Глобальные экологические проблемы. Часть 1

На этой странице вы узнаете

• Откуда берутся кислотные дожди?
• Как озоновый слой связан с цианобактериями?
• Как планктон изменяет климат?

Милые пингвины живут себе спокойно в Антарктиде. Но вот незадача — в их жизнь часто вторгается человек и не всегда с благими намерениями. Через южные моря проходят международные судоходные пути, в том числе через них транспортируют нефть. А нефть иногда разливается в океан. Тогда на помощь птичкам приходят экологи. Они надевают на пингвинов вязаные свитера, чтобы те не переохлаждались и не поедали токсичную нефть со своих перьев. 

Это поистине глобальная проблема, к спасению пингвинчиков и очистке океана привлекаются ученые со всего мира. Но к сожалению, это не единственная глобальная экологическая проблема. В этой статье мы рассмотрим и другие примеры пагубного влияния человека на окружающую среду.

Загрязнение атмосферы, источники загрязнения, последствия проблемы

Атмосфера — невидимая оболочка Земли, состоящая из разных газов. Благодаря ей появилась жизнь на нашей планете, а мы можем продолжать свое существование. Поэтому важно сохранять атмосферу и заботиться о ее чистоте. 

Основная проблема, на которую обратило внимание человечество — это загрязнение атмосферы, то есть попадание в нее различных газов и частиц пыли в больших количествах, которые природа не может самостоятельно переработать. Это маленькие вредители, которые остаются в воздухе и мешают атмосфере выполнять свои функции.

Даже без людей у атмосферы было много загрязнителей. Это так называемые естественные загрязнители. К ним относятся: пыльные бури, лесные пожары, выбросы от извержений вулканов. Всё то, что природа сама способна произвести, без участия человека.

С развитием промышленности человечество стало усугублять ситуацию. К естественным источникам загрязнений добавились антропогенные — то есть выбросы от транспорта, металлургии, сельского хозяйства, электростанций. К таким загрязнителям относятся:

• газы — диоксид серы, оксиды азота, углекислый газ и др.; 
• твердые частицы — тяжелые металлы и др. 

Откуда берутся кислотные дожди?   Выбросы от предприятий промышленности и сжигания топлива попадают в атмосферу в виде диоксидов серы и оксидов азота. Затем эти загрязнители попадают в облака. При выпадении дождя капельки захватывают с собой и эти химические вещества. То есть на землю выпадает уже не обычный дождь, а с примесями вредных веществ — кислотный дождь.

Классификация загрязнителей:

Представляете, как негативно эти частицы влияют на здоровье человека — мы же дышим таким воздухом. Например, в 2010 году Москва была поглощена сильнейшим смогом, вызванным лесными пожарами. Аномальные природные условия привели к увеличению смертности среди жителей столицы. 

Более печальные последствия связаны с состоянием нашей планеты: истощение озонового слоя, изменение климата, увеличение количества парниковых газов, о чем мы поговорим далее.

Загрязнение атмосферы

Функции озонового слоя, истощение озонового слоя, причины и последствия проблемы

Озоновый слой — тонкий газовый слой в стратосфере, который защищает поверхность Земли от разрушительного эффекта ультрафиолетовых лучей. 

Это защитная пленка вокруг нашей планеты. В масштабах планеты он действительно выглядит незначительным, зато по количеству полезных функций не уступает крупнейшим объектам на Земле. Положение озонового слоя в атмосфере:

Озоновый слой имеет большое значение для Земли, он выполняет ряд важных функций:

• удержание кислорода;
• регулирование температуры воздуха на Земле;
• защита от ультрафиолетовой радиации.

Всё это возможно, благодаря особенным химическим свойствам озона (O₃) — трехатомного кислорода. Однако даже такой необычный газ бессилен против некоторых действий человека. Снизить количество озона в атмосфере способны:

1. Воздействие фреонов — веществ, используемых человеком, например, в холодильнике.
2. Выбросы метана. Вспомним про сельское хозяйство — коровы выделяют много метана в процессе жизнедеятельности.
3. Запуск космических ракет, полеты самолетов в высоких слоях атмосферы — они оставляют после себя след в озоновом слое.
4. Испытание ядерного оружия.
5. Сокращение лесных угодий планеты — чем меньше химического элемента кислорода, тем меньше может образоваться озона.

