagkamayabong ng lupa ay nauugnay sa suplay ng mga sustansya dito at ang mga rehimeng tubig, hangin at thermal nito. Ang lupa ay nagbibigay ng pangangailangan para sa mga halaman sa tubig at nutrisyon ng nitrogen, bilang ang pinakamahalagang ahente ng kanilang aktibidad sa photosynthetic. Ang pagkamayabong ng lupa ay nakasalalay din sa dami ng solar energy na naipon dito. Ang takip ng lupa ay kabilang sa isang self-regulating biological system, na siyang pinakamahalagang bahagi ng biosphere sa kabuuan. Ang mga buhay na organismo, halaman at hayop na naninirahan sa Earth ay nag-aayos ng solar energy sa anyo ng phyto- o zoomass. Ang pagiging produktibo ng mga terrestrial ecosystem ay nakasalalay sa mga balanse ng init at tubig sa ibabaw ng mundo, na tumutukoy sa iba't ibang anyo ng enerhiya at pagpapalitan ng bagay sa loob ng geographic na sobre ng planeta.

Ang partikular na atensyon ay dapat bayaran sa mga mapagkukunan ng lupa. Ang lawak ng mga yamang lupa sa mundo ay 149 milyong km2, o 86.5% ng lawak ng lupa. Ang lupang taniman at mga plantasyong pangmatagalan bilang bahagi ng lupang pang-agrikultura ay kasalukuyang sumasakop sa humigit-kumulang 15 milyong km 2 (10% ng lupa), hayfield at pastulan - 37.4 milyong km 2 (25%). Ang kabuuang lawak ng lupang taniman ay tinatantya ng iba't ibang mga mananaliksik sa iba't ibang paraan: mula 25 hanggang 32 milyong km 2. Ginagawang posible ng mga yamang lupa ng planeta na makapagbigay ng mas maraming pagkain sa mga tao kaysa sa kasalukuyang magagamit at sa malapit na hinaharap. Gayunpaman, dahil sa paglaki ng populasyon, lalo na sa mga umuunlad na bansa, ang dami ng lupang taniman sa bawat kapita ay bumababa. Kahit na 10-15 taon na ang nakalilipas, ang mental security ng populasyon ng Earth na may arable land ay 0.45-0.5 hectares, sa kasalukuyan ito ay 0.35-37 hectares.

Tinatawag ang lahat ng magagamit na materyal na bahagi ng lithosphere na ginagamit sa ekonomiya bilang hilaw na materyales o pinagkukunan ng enerhiya yamang mineral . Ang mga mineral ay maaaring mineral kung ang mga metal ay nakuha mula dito, at hindi metal , kung ang mga di-metal na sangkap (phosphorus, atbp.) ay nakuha mula dito o ginamit bilang mga materyales sa gusali.

Kung kayamanan ng mineral ginagamit bilang panggatong (karbon, langis, gas, oil shale, pit, kahoy, enerhiyang nuklear) at kasabay nito bilang pinagkukunan ng enerhiya sa mga makina upang makagawa ng singaw at kuryente, ang mga ito ay tinatawag mapagkukunan ng gasolina at enerhiya .

Hydrosphere . Sinasakop ng tubig ang pangunahing bahagi ng biosphere ng Earth (71% ng ibabaw ng mundo) at bumubuo ng halos 4% ng masa ng crust ng lupa. Ang average na kapal nito ay 3.8 km, average na lalim - 3554 m, lugar: 1350 milyong km 2 - karagatan, 35 milyong km 2 - sariwang tubig.

Ang masa ng tubig sa karagatan ay bumubuo ng 97% ng masa ng buong hydrosphere (2 * 10 21 kg). Ang papel na ginagampanan ng karagatan sa buhay ng biosphere ay napakalaki: ang mga pangunahing kemikal na reaksyon ay nagaganap dito, na tumutukoy sa paggawa ng biomass at paggamot sa kemikal biosphere. Kaya, sa loob ng 40 araw, ang ibabaw na limang-daang metrong layer ng tubig sa karagatan ay dumadaan sa plankton filtration apparatus, samakatuwid (isinasaalang-alang ang paghahalo) ang lahat ng karagatang tubig ng karagatan ay sumasailalim sa paglilinis sa buong taon. Ang lahat ng mga bahagi ng hydrosphere (singaw ng tubig ng atmospera, tubig ng dagat, ilog, lawa, glacier, latian, tubig sa lupa) ay patuloy na gumagalaw at nag-renew.

Ang tubig ang batayan ng biota (ang nabubuhay na bagay ay 70% na tubig) at ang kahalagahan nito sa buhay ng biosphere ay mapagpasyahan. Ang pinakamahalagang pag-andar ng tubig ay maaaring pangalanan bilang:

1. produksyon ng biomass;

2. kemikal na paglilinis ng biosphere;

3. pagtiyak ng balanse ng carbon;

4. pagpapapanatag ng klima (ang tubig ay gumaganap ng papel ng isang buffer sa mga thermal na proseso sa planeta).

Ang malaking kahalagahan ng karagatan sa mundo ay nakasalalay sa katotohanan na gumagawa ito ng halos kalahati ng kabuuang oxygen sa kapaligiran kasama ang phytoplankton nito, i.e. ay isang uri ng "baga" ng planeta. Kasabay nito, ang mga halaman at microorganism ng karagatan sa proseso ng photosynthesis taun-taon ay sumisipsip ng mas malaking bahagi ng carbon dioxide kaysa sa mga halaman sa lupa na sumisipsip.

mga buhay na organismo sa karagatan hydrobionates - nahahati sa tatlong pangunahing pangkat ng ekolohiya: plankton, nekton at benthos. Plankton - isang set ng passively lumulutang at dinadala ng mga agos ng dagat ng mga halaman (phytoplankton), mga buhay na organismo (zooplankton) at bacteria (bacterioplankton). Nekton - ito ay isang pangkat ng mga aktibong lumalangoy na nabubuhay na organismo na gumagalaw sa malalayong distansya (isda, cetaceans, seal, sea snake at pagong, octopus squids, atbp.). Benthos - ito ang mga organismo na naninirahan sa seabed: sessile (corals, algae, sponges); burrowing (worm, mollusks); pag-crawl (mga crustacean, echinoderms); malayang lumulutang sa ibaba. Ang mga baybaying bahagi ng karagatan at dagat ang pinakamayaman sa benthos.

Ang mga karagatan ay pinagmumulan ng malaking yamang mineral. Nakuha na mula rito ang langis, gas, 90% bromine, 60% magnesium, 30% asin, atbp. Ang karagatan ay may malaking reserbang ginto, platinum, phosphorite, oxides ng iron at manganese, at iba pang mineral. Ang antas ng pagmimina sa karagatan ay patuloy na lumalaki.

Polusyon ng hydrosphere. Sa maraming mga rehiyon ng mundo, ang estado ng mga anyong tubig ay lubhang nababahala. Ang polusyon sa mga yamang tubig, hindi nang walang dahilan, ay itinuturing ngayon bilang ang pinakaseryosong banta sa kapaligiran. Ang network ng ilog ay aktwal na gumagana bilang natural na sistema ng alkantarilya ng modernong sibilisasyon.

