Menschlicher Einfluss auf die Biosphäre

1.1. Anthropogene Auswirkungen auf die Biosphäre

Anthropogen Umweltfaktoren - Faktoren im Zusammenhang mit dem menschlichen Einfluss auf die natürliche Umwelt.

Der Mensch hat seit Beginn seiner Existenz Einfluss auf die Natur genommen. In den ersten Phasen interagierte der Mensch ganz normal mit der natürlichen Umwelt biologische Arten Als Tier und als Ganzes war es als Hauptelement Teil des Ökosystems. Bereits in der primitiven Gesellschaft wurde das ökologische Gleichgewicht spontan aufrechterhalten, wenn Gemeinschaften von Menschen nach der Erschöpfung der pflanzlichen und tierischen Ressourcen an den Ort ihres früheren Lebensraums abwanderten oder indem die Wohnorte der Menschen in einer Entfernung voneinander entfernt wurden, die für ein nachhaltiges Funktionieren ausreichte Ökosysteme. Krankheiten, eine geringe Lebenserwartung und eine geringe Anzahl von Menschen trugen negativ zu diesem stabilen Funktionieren bei.

Diese Periode der Entstehung von Interaktionen zwischen Mensch und Natur kann als spontan eingestuft werden. Der Mensch nutzte hauptsächlich die ihn umgebenden Ressourcen und hatte praktisch keinen Einfluss auf deren Quantität oder Qualität und konnte aufgrund seiner geringen Anzahl und des Vorhandenseins erheblicher Einflussmöglichkeiten auf die Bestandteile der Umwelt keinen spürbaren Einfluss auf die Natur haben.

Oft herrschte keine Harmonie zwischen Mensch und Natur, und der Unterschied zwischen menschlichen Gemeinschaften im Grad ihrer Entwicklung spiegelte sich nur im Grad der Auswirkungen auf die Umwelt wider. Primitive Jäger und Sammler passten sich nicht nur an die Natur an und nutzten ihre „Geschenke“ in vorgefertigter Form, sondern verstanden manchmal auch bestimmte Muster und schufen beispielsweise die ersten anthropogenen Landschaften durch „brennende Markenlandwirtschaft“. Diese Methode wurde von den Ureinwohnern Tasmaniens und Australiens verwendet, die Wälder niederbrannten, um ihr „Glück“ bei der Jagd zu erhöhen. Dies veränderte jedoch letztendlich die Vegetationsbedeckung und das Klima erheblich und verursachte eine aktive Bodenerosion, was zur Wüstenbildung beitrug.

Nach ihrer Entstehung durchlief die menschliche Gesellschaft die folgenden Phasen der Interaktion mit der Natur:

Der Übergang zur Herstellung und Nutzung von Werkzeugen als erstes Glied in der Beziehung zwischen Mensch und Natur;

Der Übergang zur künstlichen Energieerzeugung, der die Möglichkeiten zur Umgestaltung der Natur erweitert hat;

Industrielle und wissenschaftlich-technische Revolution;

Künstliche Reproduktion und Konservierung Umfeld- Protonosphäre.

Am Ende des zweiten Jahrtausends führten das Bevölkerungswachstum und vor allem ein qualitativer Sprung in der Entwicklung von Wissenschaft und Technik dazu, dass anthropogene Einflüsse in ihrer Bedeutung für die Biosphäre das gleiche Niveau erreichten wie natürliche auf planetarischer Ebene. Die Umwandlung von Landschaften in Städte und andere menschliche Siedlungen, in landwirtschaftliche Flächen und Industriekomplexe hat bereits mehr als 20 % der Landfläche erfasst. Band wird gerade verschoben Produktionsaktivitäten Substanzen sind derzeit um eine Größenordnung höher als diejenigen, die an natürlichen Reliefbildungsprozessen beteiligt sind. Der Sauerstoffverbrauch in Industrie und Verkehr beträgt etwa 10 % der weltweiten Photosyntheseproduktion in der gesamten Biosphäre; In einigen Ländern übersteigt der anthropogene Sauerstoffverbrauch die Produktion durch Pflanzen. Heutzutage wird der anthropogene Einfluss zur treibenden Kraft in der Entwicklung von Ökosystemen (siehe Tabelle 2).

Laut A. N. Tetior umfassen anthropogene Auswirkungen alle Arten von umweltschädigenden Auswirkungen, die durch Technologie und direkt durch den Menschen verursacht werden. Anthropogene Einflüsse werden unterteilt in: - Verschmutzung- Einführung neuer physikalischer, chemischer oder biologischer Wirkstoffe (Elemente, Verbindungen, Stoffe, Gegenstände) in die Umwelt, die für sie nicht typisch sind oder das vorhandene natürliche Niveau dieser Wirkstoffe überschreiten; manchmal wird angenommen, dass Verschmutzung die Entfernung von Elementen aus Ökosystemen ist;

- technische Veränderungen und Zerstörung natürlicher Systeme und Landschaften- im Extraktionsprozess natürliche Ressourcen, bei landwirtschaftlichen Arbeiten, Bauarbeiten usw.;

- Erschöpfung der natürlichen Ressourcen(Mineralien, Wasser, Luft, biologische Bestandteile von Ökosystemen);

- globale Klimaauswirkungen(Klimaveränderungen aufgrund menschlicher Wirtschaftsaktivitäten);

- ästhetische Störungen(Veränderungen natürlicher Formen, die für die visuelle und andere Wahrnehmung ungünstig sind; Zerstörung historischer und kultureller Werte usw.). Tabelle 2.

Tabelle 2

Dynamik von Umweltindikatoren

Der Name der Indikatoren	Bestehende Position
Menge der Schadstoffemissionen in die Atmosphäre, Millionen Tonnen/Jahr
Schadstoffkonzentration in der atmosphärischen Luft (in Bruchteilen der maximal zulässigen Konzentration):
Einleitungsvolumen von kontaminiertem Industrieabwasser, m?/Tag
Anteil der Oberflächenabflussbehandlung, %
Anteil des recycelten Feststoffabfalls, einschließlich % des erzeugten Volumens: Produktion
Anzahl der Bewohner, die in akustischen Zonen leben Unbehagen, Millionen Menschen
Bereitstellung öffentlicher Grünflächen m?/Person.
Fläche mit maximaler Bodenverschmutzung, Tausend Hektar
Überschwemmung des Territoriums, tausend Hektar Einschließlich aufgebaut

Dadurch beeinflusst der Mensch die Biosphäre und verändert die Zusammensetzung, Zirkulation und das Gleichgewicht von Stoffen; Wärmehaushalt des oberflächennahen Teils der Erde; die Struktur der Erdoberfläche (bei landwirtschaftlichen Arbeiten, beim Bewegen freigelegter Steine; Steinbrüche als Folge der Stadtentwicklung, beim Straßenbau; beim Bau künstlicher Stauseen - Kanäle, Stauseen, Landgewinnung usw.); Ausrottung und auch Umsiedlung zahlreicher Tier- und Pflanzenarten in neue Lebensräume (Tabelle 3).

Unter Bedingungen anthropogener Belastungen muss für das nachhaltige Funktionieren von Ökosystemen der Mensch selbst die Rolle eines ausgleichenden Regulators spielen, der das Land an Orten begrünt, an denen Wälder abgeholzt wurden, Wasser, Luft usw. reinigt.

Tisch 3.

Die Hauptschadstoffe der Biosphäre

1. KOHLENDIOXID	Entsteht bei der Verbrennung aller Arten von Kraftstoffen. Eine Erhöhung seines Gehalts in der Atmosphäre führt zu einem Temperaturanstieg, der schädliche geochemische und ökologische Folgen hat.
2. KOHLENOXID	Entsteht bei vollständiger Verbrennung von Kraftstoff. Kann das thermische Gleichgewicht der oberen Atmosphäre stören
3. LÖSTLICHES GAS	Im Industrierauch enthalten. Verschlimmert Atemwegserkrankungen und schädigt Pflanzen. Korrodiert Kalkstein und einige Stoffe.
4. STICKSTOFFOXIDE	Sie erzeugen Smog und verursachen bei Neugeborenen Atemwegserkrankungen und Bronchitis. Fördert übermäßiges Wachstum der Wasservegetation.
5. PHOSPHATE
	Einer der gefährlichen Schadstoffe Lebensmittel, insbesondere marinen Ursprungs. Es reichert sich im Körper an und hat eine schädliche Wirkung auf das Nervensystem.
	Dem Benzin hinzugefügt. Wirkt auf Enzymsysteme und den Stoffwechsel in lebenden Zellen.
	Führt zu schädlichen Folgen für die Umwelt und führt zum Tod von Planktonorganismen, Fischen, Seevögeln und Säugetieren.
9. PESTIZIDE	Sehr giftig für Krebstiere. Sie töten Fische und Organismen, die als Fischfutter dienen. Viele sind krebserregend.
10. STRAHLUNG	Überschreitungen der zulässigen Dosen führen zu bösartigen Neubildungen und genetischen Mutationen

Verschmutzung. Laut R. Parson wird die Verschmutzung je nach Art, Quelle, Folgen und Kontrollmaßnahmen in Abwasser und andere sauerstoffabsorbierende Abwässer unterteilt; Infektionsträger; Substanzen mit Nährwert für Pflanzen; Mineralien und anorganische Säuren und Salze; feste Abfälle; radioaktive Stoffe usw. (Tabelle 4).

Tabelle 4.

VERSCHMUTZUNG
Körperlich	Chemisch	Biologisch	Ästhetisch
Thermal	Chemische Komponenten	Biotisch (biogen)	Zerstörung natürlicher Landschaften
	Aerosole	Mikrobiologisch	Zerstörung städtischer Landschaften
Elektromagnetisch	Schwermetalle	Gentechnik	Zerstörung von Kulturdenkmälern
Licht	Pestizide
Radioaktiv	Düngemittel
Mechanisch	Tenside
	Kunststoffe

Es ist zu beachten, dass Verschmutzung grundsätzlich auch natürlicher Natur sein kann und durch starke natürliche Prozesse entstehen kann – Vulkanausbrüche mit enormen Emissionen von Staub, Asche, Gasen, Dampf usw.; Wald- und Steppenbrände; Überschwemmungen; Staub- und Sandstürme usw.

Es ist notwendig, auf ein so wichtiges Konzept einzugehen wie Schadstoff, die in der modernen Umwelt- und Naturliteratur weit verbreitet ist. Es bezieht sich auf alle physikalischen Wirkstoffe, chemischen Substanzen oder biologischen Arten (hauptsächlich Mikroorganismen), die in über das normale Maß hinausgehenden Mengen in die Umwelt gelangen oder dort vorkommen und eine Umweltverschmutzung verursachen. Es gibt natürliche (natürliche), anthropogene sowie primäre (direkt von der Quelle) Verschmutzung und sekundäre (bei der Zersetzung primärer bzw. primärer) Verschmutzung chemische Reaktionen mit ihnen). Es gibt auch persistente (nicht abbaubare) Schadstoffe, die sich in trophischen Ketten ansammeln.

Der Eintrag verschiedener Schadstoffe in die natürliche Umwelt kann eine Reihe unerwünschter Folgen haben: Schädigung der Vegetation und Tierwelt (Rückgang der Produktivität von Wäldern und Kulturpflanzen, Aussterben von Tieren), Störung der Stabilität natürlicher Biogeozänosen; Sachschäden (Korrosion von Metallen, Zerstörung architektonischer Strukturen usw.); Schädigung der menschlichen Gesundheit usw. Viele der Schadstoffe (Pestizide, polychlorierte Biphenyle, Kunststoffe) zersetzen sich unter natürlichen Bedingungen äußerst langsam und giftige Verbindungen (Quecksilber, Blei) werden überhaupt nicht neutralisiert.

Dominierten bis in die 40er Jahre des 20. Jahrhunderts noch Naturprodukte (Baumwolle, Seide, Wolle, Seife, Gummi, Lebensmittel ohne Zusatzstoffe usw.), so wurden sie heute in den Industrieländern durch synthetische Produkte ersetzt, die schwer (bzw. schwer) zu verarbeiten sind nicht vollständig) zersetzen und die Umwelt verschmutzen. Dabei handelt es sich in erster Linie um Kunstfasern, Waschmittel(Waschmittel, Bleichmittel), Lebensmittel mit Zusatzstoffen, Mineraldünger, synthetischer Kautschuk usw. (T. Miller, 1993).

Besonders viele Schadstoffe gelangen in die Umwelt, wenn Energie durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe gewonnen wird. Mann lässt los Solarenergie Dadurch beschleunigt es die Stoff- und Energiezirkulation in der Natur. Industrieabfälle und Luftschadstoffe (Kohlenmonoxid, Stickoxide, Kohlenwasserstoffe, Feinstaub usw.) stören den natürlichen Kohlenstoffkreislauf und tragen zu einer Reihe negativer Folgen bei (Treibhauseffekt, photochemischer Smog usw.). Eine große Anzahl von Schadstoffen gelangt aus verschiedenen Industriezweigen in die Atmosphäre; insbesondere metallurgische Unternehmen auf der ganzen Welt emittieren jährlich mehr als 150.000. Tonnen Kupfer, 120.000 Tonnen Zink, 90.000 Tonnen Nickel, Kobalt, Quecksilber. So emittiert das Bergbau- und Metallurgiekombinat Norilsk jährlich bis zu 2.200.000 Tonnen Schwefelverbindungen in die Atmosphäre, was zum Absterben einer erheblichen Anzahl von Pflanzengemeinschaften führt und eine erhebliche Bedrohung für die Gesundheit und das Leben vieler anderer lebender Organismen darstellt. Im Umkreis von bis zu 120 km um die Anlage findet keine natürliche Verjüngung der Bäume statt und das jährliche Wachstum und die primäre biologische Produktivität sind minimal.

Wassergefährdende Stoffe sind alle chemischen Stoffe, die das Wasser auf die eine oder andere Weise verunreinigen und es dadurch ungenießbar oder schädlich für Wasserorganismen machen. Zu den Schadstoffen der Gewässer gehören: leicht abbaubar organische Substanz(häuslichem Abwasser); schwer oder völlig nicht abbaubar (hauptsächlich Industrieabfälle); Salze (Chloride, Sulfate, Nitrate usw.) und Verbindungen von Schwermetallen (Quecksilber, Cadmium, Blei, Niob usw.). Die Vielfalt der Schadstoffe aus verschiedenen Branchen ist in Tabelle 5 dargestellt.

Tabelle 5.

Vorherrschende Schadstoffe aquatischer Ökosysteme nach Industriezweigen

Industrie	Vorherrschende Art Schadstoffe
Zellstoff- und Papierkomplex, Holzverarbeitung	Organische Stoffe (Braunkohle, Harz- und Fettstoffe, Phenol, Methylmercaptan etc.), Ammoniakstickstoff, Sulfate, Schwebstoffe
Öl- und Gasförderung	Erdölprodukte, Tenside, Phenole, Ammoniumstickstoff, Sulfide
Maschinenbau	Schwermetalle, Schwebstoffe, Cyanide, Ammoniakstickstoff, Erdölprodukte, Harze, Phenole, Flotationsreagenzien
Chemisch, petrochemisch	Phenole, Erdölprodukte, Tenside, polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe, Benzo(a)pyren, suspendierte Feststoffe.
Kohleabbau	Flotationsreagenzien, suspendierte Mineralien, Phenole
Leicht, Textil, Lebensmittel	Tenside, Erdölprodukte, organische Farbstoffe, organische Stoffe, Kunststoffe, auch in Form mechanischer Suspensionen
Konstruktion	Zement, Kalk, Kunststoffe, Farbstoffe, Schwermetalle, Bauabfälle (Papier, Lumpen, Dämmstoffe etc.)
Wohnungs- und Kommunaldienstleistungen	Sickerwasser aus Deponien zur Lagerung fester Abfälle, organische Stoffe, Ammoniakstickstoff, mechanische Suspensionen
Friedhöfe, Viehgräber	Ammoniakstickstoff, pathogene Mikroorganismen, organische Stoffe, Calcit, Stickoxide
Alle Branchen	Sickerwasser aus Industrieabfalllagern, Schwermetalle, Harze, Phenole, medizinische Abfälle in Form von Lösungen, Suspensionen usw.

Ungefähr die gleiche Menge an Umweltschadstoffen entsteht in der Landwirtschaft. Besonders gefährlich ist der Einsatz von Organophosphor-Pestiziden, bei denen es sich um starke Giftstoffe handelt, die zum Massensterben von Vögeln führen.

Die gesamte Verschmutzung wird in vier Hauptgruppen eingeteilt: physikalische, chemische, biologische und ästhetische.

Körperliche Verschmutzung verbunden mit Änderungen der physikalischen, Temperatur-Energie-, Wellen- und Strahlungsparameter Außenumgebung. So manifestiert sich die thermische Wirkung beispielsweise im Permafrostabbau, bei Permafrostprozessen und -phänomenen, die mit den Verbreitungszonen von Permafrostgesteinen verbunden sind (Thermokarst, Solifluktion, Aufeis usw.); auch im Wandel Strukturmerkmale einige Böden bei hohen Temperaturen (unter metallurgischen Öfen, Ziegelfabriken usw.) und Lebensbedingungen der Menschen. Die Änderung des thermischen Regimes der saisonalen Temperaturschwankungen in der Region Krasnojarsk aufgrund der Freisetzung von Wasser aus dem Stausee des Wasserkraftwerks Krasnojarsk äußerte sich in einem Temperaturabfall im Jenissei im Sommer und einem Anstieg im Winter im Vergleich zur Umgebungstemperatur Temperatur. Dies wirkte sich übrigens, wie einige Daten zeigen, auf die Zahl der akuten respiratorischen Viruserkrankungen bei den Einwohnern von Krasnojarsk aus.

Die Quellen der thermischen Verschmutzung in der Stadt sind unterirdische Gasleitungen von Industrieunternehmen (140–160 °C), Heizungsnetze (50–150 °C), vorgefertigte Kollektoren und Kommunikationsleitungen (35–45 °C) usw. Hierzu zählen unter anderem die Belastung durch Lärm und elektromagnetische Strahlung, wobei letztere ausgeht Hochspannungsleitungen Stromübertragungsleitungen, Umspannwerke, Antennen von Radio- und Fernsehsendern und neuerdings auch Mikrowellen, Computer, Funktelefone. Es wurde festgestellt, dass dies auch bei längerer Exposition gegenüber elektromagnetischen Feldern der Fall ist gesunde Menschen Es werden erhöhte Müdigkeit, Kopfschmerzen und ein Gefühl der Apathie festgestellt.

Chemische Verschmutzung- eine Erhöhung der Anzahl chemischer Komponenten in einer bestimmten Umgebung sowie das Eindringen von Chemikalien, die ihr nicht innewohnen, oder in Konzentrationen, die die normale Norm überschreiten. Es ist diese Art der Verschmutzung, die für die natürlichen Ökosysteme und die Lebensqualität des Menschen am gefährlichsten ist, da sie verschiedene Giftstoffe (Aerosole, Schwermetalle, Pestizide, Reinigungsmittel, Kunststoffe und andere Chemikalien und Verbindungen) in die natürliche Umwelt einbringt . Einigen Daten zufolge enthält die Umwelt derzeit 7 bis 8,6 Millionen chemische Substanzen, und ihre Liste wird jährlich durch etwa 250.000 neue Verbindungen ergänzt. Viele chemische Stoffe haben krebserzeugende und erbgutverändernde Eigenschaften, darunter sind die auf der bekannten „UNESCO-Liste“ aufgeführten Stoffe besonders gefährlich, und das sind fast 200 Stoffe: Benzol, Benz(a)pyren, Pestizide (DDT, Eldrin, Lindan usw.). .), Asbest, Schwermetalle (Quecksilber, Blei, Cadmium usw.), verschiedene Farbstoffe und Lebensmittelzusatzstoffe. Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) sind weltweit etwa 600 Millionen Menschen Atmosphären mit hohen Schwefeldioxidkonzentrationen ausgesetzt und mehr als 1 Milliarde Menschen, d. h. Jeder sechste Erdbewohner weist eine gesundheitsschädliche Konzentration an Schwebeteilchen auf.

