Среда обитания

ПЛАН: _____________

1) ВВЕДЕНИЕ;

2) ВОЗДУШНАЯ СРЕДА;

3) ВОДНАЯ СРЕДА;

4) КЛИМАТИЧЕСКАЯ СРЕДА; 5) АКУСТИЧЕСКАЯ СРЕДА;

Для изучения окружающей среды(среды обитания и производственной деятельности человека)целесообразно выделить следующие ее ос­новные составляющие:воздушную среду; водную среду(гидросферу); животный мир(человек,домашние и дикие животные,в том числе рыбы

и птицы);растительный мир(культурные и дикие растения в том числе растущие в воде);почву(растительный слой);недра(верхняя часть земной коры,в пределах которой возможна добыча полезных ископаемых); климатическую и акустическую среду.

Наиболее уязвимыми составляющими ,без которых невозможно существование человека и которым наносится наибольший ущерб человеческой деятельностью, связанной с развитием промышлен­ности и урбанизации, являются воздушная среда и гидросфера.Их загрязнение наносит также существенный вред природе(совокупнос­ти естественных условий существования человеческого общества).

Рассмотрим составляющие окружающей среды, подвергающиеся

наибольшему воздействию вследствие развития урбанизации и пе­рерабатывающей промышленности.

ВОЗДУШНАЯ СРЕДА.

______________________

Воздушная среда может быть наружной, в которой большинс­тво людей проводят меньшую часть времени(до 10-15%), внутрен­ней производствееной (в ней человек проводит до 25-30% своего времени) и внутренней жилой, где люди пребывают большую часть времени (до 60-70% и более).В соответствии со временем, кото­рое проводят люди во внутренней жилой, производственной и на­ружной воздушной сферах, ее состоянию (качеству) должно уде­ляться особое внимание. Из этого не следует, конечно, что

можно недооценивать состояние наружной воздушной среды, так как она, в частности, поддерживает внутренюю жилую и произ­водственную воздушную среды.

Наружный воздух у поверхности земли содержит по обьему:

78,08% азота; 20,95% кислорода; 0,94% инертных газов и 0,03% углекислого газа. На высоте 5 км содержание кислорода остает­ся тем же, а азота увеличивается до 78,89%. Часто воздух у поверхности земли имеет различные примеси, особенно в городах: там он содержит более 40 ингридеентов, чуждых природной воз­душной среде. Внутренний воздух в жилищах, как правило, имеет

повышенное содержание углекислого газа, а внутренний воздух производственных помещений обычно содержит примеси, характер которых определяется технологией проихводства.

Среди газов выделяется водяной пар,который попадает

в атмосферу в результате испарений с Земли. Большая его часть (90%) сосредоточенав самом нижнем пятикилометровом слое

атмосферы , с высотой его количество очень быстро уменьшается . Дело в том , что количество водяного пара зависит от температуры воздуха : чем она ниже , тем пара меньше , а с высотой температура воздуха понижается.

Когда количество водяного пара при данной температуре

достигает максимума , он насыщает пространство . Например ,

при +30 в кубометре воздуха может находится максимум 30г

водяного пара , а при -30 всего лишь 0,3г . Не насыщенный

водяным паром воздух может стать насыщенным , если его охладить. Если количество пара достигает при данной температуре, то

при дальнейшем охлаждении воздуха пар превращается в маленькие капельки воды ,т.е. конденсируется. Так образуются облака :

при восходящем движении воздух расширяется и охлаждается, а содержащийся в нем водяной пар конденсируется.

Атмосфера содержит много пыли , которая попадает туда

с поверхности Земли и частично из космоса. при сильных волнениях ветры подхватывают водяные брызги из морей и океанов. Так

попадают в атмосферу из воды частицы соли. В результате извержения вулканов, лесных пожаров , работы промышленных обьектов и т.д. воздух загрязняется продуктами неполного сгорания.Больше всего пыли и других примесей в приземном слое воздуха. Даже после

дождя в 1 см содержится около 30 тыс. пылинок,а в сухую

погоду их в сухую погоду их в несколько раз больше.