Ang pinaka marumi ay ang mga dagat sa lupain. Mayroon silang mas mahabang baybayin at samakatuwid ay mas madaling kapitan ng polusyon. Ang naipon na karanasan ng pakikibaka para sa kadalisayan ng mga dagat ay nagpapakita na ito ay isang hindi maihahambing na mas mahirap na gawain kaysa sa proteksyon ng mga ilog at lawa.

Ang mga proseso ng polusyon sa tubig ay sanhi ng iba't ibang mga kadahilanan. Ang pangunahing mga ito ay: 1) pagtatapon ng hindi ginagamot na wastewater sa mga anyong tubig; 2) pag-flush ng mga pestisidyo na may malakas na pag-ulan; 3) mga paglabas ng gas at usok; 4) pagtagas ng mga produktong langis at langis.

Ang pinakamalaking pinsala sa mga katawan ng tubig ay sanhi ng paglabas ng hindi ginagamot na wastewater sa kanila - pang-industriya, domestic, collector at drainage, atbp. Ang pang-industriya na wastewater ay nagpaparumi sa mga ecosystem na may iba't ibang bahagi, depende sa mga detalye ng mga industriya.

Ang antas ng polusyon ng mga dagat ng Russia (maliban sa puting dagat), ayon sa ulat ng Estado "Sa estado ng kapaligiran ng Russian Federation", noong 1998. lumampas sa MPC para sa nilalaman ng hydrocarbons, mabibigat na metal, mercury; surfactants (surfactants) sa average na 3-5 beses.

Ang pagpasok ng polusyon sa sahig ng karagatan ay may malubhang epekto sa likas na katangian ng mga prosesong biochemical. Kaugnay nito, ang pagtatasa ng kaligtasan sa kapaligiran sa nakaplanong pagkuha ng mga mineral mula sa sahig ng karagatan, pangunahin ang mga iron-manganese nodules na naglalaman ng mangganeso, tanso, kobalt at iba pang mahahalagang metal, ay partikular na kahalagahan. Sa proseso ng pag-rake sa ilalim, ang mismong posibilidad ng buhay sa sahig ng karagatan ay masisira sa loob ng mahabang panahon, at ang pagpasok ng mga sangkap na nakuha mula sa ibaba hanggang sa ibabaw ay maaaring makaapekto sa kapaligiran ng hangin ng rehiyon.

Ang malaking volume ng World Ocean ay nagpapatotoo sa hindi pagkaubos ng mga likas na yaman ng planeta. Bilang karagdagan, ang World Ocean ay isang kolektor ng mga tubig sa ilog ng lupa, taun-taon ay tumatanggap ng halos 39 libong km 3 ng tubig. Ang umuusbong na polusyon ng World Ocean ay nagbabanta na makagambala sa natural na proseso ng sirkulasyon ng kahalumigmigan sa pinaka-kritikal na link nito - ang pagsingaw mula sa ibabaw ng karagatan.

Sa Kodigo ng Tubig ng Russian Federation, ang konsepto " pinagmumulan ng tubig Ang ” ay tinukoy bilang “mga reserba ng tubig sa ibabaw at lupa na matatagpuan sa mga anyong tubig na ginagamit o maaaring gamitin” . Ang tubig ay ang pinakamahalagang sangkap ng kapaligiran, isang nababagong, limitado at mahina na likas na yaman, na ginagamit at pinoprotektahan sa Russian Federation bilang batayan ng buhay at aktibidad ng mga taong naninirahan sa teritoryo nito, tinitiyak ang pang-ekonomiya, panlipunan, kapaligiran na maayos- pagiging populasyon, ang pagkakaroon ng flora at fauna.

Ang anumang anyong tubig o pinagmumulan ng tubig ay nauugnay sa panlabas na kapaligiran nito. Ito ay naiimpluwensyahan ng mga kondisyon para sa pagbuo ng ibabaw o ilalim ng tubig runoff, iba't ibang mga natural na phenomena, industriya, pang-industriya at munisipal na konstruksyon, transportasyon, pang-ekonomiya at domestic na aktibidad ng tao. Ang kinahinatnan ng mga impluwensyang ito ay ang pagpasok ng bago, hindi pangkaraniwang mga sangkap sa kapaligiran ng tubig - mga pollutant na nagpapababa sa kalidad ng tubig. Ang polusyon na pumapasok sa aquatic na kapaligiran ay inuri sa iba't ibang paraan, depende sa mga diskarte, pamantayan at mga gawain. Kaya, kadalasang naglalaan ng kemikal, pisikal at biyolohikal na polusyon. Ang kemikal na polusyon ay isang pagbabago sa mga likas na kemikal na katangian ng tubig dahil sa pagtaas ng nilalaman ng mga nakakapinsalang impurities sa loob nito, parehong inorganic (mineral salts, acids, alkalis, clay particle) at organic na kalikasan (langis at mga produktong langis, organic residues, surfactant, pestisidyo).

Sa kabila ng malaking pondong ginastos sa pagpapatayo ng mga pasilidad sa paggamot, maraming ilog pa rin ang marumi, lalo na sa mga kalunsuran. Ang mga proseso ng polusyon ay umabot pa sa mga karagatan. At ito ay hindi mukhang nakakagulat, dahil ang lahat ay nahuli sa mga ilog mga pollutant kalaunan ay sumugod sa karagatan at maabot ito kung mahirap silang mabulok.

Ang mga epekto sa kapaligiran ng polusyon ng mga marine ecosystem ay ipinahayag sa mga sumusunod na proseso at phenomena:

    paglabag sa katatagan ng mga ecosystem;

    progresibong eutrophication;

    ang hitsura ng "red tides";

    akumulasyon ng mga nakakalason na kemikal sa biota;

    pagbaba sa biological na produktibidad;

    ang paglitaw ng mutagenesis at carcinogenesis sa kapaligiran ng dagat;

    microbiological polusyon ng mga baybaying rehiyon ng mundo.

Ang pagprotekta sa aquatic ecosystem ay isang kumplikado at napakahalagang isyu. Sa layuning ito, ang mga sumusunod mga hakbang sa pangangalaga sa kapaligiran:

– pagbuo ng mga teknolohiyang walang basura at walang tubig; pagpapakilala ng mga sistema ng pag-recycle ng tubig;

– paggamot ng wastewater (pang-industriya, munisipyo, atbp.);

– iniksyon ng dumi sa alkantarilya sa malalim na aquifers;

– paglilinis at pagdidisimpekta ng tubig sa ibabaw na ginagamit para sa suplay ng tubig at iba pang layunin.

Ang pangunahing pollutant ng mga tubig sa ibabaw ay wastewater, samakatuwid, ang pagbuo at pagpapatupad ng mga epektibong pamamaraan ng paggamot ng wastewater ay isang napaka-kagyat at mahalagang gawain sa kapaligiran. Ang pinaka-epektibong paraan upang maprotektahan ang mga tubig sa ibabaw mula sa polusyon ng dumi sa alkantarilya ay ang pagbuo at pagpapatupad ng isang anhydrous at waste-free na teknolohiya sa produksyon, ang unang yugto kung saan ay ang paglikha ng isang recycling water supply.

Kapag nag-oorganisa ng isang recycling na sistema ng supply ng tubig, kabilang dito ang isang bilang ng mga pasilidad sa paggamot at mga pag-install, na ginagawang posible na lumikha ng isang closed cycle para sa paggamit ng pang-industriya at domestic wastewater. Sa ganitong paraan ng paggamot sa tubig, ang wastewater ay palaging nasa sirkulasyon at ang kanilang pagpasok sa mga katawan ng tubig sa ibabaw ay ganap na hindi kasama.