Biologische Kontamination- versehentliches oder mit menschlicher Tätigkeit verbundenes Eindringen in ausgebeutete Ökosysteme und technische Geräte sowie in natürliche Ökosysteme fremder Pflanzen, Tiere und Mikroorganismen (bakteriologisch); wirkt sich bei der Massenvermehrung gebietsfremder Arten oft negativ aus. Besonders umweltbelastend sind jene industriellen Produktionen, die Antibiotika, Enzyme, Impfstoffe, Seren, Futterproteine, Biokonzentrate usw. herstellen, d. h. Unternehmen der mikrobiologischen Industrie mit industrieller Biosynthese und bestehenden Technologien, deren Emissionen lebende Zellen von Mikroorganismen enthalten. Unter biologischer Verschmutzung versteht man die absichtliche oder versehentliche Einführung oder übermäßige Ausbreitung lebender Organismen – dies sind beispielsweise die bekannten Wanderungen von Kaninchen und Schafen nach Australien sowie von Süßwasserfischen – Ratan – in die Gewässer Zentralrusslands. Darüber hinaus führten in Städten das Vorhandensein von Mülldeponien und die vorzeitige Sammlung von festem Hausmüll zu einem zahlenmäßigen Anstieg synatroper Tiere: Ratten, Tauben, Krähen, Insekten usw.

Ästhetische Verschmutzung, verbunden mit menschlicher Aktivität, absichtlicher oder zufälliger Veränderung der visuellen Dominanten natürlicher oder anthropogener Landschaften. In einigen Fällen kann diese Art der Kontamination natürliche Ursachen haben. Diese Ursachen sind Naturkatastrophen: Erdbeben, Tsunamis, Murgänge, Lawinen, Erdrutsche, Erdrutsche, Überschwemmungen, Tornados, Taifune und Tornados. Diese Notsituationen können sehr großräumig sein und zu erheblichen Veränderungen auch im Gelände führen: Bei Erdbeben entstehen durch Erdrutsche Seen, an Stelle von Bergen entstehen flache Ebenen usw. Aber in diesem Fall bleiben Ökosysteme von erheblichem Volumen auch bei großflächigen Veränderungen in der gesamten Umwelt zur Selbstheilung fähig, und obwohl dies recht lange dauern kann, „heilt die Natur Wunden sehr geschickt“.

Ästhetische Verschmutzung technogenen Ursprungs wird fast immer mit Bautätigkeiten (Städtebau und Wasserbau), Bergbau, Landwirtschaft usw. in Verbindung gebracht. Fast immer, zumindest bis vor Kurzem, schaffen diese Handlungen Strukturen oder verändern Naturlandschaften in erheblichem Ausmaß und sind, was am wichtigsten ist, „unzureichend“ für das vorherrschende visuelle Bild. Veränderungen der visuellen Dominanten wirken sich negativ auf die Parameter aus, die die Lebensqualität eines Menschen bestimmen, und führen manchmal sogar zu psychophysischen Störungen und anderen gesundheitlichen Veränderungen.

A. N. Tetior betont, dass von allen anthropogenen Einflüssen die Umweltverschmutzung der Faktor ist, der die Natur am stärksten zerstört und sowohl zu irreversiblen Veränderungen in einzelnen Ökosystemen und der gesamten Biosphäre als auch zum Verlust materieller Werte (landwirtschaftliche Produkte, usw.), Energie, Arbeit, die von einer Person ausgegeben wird. Große Schäden entstehen jedoch durch technische Veränderungen und die Zerstörung natürlicher Systeme im Städtebau, im Straßenbau, im Wasserbau, im Energie- und sonstigen Bauwesen, im Bergbau etc. Beispielsweise entzieht die Bebauung und Pflasterung großer Flächen in Städten einen bestimmten Teil der Erdoberfläche dem natürlichen Kreislauf, verändert aber gleichzeitig das hydrogeologische Regime, Prozesse der Feuchtigkeitsverdunstung etc. erheblich, was in der Regel die bestehenden Verbindungen unterbricht Die Biosphärensysteme.

Teile deine Güte ;)

Verschmutzung der Biosphäre. Die Verschmutzung der Atmosphäre, des Bodens und der Hydrosphäre wird durch die Freisetzung von Industrie-, Haushalts- und Agrarabfällen bestimmt, die Stoffe enthalten...

Der Einfluss des Menschen auf die Natur

Die oben diskutierten Formen des technologischen Einflusses des Menschen auf natürliche Systeme stellen das wichtigste Problem der modernen Umweltkrise dar. Wir müssen gegen direkte Formen negativer Auswirkungen auf die Natur kämpfen ...

Verschmutzung der Biosphäre. Verschiedene Arten der Verschmutzung der Atmosphäre, des Bodens und der Hydrosphäre werden durch die Freisetzung stoffhaltiger Industrie-, Haushalts- und Agrarabfälle bestimmt...

Die Aufgabe besteht darin, den Genpool des Planeten zu erhalten

Die oben diskutierten Formen des technologischen Einflusses des Menschen auf natürliche Systeme stellen das wichtigste Problem der modernen Umweltkrise dar. Direkte Formen negativer Auswirkungen auf die Natur müssen bekämpft werden...

Stoffkreislauf in der Natur

Probleme der Bevölkerung und der Biosphärenressourcen stehen in engem Zusammenhang mit den Reaktionen der natürlichen Umwelt auf anthropogene Einflüsse. Der natürliche ökologisch ausgeglichene Zustand der Umwelt wird üblicherweise als normal bezeichnet...

Naturmanagement und Umweltschutz

Um den aktuellen Zustand der Vegetationsbedeckung und vor allem der Waldökosysteme zu charakterisieren, wird zunehmend der Begriff Degradation verwendet. Wälder erlebten die negativen Auswirkungen menschlicher Aktivitäten früher als andere Bestandteile der natürlichen Umwelt ...

Abfall negative Auswirkung Umweltauswirkungen von Kunststoffverarbeitungsbetrieben

Soziale Ökologie. Genetischer Code

Zum ersten Mal wurde die Idee der geologischen Funktionen der lebenden Materie, die Idee der Gesamtheit der gesamten organischen Welt als ein einziges unteilbares Ganzes, von dem russischen Wissenschaftler V.I. zum Ausdruck gebracht. Wernadski. Das Ziel, das sich der Wissenschaftler gesetzt hat...

Mensch und Biosphäre als Objekte synergetischer Philosophie

Die Menschheit nutzt seit jeher die Umwelt als Ressourcenquelle. Seine Aktivitäten hatten über einen bestimmten Zeitraum hinweg keine großen Auswirkungen auf die Biosphäre. Allerdings verändern sich die Biosphäre unter dem Einfluss anthropogener Faktoren...

Umweltsituation in Russland

Mit dem Aufkommen von Mensch und Gesellschaft trat die Natur in eine neue Phase ihrer Existenz ein – sie begann, anthropogenen Einfluss (d. h. den Einfluss des Menschen und seiner Aktivitäten) zu erfahren...

Probleme der Umweltbevölkerung

Ein Zeichen für ein nachhaltiges Ökosystem ist die Stabilität bestimmter Eigenschaften. Zum Beispiel ein ökologisch nachhaltiges Erdsystem konstante Masse und konstante Durchschnittstemperatur...

Ökologie anthropogener Zonen

Die Biosphäre der Erde wird neben chemischen auch ständig von zahlreichen physikalischen Faktoren beeinflusst. Die Bedeutung der Auswirkungen dieser Faktoren anthropogenen Ursprungs ist durchaus spürbar und nimmt weiter zu ...

Das Senden Ihrer guten Arbeit an die Wissensdatenbank ist ganz einfach. Nutzen Sie das untenstehende Formular

Studierende, Doktoranden und junge Wissenschaftler, die die Wissensbasis in ihrem Studium und ihrer Arbeit nutzen, werden Ihnen sehr dankbar sein.

Aufsatz

Anthropogener Einfluss auf die Biosphäre

MITBesitz

EINFÜHRUNG

I. Allgemeine Merkmale der Umweltverschmutzung

II. Ökologische Probleme der Biosphäre

1. Die Atmosphäre ist die äußere Hülle der Biosphäre. Luftverschmutzung

2. Wasser ist die Grundlage der Lebensprozesse in der Biosphäre. Natürliche Wasserverschmutzung

3. Der Boden ist ein wichtiger Bestandteil der Biosphäre. Erdbodenverschmutzung

4. Menschlicher Einfluss auf Pflanzen und Tierwelt

5. Radioaktive Kontamination der Biosphäre

III. Wege zur Lösung von Umweltproblemen. Rationales Umweltmanagement

ABSCHLUSS

LISTE DER VERWENDETEN REFERENZEN

Einführung

Mensch und Natur sind untrennbar miteinander verbunden und eng miteinander verbunden. Für den Menschen wie auch für die Gesellschaft als Ganzes ist die Natur die Umwelt des Lebens und die einzige Quelle lebensnotwendiger Ressourcen. Die Natur und die natürlichen Ressourcen sind die Grundlage für das Leben und die Entwicklung der menschlichen Gesellschaft und die Hauptquelle für die Befriedigung der materiellen und spirituellen Bedürfnisse der Menschen. Der Mensch ist ein Teil der Natur und hat als Lebewesen mit seiner elementaren Lebenstätigkeit einen spürbaren Einfluss auf die natürliche Umwelt.

Der transformative Einfluss des Menschen auf die Natur ist unvermeidlich. Die durch seine wirtschaftlichen Aktivitäten in die Natur eingeführten Veränderungen verstärken sich mit der Entwicklung von produktive Kräfte und Erhöhung der Masse der am Wirtschaftskreislauf beteiligten Substanzen.

Globale Prozesse der Bildung und Bewegung lebender Materie in der Biosphäre sind durch die Zirkulation von Materie und Energie miteinander verbunden und werden begleitet. Im Gegensatz zu rein geologischen Prozessen weisen biogeochemische Kreisläufe lebender Materie eine deutlich höhere Intensität, Geschwindigkeit und Menge der zirkulierenden Stoffe auf.

Mit dem Aufkommen und der Entwicklung der Menschheit hat sich der Evolutionsprozess merklich verändert. In den frühen Stadien der Zivilisation führten die Abholzung und Verbrennung von Wäldern für die Landwirtschaft, die Weidehaltung, die Fischerei und die Jagd auf Wildtiere sowie Kriege zur Verwüstung ganzer Regionen, was zur Zerstörung von Pflanzengemeinschaften und zur Ausrottung bestimmter Tierarten führte. Mit der Entwicklung der Zivilisation, insbesondere nach der industriellen Revolution am Ende des Mittelalters, erlangte die Menschheit immer größere Macht und eine immer größere Fähigkeit, riesige Mengen an Materie einzubeziehen und zu nutzen, um ihre wachsenden Bedürfnisse zu befriedigen.

Echte Veränderungen in den Biosphärenprozessen begannen im 20. Jahrhundert als Folge der nächsten industriellen Revolution. Die rasante Entwicklung von Energie, Maschinenbau, Chemie und Verkehr hat dazu geführt, dass die menschliche Aktivität in ihrem Ausmaß mit den natürlichen Energie- und Materialprozessen in der Biosphäre vergleichbar geworden ist. Die Intensität des menschlichen Verbrauchs von Energie und materiellen Ressourcen nimmt proportional zur Bevölkerungsgröße zu und übersteigt sogar deren Wachstum. W. I. Wernadski schrieb: „Der Mensch wird zu einer geologischen Kraft, die das Antlitz der Erde verändern kann.“ Diese Warnung war prophetisch gerechtfertigt. Die Folgen anthropogener (vom Menschen verursachter) Aktivitäten äußern sich in der Erschöpfung natürlicher Ressourcen, der Verschmutzung der Biosphäre durch Industrieabfälle, der Zerstörung natürlicher Ökosysteme, Veränderungen in der Struktur der Erdoberfläche und dem Klimawandel. Anthropogene Einflüsse führen zur Störung nahezu aller natürlichen biogeochemischen Kreisläufe.

Mit der Bevölkerungsdichte ändert sich auch der Grad des menschlichen Einflusses auf die Umwelt. Auf dem aktuellen Entwicklungsstand der Produktivkräfte, Aktivität menschliche Gesellschaft wirkt sich auf die gesamte Biosphäre aus.

Der Zweck dieser Arbeit besteht darin, die Hauptfaktoren des Einflusses menschlicher Aktivitäten auf den Zustand der natürlichen Umwelt zu untersuchen. Im Rahmen der Arbeit an der Zusammenfassung werden die wesentlichen Probleme skizziert, die die Menschheit im Zuge ihrer Auswirkungen auf die Biosphäre löst. Bei der Vorbereitung der Arbeit wurden Lehrbücher zur Ökologie sowie Materialien aus wissenschaftlichen Konferenzen und Handbücher für Studierende verwendet.

І. Allgemeine Merkmale der VerschmutzungnatürlichUmfeld

Das Auftreten neuer Bestandteile in der natürlichen Umwelt, die durch menschliche Aktivitäten oder größere Naturphänomene (z. B. vulkanische Aktivität) verursacht werden, wird mit dem Begriff Verschmutzung charakterisiert. Im Allgemeinen ist Verschmutzung das Vorhandensein von Schadstoffen in der Umwelt, die das Funktionieren von Ökosystemen oder ihrer einzelnen Elemente stören und die Qualität der Umwelt aus Sicht der menschlichen Besiedlung oder Wirtschaftstätigkeit beeinträchtigen. Dieser Begriff charakterisiert alle Körper, Stoffe, Phänomene, Prozesse, die an einem bestimmten Ort, jedoch nicht zu dem für die Natur natürlichen Zeitpunkt und nicht in der für die Natur natürlichen Menge, in der Umwelt auftreten und deren Systeme aus dem Gleichgewicht bringen können.

Die Umweltauswirkungen von Schadstoffen können sich auf unterschiedliche Weise äußern; Es kann entweder einzelne Organismen (manifestiert auf der Ebene der Organismen) oder Populationen, Biozönosen, Ökosysteme und sogar die Biosphäre als Ganzes betreffen.

Auf der Ebene des Organismus kann es zu einer Verletzung bestimmter physiologischer Funktionen von Organismen, zu Verhaltensänderungen, zu einer Verringerung der Wachstums- und Entwicklungsrate und zu einer Verringerung der Widerstandsfähigkeit gegen die Auswirkungen anderer ungünstiger Umweltfaktoren kommen.

Auf Bevölkerungsebene kann die Umweltverschmutzung zu Veränderungen ihrer Anzahl und Biomasse, Fruchtbarkeit, Sterblichkeit, Veränderungen in der Struktur, jährlichen Migrationszyklen und einer Reihe anderer funktioneller Eigenschaften führen.

Auf biozönotischer Ebene beeinflusst die Verschmutzung die Struktur und Funktionen von Gemeinschaften. Dieselben Schadstoffe haben unterschiedliche Auswirkungen auf verschiedene Teile von Gemeinschaften. Dementsprechend verändern sich die quantitativen Verhältnisse in der Biozönose, bis hin zum völligen Verschwinden einiger Formen und dem Auftauchen anderer. Die räumliche Struktur der Gemeinschaften verändert sich, Zersetzungsketten (Detritus) beginnen die Weideketten zu überwiegen und der Tod beginnt die Produktion zu überwiegen. Letztendlich verschlechtern sich Ökosysteme, verschlechtern sich als Elemente der menschlichen Umwelt, verringern ihre positive Rolle bei der Bildung der Biosphäre und verlieren wirtschaftlich an Wert.

Es gibt natürliche und anthropogene Verschmutzungen. Natürliche Verschmutzung entsteht durch natürliche Ursachen – Vulkanausbrüche, Erdbeben, katastrophale Überschwemmungen und Brände. Anthropogene Verschmutzung ist das Ergebnis menschlicher Aktivitäten.

Derzeit übersteigt die Gesamtleistung anthropogener Schadstoffquellen in vielen Fällen die Leistung natürlicher. So emittieren natürliche Stickoxidquellen 30 Millionen Tonnen Stickstoff pro Jahr und anthropogene Quellen 35-50 Millionen Tonnen; Schwefeldioxid, jeweils etwa 30 Millionen Tonnen und mehr als 150 Millionen Tonnen. Durch menschliche Aktivitäten gelangt fast zehnmal mehr Blei in die Biosphäre als durch natürliche Verschmutzung.

Die durch menschliche Aktivitäten verursachten Schadstoffe und ihre Auswirkungen auf die Umwelt sind sehr vielfältig. Dazu gehören: Verbindungen aus Kohlenstoff, Schwefel, Stickstoff, Schwermetallen, verschiedenen organischen Stoffen, künstlich hergestellten Materialien, radioaktiven Elementen und vielem mehr.

So gelangen Experten zufolge jährlich etwa 10 Millionen Tonnen Öl ins Meer. Öl auf Wasser bildet einen dünnen Film, der den Gasaustausch zwischen Wasser und Luft verhindert. Wenn sich das Öl am Boden absetzt, dringt es in die Bodensedimente ein und zerfällt dort natürliche Prozesse lebenswichtige Aktivität benthischer Tiere und Mikroorganismen. Neben Öl ist auch die Einleitung häuslicher und industrieller Abwässer in die Meere deutlich gestiegen, die insbesondere gefährliche Schadstoffe wie Blei, Quecksilber und Arsen enthalten, die stark toxisch wirken. Hintergrundkonzentrationen solcher Stoffe wurden vielerorts bereits um das Zehnfache überschritten.

Jeder Schadstoff hat bestimmte negative Auswirkungen auf die Natur, daher muss seine Freisetzung in die Umwelt streng kontrolliert werden. Der Gesetzgeber legt für jeden Schadstoff einen maximal zulässigen Ausstoß (MPD) und eine maximal zulässige Konzentration (MAC) in der natürlichen Umwelt fest.

Der maximal zulässige Ausstoß (MPD) ist die Masse eines Schadstoffs, die von einzelnen Quellen pro Zeiteinheit emittiert wird und deren Überschreitung zu schädlichen Folgen für die Umwelt führt oder eine Gefahr für die menschliche Gesundheit darstellt. Unter der maximal zulässigen Konzentration (MPC) versteht man die Menge eines Schadstoffs in der Umwelt, die sich bei ständigem oder vorübergehendem Kontakt damit nicht negativ auf die Gesundheit des Menschen oder seiner Nachkommen auswirkt. Derzeit wird bei der Bestimmung von MPCs nicht nur der Grad des Einflusses von Schadstoffen auf die menschliche Gesundheit berücksichtigt, sondern auch deren Auswirkungen auf Tiere, Pflanzen, Pilze, Mikroorganismen sowie auf die natürliche Gemeinschaft als Ganzes.

Spezielle Umweltüberwachungsdienste überwachen die Einhaltung etablierter MPC- und MPC-Standards für Schadstoffe. Solche Dienste wurden in allen Regionen des Landes geschaffen. Ihre Rolle ist besonders wichtig in Großstädten, in der Nähe von Chemiefabriken, Kernkraftwerken und anderen Industrieanlagen. Überwachungsdienste haben das Recht, gesetzlich vorgesehene Maßnahmen bis hin zur Einstellung der Produktion und sämtlicher Arbeiten zu ergreifen, wenn Umweltschutznormen verletzt werden.

Neben der Umweltverschmutzung äußern sich anthropogene Auswirkungen in der Erschöpfung der natürlichen Ressourcen der Biosphäre. Die enorme Nutzung natürlicher Ressourcen hat in einigen Regionen (z. B. in den Kohlerevieren) zu erheblichen Landschaftsveränderungen geführt. Wenn ein Mensch zu Beginn der Zivilisation nur etwa 20 für seine Bedürfnisse nutzte chemische Elemente, zu Beginn des 20. Jahrhunderts flossen 60 ein, heute sind es mehr als 100 – fast das gesamte Periodensystem. Jährlich werden etwa 100 Milliarden Tonnen Erz, Treibstoff und Mineraldünger abgebaut (aus der Geosphäre gewonnen).