Все эти мельчайшие примеси влияют на цвет неба. Молекулы газов рассеивают коротковолновую часть спектра

солнечного луча , т.е. фиолетовые и синие лучи.Поэтому днем небо голубого цвета. А частицы примесей , которые значительно

крупней молекул газов,рассеивают световые лучи почти всеч длин волн.Поэтому, когда воздух запылен или в нем содержатся капельки воды,небо становится белесоватым. На больших высотах небо темно-фиолетовое и даже черное.

В результате происходящего на Земле фотосинтеза рас-

тительность ежегодно образует 100 млрд. т. органических

веществ (около половины приходится на долю морей и океанов), усваивая при этом около 200 млрд. т.углекислого газа и вы-

деляя во внешнюю среду около 145 млрд.т. свободного кисло­рода, полагают, что благодаря фотосинтезу образуется весь кислород атмосферы. О роли в этом круговороте зеленых на­саждений говорят следующие данные: 1 га зеленых насаждений в среднем за 1 час очищает воздух от 8 кг углекислого газа (выделяемого за это время при дыхании 200 человек). Взрос­лое дерево за сутки выделяет 180 литров кислорода, а за пять месяцев (с мая по сентябрь) оно поглощает около 44 кг углекислого газа.

Количество выделяемого кислорода и поглощаемого угле­кислого газа зависит от возраста зеленых насаждений, видо­вого состава, плотности посадки и других факторов.

Не меньшее значение имеют и морские растения,--фито­планктон(в основном водоросли и бактерии), высвобождаю­щие путем фотосинтеза кислород.

ВОДНАЯ СРЕДА.

________________________

Водная среда включает поверхностные и подземные воды. Поверхностные воды в основном сосредоточены в океане, содержа­нием 1 млрд. 375 млн. кубических километров--около 98% всей воды на Земле. Поверхность океана (акватория) составляет 361 млн. квадратных километров. Она примерно в 2,4 раза больше площади суши--территории, занимающей 149 млн. квадратных ки­лометров. Вода в океане соленая,причем большая ее часть (бо­лее 1 млрд. кубических километров) сохраняет постоянную со­леность около 3,5% и температуру,примерно равную 3,7`С. За­метные различия в солености и температуре наблюдаются почти исключительно в поверхностном слое воды, а также в окраинных

и особенно в средиземных морях. Содержание растворенного кис­лорода в воде существенно уменьшается на глубине 50-60 мет­ров.

Подземные воды бывают солеными, соленоватыми(меньшей солености) и пресными; существующие геотермальные воды имеют повышенную температуру(более 30`С).

Для производственной деятельности человечества и его хозяйственно-бытовых нужд требуется пресная вода, количество которой составляет всего лишь 2,7% общего обьема воды на Зем­ле, причем очень малая ее доля (всего 0,36%) имеется в легко­доступных для добычи местах. Большая часть пресной воды со­держится в снегах и пресноводных айсбергах, находящихся в районах в основном Южного полярного круга.

Годовой мировой рречной сток пресной воды составляет 37,3 тыс. кубических километров. Кроме того, может использо­ваться часть подземных вод, равная 13 тыс. кубическим кило­метрам. К сожалению, большая часть речного стока в России, составляющая около 5000 кубических километров, приходится на малоплодородные и малозаселенные северные территотии.

При отсутствии пресной воды используют соленую повер­хностную или подземную воду, производя ее опреснение или ги­перфильтрацию: пропускают под большим перепадом давлений че­рез полимерные мембраны с микроскопическими отверстиями, за­держивающими молекулы соли. Оба эти процесса весьма энерго­емки, поэтому представляет интерес предложение, состоящее в использовании в качестве источник

а пресной воды пресноводных айсбергов (или их части), которые с этой целью буксируют по воде к берегам, не имеющим пресной воды, где организуют их таяние. По предварительным расчетам разработчиков этого пред­ложения, получение пресной воды будет примерно вдвое менее энергоемки по сравнению с опреснением и гиперфильтрацией.