Dahil sa malaking pagkakaiba-iba ng komposisyon ng wastewater, mayroong iba't ibang mga pamamaraan para sa kanilang paggamot: mekanikal, physico-chemical, kemikal, biological, atbp. isang paraan o isang hanay ng mga pamamaraan (pinagsamang pamamaraan). Ang proseso ng paggamot ay nagsasangkot ng paggamot ng putik (o labis na biomass) at ang pagdidisimpekta ng wastewater bago itapon sa isang reservoir.

Sa mga nagdaang taon, ang mga bagong epektibong pamamaraan ay aktibong binuo na nag-aambag sa pagkamagiliw sa kapaligiran ng mga proseso ng paggamot sa wastewater:

– mga pamamaraan ng electrochemical batay sa mga proseso ng anodic oxidation at cathodic reduction, electrocoagulation at electroflotation;

– mga proseso ng paglilinis ng lamad (ultrafilters, electrodialysis, at iba pa);

– magnetic treatment, na nagpapabuti sa flotation ng mga nasuspinde na particle;

– pagdalisay ng tubig sa radiation, na ginagawang posible na ipailalim ang mga pollutant sa oksihenasyon, coagulation at decomposition sa pinakamaikling posibleng panahon;

- ozonation, kung saan ang wastewater ay hindi bumubuo ng mga sangkap na negatibong nakakaapekto sa mga natural na proseso ng biochemical;

- pagpapakilala ng mga bagong piling uri para sa piling paghihiwalay ng mga kapaki-pakinabang na bahagi mula sa wastewater para sa layunin ng pag-recycle, at iba pa.

Nabatid na ang mga pestisidyo at pataba na nahuhugasan ng surface runoff mula sa agricultural land ay may papel sa kontaminasyon ng mga anyong tubig. Upang maiwasan ang pagpasok ng mga polluting effluent sa mga anyong tubig, kinakailangan ang isang hanay ng mga hakbang, kabilang ang:

    pagsunod sa mga pamantayan at tuntunin ng paglalagay ng mga pataba at pestisidyo;

    focal at tape treatment na may pestisidyo sa halip na tuloy-tuloy;

    paglalapat ng mga pataba sa anyo ng mga butil at, kung maaari, kasama ng tubig ng patubig;

    pagpapalit ng mga pestisidyo sa pamamagitan ng mga biyolohikal na pamamaraan ng proteksyon ng halaman.

Ang mga hakbang para sa proteksyon ng mga tubig at dagat at ng Karagatang Pandaigdig ay upang alisin ang mga sanhi ng pagkasira sa kalidad at polusyon ng tubig. Ang mga espesyal na hakbang upang maiwasan ang polusyon ng tubig dagat ay dapat na maisip sa paggalugad at pagpapaunlad ng mga patlang ng langis at gas sa mga istante ng kontinental. Kinakailangang ipakilala ang pagbabawal sa pagtatapon ng mga nakakalason na sangkap sa karagatan at panatilihin ang isang moratorium sa pagsubok ng mga sandatang nuklear.

Atmospera - ang kapaligiran ng hangin sa paligid ng Earth, ang masa nito ay halos 5.15 * 10 18 kg. Ito ay may isang layered na istraktura at binubuo ng ilang mga sphere, sa pagitan ng kung saan mayroong mga transitional layer - mga pause. Sa mga sphere, nagbabago ang dami ng hangin at temperatura.

Depende sa pamamahagi ng temperatura, ang kapaligiran ay nahahati sa:

troposphere (ang haba nito sa taas sa gitnang latitude ay 10-12 km sa itaas ng antas ng dagat, sa mga pole - 7-10, sa itaas ng ekwador - 16-18 km, higit sa 4/5 ng masa ng atmospera ng lupa ay puro dito ; dahil sa hindi pantay na pag-init ng ibabaw ng lupa sa malakas na vertical air currents ay nabuo sa troposphere, kawalang-tatag ng temperatura, kamag-anak na kahalumigmigan, presyon ay nabanggit, ang temperatura ng hangin sa troposphere ay bumababa sa taas ng 0.6 ° C para sa bawat 100 m at saklaw mula +40 hanggang -50 ° C);

stratosphere (may haba na halos 40 km, ang hangin sa loob nito ay bihira, ang halumigmig ay mababa, ang temperatura ng hangin ay mula -50 hanggang 0 ° C sa mga taas na halos 50 km; sa stratosphere, sa ilalim ng impluwensya ng cosmic radiation at ang maikling alon na bahagi ng ultraviolet radiation ng araw, ang mga molekula ng hangin ay ionized, na nagreresulta sa pagbuo ng ozone layer na matatagpuan sa isang altitude ng 25-40 km);

mesosphere (mula 0 hanggang -90 o C sa taas na 50-55 km);

thermosphere (ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng patuloy na pagtaas ng temperatura na may pagtaas ng altitude - sa taas na 200 km 500 ° C, at sa taas na 500-600 km lumampas ito sa 1500 ° C; sa thermosphere, ang mga gas ay napakabihirang, ang kanilang mga molekula lumipat sa mataas na bilis, ngunit bihirang bumangga sa isa't isa at samakatuwid ay hindi maaaring maging sanhi ng kahit na bahagyang pag-init ng katawan na matatagpuan dito);

exosphere (mula sa ilang daang km).

Ang hindi pantay na pag-init ay nakakatulong sa pangkalahatang sirkulasyon ng atmospera, na nakakaapekto sa panahon at klima ng Earth.

Ang komposisyon ng gas ng atmospera ay ang mga sumusunod: nitrogen (79.09%), oxygen (20.95%), argon (0.93%), carbon dioxide (0.03%) at isang maliit na halaga ng mga inert gas (helium, neon, krypton, xenon ) , ammonia, methane, hydrogen, atbp. Ang mas mababang mga layer ng atmospera (20 km) ay naglalaman ng singaw ng tubig, ang dami nito ay mabilis na bumababa sa taas. Sa taas na 110-120 km, halos lahat ng oxygen ay nagiging atomic. Ipinapalagay na higit sa 400-500 km at ang nitrogen ay nasa atomic state. Ang komposisyon ng oxygen-nitrogen ay nagpapatuloy ng humigit-kumulang hanggang sa isang altitude na 400-600 km. Ang ozone layer, na nagpoprotekta sa mga buhay na organismo mula sa mapaminsalang short-wave radiation, ay matatagpuan sa taas na 20-25 km. Sa itaas ng 100 km, ang proporsyon ng mga magaan na gas ay tumataas, at sa napakataas na altitude, helium at hydrogen ang nangingibabaw; bahagi ng mga molekula ng gas ay bumabagsak sa mga atomo at mga ion, na bumubuo ionosphere . Ang presyon ng hangin at density ay bumababa sa taas.