Der rasante Anstieg der Nachfrage nach Brennstoffen, Metallen und Mineralien sowie deren Gewinnung hat zur Erschöpfung dieser Ressourcen geführt. Experten zufolge werden die nachgewiesenen Ölreserven bei Beibehaltung der derzeitigen Produktions- und Verbrauchsraten in 30 Jahren, Gas in 50 Jahren und Kohle in 200 Jahren erschöpft sein. Eine ähnliche Situation hat sich nicht nur bei den Energieressourcen entwickelt, sondern auch auch mit Metallen (die Erschöpfung der Aluminiumreserven wird in 500–600 Jahren erwartet, Eisen – 250 Jahre, Zink – 25 Jahre, Blei – 20 Jahre) und Bodenschätzen wie Asbest, Glimmer, Graphit, Schwefel.

Das ist alles andere als ein vollständiges Bild ökologische Situation auf unserem Planeten zur Zeit. Auch einzelne Erfolge im Umweltschutz können daran nichts Wesentliches ändern allgemeiner Fortschritt der Prozess des schädlichen Einflusses der Zivilisation auf den Zustand der Biosphäre.

II. Ökologische Probleme der Biosphäre

1. Die Atmosphäre ist die äußere Hülle der Biosphäre. Luftverschmutzung

Die Masse der Atmosphäre unseres Planeten ist vernachlässigbar – sie beträgt nur ein Millionstel der Masse der Erde. Seine Rolle in den natürlichen Prozessen der Biosphäre ist jedoch enorm: Es bestimmt das allgemeine thermische Regime der Oberfläche unseres Planeten und schützt ihn vor den schädlichen Auswirkungen kosmischer und ultravioletter Strahlung. Die atmosphärische Zirkulation beeinflusst die lokalen klimatischen Bedingungen und dadurch das Flussregime, die Boden- und Vegetationsbedeckung sowie die Prozesse der Reliefbildung.

Die heutige Zusammensetzung der Atmosphäre ist das Ergebnis der langen historischen Entwicklung des Globus. Die Atmosphäre besteht aus Sauerstoff, Stickstoff, Argon, Kohlendioxid und Inertgasen.

Durch ihre Tätigkeit verschmutzen Menschen die Umwelt. Über Städten und Industriegebieten steigt die Konzentration von Gasen in der Atmosphäre, die in ländlichen Gebieten meist in sehr geringen Mengen vorkommen oder ganz fehlen. Verschmutzte Luft ist gesundheitsschädlich. Darüber hinaus verschlechtern schädliche Gase, die sich mit der Luftfeuchtigkeit verbinden und in Form von saurem Regen fallen, die Qualität des Bodens und verringern die Ernteerträge.

Wissenschaftlern zufolge werden weltweit jedes Jahr durch menschliche Aktivitäten 25,5 Milliarden Tonnen Kohlenoxide, 190 Millionen Tonnen Schwefeloxide, 65 Millionen Tonnen Stickoxide, 1,4 Millionen Tonnen Freone, organische Bleiverbindungen und Kohlenwasserstoffe freigesetzt krebserregend, große Mengen an Feststoffpartikeln (Staub, Ruß, Ruß).

Die globale Luftverschmutzung beeinträchtigt den Zustand natürlicher Ökosysteme, insbesondere der Grünfläche unseres Planeten.

Saurer Regen, der hauptsächlich durch Schwefeldioxid und Stickoxide verursacht wird, verursacht enorme Schäden an Waldbiozönosen. Wälder, insbesondere Nadelwälder, leiden darunter.

Die Hauptursache der Luftverschmutzung ist die Verbrennung natürlicher Brennstoffe und die metallurgische Produktion. Während im 19. und frühen 20. Jahrhundert die in die Umwelt gelangten Verbrennungsprodukte von Kohle und flüssigen Brennstoffen fast vollständig von der Vegetation der Erde aufgenommen wurden, nimmt der Gehalt an Verbrennungsprodukten heute stetig zu. Von Öfen, Öfen und Autoabgasrohren gelangt es in die Luft. ganze Zeile Schadstoffe. Unter ihnen sticht Schwefeldioxid hervor – ein giftiges Gas, das leicht in Wasser löslich ist. In der Umgebung von Kupferhütten ist die Konzentration von Schwefeldioxid in der Atmosphäre besonders hoch. Es verursacht die Zerstörung von Chlorophyll, eine Unterentwicklung der Pollenkörner sowie das Austrocknen und Abfallen von Blättern und Nadeln.

Durch die Verbrennung verschiedener Brennstoffe werden jährlich etwa 20 Milliarden Tonnen Kohlendioxid in die Atmosphäre freigesetzt. Die vom Menschen verursachten Kohlendioxidemissionen übersteigen die natürlichen und machen derzeit einen großen Teil ihrer Menge aus, wodurch die Transparenz der Atmosphäre und damit ihr Wärmegleichgewicht gestört werden. Die Hälfte des Kohlendioxids, das bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe entsteht, wird vom Meer und von grünen Pflanzen aufgenommen, während die Hälfte in der Luft verbleibt. Der Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre nimmt allmählich zu und ist in den letzten 100 Jahren um mehr als 10 % gestiegen. Kohlendioxid verhindert die Wärmestrahlung in den Weltraum und erzeugt dort den sogenannten „Treibhauseffekt“, d. h. ein Anstieg der durchschnittlichen Temperatur der Atmosphäre um mehrere Grad, der zum Abschmelzen der Gletscher in den Polarregionen, einem Anstieg des Weltmeeres, Veränderungen seines Salzgehalts, seiner Temperatur und anderen nachteiligen Folgen führen kann.

Besonders gefährlich ist die Zerstörung der Ozonschicht, die in den letzten Jahren beobachtet wurde. Die meisten Wissenschaftler führen dies auf menschliche Aktivitäten zurück.

Die Belastung der natürlichen Umwelt mit Schwermetallen stellt eine große Gefahr dar. Blei, Cadmium, Quecksilber, Kupfer, Nickel, Zink, Chrom und Vanadium sind in Industriezentren zu nahezu ständigen Bestandteilen der Luft geworden. Besonders akut ist das Problem der Luftverschmutzung durch Blei.

Änderungen des Kohlendioxidgehalts in der Atmosphäre wirken sich daher erheblich auf das Erdklima aus.

2. Wasser ist die Grundlage der Lebensprozesse im Bios fere. Natürliche Wasserverschmutzung

Wasser ist die am häufigsten vorkommende anorganische Verbindung auf dem Planeten. Wasser ist die Grundlage aller Lebensprozesse und die einzige Sauerstoffquelle im Hauptantriebsprozess auf der Erde – der Photosynthese.

Mit dem Aufkommen des Lebens auf der Erde wurde der Wasserkreislauf relativ komplex, weil... Zu dem einfachen Phänomen der Verdunstung kamen komplexere Prozesse hinzu, die mit der lebenswichtigen Aktivität lebender Organismen, insbesondere des Menschen, verbunden sind.

Der Verbrauch der Wasserressourcen nimmt rasant zu. Dies ist auf das Bevölkerungswachstum und die Verbesserung der sanitären und hygienischen Bedingungen des menschlichen Lebens, die Entwicklung der Industrie und der Bewässerungslandwirtschaft zurückzuführen. Der tägliche Wasserverbrauch für den Haushaltsbedarf beträgt in ländlichen Gebieten 50 Liter pro Person, in Städten 150 Liter. In der Industrie werden riesige Mengen Wasser verbraucht. Um 1 Tonne Stahl zu schmelzen, werden 200 m3 benötigt. Um 1 Tonne Papier zu produzieren, werden 100 m3 benötigt, um 1 Tonne zu produzieren Kunstfaser- von 2500 bis 5000 m3. Die Industrie absorbiert 85 % des gesamten in Städten verbrauchten Wassers, sodass etwa 15 % für häusliche Zwecke übrig bleiben.

Für die Bewässerung wird noch mehr Wasser benötigt. Im Laufe des Jahres werden 12-14 m3 Wasser pro 1 Hektar bewässerter Fläche verbraucht. In unserem Land werden jährlich mehr als 150 km3 für die Bewässerung ausgegeben, während etwa 50 km3 für alle anderen Zwecke aufgewendet werden.

Wenn der Verbrauch in diesem Tempo anhält und das Bevölkerungswachstum und die Produktionsmengen berücksichtigt werden, könnte die Menschheit bis zum Jahr 2100 alle Süßwasserreserven erschöpfen.

Der stetig steigende Wasserverbrauch auf dem Planeten führt zur Gefahr einer „Wasserhunger“, die die Entwicklung von Maßnahmen zur kosteneffizienten Nutzung der Wasserressourcen erforderlich macht.

Neben dem hohen Verbrauch wird Wasserknappheit auch durch die zunehmende Verschmutzung durch die Einleitung von Industrieabfällen in Flüsse, insbesondere von Abwässern aus der chemischen Produktion und der Kommunikation, verursacht. Bakterienverschmutzung und giftige Chemikalien (z. B. Phenol) führen zum Absterben von Gewässern. Schädliche Substanzen, die in Gewässer gelangen: Öl, Ölprodukte (durch Ölförderung, Transport, Raffinierung, Verwendung von Öl als Kraftstoff und Industrierohstoff), giftige synthetische Substanzen (verwendet in Industrie, Transport, öffentlichen Versorgungsbetrieben), Metalle (Quecksilber, Blei, Zink, Kupfer, Chrom, Zinn, Mangan). Auch die oft mit Staus einhergehende Flößerei von Holz entlang von Flüssen hat schädliche Folgen.

Flüsse und Seen erhalten außerdem durch Regen aus dem Boden ausgewaschene Mineraldünger – Nitrate und Phosphate, die in hohen Konzentrationen das Aussehen und die Zusammensetzung von Gewässern dramatisch verändern können, sowie verschiedene Pestizide – Pestizide, die in der Landwirtschaft zur Bekämpfung von Insektenschädlingen eingesetzt werden.

Eine Art der Verschmutzung ist die thermische Verschmutzung (Kraftwerke, Industrieunternehmen Erhitztes Wasser wird oft in ein Reservoir geleitet, was die Sauerstoffmenge verringert, die Toxizität von Verunreinigungen erhöht und das biologische Gleichgewicht stört. Die Einleitung von Warmwasser durch Betriebe dient ungünstiger Faktor für aerobe Organismen, die in Süßwasser leben. Sauerstoff ist in warmem Wasser schlecht löslich und sein Mangel führt mancherorts zum Absterben vieler Organismen.

Die Gewässer der Meere und Ozeane unterliegen einer erheblichen Verschmutzung. Mit Flussabfluss sowie durch Seetransport, pathogene Abfälle, Ölprodukte, Salze von Schwermetallen, giftige organische Verbindungen, inkl. Pestizide. DDT wurde sogar in den Körpern von Pinguinen gefunden, die in der Antarktis leben. Die Verschmutzung der Meere und Ozeane erreicht ein solches Ausmaß, dass gefangene Fische und Schalentiere in manchen Fällen nicht mehr zum Verzehr geeignet sind.

3. Der Boden ist ein wichtiger Bestandteil der Biosphäre. Verschmutzung Böden

Der Boden ist die oberste Landschicht, die unter dem Einfluss von Pflanzen, Tieren, Mikroorganismen und dem Klima aus den Muttergesteinen, auf denen sie liegt, entsteht. Dies ist ein wichtiger und komplexer Bestandteil der Biosphäre, der eng mit seinen anderen Teilen verbunden ist.

Die folgenden Hauptkomponenten interagieren im Boden auf komplexe Weise:

· Mineralpartikel (Sand, Ton), Wasser, Luft;

· Detritus – tote organische Substanz, Überreste der lebenswichtigen Aktivität von Pflanzen und Tieren;

· viele lebende Organismen, die Detritus zu Humus zersetzen.

Böden durchlaufen in ihrer Entwicklung und Entstehung mehrere Stadien. Junge Böden entstehen meist durch Verwitterung des Muttergesteins oder durch den Transport von Sedimentablagerungen (z. B. Schwemmland). Auf diesen Substraten siedeln sich Mikroorganismen, Pionierpflanzen – Flechten, Moose, Gräser und Kleintiere – an. Nach und nach werden weitere Pflanzen- und Tierarten eingeführt, die Zusammensetzung der Biozönose wird komplexer und es entstehen eine ganze Reihe von Beziehungen zwischen dem mineralischen Substrat und lebenden Organismen. Dadurch entsteht reifer Boden, dessen Eigenschaften vom ursprünglichen Muttergestein und dem Klima abhängen.

Der Prozess der Bodenentwicklung endet, wenn das Gleichgewicht erreicht ist und der Boden mit der Vegetationsdecke und dem Klima in Einklang gebracht wird.

Der Boden ist wie ein lebender Organismus, in dem verschiedene komplexe Prozesse ablaufen. Um den Boden in gutem Zustand zu halten, ist es notwendig, die Natur der Stoffwechselprozesse aller seiner Bestandteile zu kennen.

In den oberflächlichen Bodenschichten befinden sich meist viele Überreste pflanzlicher und tierischer Organismen, deren Zersetzung zur Bildung von Humus führt. Der Humusgehalt bestimmt die Fruchtbarkeit des Bodens.

Pflanzen nehmen lebenswichtige Mineralien aus dem Boden auf, aber nach dem Absterben pflanzlicher Organismen kehren die entfernten Elemente in den Boden zurück. Bodenorganismen verarbeiten nach und nach alle organischen Rückstände. Unter natürlichen Bedingungen herrscht also ein ständiger Stoffkreislauf im Boden.

Unter normalen natürlichen Bedingungen sind alle im Boden ablaufenden Prozesse im Gleichgewicht. Doch oft sind es Menschen, die dafür verantwortlich sind, dass der Gleichgewichtszustand des Bodens gestört wird. Als Folge der Entwicklung der menschlichen Wirtschaftstätigkeit kommt es zu Verschmutzung, Veränderungen in der Zusammensetzung des Bodens und sogar zu dessen Zerstörung. Derzeit kommt auf jeden Bewohner unseres Planeten weniger als ein Hektar Ackerland. Und diese kleinen Gebiete schrumpfen aufgrund unfähiger menschlicher Wirtschaftsaktivitäten immer weiter.

Beim Bergbau und beim Bau von Unternehmen und Städten werden riesige Flächen fruchtbaren Landes zerstört. Die Zerstörung von Wäldern und natürlichen Grasflächen sowie das wiederholte Pflügen des Landes ohne Einhaltung der Regeln der Agrartechnologie führen zur Bodenerosion – Zerstörung und Abschwemmung der fruchtbaren Schicht durch Wasser und Wind. Erosion ist mittlerweile zu einem weltweiten Übel geworden. Es wird geschätzt, dass allein im letzten Jahrhundert durch Wasser- und Winderosion 2 Milliarden Hektar fruchtbares Land für die aktive landwirtschaftliche Nutzung auf dem Planeten verloren gegangen sind.

Eine der Folgen der erhöhten menschlichen Produktionstätigkeit ist eine intensive Bodenverschmutzung. Die wichtigsten Bodenschadstoffe sind Metalle und ihre Verbindungen, radioaktive Elemente sowie Düngemittel und Pestizide, die in der Landwirtschaft verwendet werden.

Zu den gefährlichsten Bodenschadstoffen zählen Quecksilber und seine Verbindungen. Quecksilber gelangt mit Pestiziden und Industrieabfällen, die metallisches Quecksilber und seine verschiedenen Verbindungen enthalten, in die Umwelt.

Noch weiter verbreitet und gefährlich ist die Bodenverunreinigung mit Blei. Es ist bekannt, dass beim Schmelzen einer Tonne Blei bis zu 25 kg Blei mit dem Abfall in die Umwelt gelangen. Bleiverbindungen werden als Zusätze zu Benzin verwendet, daher stellen Kraftfahrzeuge eine ernstzunehmende Quelle der Bleiverschmutzung dar. Besonders viel Blei kommt in Böden entlang von Hauptverkehrsstraßen vor.

In der Nähe großer Zentren der Eisen- und Nichteisenmetallurgie sind Böden mit Eisen, Kupfer, Zink, Mangan, Nickel, Aluminium und anderen Metallen verunreinigt. Ihre Konzentration liegt vielerorts um das Zehnfache über der maximal zulässigen Konzentration.

Durch den Niederschlag von Atomexplosionen oder bei der Entsorgung flüssiger und fester Abfälle von Industrieunternehmen, Kernkraftwerken oder Forschungseinrichtungen im Zusammenhang mit der Erforschung und Nutzung der Atomenergie können radioaktive Elemente in den Boden gelangen und sich dort anreichern. Radioaktive Stoffe gelangen aus dem Boden in die Pflanzen, dann in den Körper von Tieren und Menschen und reichern sich dort an.

Die moderne Landwirtschaft, die in großem Umfang Düngemittel und verschiedene Chemikalien zur Bekämpfung von Schädlingen, Unkräutern und Pflanzenkrankheiten einsetzt, hat erhebliche Auswirkungen auf die chemische Zusammensetzung von Böden. Derzeit ist die Menge der am Kreislauf beteiligten Stoffe bei landwirtschaftlichen Tätigkeiten in etwa gleich hoch wie bei der industriellen Produktion. Gleichzeitig nehmen die Produktion und der Einsatz von Düngemitteln und Pestiziden in der Landwirtschaft jedes Jahr zu. Ihr unsachgemäßer und unkontrollierter Einsatz führt zu einer Störung des Stoffkreislaufs in der Biosphäre.

Besonders gefährlich sind persistente organische Verbindungen, die als Pestizide eingesetzt werden. Sie reichern sich im Boden, im Wasser und in den Bodensedimenten von Stauseen an. Aber das Wichtigste ist, dass sie in ökologische Nahrungsketten eingebunden sind, vom Boden und Wasser zu Pflanzen, dann zu Tieren gelangen und schließlich mit der Nahrung in den menschlichen Körper gelangen.

4. Menschlicher Einfluss auf Flora und Fauna

Der Einfluss des Menschen auf die Tierwelt besteht aus direktem Einfluss und indirekten Veränderungen in der natürlichen Umwelt. Eine Form der direkten Beeinträchtigung von Pflanzen und Tieren ist die Abholzung von Wäldern. Da sich Pflanzen in den unteren Waldschichten plötzlich in offenen Lebensräumen befinden, sind sie den negativen Auswirkungen der direkten Sonneneinstrahlung ausgesetzt. Bei wärmeliebenden Pflanzen der Kraut- und Strauchschicht wird Chlorophyll zerstört, das Wachstum gehemmt und einige Arten verschwinden. Auf gerodeten Flächen siedeln sich lichtliebende Pflanzen an, die resistent gegen erhöhte Temperaturen und Feuchtigkeitsmangel sind. Auch die Tierwelt verändert sich: Mit dem Baumbestand verbundene Arten verschwinden oder wandern an andere Orte.

Massenbesuche von Urlaubern und Touristen in Wäldern haben spürbare Auswirkungen auf den Zustand der Vegetation. In diesen Fällen besteht die schädliche Wirkung darin, dass der Boden zertrampelt, verdichtet und verunreinigt wird. Holzgewächse Austrocknen. Der direkte Einfluss des Menschen auf die Tierwelt besteht in der Ausrottung von Arten, die ihm Nahrung oder andere materielle Vorteile bieten.

Es wird angenommen, dass seit 1600 mehr als 160 Vogelarten und Unterarten sowie mindestens 100 Säugetierarten durch den Menschen ausgerottet wurden. Zu der langen Liste ausgestorbener Arten gehört auch der Auerochse, ein wilder Bulle, der in Europa lebte. Im 18. Jahrhundert wurde es ausgerottet, beschrieben vom russischen Naturforscher G.V. Die Steller-Seekuh ist ein Wassersäugetier, das zur Kategorie der Sirenidae gehört. Vor etwas mehr als 100 Jahren verschwand das wilde Tarpan-Pferd, das im Süden Russlands lebte. Viele Tierarten sind vom Aussterben bedroht oder werden nur noch in Naturschutzgebieten erhalten. Dies ist das Schicksal der Bisons, von denen Dutzende Millionen in den Prärien Nordamerikas lebten, und der Bisons, die früher in den Wäldern Europas weit verbreitet waren. An Fernost Der Sikahirsch ist fast vollständig ausgerottet. Die verstärkte Fischerei auf Wale hat mehrere Walarten an den Rand der Ausrottung gebracht: Grauwale, Grönlandwale und Blauwale. Die Zahl der Tiere wird auch durch menschliche Wirtschaftsaktivitäten beeinflusst, die nicht mit der Fischerei zusammenhängen. Die Zahl des Ussuri-Tigers ist aufgrund der Entwicklung der Gebiete in seinem Verbreitungsgebiet und einer Verringerung des Nahrungsangebots stark zurückgegangen. Im Pazifischen Ozean sterben jedes Jahr mehrere Zehntausend Delfine: Während der Fangsaison verfangen sie sich in Netzen und kommen nicht mehr heraus.