Слишком тонкий озоновый слой уже не сможет выполнять все свои функции в нужном объеме, что приведет к:

• Интенсивному поступлению ультрафиолетовой радиации. 
• Заболеваниям людей и животных.
• Подавляющему воздействию на фотосинтез.
• Размножению сине-зеленых водорослей.
• Сокращению биологических ресурсов Мирового океана.
• Снижению плодородия почв.

Как озоновый слой связан с цианобактериями?   Озоновый слой истощается, значит, к поверхности Земли приходит всё больше и больше радиации. Этому очень рады растения и цианобактерии, у которых усиливается процесс фотосинтеза. Казалось бы, в чем может быть проблема?    Когда цианобактерии начинают больше дышать и фотосинтезировать, это приводит к замору рыб и гибели других живых организмов в водоеме. Бактерии забирают кислород из водоема, и он не достается другим обитателям. В благоприятных условиях численность бактерий быстро увеличивается, но живут они недолго. Старые особи отмирают, а в воду попадают токсичные вещества, что тоже не устраивает остальных водных животных.

Водоемы с цианобактериями

Озон — наш невидимый герой, без его защиты мы вряд ли бы смогли чувствовать себя прекрасно на Земле. Его важно беречь, поэтому был создан специальный Монреальский протокол. Согласно этому международному соглашению, было запрещено производство некоторых химических веществ, которые разрушали озоновый слой. Эти меры оказались весьма эффективными и соблюдаются государствами, в том числе Россией, по сей день. 

Изменение климата, причины и последствия, парниковые газы

«Изменение климата» — излюбленное словосочетание журналистов. Наше внимание привлекают этими словами. Но стоит ли так сильно переживать? Сейчас разберемся. 

Климат на планете постоянно меняется, ледниковые эпохи сменяются межледниковьем, потепления — похолоданиями. Сейчас мы живем в межледниковье, в Голоцене — так называется современная геологическая эпоха. Климат у нас относительно теплый. Единственное, за что стоит переживать — с какой скоростью возрастает среднегодовая температура в различных уголках планеты.

Почему температура увеличивается?

Прежде всего, на это влияет концентрация парниковых газов в атмосфере. Это такие соединения, которые:

• не пропускают через себя тепловое излучение, исходящее от планеты; 
• нагревают атмосферу Земли.

Они создают парниковый эффект — как в теплице на даче. Повышается температура в нижних слоях атмосферы, так как лишнему теплу некуда деваться. Отражающимся лучам мешают такие газы, как водяной пар, углекислый газ, метан, озон, оксид азота и другие.

Глобальное потепление – это процесс увеличения средней температуры поверхности Земли и атмосферы вследствие повышения концентрации парниковых газов (таких как углекислый газ, метан, оксиды азота) в атмосфере. 

Но стоит понимать, что парниковые газы являются естественной частью атмосферы, они необходимы для поддержания жизни на Земле, так как позволяют удерживать тепло в атмосфере. Однако избыточное накопление этих газов, вызванное главным образом антропогенной деятельностью: сжиганием ископаемого топлива, деятельностью сельского хозяйства и вырубкой лесов, приводит к изменению климата и негативным последствиям для планеты.

Кроме парниковых газов, на изменение климата влияют и другие факторы, часто их делят на естественные и антропогенные. Рассмотрим их в таблице:

Естественные причины	Антропогенные причины
— изменение активности Солнца; — изменения орбит планет; — выделение метана из океанов и при таянии ледников; — вулканическая деятельность — снижается прозрачность атмосферы; — изменение альбедо (отражательной способности) Земли; — увеличение численности океанического планктона.	— выброс парниковых газов — промышленность, транспорт, сжигание топлива, сельское хозяйство; — вырубка лесов, сокращение их площади; — перенаселение планеты; — истощение озонового слоя.