Polusyon sa hangin. Ang kapaligiran ay may malaking epekto sa mga biological na proseso sa lupa at sa mga anyong tubig. Ang oxygen na nilalaman nito ay ginagamit sa proseso ng paghinga ng mga organismo at sa panahon ng mineralization ng organikong bagay, ang carbon dioxide ay natupok sa panahon ng photosynthesis ng mga autotrophic na halaman, at binabawasan ng ozone ang ultraviolet radiation ng araw na nakakapinsala sa mga organismo. Bilang karagdagan, ang kapaligiran ay nag-aambag sa pag-iingat ng init ng Earth, kinokontrol ang klima, nakikita ang mga gas na metabolic na produkto, nagdadala ng singaw ng tubig sa paligid ng planeta, atbp. Kung walang kapaligiran, imposible ang pagkakaroon ng anumang kumplikadong mga organismo. Samakatuwid, ang mga isyu ng pag-iwas sa polusyon sa hangin ay palaging at nananatiling may kaugnayan.

Upang masuri ang komposisyon at polusyon ng atmospera, ginagamit ang konsepto ng konsentrasyon (C, mg/m 3).

Ang purong natural na hangin ay may sumusunod na komposisyon (sa % vol): nitrogen 78.8%; oxygen 20.95%; argon 0.93%; CO 2 0.03%; iba pang mga gas 0.01%. Ito ay pinaniniwalaan na ang naturang komposisyon ay dapat tumutugma sa hangin sa taas na 1 m sa ibabaw ng karagatan mula sa baybayin.

Tulad ng para sa lahat ng iba pang bahagi ng biosphere, mayroong dalawang pangunahing pinagmumulan ng polusyon para sa kapaligiran: natural at anthropogenic (artipisyal). Ang buong klasipikasyon ng mga pinagmumulan ng polusyon ay maaaring katawanin ayon sa structural diagram sa itaas: industriya, transportasyon, enerhiya ang mga pangunahing pinagmumulan ng polusyon sa hangin. Ayon sa likas na katangian ng epekto sa biosphere, ang mga pollutant sa atmospera ay maaaring nahahati sa 3 grupo: 1) nakakaapekto sa global climate warming; 2) pagsira ng biota; 3) pagsira sa ozone layer.

Pansinin natin ang maikling katangian ng ilang polusyon sa atmospera.

Sa mga pollutant unang pangkat dapat kasama ang CO 2, nitrous oxide, methane, freon. Sa paglikha greenhouse effect » Ang pangunahing kontribyutor ay carbon dioxide, na tumataas ng 0.4% taun-taon (para sa higit pa sa greenhouse effect, tingnan ang kabanata 3.3). Kung ikukumpara sa kalagitnaan ng siglo XIX, ang nilalaman ng CO 2 ay tumaas ng 25%, nitrous oxide ng 19%.

Mga freon - mga kemikal na compound na hindi katangian ng kapaligiran, na ginagamit bilang mga nagpapalamig - ay responsable para sa 25% ng paglikha ng greenhouse effect noong 90s. Ipinapakita ng mga kalkulasyon na, sa kabila ng Kasunduan sa Montreal noong 1987. sa paglilimita sa paggamit ng mga freon, sa pamamagitan ng 2040. ang konsentrasyon ng mga pangunahing freon ay tataas nang malaki (chlorofluorocarbon mula 11 hanggang 77%, chlorofluorocarbon - mula 12 hanggang 66%), na hahantong sa pagtaas ng epekto ng greenhouse ng 20%. Ang pagtaas ng nilalaman ng methane sa atmospera ay hindi gaanong mahalaga, ngunit ang tiyak na kontribusyon ng gas na ito ay humigit-kumulang 25 beses na mas mataas kaysa sa carbon dioxide. Kung hindi mo pipigilan ang daloy ng mga "greenhouse" na gas sa atmospera, ang average na taunang temperatura sa Earth sa pagtatapos ng ika-21 siglo ay tataas ng average na 2.5-5 ° C. Ito ay kinakailangan: upang mabawasan ang pagkasunog ng mga hydrocarbon fuel at deforestation. Ang huli ay mapanganib, bukod pa sa humahantong sa pagtaas ng carbon sa atmospera, magdudulot din ito ng pagbaba sa kapasidad ng assimilating ng biosphere.

Sa mga pollutant pangalawang pangkat dapat isama ang sulfur dioxide, suspended solids, ozone, carbon monoxide, nitric oxide, hydrocarbons. Sa mga sangkap na ito sa estado ng gas, ang sulfur dioxide at nitrogen oxide ay nagdudulot ng pinakamalaking pinsala sa biosphere, na, sa kurso ng mga reaksiyong kemikal, ay na-convert sa maliliit na kristal ng sulfuric at nitric acid salts. Ang pinakamalalang problema ay ang polusyon sa hangin na may mga sangkap na naglalaman ng asupre. Ang sulfur dioxide ay nakakapinsala sa mga halaman. Ang pagpasok sa dahon sa panahon ng paghinga, pinipigilan ng SO 2 ang mahahalagang aktibidad ng mga selula. Sa kasong ito, ang mga dahon ng mga halaman ay unang natatakpan ng mga brown spot, at pagkatapos ay natuyo.

Ang sulfur dioxide at ang iba pang mga compound nito ay nakakairita sa mga mucous membrane ng mga mata at respiratory tract. Pangmatagalan Ang mababang konsentrasyon ng SO 2 ay humahantong sa talamak na gastritis, hepatopathy, brongkitis, laryngitis at iba pang mga sakit. Mayroong katibayan ng kaugnayan sa pagitan ng nilalaman ng SO 2 sa hangin at ang rate ng pagkamatay mula sa kanser sa baga.

Sa atmospera, ang SO 2 ay na-oxidized sa SO 3. Ang oksihenasyon ay nangyayari catalytically sa ilalim ng impluwensya ng mga bakas na metal, pangunahin ang mangganeso. Bilang karagdagan, ang SO 2 na puno ng gas at natunaw sa tubig ay maaaring ma-oxidized sa ozone o hydrogen peroxide. Ang pagsasama sa tubig, ang SO 3 ay bumubuo ng sulfuric acid, na bumubuo ng mga sulfate na may mga metal na nasa atmospera. Ang biological na epekto ng acid sulfates sa pantay na konsentrasyon ay mas malinaw kumpara sa SO 2 . Ang sulfur dioxide ay umiiral sa atmospera mula sa ilang oras hanggang ilang araw, depende sa kahalumigmigan at iba pang mga kondisyon.

Sa pangkalahatan, ang mga aerosol ng mga asing-gamot at acid ay tumagos sa mga sensitibong tisyu ng mga baga, sinisira ang mga kagubatan at lawa, binabawasan ang mga pananim, sinisira ang mga gusali, arkitektura at arkeolohiko na mga monumento. Ang nasuspinde na particulate matter ay nagdudulot ng panganib sa kalusugan ng publiko na mas malaki kaysa sa acid aerosol. Talaga ito ay isang panganib malalaking lungsod. Ang mga partikular na nakakapinsalang solido ay matatagpuan sa mga tambutso na gas ng mga makinang diesel at mga makina ng gasolina na may dalawang-stroke. Karamihan sa mga particulate matter sa hangin ng pang-industriyang pinagmulan sa mga binuo bansa ay matagumpay na nakuha ng lahat ng uri ng teknikal na paraan.