Das Verschwinden einer relativ kleinen Anzahl von Tier- und Pflanzenarten mag nicht sehr bedeutsam erscheinen. Der Hauptwert lebender Arten liegt jedoch nicht nur in ihrer Bedeutung.

Jede Art nimmt einen bestimmten Platz in der Biozönose, in der Nahrungskette ein und niemand kann ihn ersetzen. Das Verschwinden der einen oder anderen Art führt zu einer Abnahme der Stabilität von Biozönosen.

5. Radioaktive Kontamination der Biosphäre

Überall in der Biosphäre gibt es natürliche Radioaktivitätsquellen, und der Mensch ist wie alle lebenden Organismen seit jeher natürlicher Strahlung ausgesetzt. Die äußere Belastung entsteht durch Strahlung kosmischen Ursprungs und radioaktive Nuklide in der Umwelt. Innere Strahlung entsteht durch radioaktive Elemente, die über Luft, Wasser und Nahrung in den menschlichen Körper gelangen.

Um die Auswirkungen der Strahlung auf eine Person quantitativ zu charakterisieren, werden Einheiten verwendet – das biologische Äquivalent eines Röntgens (rem) oder Sieverts (Sv): 1 Sv = 100 rem. Da radioaktive Strahlung schwerwiegende Veränderungen im Körper hervorrufen kann, sollte jeder Mensch die zulässigen Dosen kennen.

Durch innere und äußere Strahlung erhält ein Mensch im Laufe eines Jahres eine durchschnittliche Dosis von 0,1 Rem, im Laufe seines gesamten Lebens also etwa 7 Rem. Bei diesen Dosen schadet die Strahlung dem Menschen nicht. Allerdings gibt es Gebiete, in denen die Jahresdosis überdurchschnittlich hoch ist. Beispielsweise können Menschen, die in Hochgebirgsregionen leben, aufgrund der kosmischen Strahlung eine um ein Vielfaches höhere Dosis erhalten. In Gebieten, in denen der Gehalt an natürlichen radioaktiven Quellen hoch ist, können große Strahlungsdosen auftreten. In Brasilien (200 km von Sao Paulo entfernt) gibt es beispielsweise einen Hügel, auf dem die jährliche Dosis 25 Rem beträgt. Dieses Gebiet ist unbewohnt.

Die größte Gefahr geht von der radioaktiven Kontamination der Biosphäre durch menschliche Aktivitäten aus. Derzeit werden radioaktive Elemente in verschiedenen Bereichen häufig eingesetzt. Nachlässigkeit bei der Lagerung und dem Transport dieser Elemente führt zu schwerer radioaktiver Kontamination. Eine radioaktive Kontamination der Biosphäre wird beispielsweise mit Atomwaffentests in Verbindung gebracht.

Das Problem der radioaktiven Kontamination entstand 1945 nach der Explosion von Atombomben, die auf die japanischen Städte Hiroshima und Nagasaki abgeworfen wurden. In der Atmosphäre durchgeführte Atomwaffentests haben zu einer weltweiten radioaktiven Kontamination geführt. Radioaktive Kontamination unterscheidet sich erheblich von anderen. Radioaktive Nuklide sind Kerne instabiler chemischer Elemente, die geladene Teilchen und kurzwellige elektromagnetische Strahlung aussenden. Es sind diese Partikel und Strahlung, die in den menschlichen Körper gelangen und Zellen zerstören, wodurch verschiedene Krankheiten, einschließlich Strahlung, entstehen können. Wenn eine Atombombe explodiert, entsteht sehr starke ionisierende Strahlung; radioaktive Partikel werden über große Entfernungen verstreut und kontaminieren den Boden, Gewässer und lebende Organismen. Viele radioaktive Isotope haben eine lange Halbwertszeit und bleiben während ihrer gesamten Existenz gefährlich. Alle diese Isotope sind im Stoffkreislauf enthalten, gelangen in lebende Organismen und wirken sich schädlich auf Zellen aus. Strontium ist aufgrund seiner Nähe zu Kalzium sehr gefährlich. Es reichert sich in den Knochen des Skeletts an und dient dem Körper als ständige Strahlungsquelle. Bei Nukleare Explosion Es entsteht eine große Menge Feinstaub, der lange Zeit in der Atmosphäre verbleibt und einen erheblichen Teil der Sonnenstrahlung absorbiert.

In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts entstanden Atomkraftwerke, Eisbrecher und U-Boote nukleare Anlagen. Im Normalbetrieb von Kernenergie- und Industrieanlagen macht die Umweltverschmutzung durch radioaktive Nuklide einen vernachlässigbaren Anteil aus natürlicher Hintergrund. Eine andere Situation ergibt sich bei Unfällen in Kernanlagen.

So gelangten bei der Explosion im Kernkraftwerk Tschernobyl nur etwa 5 % des Kernbrennstoffs in die Umwelt. Dies führte jedoch zu einer Belastung vieler Menschen und große Gebiete wurden so stark kontaminiert, dass sie gesundheitsgefährdend wurden. Dies erforderte die Umsiedlung Tausender Bewohner aus kontaminierten Gebieten. Hunderte und Tausende Kilometer von der Unfallstelle entfernt wurde ein Anstieg der Strahlung durch radioaktiven Niederschlag festgestellt.

Derzeit wird das Problem der Lagerung und Lagerung radioaktiver Abfälle aus der Militärindustrie und Kernkraftwerken immer akuter. Sie stellen jedes Jahr eine zunehmende Gefahr für die Umwelt dar. Somit hat die Nutzung der Kernenergie die Menschheit vor neue ernsthafte Probleme gestellt.

Der einzige Ausweg aus der Situation ist daher eine rationelle Nutzung der natürlichen Ressourcen.

ІІІ. Wege zur Lösung von Umweltproblemen. Rationales Umweltmanagement

Das übergeordnete Ziel des Managements natürlicher Ressourcen besteht darin, die besten oder optimalen Möglichkeiten zur Nutzung natürlicher und künstlicher (z. B. landwirtschaftlicher) Ökosysteme zu finden. Unter Ausbeutung versteht man die Ernte und den Einfluss bestimmter Wirtschaftstätigkeiten auf die Existenzbedingungen von Biogeozänosen.

Die Lösung des Problems der Schaffung eines optimalen Systems zur Bewirtschaftung natürlicher Ressourcen wird durch das Vorhandensein nicht nur eines, sondern vieler Optimierungskriterien erheblich erschwert. Dazu gehören: Erzielung eines maximalen Ertrags, Reduzierung der Produktionskosten, Erhalt natürlicher Landschaften, Pflege Artenvielfalt Gemeinschaften, die Gewährleistung einer sauberen Umwelt und die Aufrechterhaltung des normalen Funktionierens von Ökosystemen und ihrer Komplexe.

Umweltschutz und Wiederherstellung natürlicher Ressourcen sollten Folgendes umfassen:

Ш eine rationale Strategie zur Schädlingsbekämpfung, Kenntnis und Einhaltung agrartechnischer Techniken, Dosierung von Mineraldüngern, gute Kenntnis ökologischer Agrozönosen und der darin ablaufenden Prozesse sowie ihrer Grenzen zu natürlichen Systemen;

Ш Verbesserung der Technologie und Gewinnung natürlicher Ressourcen;

Ш die vollständigste und umfassendste Gewinnung aller nützlichen Komponenten aus der Lagerstätte;

Ш Landgewinnung nach Nutzung der Lagerstätten;

Ш sparsamer und abfallfreier Einsatz von Rohstoffen in der Produktion;

Ш Tiefenreinigung und Technologien zur Nutzung von Produktionsabfällen;

Ш Recycling von Materialien, nachdem Produkte nicht mehr verwendet werden;

Ш der Einsatz von Technologien, die die Gewinnung dispergierter Mineralien ermöglichen;

Ш Verwendung natürlicher und fossiler Ersatzstoffe für knappe Mineralstoffe;

Ш geschlossene Produktionskreisläufe (Entwicklung und Anwendung);

Ш Anwendung energiesparender Technologien;

Ш Entwicklung und Nutzung neuer umweltfreundlicher Energiequellen.

Lokale und globale logische Überwachung, d.h. Messung und Kontrolle des Zustands der wichtigsten Umweltmerkmale, der Konzentration schädlicher Substanzen in der Atmosphäre, im Wasser und im Boden;

Ш Wiederherstellung und Schutz der Wälder vor Bränden, Schädlingen und Krankheiten;

Ш Erweiterung und Erhöhung der Anzahl von Reservaten, Zonen von Referenzökosystemen, einzigartigen Naturkomplexen;

Schutz und Zucht seltener Pflanzen- und Tierarten;

W breite Bildung und Umweltbildung der Bevölkerung;

Ш internationale Zusammenarbeit im Umweltschutz.

Eine solche aktive Arbeit in allen Bereichen menschlichen Handelns zur Bildung einer Haltung gegenüber der Natur, zur Entwicklung einer rationellen Nutzung natürlicher Ressourcen und umweltfreundlicher Technologien der Zukunft wird in der Lage sein, die Umweltprobleme von heute zu lösen und zu einer harmonischen Zusammenarbeit mit der Natur überzugehen .

Heutzutage gehört die Haltung der Verbraucher gegenüber der Natur und der Entzug ihrer Ressourcen ohne Maßnahmen zu deren Wiederherstellung der Vergangenheit an. Das Problem der rationellen Nutzung natürlicher Ressourcen und des Schutzes der Natur vor den zerstörerischen Folgen menschlicher Wirtschaftstätigkeit gewinnt nationale Bedeutung.

Naturschutz und rationelles Umweltmanagement sind ein komplexes Problem, dessen Lösung sowohl von der konsequenten Umsetzung staatlicher Maßnahmen zum Erhalt der Ökosysteme als auch von der Erweiterung wissenschaftlicher Erkenntnisse abhängt, die für die Gesellschaft kostengünstig und rentabel zu finanzieren sind Wohlbefinden.

Für Schadstoffe in der Atmosphäre sind gesetzlich zulässige Höchstkonzentrationen festgelegt, die für den Menschen keine spürbaren Folgen haben. Um Luftverschmutzung zu verhindern, wurden Maßnahmen entwickelt, um eine ordnungsgemäße Verbrennung des Kraftstoffs und den Übergang zu vergastem Kraftstoff sicherzustellen Zentralheizung, Installation von Aufbereitungsanlagen in Industrieunternehmen. Zusätzlich zum Schutz der Luft vor Verschmutzung ermöglichen Aufbereitungsanlagen die Einsparung von Rohstoffen und die Rückführung vieler wertvoller Produkte in die Produktion. Beispielsweise ermöglicht die Abscheidung von Schwefel aus freigesetzten Gasen eine Steigerung der Schwefelsäureproduktion; die Abscheidung von Zement ermöglicht eine Produktionseinsparung in Höhe der Produktivität mehrerer Fabriken. In Aluminiumhütten verhindert die Installation von Filtern an Rohren die Freisetzung von Fluorid in die Atmosphäre. Neben dem Bau von Behandlungsanlagen wird nach einer Technologie gesucht, mit der das Abfallaufkommen minimiert werden kann. Dem gleichen Ziel dient die Verbesserung des Fahrzeugdesigns und die Umstellung auf andere Kraftstoffarten (Flüssiggas, Ethylalkohol), bei deren Verbrennung weniger Schadstoffe entstehen. Für die Fortbewegung innerhalb der Stadt wird ein Auto mit Elektromotor entwickelt. Sehr wichtig hat die richtige Anordnung der Stadt und Grünflächen. Bäume reinigen die Luft von darin schwebenden flüssigen und festen Partikeln (Aerosolen) und nehmen schädliche Gase auf. Schwefeldioxid wird beispielsweise gut von Pappel, Linde, Ahorn, Rosskastanie und Phenolen aufgenommen – von Flieder, Maulbeere und Holunder.

Häusliche und industrielle Abwässer werden einer mechanischen, physikalischen und biologischen Behandlung unterzogen. Biologische Behandlung besteht in der Zerstörung gelöster organischer Stoffe durch Mikroorganismen. Das Wasser wird durch spezielle Tanks geleitet, die nur den sogenannten Belebtschlamm enthalten, zu dem Mikroorganismen gehören, die Phenole, Fettsäuren, Alkohole, Kohlenwasserstoffe usw. oxidieren.

Die Abwasserbehandlung löst nicht alle Probleme. Daher stellen immer mehr Unternehmen auf eine neue Technologie um – einen geschlossenen Kreislauf, bei dem gereinigtes Wasser wieder in die Produktion gelangt. Neue technologische Verfahren ermöglichen es, die für industrielle Zwecke benötigte Wassermenge um das Zehnfache zu reduzieren.

Beim Bodenschutz geht es in erster Linie darum, die unproduktive Verschwendung organischer Ressourcen bei deren integrierter Nutzung zu verhindern. Beispielsweise geht bei unterirdischen Bränden viel Kohle verloren und in Ölfeldern brennt brennbares Gas in Fackeln. Die Entwicklung von Technologien zur komplexen Gewinnung von Metallen aus Erzen ermöglicht die Gewinnung zusätzlicher wertvoller Elemente wie Titan, Kobalt, Wolfram, Molybdän usw.

Zur Steigerung der landwirtschaftlichen Produktivität sind die richtige Landtechnik und die Umsetzung spezieller Bodenschutzmaßnahmen von großer Bedeutung. Beispielsweise wird die Bekämpfung von Schluchten durch das Pflanzen von Pflanzen – Bäumen, Sträuchern, Gräsern – erfolgreich durchgeführt. Pflanzen schützen den Boden vor dem Auswaschen und verringern die Fließgeschwindigkeit des Wassers. Die Bebauung von Schluchten ermöglicht deren wirtschaftliche Nutzung. Die Vielfalt der Anpflanzungen und Nutzpflanzen entlang der Schlucht trägt zur Bildung persistenter Biozönosen bei. Im Dickicht siedeln sich Vögel an, was für die Schädlingsbekämpfung von nicht geringer Bedeutung ist. Schutzwaldplantagen in den Steppen verhindern Wasser- und Winderosion der Felder. Die Entwicklung biologischer Methoden zur Schädlingsbekämpfung ermöglicht es, den Einsatz von Pestiziden in der Landwirtschaft zu reduzieren. Derzeit müssen 2.000 Pflanzenarten, 236 Säugetierarten und 287 Vogelarten geschützt werden. Die Internationale Union für Naturschutz hat ein spezielles Rotes Buch erstellt, das Informationen über gefährdete Arten bietet und Empfehlungen für deren Erhaltung gibt. Viele gefährdete Tierarten haben ihren Bestand inzwischen wiedererlangt. Dies gilt für Elch, Saiga, Reiher und Eiderente.

Tierschutz und Flora fördert die Organisation von Naturschutzgebieten und Wildschutzgebieten. Neben dem Schutz seltener und gefährdeter Arten dienen Reservate als Basis für die Domestizierung von Wildtieren mit wertvollen wirtschaftlichen Eigenschaften. Naturschutzgebiete sind auch Zentren für die Wiederansiedlung von in der Gegend verschwundenen Tieren und tragen zur Bereicherung der lokalen Fauna bei. Der Schutz der Natur, der auf fundierten Kenntnissen der Biologie von Pflanzen und Tieren basiert, schützt sie nicht nur, sondern hat auch erhebliche wirtschaftliche Auswirkungen.

Abschluss

Aufgrund der zunehmenden anthropogenen Einflüsse (menschliche Wirtschaftstätigkeit), insbesondere im letzten Jahrhundert, kommt es zu einer Störung des Gleichgewichts in der Biosphäre, was zu irreversiblen Prozessen führen kann und die Frage nach der Möglichkeit von Leben auf dem Planeten aufwirft. Dies ist auf die Entwicklung von Industrie, Energie, Verkehr, Landwirtschaft und anderen Arten menschlicher Aktivitäten zurückzuführen, ohne die Fähigkeiten der Biosphäre der Erde zu berücksichtigen. Schon jetzt steht die Menschheit vor ernsten Umweltproblemen, die sofortige Lösungen erfordern.

Die Folgen menschlicher Eingriffe in alle Bereiche der Natur können nicht länger ignoriert werden. Ohne eine entscheidende Wende ist die Zukunft der Menschheit unvorhersehbar.

„Die Natur ist kein Tempel, sondern eine Werkstatt, und der Mensch ist darin ein Arbeiter ...“ Der große russische Schriftsteller I. Turgenev, der die erstaunliche Gabe hat, die Natur zu sehen und zu fühlen, gab diesem Satz eine besondere Bedeutung. Er blickte in die Zukunft. Man kann die Weitsicht des großen Schriftstellers nur bewundern. Ja, die Natur ist eine Werkstatt, in der alle für die menschliche Existenz notwendigen Vorteile geschaffen werden. Sie erfordert einen sorgfältigen Umgang mit ihrem Reichtum, der bekanntlich keineswegs grenzenlos ist.

Wir streben danach, auf der Grundlage der bekannten Muster in der Natur zu einer Harmonie unserer Beziehungen mit der Natur zu gelangen, aber warum kommt es dennoch im Umgang mit der Natur so oft zu „Unstimmigkeiten“ mit ihr?

Wenn wir uns der Natur widersetzen und die Illusion der „Freiheit“ von ihr genießen, geraten wir unweigerlich in Konflikt mit der Natur. Es wird angenommen, dass sich unser Planet infolge der menschlichen Wirtschaftstätigkeit in den letzten 50 Jahren stärker verändert hat als in den 800.000 Jahren, die uns seit dem Beginn der Beherrschung des Feuers durch die Menschheit trennen.

Was kennzeichnet vor allem die Probleme im Umweltmanagement zu Beginn des 21. Jahrhunderts?

Erstens die Intensivierung industrieller Eingriffe in die Umwelt. Dies drückt sich in einem extremen „Auspressen“ von Ressourcen aus, ähnlich dem „Auspressen des Schweißes“ aus einem Arbeiter.

Zweitens die multilaterale Vermüllung der Umwelt, aller Geosphären, einschließlich des erdnahen Weltraums, mit nicht recycelbarem Technologieabfall.

Das Ergebnis ist eine starke Verschlechterung des Zustands von Ökosystemen, oft sogar das Absterben einzigartiger Naturkomplexe, die Verringerung und das Verschwinden von Populationen bestimmter Pflanzen- und Tierarten, die Gefahr irreversibler Veränderungen in den Strukturen geografischer Bereiche, die dazu führen können zu unvorhersehbaren negativen Folgen für Mensch und Gesellschaft führen. Die Menschheit hat den Punkt erreicht, ab dem die Konturen eines ziemlich nahen ökologischen Dramas deutlich sichtbar werden.

Die Zeit des spontanen, rücksichtslosen Umgangs mit natürlichen Ressourcen ist bereits vorbei. Das Umweltmanagement sollte nur auf wissenschaftlicher Grundlage durchgeführt werden und alle komplexen Prozesse berücksichtigen, die in der Umwelt sowohl ohne als auch mit menschlicher Beteiligung ablaufen. Es kann nicht anders sein, denn der Einfluss des Menschen und seiner Aktivitäten auf die Natur wird immer stärker. Umweltschutz und rationelle Nutzung natürlicher Ressourcen gehören zu den wichtigsten Umweltbereichen. Bei der Lösung dieser Probleme kommt der Schulung des Umweltpersonals eine große Rolle zu. Umwelterziehung und Bildung der Bevölkerung des Landes.