Важным обстоятельством, присущим водной среде, яв-

ляется то, что через нее в основном передаются инфекционные заболевания (примерно 80% всех заболеваний). Впочем, неко­торые из них, например коклюш, ветрянка,туберкулез,передаются и через воздушную среду. С целью борьбы с распространением заболеваний через водную среду Всемирная организация здраво­охранения (ВОЗ) обьявила текущее десятилетие десятилетием питьевой воды.

ВОДНЫЙ БАЛАНС ЗЕМЛИ.

______________________

Чтобы представить,сколько воды участвует в круговороте, охарактеризуем различные части гидросферы.Более 94% ее составляет Мировой океан . Другая часть(4%)-подземные воды.При этом следует учесть ,что большая их часть относится к глубинным рассолам,а пресные воды составляют 1/15 долю.Значителен также обем льда полярных ледников:с пересчетом на воду он достигает 24 млн.км., или 1,6% объема гидросферы. Озерной воды в 100 раз меньше -230 тыс.км. , а в руслах рек содержится всего лишь 1200 км. воды,

или 0,0001% всей гидросферы. Однако , несмотря на малый объем

воды,реки играют очень большую роль :они,как и подземные воды, удовлетворяют значительную часть потребностей населения , промышленности и орошаемого земледелия.

Воды на Земле довольно много . Гидросфера составляет около 1/4180 части всей массы нашей планеты. Однако на долю пресных вод,исключая воду, скованную в полярных ледниках, приходится немногим более 2 млн.км., или только 0,15% всего объема гидросферы.

КЛИМАТИЧЕСКАЯ СРЕДА. _______________________________

Климатическая среда является важным фактором, опреде­ляющим развитие различных видов животного, растительного ми-

ра и его плодородие. Характерной особенностью России являет­ся то, что большая часть ее территории имеет значительно бо­лее холодный климат, чем в других странах. Ддя подтвержления этого рассмотрим средние температуры самого холодного меся ­ца, которым является в наиболее заселенном северном полушарии январь, для некоторых городов мира (данные БСЭ):

ГОРОД. ТЕМПЕРАТУРА, `С. Москва ................................-10,2

Нью-Йорк ..............................-0,8

Берлин ................................-0,3

Париж .................................+3,4

Лондон ................................+5,3

Вашингтон .............................+1

Рим ...................................+6,8 Стокгольм .............................-3

Рейкьявик .............................+1

Внутренняя температура большей части отапливаемых помещений (жилых) равняется +18`С. Теплопотери помещений или количес­тво теплоты, необходимое для отопления обьема здания, при­ходящегося на одного человека, а также подогрева приточного винтиляционного воздуха, прямо пропорциональны разности температур внутреннего и наружного воздуха. Эта разность температур, как видно, для Москвы в 2,5 раза больше, чем для Рима; в 2,2 -- для Лондона; в 1,8 -- для Парижа; в 1,6­-1,65 --для Нью-Йорка,Берлина и Вашингтона и в 1,35 --для Стокгольма.

Иными словами, можно утверждать, что расход тепловой энергии (или топлива) на отопление и вентиляцию зданий в январе на 35-150% больше в Москве, чем в других названных городах. В годовом разрезе, учитывая большую в Москве, чем в указанных городах, продолжительнос отопительного сезона, эта разница будет еще больше.

Приведенные данные, конечно, не исчерпывают разнообра­зия климата разных стран, так как они не представляют кли­мат таких стран и континентов, как Япония, Испания, Африка, Австралия, Южная Америка и другие. Однако там климат преи­мущественно теплее. Есть только одна страна, похожая по климату на большую часть территории России--это Канада, но ее население в 10 раз меньше. О холодном климате в России свидетельствует тот факт, что 49% территории суши страны занимает вечномерзлые грунты.