Ozone sa ibabaw na layer ay lilitaw bilang isang resulta ng pakikipag-ugnayan ng mga hydrocarbon na nabuo sa panahon ng hindi kumpletong pagkasunog ng gasolina sa mga makina ng sasakyan at inilabas sa panahon ng maraming mga proseso ng produksyon, na may nitrogen oxides. Ito ay isa sa mga pinaka-mapanganib na pollutant na nakakaapekto sa respiratory system. Ito ay pinakamatindi sa mainit na panahon.

Ang carbon monoxide, nitrogen oxide at hydrocarbon ay pangunahing pumapasok sa atmospera na may mga gas na tambutso ng sasakyan. Ang lahat ng mga kemikal na compound na ito ay may mapangwasak na epekto sa mga ekosistema sa mga konsentrasyon na mas mababa kaysa sa pinapayagan para sa mga tao, ibig sabihin: pinapa-acid nila ang mga palanggana ng tubig, pinapatay ang mga nabubuhay na organismo sa mga ito, sinisira ang mga kagubatan, at binabawasan ang mga ani ng pananim (lalo na mapanganib ang ozone). Ipinakita ng mga pag-aaral sa Estados Unidos na ang kasalukuyang konsentrasyon ng ozone ay nagpapababa ng ani ng sorghum at mais ng 1%, cotton at soybeans ng 7%, at alfalfa ng higit sa 30%.

Sa mga pollutant na sumisira sa stratospheric ozone layer, ang mga freon, nitrogen compound, mga tambutso ng supersonic na sasakyang panghimpapawid at mga rocket ay dapat tandaan.

Ang mga fluorochlorohydrocarbon, na malawakang ginagamit bilang mga nagpapalamig, ay itinuturing na pangunahing pinagmumulan ng chlorine sa atmospera. Ginagamit ang mga ito hindi lamang sa mga yunit ng pagpapalamig, kundi pati na rin sa maraming mga lata ng aerosol ng sambahayan na may mga pintura, barnis, insecticides. Ang mga molekula ng freon ay lumalaban at maaaring dalhin nang halos hindi nagbabago ng masa sa atmospera sa malalayong distansya. Sa mga altitude na 15-25 km (ang zone ng pinakamataas na nilalaman ng ozone), sila ay nakalantad sa mga sinag ng ultraviolet at nabubulok sa pagbuo ng atomic chlorine.

Ito ay itinatag na sa nakalipas na dekada, ang pagkawala ng ozone layer ay umabot sa 12-15% sa polar at 4-8% sa gitnang latitude. Noong 1992, ang mga nakamamanghang resulta ay naitatag: ang mga lugar na may pagkawala ng ozone layer hanggang 45% ay natagpuan sa latitude ng Moscow. Ngayon, dahil sa tumaas na ultraviolet insolation, mayroong pagbaba sa mga pananim sa Australia at New Zealand, isang pagtaas sa kanser sa balat.

Ang mga teknogenikong sangkap ng biosphere na may nakakapinsalang epekto sa biota ay inuri bilang mga sumusunod (isang pangkalahatang pag-uuri ay ibinigay na wasto hindi lamang para sa mga gas na sangkap). Ayon sa antas ng panganib, ang lahat ng nakakapinsalang sangkap ay nahahati sa apat na klase (Talahanayan 2):

I - lubhang mapanganib na mga sangkap;

II - lubhang mapanganib na mga sangkap;

III - katamtamang mapanganib na mga sangkap;

IV - mga sangkap na mababa ang panganib.

Ang pagtatalaga ng isang mapanganib na sangkap sa klase ng peligro ay isinasagawa ayon sa tagapagpahiwatig, ang halaga nito ay tumutugma sa pinakamataas na klase ng peligro.

Dito: A) ay isang konsentrasyon na, sa araw-araw (maliban sa katapusan ng linggo) ay nagtatrabaho ng 8 oras, o ibang tagal, ngunit hindi hihigit sa 41 oras sa isang linggo, sa buong karanasan sa pagtatrabaho ay hindi maaaring magdulot ng mga sakit o mga paglihis sa estado ng kalusugan na nakita ng modernong pamamaraan ng pananaliksik sa proseso ng trabaho o sa malalayong panahon ng buhay ng kasalukuyan at kasunod na mga henerasyon;

B) - ang dosis ng isang sangkap na nagiging sanhi ng pagkamatay ng 50% ng mga hayop na may isang solong iniksyon sa tiyan;

C) - dosis ng isang sangkap na nagiging sanhi ng pagkamatay ng 50% ng mga hayop na may isang solong aplikasyon sa balat;

D) - ang konsentrasyon ng isang sangkap sa hangin, na nagiging sanhi ng pagkamatay ng 50% ng mga hayop na may 2-4 na oras na pagkakalantad sa paglanghap;

E) - ang ratio ng maximum na pinapayagang konsentrasyon ng isang nakakapinsalang sangkap sa hangin sa 20 ° C sa average na nakamamatay na konsentrasyon para sa mga daga;

E) - ang ratio ng average na nakamamatay na konsentrasyon ng isang nakakapinsalang sangkap sa pinakamababang (threshold) na konsentrasyon na nagdudulot ng pagbabago sa mga biological indicator sa antas ng buong organismo, na lampas sa mga limitasyon ng adaptive physiological reactions;

G) - Ang ratio ng pinakamababang (threshold) na konsentrasyon na nagdudulot ng pagbabago sa mga biological na parameter sa antas ng buong organismo, lampas sa mga limitasyon ng adaptive physiological reactions, sa pinakamababang (threshold) na konsentrasyon na nagdudulot ng nakakapinsalang epekto sa isang talamak. eksperimento sa loob ng 4 na oras, 5 beses sa isang linggo nang hindi bababa sa 4 -x na buwan.

Talahanayan 2 Pag-uuri ng mga nakakapinsalang sangkap

Index

Normal para sa hazard class

(A) Pinakamataas na pinapayagang konsentrasyon (MPC) ng mga nakakapinsalang sangkap sa hangin ng lugar ng pagtatrabaho, mg / m 3

(B) Ang ibig sabihin ng nakamamatay na dosis kapag iniksyon sa tiyan (MAD), mg/kg

mahigit 5000

(B) Ang ibig sabihin ng nakamamatay na dosis kapag inilapat sa balat (MTD), mg/kg

mahigit 2500

(D) Ang ibig sabihin ng nakamamatay na konsentrasyon sa hangin (TLC), mg/m 3

higit sa 50000

(E) Posibilidad ng Pagkalason sa Paglanghap (POI)

(E) Acute action zone (ZAZ)

(G) Talamak na sona (ZZhA)

mahigit 10.0

Ang panganib ng mga pollutant sa atmospera para sa kalusugan ng tao ay nakasalalay hindi lamang sa kanilang nilalaman sa hangin, kundi pati na rin sa klase ng peligro. Para sa isang paghahambing na pagtatasa ng kapaligiran ng mga lungsod, rehiyon, na isinasaalang-alang ang klase ng peligro ng mga pollutant, ginagamit ang index ng polusyon sa hangin.

Ang isa at kumplikadong mga indeks ng polusyon sa hangin ay maaaring kalkulahin para sa iba't ibang mga agwat ng oras - para sa isang buwan, isang taon. Kasabay nito, ang average na buwanan at average na taunang konsentrasyon ng mga pollutant ay ginagamit sa mga kalkulasyon.