Liste der verwendeten Literatur

1. Bogdanovsky G.A. Chemische Ökologie, M., 1994

2. Globale Umweltprobleme an der Schwelle zum 21. Jahrhundert: Tagungsband einer wissenschaftlichen Konferenz, M., 1998

3. Kriksunov E.A., Pasechnik V.V., Sidorin A.P. Ökologie, M., 1995

4. Allgemeine Biologie. Referenzmaterialien, M., 1995

5. Stepanovskikh A.S. Angewandte Ökologie: Umweltschutz, M., 2003

6. Chernova N. M., Bylova A. M. Ökologie. Lehrbuch für pädagogische Institute, M., 1988

Ähnliche Dokumente

Allgemeine Merkmale der Umweltverschmutzung. Ökologische Probleme der Biosphäre. Die Atmosphäre ist die äußere Hülle der Biosphäre. Menschlicher Einfluss auf Flora und Fauna. Wege zur Lösung von Umweltproblemen. Rationales Umweltmanagement.

Zusammenfassung, hinzugefügt am 24.01.2007


Verschmutzung der natürlichen Umwelt und Umweltprobleme der Biosphäre: Verschmutzung der Atmosphäre, des Wassers, des Bodens. Menschlicher Einfluss auf Flora und Fauna. Radioaktive Kontamination der Biosphäre. Wege zur Lösung von Umweltproblemen, rationelles Umweltmanagement.

Kursarbeit, hinzugefügt am 02.06.2008


Manifestation der Umweltauswirkungen von Schadstoffen. Folgen der Luft-, Wasser- und Bodenverschmutzung. Menschlicher Einfluss auf Flora und Fauna. Radioaktive Kontamination der Biosphäre. Wege zur Lösung von Umweltproblemen und rationelles Umweltmanagement.

Zusammenfassung, hinzugefügt am 11.01.2013


Das Konzept der chemischen Verschmutzung der Biosphäre, ihr Wesen und ihre Eigenschaften, Quellen und negativen Auswirkungen auf die Umwelt. Die wichtigsten schädlichen Verunreinigungen pyrogenen Ursprungs, der Grad ihres Einflusses auf die Biosphäre. Quellen der chemischen Verschmutzung von Wasser und Boden.

Zusammenfassung, hinzugefügt am 04.04.2009


Arten anthropogener Einflüsse auf die Biosphäre. Die Atmosphäre ist ein Element der Biosphäre. Verschmutzungsquellen und Auswirkungen der Luftverschmutzung auf die öffentliche Gesundheit. Modern Gaszusammensetzung Atmosphäre. Hauptarten menschlicher Eingriffe in Umweltprozesse.

Präsentation, hinzugefügt am 15.10.2015


Hauptverschmutzungsquellen: Industrieunternehmen; Autotransport; Energie. Natürliche und vom Menschen verursachte Quellen der Wasser- und Bodenverschmutzung. Die Hauptquellen der Luftverschmutzung. Maximal zulässige Schadstoffkonzentrationen in der Luft.

Präsentation, hinzugefügt am 24.02.2016


Physiografische und klimatische Eigenschaften des Untersuchungsgebiets, Böden, Wasserressourcen, Flora und Fauna. Sanitärschutzzone des Unternehmens als Quelle der Umweltverschmutzung. Analyse und Bewertung des Luftverschmutzungsgrades.

Kursarbeit, hinzugefügt am 14.03.2015


Aktueller Zustand der natürlichen Umwelt. Die Atmosphäre ist die äußere Hülle der Biosphäre, Merkmale der Quellen ihrer Verschmutzung. Die wichtigsten Möglichkeiten zum Schutz der natürlichen Umwelt, der Atmosphäre, der Böden und der natürlichen Gewässer vor Verschmutzung. Strahlungs- und Umweltprobleme in der Biosphäre.

Test, hinzugefügt am 21.01.2010


Radioaktive Kontamination der Biosphäre. Probleme des Treibhauseffekts, Abbau der Ozonschicht der Atmosphäre. Chemische, biologische Verschmutzung der Umwelt und der menschlichen Gesundheit. Landschaft als Gesundheitsfaktor. Ziele einer rationellen Bewirtschaftung natürlicher Ressourcen.

Zusammenfassung, hinzugefügt am 08.07.2010


Industrieunternehmen, Verkehr und Energie als Quellen der Luftverschmutzung. Das Wesen der Troposphäre, Stratosphäre, Mesosphäre, Thermosphäre, Exosphäre. Analyse der Produktivität lebender Organismen. Der Einfluss menschlicher Wirtschaftstätigkeit auf die Biosphäre.

Biosphäre, ein dynamisches planetares Ökosystem, das sich in allen Phasen seiner evolutionären Entwicklung unter dem Einfluss verschiedener natürlicher Prozesse ständig verändert. Als Ergebnis einer langen Evolution hat die Biosphäre die Fähigkeit entwickelt, negative Prozesse selbst zu regulieren und zu neutralisieren. Dies wurde durch einen komplexen Mechanismus der Stoffzirkulation erreicht.

Als wichtigstes Ereignis in der Evolution der Biosphäre wurde die Anpassung von Organismen an veränderte äußere Bedingungen erkannt. Natürliche Biota in Form von Lebensgemeinschaften und Ökosystemen im erforderlichen Umfang dienten über viele Jahre als Garant für die dynamische Stabilität der Biosphäre.

Als jedoch neue Technologien aufkamen, sich verbesserten und verbreiteten (Jagd – Agrarkultur – industrielle Revolution), begann das an den Einfluss natürlicher Faktoren angepasste planetare Ökosystem zunehmend den Einfluss neuer Einflüsse zu erfahren, die in Stärke, Kraft und Vielfalt der Einflüsse beispiellos waren . Sie werden vom Menschen verursacht und daher als anthropogen bezeichnet. Unter anthropogene Einflüsse Aktivitäten im Zusammenhang mit der Umsetzung wirtschaftlicher, militärischer, Freizeit-, kultureller und anderer menschlicher Interessen verstehen, die physikalische, chemische, biologische und andere Veränderungen in der natürlichen Umwelt bewirken.

Der berühmte Ökologe B. Commoner (1974) identifizierte seiner Meinung nach fünf Haupttypen menschlicher Eingriffe in Umweltprozesse:

Das Ökosystem vereinfachen und biologische Kreisläufe durchbrechen;

Konzentration der dissipierten Energie in Form thermischer Verschmutzung;

Anstieg giftiger Abfälle aus der Chemieproduktion;

Einführung neuer Arten in das Ökosystem;

Das Auftreten genetischer Veränderungen bei Pflanzen und Tieren.

Die überwiegende Mehrheit der anthropogenen Einflüsse sind Zielorientiert Charakter, das heißt, von einer Person bewusst im Namen der Erreichung bestimmter Ziele ausgeführt.

Verletzungen der grundlegenden Lebenserhaltungssysteme der Biosphäre werden vor allem mit gezielten anthropogenen Einwirkungen in Verbindung gebracht. Aufgrund ihrer Art, Tiefe und Verbreitungsgebiet, Wirkungsdauer und Art der Anwendung können sie unterschiedlich sein.

Die Analyse der Umweltfolgen anthropogener Einflüsse ermöglicht es uns, alle Arten in positive und negative (negative) einzuteilen. ZU positiv Zu den menschlichen Einflüssen auf die Biosphäre gehören die Reproduktion natürlicher Ressourcen, die Wiederherstellung von Grundwasserreserven, die Landgewinnung am Standort der Mineralerschließung und einige andere Aktivitäten.

Negativ Der (negative) Einfluss des Menschen auf die Biosphäre manifestiert sich in einer Vielzahl groß angelegter Maßnahmen: großflächige Abholzung von Wäldern, Erschöpfung der Süßwasserreserven, Versalzung und Wüstenbildung von Land, ein starker Rückgang der Anzahl und Tierarten und Pflanzen usw.

Die wichtigste und häufigste Art negativer menschlicher Auswirkungen auf die Biosphäre ist Verschmutzung. Die meisten Umweltsituationen auf der Welt hängen irgendwie mit Umweltverschmutzung zusammen (saurer Regen, gefährlicher Abfall usw.). Daher werden wir den Begriff „Verschmutzung“ genauer betrachten.

Verschmutzung bezeichnet das Eindringen von festen, flüssigen und gasförmigen Stoffen, Mikroorganismen oder Energien (in Form von Geräuschen, Lärm, Strahlung) in die natürliche Umwelt in Mengen, die für die menschliche Gesundheit, Tiere, den Zustand von Pflanzen und Ökosystemen schädlich sind.

Eine detailliertere Beschreibung dieses Konzepts gibt der berühmte französische Wissenschaftler F. Ramad: "Verschmutzung ist eine nachteilige Veränderung der Umwelt, die ganz oder teilweise auf menschliches Handeln zurückzuführen ist und direkt oder indirekt die Verteilung der einströmenden Energie, das Strahlungsniveau, die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Umwelt und die Existenzbedingungen von Lebewesen verändert. Diese Veränderungen können sich direkt oder über landwirtschaftliche Produkte, Wasser oder andere biologische Produkte (Stoffe) auf den Menschen auswirken.“

Es werden Verschmutzungsobjekte unterschieden Oberflächenverschmutzung Und Grundwasser, Verschmutzung atmosphärische Luft, Erdbodenverschmutzung usw. B letzten Jahren Die Probleme, die relevant geworden sind, sind auch relevant geworden mit der Verschmutzung des erdnahen Weltraums verbunden.

Quellen anthropogene Verschmutzung, Am gefährlichsten für die Population aller Organismen sind Industrieunternehmen (Chemie, Metallurgie, Zellstoff und Papier, Baustoffe usw.), Wärmekrafttechnik, Transport, landwirtschaftliche Produktion und andere Technologien. Unter dem Einfluss der Urbanisierung werden die Gebiete von Großstädten und Industrieballungen verschmutzt. Natürliche Schadstoffe Es kann zu Staubstürmen, Vulkanasche, Schlammströmen usw. kommen.

Sie unterscheiden sich nach der Art der Verschmutzung chemisch, physikalisch und biologisch Verschmutzung (Abb. 10.1). In Bezug auf Ausmaß und Verteilung kann die Verschmutzung unterschiedlich sein lokal, regional und global.

Die Zahl der Schadstoffe auf der Welt ist enorm und ihre Zahl nimmt durch die Entwicklung neuer technologischer Verfahren ständig zu. Dabei räumen Wissenschaftler sowohl lokal als auch global den folgenden Schadstoffen „Vorrang“ ein:

- Schwefeldioxid(unter Berücksichtigung der Auswirkungen der Auswaschung von Schwefeldioxid aus der Atmosphäre und der Freisetzung der entstehenden Schwefelsäure und Sulfate auf Vegetation, Boden und Gewässer);

- Schwermetalle: hauptsächlich Blei, Cadmium und insbesondere Quecksilber (unter Berücksichtigung seiner Migration und Umwandlung in hochgiftiges Methylquecksilber);

Manche krebserregende Stoffe, insbesondere Benzo(a)pyren;

- Öl und Erdölprodukte in den Meeren und Ozeanen;

Organochlor Pestizide(in ländlichen Gegenden);

- Kohlenmonoxid und Stickoxide(in Städten).

Unter Verschmutzungsarten sind auch alle für Ökosysteme unerwünschten anthropogenen Veränderungen zu verstehen.

Zutat(mineralische und organische) Verschmutzung als eine Reihe von Substanzen, die natürlichen Biogeozänosen fremd sind (z. B.

Reis. 10.1. Arten der Umweltverschmutzung

Hausmüll, Pestizide, Verbrennungsprodukte usw.);

parametrisch Verschmutzung im Zusammenhang mit Veränderungen qualitativer Umweltparameter (Wärme, Lärm, Strahlung, elektromagnetisch);

biozönotisch Verschmutzung, die zu Störungen in der Zusammensetzung und Struktur der Populationen lebender Organismen führt (Überfischung, Akklimatisierung von Arten usw.);

stationär-zerstörerisch Verschmutzung (Station – Lebensraum einer Bevölkerung, Zerstörung – Zerstörung), die mit der Störung und Transformation von Landschaften und Ökosystemen im Prozess des Umweltmanagements (Regulierung von Wasserläufen, Urbanisierung, Entwaldung usw.) verbunden ist.

Es lässt sich feststellen, dass der menschliche Einfluss auf die Biosphäre als Ganzes und auf ihre einzelnen Komponenten (Atmosphäre, Hydrosphäre, Lithosphäre und Lebensgemeinschaften) inzwischen beispiellose Ausmaße erreicht hat. Der aktuelle Zustand des Planeten Erde wird als globale Umweltkrise eingeschätzt. Die negativen Trends dieser menschlichen Einflüsse auf die Biota sind nicht nur ausgeprägter lokaler, sondern auch globaler Natur.

BILDUNGSMINISTERIUM DER RUSSISCHEN FÖDERATION

ÖFFENTLICHE BILDUNGSEINRICHTUNG

Höhere Berufsausbildung

„STAATLICHE TECHNISCHE UNIVERSITÄT KUSBASS“

Abteilung für Chemische Technologie fester Brennstoff und Ökologie

PRÜFUNG

Durch Disziplin

"Ökologie"

Abgeschlossen von: Gruppenstudent

OPz-08 Vasiliev S. S.

Geprüft:

Kemerowo, 2009

Einführung

2.1 Luftverschmutzung

2.2 Bodenverschmutzung

2.3 Verschmutzung natürlicher Gewässer

Abschluss

Gebrauchte Bücher

Einführung

Der Mensch nutzte die Umwelt seit jeher hauptsächlich als Ressourcenquelle, seine Aktivitäten hatten jedoch lange Zeit keine spürbaren Auswirkungen auf die Biosphäre. Erst Ende des letzten Jahrhunderts erregten Veränderungen in der Biosphäre unter dem Einfluss wirtschaftlicher Aktivitäten die Aufmerksamkeit der Wissenschaftler. In der ersten Hälfte dieses Jahrhunderts nahmen diese Veränderungen zu und trafen nun wie eine Lawine die menschliche Zivilisation. Um seine Lebensbedingungen zu verbessern, erhöht ein Mensch ständig das Tempo der materiellen Produktion, ohne über die Konsequenzen nachzudenken. Bei diesem Ansatz werden die meisten der Natur entnommenen Ressourcen in Form von Abfällen an sie zurückgegeben, die oft giftig oder für die Entsorgung ungeeignet sind. Dies stellt eine Bedrohung für die Existenz der Biosphäre und des Menschen selbst dar. Der Zweck der Zusammenfassung besteht darin, Folgendes hervorzuheben: den aktuellen Zustand der natürlichen Umwelt; charakterisieren die Hauptquellen der Biosphärenverschmutzung; Wege finden, die Umwelt vor Verschmutzung zu schützen.

1. Aktueller Zustand der natürlichen Umwelt

Betrachten wir einige Merkmale des aktuellen Zustands der Biosphäre und der darin ablaufenden Prozesse.

Globale Prozesse der Bildung und Bewegung lebender Materie in der Biosphäre sind verbunden und werden von der Zirkulation riesiger Materie- und Energiemassen begleitet. Im Gegensatz zu rein geologischen Prozessen weisen biogeochemische Kreisläufe lebender Materie eine deutlich höhere Intensität, Geschwindigkeit und Menge der zirkulierenden Stoffe auf.

Mit dem Aufkommen und der Entwicklung der Menschheit hat sich der Evolutionsprozess merklich verändert. In den frühen Stadien der Zivilisation führten die Abholzung und Verbrennung von Wäldern für die Landwirtschaft, die Weidehaltung, die Fischerei und die Jagd auf Wildtiere sowie Kriege zur Verwüstung ganzer Regionen, was zur Zerstörung von Pflanzengemeinschaften und zur Ausrottung bestimmter Tierarten führte. Mit der Entwicklung der Zivilisation, besonders rasch nach der industriellen Revolution am Ende des Mittelalters, gewann die Menschheit an Macht und zunehmender Fähigkeit, riesige Mengen an Materie – sowohl organische, lebende als auch mineralische, inerte – einzubeziehen und zu nutzen, um ihren wachsenden Bedarf zu decken .

Das Bevölkerungswachstum und die zunehmende Entwicklung von Landwirtschaft, Industrie, Baugewerbe und Verkehr haben zu einer massiven Zerstörung der Wälder in Europa geführt. Nordamerika. Die großflächige Beweidung von Nutztieren führte zum Absterben von Wäldern und Grasflächen sowie zur Erosion (Zerstörung) der Bodenschicht ( Mittelasien, Nordafrika, Südeuropa und die USA). Dutzende Tierarten wurden in Europa, Amerika und Afrika ausgerottet.

Wissenschaftler vermuten, dass die Erschöpfung der Böden auf dem Territorium des alten mittelamerikanischen Maya-Staates infolge der Brandrodung in der Landwirtschaft einer der Gründe für den Tod dieser hochentwickelten Zivilisation war. Auch im antiken Griechenland verschwanden riesige Wälder durch Abholzung und übermäßige Beweidung. Diese verstärkte Bodenerosion führte zur Zerstörung der Bodenbedeckung an vielen Berghängen, erhöhte die Trockenheit des Klimas und verschlechterte die landwirtschaftlichen Bedingungen.

Der Bau und Betrieb von Industrieunternehmen und Bergbau haben zu schwerwiegenden Störungen der Naturlandschaften sowie zur Verschmutzung von Boden, Wasser und Luft durch verschiedene Abfälle geführt.

Echte Veränderungen in den Biosphärenprozessen begannen im 20. Jahrhundert als Folge der nächsten industriellen Revolution. Die rasante Entwicklung von Energie, Maschinenbau, Chemie und Verkehr hat dazu geführt, dass die menschliche Aktivität in ihrem Ausmaß mit den natürlichen Energie- und Materialprozessen in der Biosphäre vergleichbar geworden ist. Die Intensität des menschlichen Verbrauchs von Energie und materiellen Ressourcen nimmt proportional zur Bevölkerungsgröße zu und übersteigt sogar deren Wachstum.

Warnung vor mögliche Konsequenzen Angesichts des zunehmenden Eindringens des Menschen in die Natur schrieb Akademiemitglied W. I. Wernadskij vor einem halben Jahrhundert: „Der Mensch wird zu einer geologischen Kraft, die das Antlitz der Erde verändern kann.“ Diese Warnung war prophetisch gerechtfertigt. Die Folgen anthropogener (vom Menschen verursachter) Aktivitäten äußern sich in der Erschöpfung natürlicher Ressourcen, der Verschmutzung der Biosphäre durch Industrieabfälle, der Zerstörung natürlicher Ökosysteme, Veränderungen in der Struktur der Erdoberfläche und dem Klimawandel. Anthropogene Einflüsse führen zu Störungen fast aller natürlichen biogeochemischen Kreisläufe.

Durch die Verbrennung verschiedener Brennstoffe werden jährlich etwa 20 Milliarden Tonnen Kohlendioxid in die Atmosphäre freigesetzt und eine entsprechende Menge Sauerstoff aufgenommen. Die natürliche CO2-Reserve in der Atmosphäre beträgt etwa 50.000 Milliarden Tonnen. Dieser Wert schwankt und hängt insbesondere von der vulkanischen Aktivität ab. Allerdings übersteigen die anthropogenen Kohlendioxidemissionen die natürlichen und machen derzeit einen großen Teil der Gesamtmenge aus. Ein Anstieg der Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre, begleitet von einem Anstieg der Aerosolmenge (kleine Staubpartikel, Ruß, Suspensionen von Lösungen bestimmter chemischer Verbindungen), kann zu spürbaren Klimaveränderungen und damit zu a führen Störung der über Jahrmillionen gewachsenen Gleichgewichtsverhältnisse in der Biosphäre.

Die Folge einer Verletzung der Transparenz der Atmosphäre und damit des Wärmehaushalts kann zum Auftreten eines „Treibhauseffekts“ führen, also zu einem Anstieg der Durchschnittstemperatur der Atmosphäre um mehrere Grad. Dies kann zum Abschmelzen der Gletscher in den Polarregionen, zu einem Anstieg des Weltmeeres, zu Veränderungen des Salzgehalts, der Temperatur, globalen Klimastörungen, Überschwemmungen von Küstentiefland und vielen anderen nachteiligen Folgen führen.