Косвенно о климате России сравнительно с климатом дру­гих стран можно судить по количеству сжигаемого топлива: во

всем мире, например, в 1980 году было сожжено в пересчете на условное топливо около 10 млрд. т.,из них 2 млрд. --в России, при населении,составляющем 6,6% населения Земли. Следователь­но, в среднем на 1 человека было сожжено в 3 раза больше топ­лива, чем в среднем на 1 человека на Земле. Эта разница объяс­няется климатическими условиями, развитостью промышленности и транспорта в России. Она свидетельствует также о существенном загрязнении воздушной среды, которое создает сжигание органи­ческих видов топлива.

АКУСТИЧЕСКАЯ СРЕДА. _____________________________

Акустическая среда является существенным фактором, влия­ющим на самочувствие людей и животных. Поставлены опыты, ко­торые доакзывают, что повышенный шум неблагоприятно влияет да­же на развитие растений. Акустическая среда заполняется шумом. Различают низкие, средние и высокие звуки.

Колебания охватывают большой диапозон частот: от 1 до 16 Гц--инфразвуковые, от 16Гц до 20кГц--звуковые, выше 20кГц-­ультразвуковые. Находящиеся в звуковой области шумы принято делить на низкочастотные(ниже 350 Гц), среднечастотные(от 350 до 800Гц), высокочастотные(выше 800 Гц). Как правило,в спектре шума присутствуют все частоты. Самое неблагоприятное действие на человека оказывает шум, в спектре которого преобладают вы­сокие частоты.

Нормируемыми параметрами шума являются уровни в децибелах (дБ) среднеквадратичных звуковыхдавлений в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц. Они допускаются большими для низ­ких частот и меньшими для высоких частот, например, в квартир­ных жилых домах--55 дБ для 63 Гц и 18 дБ для 8000 Гц, а на пос­тоянном рабочем месте и на территории предприятий соответствен­но-- 103 и 80 дБ.

Ультразвук и инфразвук не воспринимаются человеческим ухом, но они также могут оказывать на человека неблагоприятное воздей­ствие. Последствия его зависят от продолжительности, характера шума (тональный, импульсный), а также от состояния человека. Особенно неблагоприятно шумовое воздействие во время сна.

Люди по-разному воспринимают шум в зависимости от возрас-

та, эмоциональности, состояния нервной системы и другого. Он мешает работе, отдыху, нарушает сон. Шум является не только при­чиной развития глухоты, но и таких заболеваний, как гипертония, расстройство центральной нервной системы, язва желудка и другие. Сильный шум, длительное время воздействующий на человека, пони­жает его способность к продолжению рода. Звук, равный 130 дБ, воспринимается уже не как звук, а как давление, причиняющее боль. По данным австралийских исследователей, "шумовое загрязнение", характерное сейчас для больших городов, сокращает продолжитель­ность жизни их жителей на 10-12 лет.

Все рассмотренные составляющие окружающей среды входят в

БИОСФЕРУ: оболочку Земли, включающую часть атмосферы, гидро­сферу и верхнюю часть литосферы, которые взаимно связанны слож­ными биохимическими циклами миграции вещества и энергии, геоло­гическую оболочку Земли, населенную живыми организмами. Верхний предел жизни биосферы ограничен интенсивной концентрацией уль­трафтолетовых лучей; нижний--высокой температурой земных недр (свыше100`С). Крайних пределов ее достигают только низшие орга­низмы--бактерии.

ЛИТЕРАТУРА:

____________________

1) И.Ф.Ливчак, Ю.В.Воронов "Охрана окружающей среды". 2) Н.М.Чернова,А.М.Былова "Экология".

3) журнал "ЗНАНИЕ"(народный университет естественно­научный факультет), "Земля людей".