Para sa mga pollutant kung saan hindi pa naitatag ang mga MPC ( maximum na pinapayagang konsentrasyon ), ay nakatakda tinantyang ligtas na mga antas ng pagkakalantad (SHEET). Bilang isang tuntunin, ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng ang katunayan na walang karanasan na nakuha sa kanilang paggamit, sapat na upang hatulan ang pangmatagalang kahihinatnan ng kanilang epekto sa populasyon. Kung sa mga teknolohikal na proseso ay inilabas ang mga sangkap at pumasok sa kapaligiran ng hangin kung saan walang mga aprubadong MPC o SHEL, ang mga negosyo ay kinakailangang mag-aplay sa mga teritoryal na katawan ng Ministry of Natural Resources upang magtatag ng mga pansamantalang pamantayan. Bilang karagdagan, para sa ilang mga sangkap na nagpaparumi sa hangin paminsan-minsan, isang beses lamang na mga MPC ang naitatag (halimbawa, para sa formalin).

Para sa ilang mabibigat na metal, hindi lamang ang average na pang-araw-araw na nilalaman sa hangin sa atmospera (MPC ss) ay na-normalize, kundi pati na rin ang maximum na pinapayagang konsentrasyon sa panahon ng mga solong pagsukat (MPC rz) sa hangin ng lugar ng pagtatrabaho (halimbawa, para sa lead - MPC ss = 0.0003 mg / m 3, at MPC pz \u003d 0.01 mg / m 3).

Ang pinahihintulutang konsentrasyon ng mga alikabok at pestisidyo sa hangin sa atmospera ay na-standardize din. Kaya, para sa alikabok na naglalaman ng silikon dioxide, ang MPC ay nakasalalay sa nilalaman ng libreng SiO 2 sa loob nito; kapag ang nilalaman ng SiO 2 ay nagbabago mula 70% hanggang 10%, ang MPC ay nagbabago mula 1 mg/m 3 hanggang 4.0 mg/m 3 .

Ang ilang mga sangkap ay may unidirectional na nakakapinsalang epekto, na tinatawag na summation effect (halimbawa, acetone, acrolein, phthalic anhydride - pangkat 1).

Ang anthropogenic atmospheric pollution ay maaaring mailalarawan sa tagal ng kanilang presensya sa atmospera, sa pamamagitan ng rate ng pagtaas sa kanilang nilalaman, sa laki ng impluwensya, sa likas na katangian ng impluwensya.

Ang tagal ng pagkakaroon ng parehong mga sangkap ay naiiba sa troposphere at stratosphere. Kaya, ang CO 2 ay naroroon sa troposphere sa loob ng 4 na taon, at sa stratosphere - 2 taon, ozone - 30-40 araw sa troposphere, at 2 taon sa stratosphere, at nitric oxide - 150 taon (kapwa doon at doon) .

Ang rate ng akumulasyon ng polusyon sa atmospera ay naiiba (marahil ay nauugnay sa kapasidad ng paggamit ng biosphere). Kaya ang nilalaman ng CO 2 ay tumataas ng 0.4% bawat taon, at nitrogen oxides - ng 0.2% bawat taon.

Mga pangunahing prinsipyo ng regulasyon sa kalinisan ng mga pollutant sa atmospera.

Ang hygienic standardization ng atmospheric pollution ay batay sa mga sumusunod pamantayan para sa pinsala ng polusyon sa atmospera :

1. Tanging ang gayong konsentrasyon ng isang sangkap sa hangin sa atmospera ay maaaring kilalanin bilang pinahihintulutan, na walang direkta o hindi direktang nakakapinsala at hindi kanais-nais na epekto sa isang tao, hindi binabawasan ang kanyang kapasidad sa pagtatrabaho, hindi nakakaapekto sa kanyang kagalingan at kalooban.

2. Ang pagkagumon sa mga nakakapinsalang sangkap ay dapat isaalang-alang bilang isang hindi kanais-nais na sandali at patunay ng hindi pagtanggap ng pinag-aralan na konsentrasyon.

3. Hindi katanggap-tanggap ang ganitong mga konsentrasyon ng mga nakakapinsalang sangkap na negatibong nakakaapekto sa mga halaman, klima ng lugar, transparency ng atmospera at kondisyon ng pamumuhay ng populasyon.

Ang solusyon sa isyu ng pinahihintulutang nilalaman ng polusyon sa atmospera ay batay sa ideya ng pagkakaroon ng mga threshold sa pagkilos ng polusyon.

Kapag siyentipikong nagpapatunay sa MPC ng mga nakakapinsalang sangkap sa hangin sa atmospera, ang prinsipyo ng isang tagapagpahiwatig ng paglilimita ay ginagamit (pagrarasyon ayon sa pinakasensitibong tagapagpahiwatig). Kaya, kung ang amoy ay nararamdaman sa mga konsentrasyon na walang nakakapinsalang epekto sa katawan ng tao at sa kapaligiran, ang pagrarasyon ay isinasagawa na isinasaalang-alang ang threshold ng amoy. Kung ang isang sangkap ay may nakakapinsalang epekto sa kapaligiran sa mas mababang mga konsentrasyon, pagkatapos ay sa kurso ng regulasyon sa kalinisan, ang threshold ng pagkilos ng sangkap na ito sa kapaligiran ay isinasaalang-alang.

Para sa mga sangkap na nagpaparumi sa hangin sa atmospera, dalawang pamantayan ang naitatag sa Russia: isang beses at karaniwang pang-araw-araw na MPC.

Ang maximum na isang beses na MPC ay nakatakda upang maiwasan ang mga reflex na reaksyon sa mga tao (pang-amoy, mga pagbabago sa bioelectrical na aktibidad ng utak, light sensitivity ng mga mata, atbp.) na may panandaliang (hanggang 20 minuto) na pagkakalantad sa atmospera polusyon, at ang karaniwang araw-araw ay nakatakda upang maiwasan ang kanilang resorptive (pangkalahatang nakakalason, mutagenic, carcinogenic, atbp.) na mga impluwensya.

Kaya, ang lahat ng bahagi ng biosphere ay nakakaranas ng napakalaking technogenic na impluwensya ng tao. Sa kasalukuyan, mayroong lahat ng dahilan upang pag-usapan ang technosphere bilang isang "sphere of unreason".

Mga tanong para sa pagpipigil sa sarili

1. Pag-uuri ng pangkat ng mga elemento ng biosphere V.I. Vernadsky.

2. Anong mga salik ang tumutukoy sa pagkamayabong ng lupa?

3. Ano ang "hydrosphere"? Pamamahagi at papel ng tubig sa kalikasan.

4. Sa anong mga anyo naroroon ang mga nakakapinsalang dumi sa wastewater, at paano ito nakaaapekto sa pagpili ng mga paraan ng paggamot sa wastewater?

5. Mga natatanging katangian ng iba't ibang layer ng atmospera.

6. Ang konsepto ng isang mapaminsalang sangkap. Mga klase ng peligro ng mga nakakapinsalang sangkap.

7. Ano ang MPC? Mga yunit ng pagsukat ng MPC sa hangin at sa tubig. Saan kinokontrol ang mga MPC ng mga nakakapinsalang sangkap?

8. Paano nahahati ang mga pinagmumulan ng emission at emissions ng mga nakakapinsalang substance sa atmospera?

3.3 Sirkulasyon ng mga sangkap sa biosphere . Biospheric carbon cycle. Greenhouse effect: ang mekanismo ng paglitaw at posibleng kahihinatnan.