Die Freisetzung von Industriegasen in die Atmosphäre, darunter Verbindungen wie Kohlenmonoxid CO (Kohlenmonoxid), Stickoxide, Schwefel, Ammoniak und andere Schadstoffe, führt zu einer Hemmung der lebenswichtigen Aktivität von Pflanzen und Tieren, Stoffwechselstörungen, Vergiftungen und Tod lebender Organismen.

Unkontrollierte Einflüsse auf das Klima in Kombination mit irrationalen landwirtschaftlichen Praktiken können zu einem erheblichen Rückgang der Bodenfruchtbarkeit und starken Schwankungen der Ernteerträge führen. Nach Angaben von UN-Experten lagen die Schwankungen der landwirtschaftlichen Produktion in den letzten Jahren bei über 1 %. Aber schon ein Rückgang der Nahrungsmittelproduktion um 1 % kann dazu führen, dass zig Millionen Menschen verhungern.

Die Wälder auf unserem Planeten gehen katastrophal zurück; irrationale Abholzung und Brände haben dazu geführt, dass an vielen Orten, die einst vollständig mit Wäldern bedeckt waren, bis heute nur noch 10–30 % des Territoriums überlebt haben. Die Fläche der Tropenwälder in Afrika ist um 70 %, in Südamerika um 60 % zurückgegangen und in China sind nur noch 8 % der Fläche mit Wald bedeckt.

1.1 Umweltverschmutzung

Das Auftreten neuer Komponenten in der natürlichen Umwelt, die durch menschliche Aktivitäten oder größere Naturphänomene (z. B. vulkanische Aktivität) verursacht werden, wird durch den Begriff Verschmutzung charakterisiert. Im Allgemeinen ist Verschmutzung das Vorhandensein schädlicher Substanzen in der Umwelt, die die Funktionsfähigkeit von beeinträchtigen Ökosysteme oder ihre einzelnen Elemente beeinträchtigen die Qualität der Umwelt im Hinblick auf menschliches Wohnen oder wirtschaftliche Aktivitäten. Dieser Begriff bezeichnet alle Körper, Stoffe, Phänomene, Prozesse, die an einem bestimmten Ort, jedoch nicht zum für die Natur natürlichen Zeitpunkt und nicht in der für die Natur natürlichen Menge, in der Umwelt auftreten und das System aus dem Gleichgewicht bringen können.

Die Umweltauswirkungen von Schadstoffen können sich auf unterschiedliche Weise äußern; Es kann entweder einzelne Organismen (manifestiert auf der Ebene der Organismen) oder Populationen, Biozönosen, Ökosysteme und sogar die Biosphäre als Ganzes betreffen.

Auf der Ebene des Organismus kann es zu einer Verletzung bestimmter physiologischer Funktionen von Organismen, zu einer Verhaltensänderung, zu einer Verringerung der Wachstums- und Entwicklungsrate sowie zu einer Verringerung der Widerstandsfähigkeit gegen den Einfluss anderer ungünstiger Umweltfaktoren kommen.

Auf Bevölkerungsebene kann die Umweltverschmutzung zu Veränderungen ihrer Anzahl und Biomasse, Fruchtbarkeit, Sterblichkeit, Veränderungen in der Struktur, jährlichen Migrationszyklen und einer Reihe anderer funktioneller Eigenschaften führen.

Auf biozönotischer Ebene beeinflusst die Verschmutzung die Struktur und Funktionen von Gemeinschaften. Dieselben Schadstoffe haben unterschiedliche Auswirkungen auf verschiedene Teile von Gemeinschaften. Dementsprechend verändern sich die quantitativen Verhältnisse in der Biozönose, bis hin zum völligen Verschwinden einiger Formen und dem Auftauchen anderer. Die räumliche Struktur der Gemeinschaften verändert sich, Zersetzungsketten (Detritus) beginnen die Weideketten und der Tod die Produktion zu überwiegen. Letztendlich kommt es zu einer Verschlechterung der Ökosysteme, zu ihrer Verschlechterung als Elemente der menschlichen Umwelt, zu einer Verringerung ihrer positiven Rolle bei der Bildung der Biosphäre und zu einer wirtschaftlichen Abwertung.

Es gibt natürliche und anthropogene Verschmutzung. Natürliche Verschmutzung entsteht durch natürliche Ursachen – Vulkanausbrüche, Erdbeben, katastrophale Überschwemmungen und Brände. Anthropogene Verschmutzung ist das Ergebnis menschlicher Aktivitäten.

Derzeit übersteigt die Gesamtleistung anthropogener Schadstoffquellen in vielen Fällen die Leistung natürlicher Quellen. So emittieren natürliche Stickoxidquellen 30 Millionen Tonnen Stickstoff pro Jahr, anthropogene Quellen 35-50 Millionen Tonnen; Schwefeldioxid, jeweils etwa 30 Millionen Tonnen, mehr als 150 Millionen Tonnen. Durch menschliche Aktivitäten gelangt Blei fast zehnmal häufiger in die Biosphäre als durch natürliche Verschmutzung.

Die durch die menschliche Wirtschaftstätigkeit verursachten Schadstoffe und ihre Auswirkungen auf die Umwelt sind sehr vielfältig. Dazu gehören: Kohlenstoff-, Schwefel-, Stickstoffverbindungen, Schwermetalle, verschiedene organische Substanzen, künstlich hergestellte Materialien, radioaktive Elemente und vieles mehr.

So gelangen Experten zufolge jährlich etwa 10 Millionen Tonnen Öl ins Meer. Öl auf Wasser bildet einen dünnen Film, der den Gasaustausch zwischen Wasser und Luft verhindert. Wenn sich Öl am Boden absetzt, gelangt es in Bodensedimente, wo es die natürlichen Lebensprozesse von Bodentieren und Mikroorganismen stört. Neben Öl ist auch die Einleitung häuslicher und industrieller Abwässer in die Meere deutlich gestiegen, die insbesondere gefährliche Schadstoffe wie Blei, Quecksilber und Arsen enthalten, die stark toxisch wirken. Hintergrundkonzentrationen solcher Stoffe wurden vielerorts bereits um das Zehnfache überschritten.

Jeder Schadstoff hat bestimmte negative Auswirkungen auf die Natur, daher muss sein Eintrag in die Umwelt streng kontrolliert werden. Der Gesetzgeber legt für jeden Schadstoff einen maximal zulässigen Ausstoß (MPD) und eine maximal zulässige Konzentration (MP K) in der natürlichen Umwelt fest.

Die maximal zulässige Entladung (MPD) ist die Masse eines Schadstoffs, die von einzelnen Quellen pro Zeiteinheit emittiert wird und deren Überschreitung zu negativen Folgen für die Umwelt führt oder eine Gefahr für die menschliche Gesundheit darstellt. Unter der maximal zulässigen Konzentration (MPC) versteht man die Menge eines Schadstoffs in der Umwelt, die sich bei ständigem oder vorübergehendem Kontakt damit nicht negativ auf die Gesundheit des Menschen oder seiner Nachkommen auswirkt. Derzeit wird bei der Bestimmung von MPCs nicht nur der Grad des Einflusses von Schadstoffen auf die menschliche Gesundheit berücksichtigt, sondern auch deren Auswirkungen auf Tiere, Pflanzen, Pilze, Mikroorganismen sowie auf die natürliche Gemeinschaft als Ganzes.

Spezielle Umweltüberwachungsdienste überwachen die Einhaltung etablierter MPC- und MPC-Standards für Schadstoffe. Solche Dienste wurden in allen Regionen des Landes geschaffen. Besonders wichtig ist die Überwachung in Großstädten, in der Nähe von Chemiefabriken, Kernkraftwerken und anderen Industrieanlagen. Überwachungsdienste haben das Recht, gesetzlich vorgesehene Maßnahmen bis hin zur Einstellung der Produktion und jeglicher Arbeiten zu ergreifen, wenn Umweltschutzstandards verletzt werden.

Neben der Umweltverschmutzung äußern sich anthropogene Auswirkungen in der Erschöpfung der natürlichen Ressourcen der Biosphäre. Der enorme Umfang der Nutzung natürlicher Ressourcen hat in einigen Regionen (z. B. in Kohlebecken) zu erheblichen Landschaftsveränderungen geführt. Nutzte der Mensch zu Beginn der Zivilisation nur etwa 20 chemische Elemente für seinen Bedarf, flossen zu Beginn des 20. Jahrhunderts 60 ein, heute sind es jedoch mehr als 100 – fast das gesamte Periodensystem. Etwa 100 Milliarden Tonnen Erz, Treibstoff usw Mineraldünger werden jährlich abgebaut (aus der Geosphäre gewonnen).

Der rasante Anstieg der Nachfrage nach Brennstoffen, Metallen und Mineralien sowie deren Gewinnung hat zur Erschöpfung dieser Ressourcen geführt. Experten zufolge werden die nachgewiesenen Ölreserven bei Beibehaltung der derzeitigen Produktions- und Verbrauchsraten in 30 Jahren, Gas in 50 Jahren und Kohle in 200 Jahren erschöpft sein. Eine ähnliche Situation hat sich nicht nur bei den Energieressourcen entwickelt, sondern auch mit Metallen (die Erschöpfung der Aluminiumreserven wird in 500–600 Jahren erwartet, Eisen – 250 Jahre, Zink – 25 Jahre, Blei – 20 Jahre) und Bodenschätzen wie Asbest, Glimmer, Graphit, Schwefel.

Dies ist kein vollständiges Bild der gegenwärtigen ökologischen Situation auf unserem Planeten. Selbst einzelne Erfolge bei Umweltaktivitäten können den Gesamtverlauf des Prozesses des schädlichen Einflusses der Zivilisation auf den Zustand der Biosphäre nicht spürbar verändern.

2. Die Atmosphäre ist die äußere Hülle der Biosphäre

2.1 Luftverschmutzung

Verschiedene negative Veränderungen in der Erdatmosphäre sind hauptsächlich mit Änderungen der Konzentration kleinerer Bestandteile der atmosphärischen Luft verbunden.

Es gibt zwei Hauptquellen der Luftverschmutzung: natürliche und anthropogene.

Zu den natürlichen Quellen zählen Vulkane, Staubstürme, Witterungseinflüsse, Waldbrände und Zersetzungsprozesse von Pflanzen und Tieren.

Zu den wichtigsten anthropogenen Quellen der Luftverschmutzung zählen Unternehmen des Kraftstoff- und Energiekomplexes, des Transportwesens und verschiedener Maschinenbauunternehmen.

Neben gasförmigen Schadstoffen gelangen auch große Mengen Feinstaub in die Atmosphäre. Das ist Staub, Ruß und Ruß. Die Belastung der natürlichen Umwelt mit Schwermetallen stellt eine große Gefahr dar. Blei, Cadmium, Quecksilber, Kupfer, Nickel, Zink, Chrom und Vanadium sind in Industriezentren zu nahezu dauerhaften Bestandteilen der Luft geworden. Besonders akut ist das Problem der Luftverschmutzung durch Blei.

Die globale Luftverschmutzung wirkt sich auf den Zustand natürlicher Ökosysteme aus, insbesondere auf die Grünfläche unseres Planeten. Einer der deutlichsten Indikatoren für den Zustand der Biosphäre sind Wälder und ihre Gesundheit.

Saurer Regen, der hauptsächlich durch Schwefeldioxid und Stickoxide verursacht wird, verursacht enorme Schäden an Waldbiozönosen. Es wurde festgestellt, dass Nadelbäume stärker unter saurem Regen leiden als Laubbäume.

Allein in unserem Land hat die Gesamtfläche der von Industrieemissionen betroffenen Wälder 1 Million Hektar erreicht. Ein wesentlicher Faktor für die Walddegradation in den letzten Jahren ist die Umweltverschmutzung mit Radionukliden. So wurden durch den Unfall im Kernkraftwerk Tschernobyl 2,1 Millionen Hektar Wald beschädigt.

Besonders stark leiden Grünflächen in Industriestädten, deren Atmosphäre viele Schadstoffe enthält.

Luftumweltproblem des Ozonschichtabbaus, einschließlich der Entstehung Ozonlöcherüber der Antarktis und der Arktis ist mit dem übermäßigen Einsatz von Freonen in der Produktion und im Alltag verbunden.

2.2 Bodenverschmutzung

Unter normalen natürlichen Bedingungen sind alle im Boden ablaufenden Prozesse im Gleichgewicht. Doch oft sind es Menschen, die dafür verantwortlich sind, dass der Gleichgewichtszustand des Bodens gestört wird. Als Folge der Entwicklung der menschlichen Wirtschaftstätigkeit kommt es zu Verschmutzung, Veränderungen in der Zusammensetzung des Bodens und sogar zu dessen Zerstörung. Derzeit kommt auf jeden Bewohner unseres Planeten weniger als ein Hektar Ackerland. Und diese kleinen Gebiete schrumpfen aufgrund unfähiger menschlicher Wirtschaftsaktivitäten immer weiter.

Durch den Bergbau und den Bau von Unternehmen und Städten gehen riesige Flächen fruchtbaren Landes verloren. Die Zerstörung von Wäldern und natürlichen Grasflächen sowie das wiederholte Pflügen des Landes ohne Einhaltung der Regeln der Landtechnik führen zur Bodenerosion – der Zerstörung und Abschwemmung der fruchtbaren Schicht durch Wasser und Wind (Abb. 58). Erosion ist mittlerweile zu einem weltweiten Übel geworden. Es wird geschätzt, dass allein im letzten Jahrhundert durch Wasser- und Winderosion 2 Milliarden fruchtbares Land mit aktiver landwirtschaftlicher Nutzung auf dem Planeten verloren gegangen sind.

Eine der Folgen der erhöhten menschlichen Produktionstätigkeit ist eine intensive Bodenverschmutzung. Die wichtigsten Bodenschadstoffe sind Metalle und ihre Verbindungen, radioaktive Elemente sowie in der Landwirtschaft eingesetzte Düngemittel und Pestizide.

Zu den gefährlichsten Bodenschadstoffen zählen Quecksilber und seine Verbindungen. Quecksilber gelangt mit giftigen Chemikalien und Industrieabfällen, die metallisches Quecksilber und seine verschiedenen Verbindungen enthalten, in die Umwelt.

Die Bleiverunreinigung von Böden ist sogar noch weiter verbreitet und gefährlich. Es ist bekannt, dass beim Schmelzen einer Tonne Blei bis zu 25 kg Blei mit dem Abfall in die Umwelt gelangen. Bleiverbindungen werden als Zusätze zu Benzin verwendet, daher stellen Kraftfahrzeuge eine ernstzunehmende Quelle der Bleiverschmutzung dar. Besonders viel Blei kommt in Böden entlang von Hauptverkehrsstraßen vor.

In der Nähe großer Zentren der Eisen- und Nichteisenmetallurgie sind Böden mit Eisen, Kupfer, Zink, Mangan, Nickel, Aluminium und anderen Metallen verunreinigt. Ihre Konzentration liegt vielerorts um das Zehnfache über der maximal zulässigen Konzentration.

Durch den Niederschlag von Atomexplosionen oder bei der Entsorgung flüssiger und fester Abfälle von Industrieunternehmen, Kernkraftwerken oder Forschungseinrichtungen im Zusammenhang mit der Erforschung und Nutzung der Atomenergie können radioaktive Elemente in den Boden gelangen und sich dort anreichern. Radioaktive Stoffe gelangen aus dem Boden in Pflanzen, dann in Tiere und Menschen und reichern sich dort an.

Die moderne Landwirtschaft, die in großem Umfang Düngemittel und verschiedene Chemikalien zur Bekämpfung von Schädlingen, Unkräutern und Pflanzenkrankheiten einsetzt, hat erhebliche Auswirkungen auf die chemische Zusammensetzung von Böden. Derzeit ist die Menge der am Kreislauf beteiligten Stoffe im Prozess der landwirtschaftlichen Tätigkeit ungefähr gleich wie im Prozess der industriellen Produktion. Gleichzeitig nehmen die Produktion und der Einsatz von Düngemitteln und Pestiziden in der Landwirtschaft jedes Jahr zu. Ihr unsachgemäßer und unkontrollierter Einsatz führt zu einer Störung des Stoffkreislaufs in der Biosphäre.

Besonders gefährlich sind persistente organische Verbindungen, die als Pestizide eingesetzt werden. Sie reichern sich im Boden, im Wasser und in den Bodensedimenten von Gewässern an. Aber das Wichtigste ist, dass sie in ökologische Nahrungsketten eingebunden sind, vom Boden und Wasser zu Pflanzen, dann zu Tieren gelangen und schließlich mit der Nahrung in den menschlichen Körper gelangen.

2.3 Verschmutzung natürlicher Gewässer

Unter Verschmutzung von Gewässern versteht man eine Beeinträchtigung ihrer Biosphärenfunktionen und ihrer wirtschaftlichen Bedeutung durch den Eintrag von Schadstoffen in sie.

Einer der Hauptwasserschadstoffe sind Erdöl und Erdölprodukte. Öl kann durch natürliches Versickern in den Gebieten, in denen es vorkommt, ins Wasser gelangen. Die Hauptverschmutzungsquellen hängen jedoch mit menschlichen Aktivitäten zusammen: Ölförderung, Transport, Raffinierung und Verwendung von Öl als Kraftstoff und Industrierohstoff.

Weitere Schadstoffe sind Metalle (z. B. Quecksilber, Blei, Zink, Kupfer, Chrom, Zinn, Mangan), radioaktive Elemente, Pestizide aus landwirtschaftlichen Feldern und Abwässer aus Tierhaltungsbetrieben. Quecksilber, Blei und ihre Verbindungen stellen durch Metalle eine leichte Gefahr für die Gewässer dar.

Die ausgeweitete Produktion (ohne Kläranlagen) und der Einsatz von Pestiziden auf den Feldern führen zu einer starken Belastung der Gewässer mit Schadstoffen. Die Verschmutzung der Gewässer entsteht durch die direkte Einbringung giftiger Chemikalien bei der Behandlung von Stauseen zur Schädlingsbekämpfung, durch den Eintritt von Wasser, das von der Oberfläche behandelter landwirtschaftlicher Flächen fließt, in Stauseen, wenn Abfälle von produzierenden Unternehmen in Stauseen eingeleitet werden. sowie durch Verluste beim Transport, bei der Lagerung und teilweise durch Niederschläge.

Neben Pestiziden enthält das landwirtschaftliche Abwasser eine erhebliche Menge an Düngemittelrückständen (Stickstoff, Phosphor, Kalium), die auf den Feldern ausgebracht werden. Darüber hinaus stammen große Mengen organischer Stickstoff- und Phosphorverbindungen aus der Tierhaltung und aus Abwässern. Eine Erhöhung der Nährstoffkonzentration im Boden führt zu einer Störung des biologischen Gleichgewichts im Reservoir.

Zunächst nimmt die Menge an mikroskopisch kleinen Algen in einem solchen Reservoir stark zu. Mit zunehmendem Nahrungsangebot nimmt die Zahl der Krebstiere, Fische und anderer Wasserorganismen zu. Dann sterben zahlreiche Organismen ab. Dies führt zum Verbrauch aller im Wasser enthaltenen Sauerstoffreserven und zur Anreicherung von Schwefelwasserstoff. Die Umgebung im Wasser verändert sich so stark, dass es für die Existenz jeglicher Art von Organismen ungeeignet wird. Der Stausee „stirbt“ allmählich.

Eine Art der Wasserverschmutzung ist die thermische Verschmutzung. Kraftwerke und Industriebetriebe leiten häufig erhitztes Wasser in einen Stausee ab. Dies führt zu einer Erhöhung der Wassertemperatur darin. Wenn die Temperatur im Reservoir steigt, nimmt die Sauerstoffmenge ab, die Toxizität von Wasserschadstoffen nimmt zu und das biologische Gleichgewicht wird gestört.

In kontaminiertem Wasser beginnen sich mit steigender Temperatur krankheitserregende Mikroorganismen und Viren schnell zu vermehren. Im Trinkwasser können sie zum Ausbruch verschiedener Krankheiten führen.