Ang mga proseso ng photosynthesis ng mga organikong sangkap ay nagpapatuloy sa daan-daang milyong taon. Ngunit dahil ang Earth ay isang may hangganang pisikal na katawan, anumang kemikal na elemento ay pisikal na may hangganan din. Sa paglipas ng milyun-milyong taon, dapat sila, tila, maubos. Gayunpaman, hindi ito nangyayari. Bukod dito, ang tao ay patuloy na pinatindi ang prosesong ito, pinapataas ang produktibidad ng mga ekosistema na kanyang nilikha.

Ang lahat ng mga sangkap sa ating planeta ay nasa proseso ng biochemical na sirkulasyon ng mga sangkap. Mayroong 2 pangunahing circuits malaki o geological at maliit o kemikal.

malaking circuit tumatagal ng milyun-milyong taon. Ito ay nakasalalay sa katotohanan na ang mga bato ay nawasak, ang mga produkto ng pagkasira ay dinadala ng tubig na dumadaloy sa mga karagatan o bahagyang bumalik sa lupa kasama ng pag-ulan. Ang mga proseso ng paghupa ng mga kontinente at ang pagtaas ng seabed sa mahabang panahon ay humahantong sa pagbabalik ng mga sangkap na ito sa lupa. At magsisimula muli ang proseso.

Maliit na circuit , bilang bahagi ng isang mas malaki, ay nangyayari sa antas ng ecosystem at nakasalalay sa katotohanan na ang mga sustansya ng lupa, tubig, carbon ay naipon sa mga halaman at ginugugol sa pagbuo ng katawan at mga proseso ng buhay. Ang mga produkto ng agnas ng microflora ng lupa ay nabubulok muli sa mga sangkap ng mineral na magagamit ng mga halaman at muling kasangkot sa daloy ng bagay.

Ang sirkulasyon ng mga kemikal mula sa hindi organikong kapaligiran sa pamamagitan ng mga halaman at hayop pabalik sa hindi organikong kapaligiran gamit ang solar energy chemical reactions ay tinatawag na biochemical cycle .

Ang kumplikadong mekanismo ng ebolusyon sa Earth ay tinutukoy ng elementong kemikal na "carbon". Carbon - isang mahalagang bahagi ng mga bato at sa anyo ng carbon dioxide ay nakapaloob sa bahagi ng hangin sa atmospera. Ang mga mapagkukunan ng CO2 ay mga bulkan, paghinga, sunog sa kagubatan, pagkasunog ng gasolina, industriya, atbp.

Ang kapaligiran ay masinsinang nakikipagpalitan ng carbon dioxide sa mga karagatan sa mundo, kung saan ito ay 60 beses na higit pa kaysa sa atmospera, dahil. Ang CO 2 ay lubos na natutunaw sa tubig (mas mababa ang temperatura, mas mataas ang solubility, ibig sabihin, ito ay higit sa mababang latitude). Ang karagatan ay kumikilos tulad ng isang higanteng bomba: sinisipsip nito ang CO 2 sa mga malalamig na lugar at bahagyang "pinibuga ito" sa tropiko.

Ang sobrang carbon monoxide sa karagatan ay nagsasama sa tubig upang bumuo ng carbonic acid. Ang pagsasama-sama sa kaltsyum, potasa, sosa, ito ay bumubuo ng mga matatag na compound sa anyo ng mga carbonate, na tumira sa ilalim.

Ang phytoplankton sa karagatan ay sumisipsip ng carbon dioxide sa panahon ng photosynthesis. Ang mga patay na organismo ay nahuhulog sa ilalim at nagiging bahagi ng mga sedimentary na bato. Ipinapakita nito ang interaksyon ng malaki at maliit na sirkulasyon ng mga sangkap.

Ang carbon mula sa molekula ng CO 2 sa panahon ng photosynthesis ay kasama sa komposisyon ng glucose, at pagkatapos ay sa komposisyon ng mas kumplikadong mga compound kung saan itinayo ang mga halaman. Kasunod nito, ang mga ito ay inililipat kasama ang mga kadena ng pagkain at bumubuo sa mga tisyu ng lahat ng iba pang nabubuhay na organismo sa ecosystem at ibinabalik sa kapaligiran bilang bahagi ng CO 2 .

Ang carbon ay naroroon din sa langis at karbon. Sa pamamagitan ng pagsunog ng gasolina, nakumpleto din ng isang tao ang cycle ng carbon na nakapaloob sa gasolina - ito ay kung paano biotechnical ikot ng carbon.

Ang natitirang masa ng carbon ay matatagpuan sa mga deposito ng carbonate sa sahig ng karagatan (1.3-10t), sa mga mala-kristal na bato (1-10t), sa karbon at langis (3.4-10t). Ang carbon na ito ay nakikibahagi sa ecological cycle. Ang buhay sa Earth at ang balanse ng gas ng atmospera ay pinapanatili ng medyo maliit na halaga ng carbon (5-10 tonelada).

May malawak na opinyon na pag-iinit ng mundo at ang mga kahihinatnan nito ay nagbabanta sa atin dahil sa pagbuo ng init ng industriya. Iyon ay, ang lahat ng enerhiya na natupok sa pang-araw-araw na buhay, industriya at transportasyon ay nagpapainit sa Earth at sa kapaligiran. Gayunpaman, ang pinakasimpleng mga kalkulasyon ay nagpapakita na ang pag-init ng Earth sa pamamagitan ng Araw ay maraming mga order ng magnitude na mas mataas kaysa sa mga resulta ng aktibidad ng tao.

mga siyentipiko posibleng dahilan Ang global warming ay itinuturing na pagtaas ng konsentrasyon ng carbon dioxide sa kapaligiran ng Earth. Siya ang nagiging sanhi ng tinatawag na « greenhouse effect ».

Ano ang Greenhouse effect ? Madalas nating nakatagpo ang hindi pangkaraniwang bagay na ito. Kilalang-kilala na sa parehong temperatura sa araw, iba ang temperatura sa gabi, depende sa ulap. Sinasaklaw ng ulap ang mundo tulad ng isang kumot, at ang maulap na gabi ay 5-10 degrees mas mainit kaysa sa walang ulap sa parehong temperatura sa araw. Gayunpaman, kung ang mga ulap, na siyang pinakamaliit na patak ng tubig, ay hindi pinapayagan ang init na dumaan sa labas at mula sa Araw hanggang sa Earth, kung gayon ang carbon dioxide ay gumagana tulad ng isang diode - ang init mula sa Araw ay dumarating sa Earth, ngunit hindi pabalik.

Gumagastos ang sangkatauhan malaking halaga likas na yaman, nasusunog ang higit pa at higit pang mga fossil fuel, na nagreresulta sa pagtaas ng porsyento ng carbon dioxide sa atmospera, at hindi ito naglalabas ng infrared radiation mula sa pinainit na ibabaw ng Earth sa kalawakan, na lumilikha ng isang "greenhouse effect". Ang kahihinatnan ng isang karagdagang pagtaas sa konsentrasyon ng carbon dioxide sa atmospera ay maaaring global warming at isang pagtaas sa temperatura ng Earth, na, naman, ay hahantong sa mga kahihinatnan tulad ng pagkatunaw ng mga glacier at pagtaas ng antas. ng mundo karagatan sa pamamagitan ng sampu o kahit na daan-daang metro, maraming mga coastal lungsod ng mundo.

Ito ay isang posibleng senaryo para sa pagbuo ng mga kaganapan at ang mga kahihinatnan ng global warming, ang sanhi nito ay ang greenhouse effect. Gayunpaman, kahit na matunaw ang lahat ng mga glacier ng Antarctica at Greenland, ang antas ng karagatan sa mundo ay tataas ng maximum na 60 metro. Ngunit ito ay isang matinding, hypothetical na kaso, na maaari lamang mangyari sa biglaang pagkatunaw ng mga glacier ng Antarctica. At para dito, ang isang positibong temperatura ay dapat na maitatag sa Antarctica, na maaari lamang maging bunga ng isang sakuna sa isang planetary scale (halimbawa, isang pagbabago sa pagkahilig ng axis ng lupa).

Kabilang sa mga tagasuporta ng "kasakuna sa greenhouse" ay walang pagkakaisa tungkol sa malamang na sukat nito, at ang pinaka-makapangyarihan sa kanila ay hindi nangangako ng anumang kahila-hilakbot. Ang marginal warming, sa kaso ng pagdodoble ng konsentrasyon ng carbon dioxide, ay maaaring maging maximum na 4°C. Bilang karagdagan, malamang na sa pag-init ng mundo at pagtaas ng temperatura, ang antas ng karagatan ay hindi magbabago, o kahit na, sa kabaligtaran, ay bababa. Pagkatapos ng lahat, sa pagtaas ng temperatura, lalakas din ang pag-ulan, at ang pagkatunaw ng mga gilid ng mga glacier ay maaaring mabayaran ng pagtaas ng snowfall sa kanilang mga gitnang bahagi.

Kaya, ang problema ng greenhouse effect at ang global warming na dulot nito, pati na rin ang kanilang mga posibleng kahihinatnan, kahit na ito ay umiiral nang may layunin, ang laki ng mga phenomena na ito ay malinaw na pinalaki ngayon. Sa anumang kaso, nangangailangan sila ng masusing pananaliksik at pangmatagalang pagmamasid.

Ang isang internasyonal na kongreso ng mga climatologist, na ginanap noong Oktubre 1985, ay nakatuon sa pagsusuri ng mga posibleng epekto sa klima ng greenhouse effect. sa Villach (Austria). Ang mga kalahok sa kongreso ay dumating sa konklusyon na kahit na ang bahagyang pag-init ng klima ay hahantong sa isang kapansin-pansing pagtaas ng evaporation mula sa ibabaw ng World Ocean, na nagreresulta sa pagtaas ng dami ng tag-araw at taglamig na pag-ulan sa mga kontinente. Ang pagtaas na ito ay hindi magiging pare-pareho. Kinakalkula na ang isang strip ay kahabaan sa timog ng Europa mula sa Spain hanggang Ukraine, kung saan ang dami ng pag-ulan ay mananatiling pareho sa ngayon, o kahit na bahagyang bababa. Sa hilaga ng 50 ° (ito ang latitude ng Kharkov) kapwa sa Europa at sa Amerika ay unti-unti itong tataas nang may mga pagbabagu-bago, na aming naobserbahan sa nakalipas na dekada. Dahil dito, tataas ang daloy ng Volga, at ang Dagat Caspian ay hindi nanganganib sa pagbaba ng antas. Ito ang pangunahing pang-agham na argumento, na sa wakas ay naging posible na iwanan ang proyekto ng paglipat ng bahagi ng daloy ng hilagang ilog sa Volga.

Ang pinaka-tumpak, nakakumbinsi na data sa mga posibleng kahihinatnan ng greenhouse effect ay ibinibigay ng mga paleogeographic reconstructions na pinagsama-sama ng mga espesyalista na nag-aaral sa kasaysayan ng geological ng Earth sa nakalipas na milyong taon. Pagkatapos ng lahat, sa panahon ng "kamakailang" oras na ito ng kasaysayan ng geological, ang klima ng Earth ay sumailalim sa napakatalim na pagbabago sa mundo. Sa mga panahon na mas malamig kaysa ngayon, ang continental ice, tulad ng mga humahadlang ngayon sa Antarctica at Greenland, ay sumasakop sa buong Canada at sa buong hilagang Europa, kabilang ang mga lugar kung saan nakatayo ngayon ang Moscow at Kyiv. Ang mga kawan ng reindeer at shaggy mammoth ay gumagala sa Crimean tundra at Hilagang Caucasus, doon ngayon matatagpuan ang mga labi ng kanilang mga kalansay. At sa panahon ng interglacial epoch, ang klima ng Earth ay mas mainit kaysa sa kasalukuyan: kontinental na yelo sa Hilagang Amerika at Europa sila ay natunaw, sa Siberia ang permafrost ay natunaw ng maraming metro, ang yelo sa dagat ay nawala sa ating hilagang baybayin, ang mga halaman sa kagubatan, na hinuhusgahan ng fossil spore-pollen spectra, ay kumalat sa teritoryo ng modernong tundra. Ang mga malalakas na agos ng ilog ay dumaloy sa mga kapatagan ng Gitnang Asya, na pinupuno ang palanggana ng Dagat Aral ng tubig hanggang sa isang marka ng dagdag na 72 metro, marami sa kanila ang nagdala ng tubig sa Dagat ng Caspian. Ang disyerto ng Karakum sa Turkmenistan ay ang mga nakakalat na deposito ng buhangin ng mga sinaunang channel na ito.

Sa pangkalahatan, ang pisikal-heograpikal na sitwasyon sa panahon ng mainit na interglacial epoch sa buong teritoryo ng dating USSR ay mas pabor kaysa ngayon. Ito ay pareho sa mga bansang Scandinavian at sa mga bansa sa Gitnang Europa.

Sa kasamaang palad, hanggang ngayon, ang mga geologist na nag-aaral sa kasaysayan ng geological ng huling milyong taon ng ebolusyon ng ating planeta ay hindi pa nakikibahagi sa pagtalakay sa problema ng greenhouse effect. At ang mga geologist ay maaaring gumawa ng mahalagang mga karagdagan sa mga umiiral na ideya. Sa partikular, malinaw na para sa tamang pagtatasa ng mga posibleng kahihinatnan ng greenhouse effect, ang paleographic data sa mga nakaraang panahon ng makabuluhang global climate warming ay dapat na mas malawak na gamitin. Ang pagsusuri ng naturang data, na kilala ngayon, ay nagpapahintulot sa amin na isipin na ang greenhouse effect, salungat sa popular na paniniwala, ay hindi nagdudulot ng anumang mga sakuna para sa mga tao ng ating planeta. Sa kabaligtaran, sa maraming mga bansa, kabilang ang Russia, lilikha ito ng mas kanais-nais na mga kondisyon ng klimatiko kaysa ngayon.

Mga tanong para sa pagpipigil sa sarili

1. Ang kakanyahan ng pangunahing biochemical na sirkulasyon ng mga sangkap.

2. Ano ang biochemical carbon cycle?

3. Ano ang ibig sabihin ng terminong "greenhouse effect" at saan ito nauugnay? Ang iyong maikling pagtatasa ng problema.

4. Sa tingin mo ba ay may banta ng global warming? Pangatwiranan ang iyong sagot