In einer Reihe von Regionen eine wichtige Quelle frisches Wasser waren Grundwasser. Früher galten sie als die reinsten. Aber auch viele Grundwasserquellen sind derzeit durch die menschliche Wirtschaftstätigkeit einer Verschmutzung ausgesetzt. Oftmals ist diese Verschmutzung so groß, dass das daraus gewonnene Wasser ungenießbar geworden ist.

Die Menschheit verbraucht für ihren Bedarf große Mengen an Süßwasser. Die Hauptabnehmer sind Industrie und Landwirtschaft. Die wasserintensivsten Branchen sind Bergbau, Stahl, Chemie, Petrochemie, Zellstoff und Papier sowie Lebensmittelverarbeitung. Bis zu 70 % des gesamten in der Industrie verbrauchten Wassers gehen an sie. Der Hauptverbraucher von Süßwasser ist die Landwirtschaft: 60-80 % des gesamten Süßwassers werden für ihren Bedarf verwendet.

Schon jetzt leiden nicht nur Gebiete, denen die Natur Wasserressourcen entzogen hat, unter Süßwassermangel, sondern auch viele Regionen, die bis vor Kurzem in dieser Hinsicht als wohlhabend galten. Derzeit ist der Bedarf an Süßwasser für 20 % der städtischen und 75 % der ländlichen Bevölkerung des Planeten nicht gedeckt.

Der Eingriff des Menschen in natürliche Prozesse hat auch große Flüsse (wie Wolga, Don, Dnjepr) beeinflusst und zu einer Abnahme des Volumens der transportierten Wassermassen (Flussströmung) geführt. Der größte Teil des in der Landwirtschaft verbrauchten Wassers wird für die Verdunstung und die Bildung pflanzlicher Biomasse aufgewendet und daher nicht in die Flüsse zurückgeleitet. In den bevölkerungsreichsten Gebieten des Landes ist der Flussdurchfluss bereits um 8 % und in Flüssen wie Don, Terek und Ural um 11–20 % zurückgegangen. Das Schicksal des Aralsees ist sehr dramatisch, da er aufgrund der übermäßigen Wasserentnahme aus den Flüssen Syr Darya und Amu Darya zur Bewässerung praktisch nicht mehr existiert.

Die begrenzten Süßwasservorräte werden durch die Verschmutzung weiter verringert. Die größte Gefahr stellt das Abwasser (Industrie, Landwirtschaft und Haushalt) dar, da ein erheblicher Teil des verbrauchten Wassers als Abwasser in die Wasserbecken zurückgeführt wird.

3. Strahlungs- und Umweltprobleme in der Biosphäre

Strahlenbelastung unterscheidet sich deutlich von anderen. Radioaktive Nuklide sind Kerne instabiler chemischer Elemente, die geladene Teilchen und kurzwellige elektromagnetische Strahlung aussenden. Es sind diese Teilchen und Strahlung, die beim Eindringen in den menschlichen Körper Zellen zerstören, wodurch verschiedene Krankheiten, einschließlich Strahlung, auftreten können.

Überall in der Biosphäre gibt es natürliche Radioaktivitätsquellen, und der Mensch ist wie alle lebenden Organismen seit jeher natürlicher Strahlung ausgesetzt. Äußere Strahlung entsteht durch Strahlung kosmischen Ursprungs und radioaktive Nuklide in der Umwelt. Innere Strahlung entsteht durch radioaktive Elemente, die über Luft, Wasser und Nahrung in den menschlichen Körper gelangen.

Um die Auswirkungen der Strahlung auf den Menschen quantitativ zu charakterisieren, werden Einheiten verwendet – das biologische Äquivalent eines Röntgens (rem) oder eines Sieverts (Sv): 1 Sv = 100 rem. Da radioaktive Strahlung schwerwiegende Veränderungen im Körper verursachen kann, sollte jeder Mensch die akzeptablen Dosen kennen.

Durch innere und äußere Strahlung erhält ein Mensch im Laufe eines Jahres eine durchschnittliche Dosis von 0,1 Rem, im Laufe seines gesamten Lebens also etwa 7 Rem. Bei diesen Dosen schadet die Strahlung dem Menschen nicht. Allerdings gibt es Gebiete, in denen die Jahresdosis überdurchschnittlich hoch ist. Beispielsweise können Menschen, die in Hochgebirgsregionen leben, aufgrund der kosmischen Strahlung eine um ein Vielfaches höhere Dosis erhalten. In Gebieten, in denen der Gehalt an natürlichen radioaktiven Quellen hoch ist, können große Strahlungsdosen auftreten. In Brasilien (200 km von Sao Paulo entfernt) gibt es beispielsweise einen Hügel, auf dem die jährliche Dosis 25 Rem beträgt. Dieses Gebiet ist unbewohnt.

Die größte Gefahr geht von der radioaktiven Kontamination der Biosphäre durch menschliche Aktivitäten aus. Derzeit werden radioaktive Elemente in verschiedenen Bereichen häufig verwendet. Eine nachlässige Lagerung und ein nachlässiger Transport dieser Elemente führt zu einer schwerwiegenden radioaktiven Kontamination. Eine radioaktive Kontamination der Biosphäre wird beispielsweise mit Atomwaffentests in Verbindung gebracht.

In der zweiten Hälfte unseres Jahrhunderts wurden Atomkraftwerke, Eisbrecher und U-Boote mit Nuklearanlagen in Betrieb genommen. Im Normalbetrieb von Kernenergie- und Industrieanlagen macht die Umweltverschmutzung durch radioaktive Nuklide einen vernachlässigbaren Bruchteil des natürlichen Hintergrunds aus. Eine andere Situation ergibt sich bei Unfällen in Kernanlagen.

Derzeit wird das Problem der Lagerung und Lagerung radioaktiver Abfälle aus der Militärindustrie und Kernkraftwerken immer akuter. Sie stellen jedes Jahr eine zunehmende Gefahr für die Umwelt dar. Somit hat die Nutzung der Kernenergie die Menschheit vor neue ernsthafte Probleme gestellt.

Die menschliche Wirtschaftstätigkeit, die einen zunehmend globalen Charakter annimmt, beginnt einen deutlich spürbaren Einfluss auf die Prozesse in der Biosphäre zu haben. Sie haben bereits einige Ergebnisse menschlichen Handelns und deren Auswirkungen auf die Biosphäre kennengelernt. Glücklicherweise ist die Biosphäre bis zu einem gewissen Grad in der Lage, sich selbst zu regulieren, was es uns ermöglicht, die negativen Folgen menschlichen Handelns zu minimieren. Es gibt jedoch eine Grenze, wenn die Biosphäre nicht mehr in der Lage ist, das Gleichgewicht aufrechtzuerhalten. Es beginnen irreversible Prozesse, die zu Umweltkatastrophen führen. Die Menschheit ist ihnen bereits in einigen Regionen der Erde begegnet.

Die Menschheit hat den Verlauf einer Reihe von Prozessen in der Biosphäre erheblich verändert, darunter den biochemischen Kreislauf und die Migration einer Reihe von Elementen. Derzeit findet, wenn auch langsam, eine qualitative und quantitative Umstrukturierung der gesamten Biosphäre des Planeten statt. In der Biosphäre sind bereits eine Reihe komplexer Umweltprobleme aufgetreten, die in naher Zukunft gelöst werden müssen.

"Treibhauseffekt". Die Klimaerwärmung kann zu einem starken Abschmelzen der Gletscher und einem Anstieg des Meeresspiegels führen. Welche Veränderungen dadurch eintreten können, ist einfach nur schwer vorhersehbar.

Entscheiden dieses Problem Dies wäre möglich, indem die Kohlendioxidemissionen in die Atmosphäre reduziert und ein Gleichgewicht im Kohlenstoffkreislauf hergestellt würden.

Verschwinden der Ozon-Schicht. In den letzten Jahren sind Wissenschaftler zunehmend besorgt über den Abbau der Ozonschicht der Atmosphäre, die ein Schutzschild gegen ultraviolette Strahlung darstellt. Besonders schnell erfolgt dieser Prozess über den Polen des Planeten, wo sogenannte Ozonlöcher entstanden sind. Die Gefahr liegt darin, dass ultraviolette Strahlung für lebende Organismen schädlich ist.

Der Hauptgrund für den Abbau der Ozonschicht ist die Verwendung von Fluorchlorkohlenwasserstoffen (Freonen) durch den Menschen, die in der Produktion und im Alltag häufig als Kältemittel, Schaummittel und Lösungsmittel verwendet werden. Aerosole. Freone zerstören intensiv Ozon. Sie selbst verfallen innerhalb von 50–200 Jahren sehr langsam. Im Jahr 1990 produzierte die Welt mehr als 1.300.000 Tonnen ozonschädigende Substanzen.

Unter dem Einfluss ultravioletter Strahlung zerfallen Sauerstoffmoleküle (O2) in freie Atome, die sich wiederum mit anderen Sauerstoffmolekülen zu Ozon (O3) verbinden können. Freie Sauerstoffatome können auch mit Ozonmolekülen reagieren und zwei Sauerstoffmoleküle bilden. Dadurch wird ein Gleichgewicht zwischen Sauerstoff und Ozon hergestellt und aufrechterhalten.

Allerdings katalysieren (beschleunigen) Schadstoffe wie Freone den Prozess der Ozonzersetzung und stören das Gleichgewicht zwischen Ozon und Sauerstoff, was zu einem Rückgang der Ozonkonzentration führt.

Angesichts der drohenden Gefahr für den Planeten hat die internationale Gemeinschaft den ersten Schritt zur Lösung dieses Problems unternommen. Es wurde ein internationales Abkommen unterzeichnet, wonach die Produktion von Freonen weltweit bis 1999 um etwa 50 % reduziert werden soll.

Die Massenabholzung ist eines der größten globalen Umweltprobleme unserer Zeit.

Sie wissen bereits, dass Waldgemeinschaften eine entscheidende Rolle für das normale Funktionieren natürlicher Ökosysteme spielen. Sie absorbieren Luftverschmutzung anthropogenen Ursprungs, schützen den Boden vor Erosion, regulieren den normalen Fluss des Oberflächenwassers, verhindern einen Rückgang des Grundwasserspiegels und die Verschlammung von Flüssen, Kanälen und Stauseen.

Eine Verringerung der Waldfläche stört den Prozess des Sauerstoff- und Kohlenstoffkreislaufs in der Biosphäre.

Die Abholzung der Wälder führt zum Tod ihrer reichsten Flora und Fauna. Der Mensch zerstört das Erscheinungsbild seines Planeten.

Es scheint jedoch, dass sich die Menschheit bereits bewusst ist, dass ihre Existenz auf dem Planeten untrennbar mit dem Leben und dem Wohlergehen der Waldökosysteme verbunden ist. Die ernsten Warnungen von Wissenschaftlern, die in Erklärungen der Vereinten Nationen und anderer internationaler Organisationen zum Ausdruck kamen, begannen Resonanz zu finden. In den letzten Jahren wurde in vielen Ländern der Welt begonnen, erfolgreich an der künstlichen Aufforstung und der Organisation hochproduktiver Waldplantagen zu arbeiten.

Abfallproduktion. Industrie- und Agrarabfälle sind zu einem ernsten Umweltproblem geworden. Sie wissen bereits, welchen Schaden sie für die Umwelt anrichten. Derzeit wird versucht, die Menge an umweltbelastendem Abfall zu reduzieren. Zu diesem Zweck werden komplexe Filter entwickelt und installiert sowie teure Aufbereitungsanlagen und Absetzbecken gebaut. Die Praxis zeigt jedoch, dass sie zwar die Gefahr der Umweltverschmutzung verringern, das Problem jedoch nicht lösen. Es ist bekannt, dass sich selbst bei der fortschrittlichsten Reinigung, einschließlich der biologischen, alles auflöst Mineralien und bis zu 10 % der organischen Schadstoffe verbleiben im gereinigten Abwasser. Wasser dieser Qualität kann nur durch mehrmaliges Verdünnen mit sauberem Wasser zum Verzehr geeignet werden.

Offensichtlich ist eine Lösung des Problems durch die Entwicklung und Einführung völlig neuer, geschlossener und abfallfreier Technologien in die Produktion möglich. Bei deren Einsatz wird Wasser nicht eingeleitet, sondern in einem geschlossenen Kreislauf wiederverwendet. Alle Nebenprodukte werden nicht als Abfall entsorgt, sondern einer umfassenden Verarbeitung unterzogen. Dadurch werden Voraussetzungen für die Beschaffung zusätzlicher Produkte geschaffen, die die Menschen benötigen, und die Umwelt wird geschont.

Landwirtschaft. In der landwirtschaftlichen Produktion ist es wichtig, die Regeln der Landtechnik strikt einzuhalten und die Düngemittelmengen zu überwachen. Da chemische Mittel zur Bekämpfung von Schädlingen und Unkräutern zu erheblichen Störungen des ökologischen Gleichgewichts führen, wird in mehreren Richtungen nach Möglichkeiten zur Bewältigung dieser Krise gesucht.

Es wird daran gearbeitet, Pflanzensorten zu entwickeln, die gegen landwirtschaftliche Schädlinge und Krankheiten resistent sind: Es werden selektive Bakterien- und Viruspräparate entwickelt, die beispielsweise nur Insektenschädlinge befallen. Es wird nach Wegen und Methoden der biologischen Bekämpfung gesucht, also gesucht für Wasserkraftwerke und die Vermehrung natürlicher Feinde, die Schadinsekten vernichten, im Gange. Aus einer Reihe von Hormonen, Antihormonen und anderen Substanzen werden hochselektive Medikamente entwickelt, die auf die biochemischen Systeme bestimmter Insektenarten einwirken können und bei anderen Insektenarten oder anderen Organismen keine spürbare Wirkung haben.

Energie Produktion. Mit der Energieerzeugung in Wärmekraftwerken sind sehr komplexe Umweltprobleme verbunden. Der Bedarf an Energie gehört zu den Grundbedürfnissen des Menschen. Energie wird nicht nur für die normalen Aktivitäten der modernen, komplex organisierten menschlichen Gesellschaft benötigt, sondern auch für die einfache physische Existenz jedes menschlichen Organismus. Derzeit wird Strom hauptsächlich aus Wasserkraftwerken, Wärme- und Kernkraftwerken gewonnen.

Wasserkraftwerke sind auf den ersten Blick umweltfreundliche Unternehmen, die der Natur keinen Schaden zufügen. Diese Meinung herrschte jahrzehntelang. In unserem Land wurden an den großen Flüssen viele größte Wasserkraftwerke gebaut. Mittlerweile ist klar geworden, dass dieser Bau sowohl der Natur als auch den Menschen großen Schaden zugefügt hat.

Erstens führt der Bau von Staudämmen an großen Tieflandflüssen zur Überschwemmung großer Gebiete unter Stauseen. Dies hängt mit dem Umzug zusammen große Zahl Menschen und Verlust von Weideland.

Zweitens schafft der Damm durch die Blockierung des Flusses unüberwindbare Hindernisse auf den Wanderrouten anadromer und semianadromer Fische, die zum Laichen in die Oberläufe der Flüsse aufsteigen.

Drittens stagniert das Wasser in den Speicheranlagen, sein Fluss verlangsamt sich, was sich auf das Leben aller im Fluss und im Ureki lebenden Lebewesen auswirkt.

Viertens wirkt sich der lokale Wasseranstieg auf das Grundwasser aus und führt zu Überschwemmungen, Staunässe, Küstenerosion und Erdrutschen.

Diese Liste der negativen Folgen des Baus von Wasserkraftwerken an Tieflandflüssen lässt sich fortsetzen. Auch große Hochstaudämme an Gebirgsflüssen stellen Gefahrenquellen dar, insbesondere in Gebieten mit hoher Seismizität. In der weltweiten Praxis gibt es mehrere Fälle, in denen der Bruch solcher Dämme zu enormen Zerstörungen und dem Tod Hunderter und Tausender Menschen führte.

Aus ökologischer Sicht sind Kernkraftwerke die saubersten unter den derzeit in Betrieb befindlichen Energiekomplexen. Die Gefahren radioaktiver Abfälle sind völlig anerkannt, und daher sorgen sowohl die Konstruktions- als auch die Betriebsstandards von Kernkraftwerken für eine zuverlässige Isolierung von mindestens 99,999 % aller entstehenden radioaktiven Abfälle von der Umwelt.

Nicht jeder weiß, dass Kohle wenig natürliche Radioaktivität aufweist. Da Wärmekraftwerke große Mengen an Brennstoff verbrennen, sind ihre gesamten radioaktiven Emissionen höher als die von Kernkraftwerken. Aber dieser Faktor ist zweitrangig im Vergleich zur größten Katastrophe, die die Einführung organischer Brennstoffe für Natur und Menschen verursacht – die Emissionen chemischer Verbindungen in die Atmosphäre, die Verbrennungsprodukte sind.

Obwohl Kernkraftwerke umweltfreundlicher sind als einfache Kraftwerke, bergen sie große Vorteile Potenzielle Gefahr bei schweren Reaktorunfällen. Davon wurden wir am Beispiel der Katastrophe von Tschernobyl überzeugt. Der Energiesektor wirft somit scheinbar unlösbare Umweltprobleme auf. Die Suche nach einer Lösung des Problems erfolgt in mehrere Richtungen.

Wissenschaftler entwickeln neue sichere Reaktoren für Kernkraftwerke. Die zweite Richtung bezieht sich auf die Nutzung nicht-traditioneller erneuerbarer Energiequellen. Dies ist vor allem die Energie der Sonne und des Windes, die Wärme des Erdinneren, die thermische und mechanische Energie des Ozeans. In vielen Ländern, auch in unserem, sind auf diesen Energiequellen bereits nicht nur experimentelle, sondern auch industrielle Anlagen entstanden. Sie sind immer noch relativ stromsparend. Aber viele Wissenschaftler glauben, dass sie eine große Zukunft haben.

Abschluss

Aufgrund der zunehmenden anthropogenen Einflüsse (menschliche Wirtschaftstätigkeit), insbesondere im letzten Jahrhundert, kommt es zu einer Störung des Gleichgewichts in der Biosphäre, was zu irreversiblen Prozessen führen kann und die Frage nach der Möglichkeit von Leben auf dem Planeten aufwirft. Dies ist auf die Entwicklung von Industrie, Energie, Verkehr, Landwirtschaft und anderen Arten menschlicher Aktivitäten zurückzuführen, ohne die Fähigkeiten der Biosphäre der Erde zu berücksichtigen. Schon jetzt steht die Menschheit vor ernsten Umweltproblemen, die sofortige Lösungen erfordern.

Gebrauchte Bücher

1. A. M. Vladimirov, Umweltschutz / - L.: Gidrometeoizdat, 1991

2. G. A. Bogdanovsky „Chemische Ökologie“, Moskauer Universitätsverlag 1994

3. E. A. Kriksunov, V.V. Pasechnik, A.P. Sidorin „Ökologie“ Verlag „Drofa“ 2005

4. N. A. Agadzhanyan, V. I. Torshin „Human Ecology“ MMP „Ecocenter“, KRUK2004

Detaillierte Lösung Absatz § 93 in Biologie für Schüler der 10. Klasse, Autoren Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. 2014

• Gdz Biologie-Arbeitsbuch für die 10. Klasse finden Sie hier

1. Was sind die Hauptbestandteile der Biosphäre?

Antwort. Die Biosphäre umfasst:

Lebende Materie, die aus einer Ansammlung von Organismen besteht

Eine biogene Substanz, die im Laufe des Lebens von Organismen entsteht (Atmosphärengase, Kohle, Öl, Torf, Kalkstein usw.)

Eine inerte Substanz, die ohne Beteiligung lebender Organismen gebildet wird

Bioinerter Stoff, der ein kombiniertes Ergebnis der lebenswichtigen Aktivität von Organismen und nichtbiologischen Prozessen (z. B. Boden) ist.

Stoff im Stadium des radioaktiven Zerfalls

Verstreute Atome

Substanz kosmischen Ursprungs.

2. Welche Rolle spielt lebende Materie bei der Entwicklung der Biosphäre?

Antwort. Die Biosphäre ist die Einheit von Leben und mineralische Elemente in die Sphäre des Lebens eingebunden. Die Werke und Ideen unseres herausragenden Naturforschers W. I. Wernadskij waren von großer Bedeutung für das Verständnis der Evolution des Lebens und der Rolle aller auf der Erde ablaufenden Prozesse bei der Entstehung und Funktion der Biosphäre. Er führte auch das Konzept der lebenden Materie ein und formulierte biogeochemische Prinzipien. Unter lebender Materie verstand er die Gesamtheit aller lebenden Organismen auf unserem Planeten und betrachtete die Biosphäre als eine Art Systemformation, die auf der äußeren geologischen Hülle der Erde basiert und sowohl die lebende Materie des gesamten Planeten als auch den veränderten Lebensraum umfasst durch diese lebende Materie. Beachten Sie, dass lebende Materie aus energetischer Sicht der effektivste Weg ist, das Wachstum der Entropie zu überwinden.

So wurde die Rolle der lebenden Materie im Evolutionsprozess der Erde und die Untrennbarkeit der Entwicklung der Biosphäre von der geologischen Geschichte des Planeten aufgezeigt. In diesem Sinne betrachtete er die Biosphäre sogar als einen eigenständigen Teil der Geosphäre, in dem die Masse der lebenden Materie mit der Masse der Gesteine ​​und ihre Energie mit geologischen Phänomenen wie Gebirgsbildung, Eruptionen oder Erdbeben vergleichbar ist. Lebende Materie nimmt aktiv am Stoff- und Energiekreislauf teil Erdkruste, und seine Energie ist deutlich größer als die Energie träger Materie. Die Biosphäre umfasst laut V. I. Wernadskij die folgenden Elemente: lebende Materie, inerte Materie (ohne Anwesenheit lebender Organismen), biogen, von Organismen erzeugt und verarbeitet (Gase, Kohle, Kalk, Bitumen usw.), bioinert, entstehend aus der kombinierten Aktivität von Organismen und abiogenen Prozessen (Wasser, Boden, Verwitterungskruste; somit können Boden und Sedimentgestein als Ergebnis der Umwandlung bioinerter Materie betrachtet werden), eine radioaktive Substanz und eine Substanz kosmischen Ursprungs.

Wernadskij schlug vor, dass die lebende Materie der Biosphäre auch biogeochemische Funktionen des Lebens erfüllt und die Umgebung für die Existenz von Lebewesen bildet. Das ist Gas (alle Organismen); Sauerstoff (Chlorophyllpflanzen); oxidativ (Bakterien, Autotrophe); Kalzium (Algen, Bakterien); stärkend (Bakterien); Konzentration (Tiere und Pflanzen); Zerstörung organischer Verbindungen (Pilze, Bakterien); reduktiver Abbau (Bakterien); Stoffwechsel und Atmung (alle Organismen). Durch die gemeinsame Umsetzung dieser Funktionen entstehen verschiedene Verbindungen (Karbonate, Sulfide, Phosphate, Stickstoffverbindungen, Eisen, Mangan etc.), deren Reduktion in andere chemische Formen, Konzentration in Böden und Sedimentgesteinen, Synthese und Zerstörung organischer Materie, also jene Prozesse, die wir Stoffkreislauf in der Natur nennen.

In diesem Sinne ist die Einheit der Zusammensetzung und Funktionsweise der lebenden Natur, unabhängig von der Ebene der sie darstellenden Strukturen, eine biogeochemische Einheit. Wir können davon ausgehen, dass geochemische Prozesse in der Biosphäre durch lebende Materie bestimmt werden und geochemische Prozesse biogeochemische Prozesse sind, und dies ist die biogeochemische Manifestation der Biosphäre. Das Ergebnis der Aktivität lebender Materie ist die Bildung von daraus gebildeten Sediment- und Metamorphosegesteinen, Mineralien, Landschaften der Erde und ihrer Atmosphäre. In Übereinstimmung mit diesen Ideen formulierte V. I. Wernadskij zwei biogeochemische Prinzipien.

3. Wie erfolgte die Entwicklung (Evolution) der Biosphäre?

Antwort. Stadien der Biosphärenentwicklung

Die Evolution der Biosphäre gliedert sich in drei Phasen.

Im ersten Stadium entstand eine primäre Biosphäre mit einem biotischen Stoffkreislauf. Dieses Stadium begann vor etwa 3 Milliarden Jahren und dauerte bis zum Kambrium des Paläozoikums.

Im zweiten Stadium wurde der biotische Teil der Biosphäre – mehrzellige Organismen – komplexer. Dieses Stadium begann vor 0,5 Milliarden Jahren mit dem Kambrium und dauerte bis zum Aufkommen des modernen Menschen.

Die dritte Stufe ist mit der Entstehung der menschlichen Gesellschaft verbunden. Es begann vor etwa 40.000 bis 50.000 Jahren und dauert bis heute an.

Die erste und zweite Stufe der Evolution der Biosphäre verliefen ausschließlich nach biologischen Gesetzen und werden daher als Stufe der Biogenese bezeichnet. Da die dritte Periode mit der Entstehung und Entwicklung der menschlichen Gesellschaft verbunden ist, wird sie Noogenese genannt.

Die Entstehung der Biosphäre erfolgte gleichzeitig mit der Entstehung lebender Organismen auf der Erde. Die Evolution lebender Organismen verlief parallel zu Veränderungen in der Biosphäre. Die ersten lebenden Organismen waren einzellige heterotrophe, anaerobe Prokaryoten. Diese Organismen sammelten Energie hauptsächlich durch die Prozesse der Glykolyse und Fermentation. In der primären Biosphäre gab es wenig organisches Material und heterotrophe Prokaryoten konnten sich nicht schnell vermehren. Als Ergebnis der natürlichen Selektion entstanden autotrophe Organismen, die in der Lage waren, selbstständig organische Substanzen aus anorganischen zu synthetisieren – die ersten chemosynthetischen und photosynthetischen Bakterien und Blaualgen.

Die ersten photosynthetischen Organismen veränderten die Zusammensetzung der Atmosphäre, indem sie Kohlendioxid absorbierten und Sauerstoff freisetzten.

Dadurch nahm der Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre ab und der Sauerstoffgehalt stieg immer mehr an. IN obere Schichten In der Atmosphäre in einer Höhe von 15 bis 25 km bildete Sauerstoff unter dem Einfluss elektrochemischer Prozesse einen Ozonschutz, der lebende Organismen auf der Erde vor den schädlichen Auswirkungen der ultravioletten Sonnen- und kosmischen Strahlung schützte. Unter diesen Bedingungen kam es zu einem weiteren Anstieg der Zahl lebender Organismen auf der Meeresoberfläche.

Die Zunahme des freien Sauerstoffs in der Atmosphäre führte zum Auftreten von Organismen, die an die aerobe Sauerstoffatmung angepasst waren, und von mehrzelligen Lebewesen auf der Erdoberfläche.

Der Ozonschirm ermöglichte es lebenden Organismen, aus dem Wasser an Land zu gelangen und sich dort auszubreiten. Es wird angenommen, dass die ersten mehrzelligen Organismen in der Zeit entstanden, als der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre etwa 3 % erreichte – zu Beginn des Kambriums, vor etwa 500 Millionen Jahren.

In den Meeren lebende photosynthetische Organismen produzierten überschüssige Mengen an Sauerstoff, was zu einer intensiven Entwicklung aerober Organismen führte. Durch den Abbau von Stoffen im Prozess der aeroben Atmung wurde eine große Menge Energie freigesetzt, und ein großer Energievorrat eröffnete Möglichkeiten für eine noch größere Komplexität der Organismen.

Die Organismen eroberten verschiedene Lebensräume und breiteten sich weit aus. Im Paläozoikum war das Leben nicht nur in weit verbreitet aquatische Umgebung, sie ging auch an Land. Die intensive Entwicklung grüner Pflanzen trug zur weiteren Anreicherung der Atmosphäre mit Sauerstoff und zur größeren Komplexität der Organismen bei.

In der Mitte des Paläozoikums stellte sich ein Gleichgewicht zwischen Bildung und Verbrauch von Sauerstoff ein, sein Gehalt in der Atmosphäre erreichte 20 % und dieses Gleichgewicht bleibt bis heute bestehen.

Durch den Ausgleich der Aktivitäten der am Stoffkreislauf beteiligten Autotrophen, Heterotrophen und Zersetzer entstand in der Biosphäre ein Zustand der Homöostase (Konstanz, Stabilität). Das Erscheinen des Menschen führte zur Entstehung eines sehr mächtigen Faktors in der Geschichte der Biosphäre, der im Ausmaß seiner Wirkung mit großen geologischen Prozessen gleichgesetzt wurde. Dieser Faktor (menschliche Aktivität) verursachte eine Störung des homöostatischen Zustands der Biosphäre.

4. Welche Rolle spielt der Mensch in der Biosphäre?

Antwort. Der Mensch ist Teil der Biosphäre. Die Biosphäre ist ein Teil der Erdhülle, der von lebenden Organismen bewohnt wird. Umfasst den oberen Teil der Lithosphäre, die Hydrosphäre, die Troposphäre und den unteren Teil der Stratosphäre. Die Lehre von der Biosphäre wurde von Akademikern entwickelt. V. I. Wernadski.

Der menschliche Einfluss auf die Biosphäre ist ein Prozess, bei dem die Migration von Atomen in der Biosphäre im Vergleich zu natürlichen biogeochemischen Prozessen stark beschleunigt wird. Die Zahl der in den Kreislauf einbezogenen Elemente nimmt zu und der Druck auf die anorganische Umwelt erhöht sich: Es entsteht eine künstliche Hülle der Erde – die Noosphäre. Das Verständnis der Muster menschlicher Beziehungen zur Biosphäre, das rationale Management von Prozessen in der Natur und die Regulierung menschlicher Beziehungen zur Natur sind die Hauptaufgaben der Ökologie auf globaler Ebene. Der Mensch ist Teil der Biosphäre, ohne die er nicht existieren kann.

Fragen nach § 93

1. Ab wann unterschied sich der Mensch vom Rest der Natur? Inwiefern unterschied sich sein Leben vom Leben anderer Lebewesen?

Antwort. Der Mensch unterschied sich vom Rest der Natur von dem Moment an, als er die Fähigkeit zu bewusster Aktivität entwickelte und die Fähigkeit entwickelte, Werkzeuge herzustellen und zu verwenden. Von diesem Moment an passte sich der Mensch im Gegensatz zu anderen Lebewesen nicht mehr seiner Umgebung an, sondern begann, sie an seine Bedürfnisse anzupassen.

2. Warum wird die Frage einer drohenden Umweltkrise auf unserem Planeten heute immer häufiger thematisiert?

3. Gibt es Möglichkeiten, die Umweltkrise zu überwinden?

Antwort. Um die Umweltkrise zu überwinden, muss eine vernünftige Strategie angenommen werden, die der gesamten Menschheit gemeinsam ist. Jeder von uns und die Menschheit als Ganzes müssen sich der begrenzten Ressourcen unseres Planeten bewusst sein. Es ist notwendig, klar zu verstehen, dass keine einzige Art lebender Organismen den Naturgesetzen zuwider leben kann. Man kann nicht mehr konsumieren, als Ökosysteme produzieren. Eine Verletzung der Naturgesetze führt unweigerlich zum Tod der menschlichen Zivilisation.

4. Was verstand W. I. Wernadski unter der Noosphäre?

Antwort. V. I. Wernadski schrieb: „Die Menschheit als Ganzes wird zu einer mächtigen geologischen Kraft. Und vor ihm, vor seinem Denken und Wirken stellt sich die Frage nach der Umstrukturierung der Biosphäre im Interesse einer frei denkenden Menschheit als Ganzes. Dieser neue Zustand der Biosphäre, dem wir uns nähern, ohne es zu bemerken, ist die Noosphäre.“

Vor 7.000 Jahren

Echte Landwirtschaft entstand vor etwa 7.000 Jahren im Indus-Tal, in Mesopotamien (im Tal der Flüsse Tigris und Euphrat) und im Niltal. Dort entstanden die ersten Zivilisationen und die ersten anthropogenen Biogeozänosen, basierend auf hochentwickelten Bewässerungs- und Bewässerungssystemen. Zivilisationen Mesopotamiens und Antikes Ägypten existieren schon länger als der Rest der aufgezeichneten Menschheitsgeschichte, und dies ist größtenteils auf ihr harmonisches Zusammenleben mit der natürlichen Umwelt zurückzuführen. Ein wichtiger Faktor, der dieses Gleichgewicht aufrechterhielt, war die Tatsache, dass die Mythologie und die religiösen Lehren der alten Völker den Menschen nicht der Natur gegenüberstellten, sondern ihre Einheit betonten.

Vor zweitausend Jahren

Allmählich führten das Bevölkerungswachstum und die Entstehung des Privateigentums an Land und Wasser zu einem starken Anstieg des anthropogenen Drucks auf die natürliche Umwelt. Abholzung und Bodenverarmung führten zum wirtschaftlichen Niedergang der alten Zivilisationen. Gleichzeitig begannen sich im antiken Griechenland und Rom philosophische Lehren zu entwickeln, die auf einer rationalistischen Herangehensweise an die Naturerkenntnis beruhten, und es entstand Wissenschaft im eigentlichen Sinne des Wortes. Die Natur ist nicht mehr Gegenstand der Vergöttlichung, sondern wird ausschließlich zum Objekt des Besitzes und oft gnadenloser Ausbeutung.

Daher der Wunsch, neue Gebiete zu erobern, Kriege und die große Völkerwanderung. Fast gleichzeitig kam es zum Zusammenbruch des Römischen Reiches, des Han-Reiches in China und der Reiche des Nahen Ostens. Zum ersten Mal widersetzte sich der Mensch der Natur, was zu einem Rückgang der Erdbevölkerung und teilweise zum Verlust vieler technologischer Techniken und Fähigkeiten führte. Die anthropogene Belastung der Natur hat abgenommen und einige der zerstörten Ökosysteme haben sich allmählich erholt.

Anfang des 17.–19. Jahrhunderts. Im 17. Jahrhundert führte zur ersten industriellen Revolution, die den Weg für einen radikalen Wandel der Technikkultur ebnete und im 17.-19. Jahrhundert zum Übergang von der handwerklichen zur großindustriellen Produktion führte. Dampfmaschinen erschienen, und primitive städtische Gesellschaften, die eng mit der Landwirtschaft verbunden waren, verwandelten sich nach und nach in urbanisierte Industriesysteme. Der Einsatz von Dampfmaschinen führte zu einem enormen Anstieg des Verbrauchs fossiler Ressourcen, vor allem Kohle und Eisenerz, und der verbrauchten Energiemenge. Industriezentren verbrauchten immer mehr Nahrungsmittel und Rohstoffe, was zu einer zunehmenden Verschlechterung der natürlichen Umwelt führte. Auch die städtische Umgebung in Industriezentren wurde dadurch immer weniger für das normale Leben geeignet starke Verschmutzung Luft und Wasser sowie riesige Mengen fester Abfälle.

Ende des 19.–20. Jahrhunderts

Diese Zeit markierte den Beginn der Elektrifizierung der Produktion und des Alltags, der Entwicklung des Verbrennungsmotors, der den Transport radikal veränderte, und der rasanten Entwicklung der chemischen und petrochemischen Industrie. Auf dieser Grundlage begann nach dem Ersten Weltkrieg (1914-1918) in den am weitesten entwickelten Ländern die zweite industrielle Revolution. Die dadurch entstandenen entwickelten Industriegesellschaften weisen folgende charakteristische Merkmale auf:

Riesige und oft ungerechtfertigte Produktionsmengen erschöpfen nicht erneuerbare natürliche Ressourcen – Ölreserven, Erdgas, Kohle und mineralische Rohstoffe;

Der Übergang von der Verwendung natürlicher Materialien, die sich unter dem Einfluss natürlicher Faktoren zersetzen können, zu synthetischen Materialien, von denen sich die meisten praktisch nicht zersetzen;

Ein starker Anstieg der Nahrungsmittelproduktion infolge der ersten und zweiten grünen Revolution, der durch den raschen Anstieg des Energieverbrauchs und den Einsatz großer Mengen chemischer Düngemittel und Pestizide erreicht wurde;

Eine gewisse Verringerung der Bevölkerungswachstumsraten als Folge der Geburtenkontrolle, während die Bevölkerung aufgrund der gestiegenen Lebenserwartung altert, insbesondere in entwickelten Ländern;

Deutlicher Anstieg der Verschmutzung von Land- und Meeresgewässern mit giftigen Substanzen und Erdölprodukten;

Globale Luftverschmutzung durch Schwermetalle und besonders gefährliche Chemikalien;

Unzureichendes Verständnis der Gefahren einer radioaktiven Kontamination;

Säureverschmutzung großer Regionen der nördlichen Hemisphäre, was zu Schäden an Wäldern und Biota in nördlichen Seen führt;

Zerstörung großer tropischer Waldgebiete und Wüstenbildung großer Gebiete in äquatorialen Breiten;

Globale Auswirkungen auf das Klima durch die Freisetzung großer Mengen an Treibhausgasen in die Atmosphäre;

Verschwinden der Ozon-Schicht.

Aus dieser Liste wird deutlich, dass das Wachstum des menschlichen Wohlergehens im Industriezeitalter des 19. und 20. Jahrhunderts auf der raschen Erschöpfung nicht erneuerbarer natürlicher Ressourcen und der Zerstörung und Verschmutzung potenziell erneuerbarer Ressourcen – Böden, Wälder, Weiden und Gewässer an Land und im Meer. An einer neuen historischen Wende begann die Menschheit, die Fehler zu wiederholen, die vor zweitausend Jahren zur Zerstörung antiker Zivilisationen führten. Doch inzwischen sind diese Fehler global geworden und bedrohen die Existenz der Biosphäre.

2000 Im Jahr 2000 waren in einer Reihe von Ländern die Errungenschaften der wissenschaftlichen und technologischen Revolution bereits vollständig genutzt und diese Länder traten in das postindustrielle Zeitalter ein. Es zeichnet sich nicht nur durch das Niveau des materiellen Wohlstands und der technischen Entwicklung aus, sondern auch durch eine sehr strenge Gesetzgebung im Bereich des Schutzes natürlicher Ressourcen und vor allem durch die Bereitschaft der Bürger, diese Gesetze strikt einzuhalten.

Die Entwicklung neuer ressourcenschonender Technologien und anderer Maßnahmen zum Schutz der Natur im globalen Maßstab ist zwangsläufig mit enormen Kosten verbunden. Die erforderlichen jährlichen Investitionen in ressourcenschonende Technologien und Umweltschutzkosten können 5-10 % des jährlichen globalen Bruttoprodukts betragen. Diese Kosten haben zwei wichtige Funktionen Erstens sind sie sehr oft nicht mit der Entwicklung einiger Sektoren der Weltwirtschaft oder der Erschließung neuer Ressourcen verbunden, sondern im Gegenteil mit deren Aufgabe und der Suche nach alternativen Lösungen.

Zweitens sind sie in den wichtigsten Fällen transnationaler Natur. Durch die Zustimmung zu diesen Kosten schafft die Menschheit einen Übergang von der Eroberung der Natur und der Harmonisierung der Beziehungen mit ihr. Gleichzeitig eröffnet sich für die Menschheit die Perspektive einer langfristig krisenfreien Entwicklung.

Ende des 21. Jahrhunderts Bis zum Ende des 21. Jahrhunderts wird sich die Erdbevölkerung bei 8-12 Milliarden Menschen stabilisieren, die Wachstumsrate der Industrieproduktion wird sich etwas verlangsamen und höchstwahrscheinlich wird die Produktion selbst ihr Erscheinungsbild stark verändern. Die landwirtschaftliche Produktion dürfte das Bevölkerungswachstum deutlich übertreffen, und das Ausmaß der Verschmutzung und Verschlechterung der natürlichen Umwelt wird etwa in der Mitte des 21. Jahrhunderts abzunehmen beginnen, wenn die gesamte Weltgemeinschaft in das postindustrielle Zeitalter eintritt.