Когда планета становится чем-то, напоминающим теплицу, то повышается среднегодовая температура. Но это не единственное последствие. Изменение климата проявляется:

1. В подъеме уровня Мирового океана.
   За последние 25 лет уровень Мирового океана поднялся на 7,7 см. Это произошло из-за теплового расширения воды и таяния льдов. Во-первых, солнечные лучи нагревают поверхность суши и воды, происходит уменьшение плотности и расширение объема воды. Во-вторых, из-за изменения климата происходит таяние покровных ледников. Все это способствует увеличению объема воды в Мировом океане и может вызвать негативные и даже катастрофические последствия для прибрежных регионов. Наводнения, эрозия берегов, осолонение источников пресной воды, разрушение инфраструктуры целых городов являются серьезным вызовом для человечества.
2. В увеличении количества засух.
3. В опустынивании земель.
4. В исчезновении многих видов растений и животных.
5. В возрастании частоты и интенсивности опасных природных явлений — оползни, сели, наводнения.

Как планктон изменяет климат?   Теплый климат создает благоприятные условия для роста и размножения планктона в океане. При этом как и все живые организмы, планктон дышит кислородом и выделяет углекислый газ. Чем больше планктона, тем больше углекислого газа, который из океана попадает в атмосферу. Этот газ относится к числу парниковых, значит, ускоряются процессы изменения климата.    Также планктон умеет накапливать в себе токсичные вещества, взятые из океанических вод. Планктоном питаются другие организмы, например, киты. Таким путём вредные вещества переходят в тела водных млекопитающих и рыб, накапливаются там и вызывают раковые опухоли. То есть численность живых организмов в загрязненном океане быстро сокращается.

Термины

Загрязнение атмосферы — попадание в нее различных газов и частиц пыли в больших количествах, которые природа не может самостоятельно переработать.

Озоновый слой — тонкий газовый слой в стратосфере, который защищает поверхность Земли от разрушительного эффекта ультрафиолетовых лучей. 

Парниковый эффект — явление, когда повышается температура в нижних слоях атмосферы, так как тепло не может вернуться обратно в космос.

Фактчек

• Источники загрязнения атмосферы бывают естественные и антропогенные.
• Загрязнители мешают атмосфере выполнять свои функции, она становится слишком грязной для дыхания живых организмов, не может задерживать ультрафиолетовое излучение.
• Истощение озонового слоя — это разрушение специального защитного барьера нашей планеты, что приводит к поступлению большего количества радиации.
• Парниковый эффект возникает из-за увеличения концентрации парниковых газов в атмосфере. Планета становится похожей на теплицу, то есть увеличивается температура у поверхности Земли.
• Климат на планете меняется постоянно, но важно следить за темпами изменений, не допускать резких колебаний температуры.

Проверь себя 

Задание 1. 

Выберите все верные утверждения:

1. При извержении вулкана атмосфера загрязняется вулканическим пеплом.
2. Озон — это оксид азота.
3. Парниковые газы не пропускают тепловое излучение от поверхности Земли.
4. Автомобильный транспорт — один из основных загрязнителей воздуха.
5. Аргон является парниковым газом.

Задание 2. 

Выберите слова из предлагаемого списка, которые необходимо вставить вместо пропусков: 

Изменение климата, вызванное (…), уже сегодня приводит к многочисленным случаям экстремальной погоды во всех регионах планеты. Более того, по данным ученых, меняется вся климатическая система Земли, и эти изменения сказываются на состоянии атмосферы, океанов, ледовых покровов и поверхности Земли. Многие из этих изменений беспрецедентны, а некоторые тенденции, например, (…) уровня океана, в ближайшие века или даже тысячелетие невозможно обратить вспять. Однако в силах человечества ограничить масштаб изменения климата: существенно сократив выбросы в атмосферу вредных веществ, в том числе (…), можно в короткие сроки значительно улучшить качество воздуха и стабилизировать глобальную температуру.

1. естественные причины
2. деятельность человека
3. понижение
4. подъем
5. парниковые газы
6. агрессивные газы

Задание 3.

Некоторые ученые утверждают, что глобальное изменение климата благоприятно отразится на условиях жизни и хозяйственной деятельности людей в северных регионах России. Выберите утверждение, подтверждающее данный вывод ученых.

1. Уменьшение толщины льда на реках в зимний период.
2. Сократится продолжительность полярной ночи.
3. Станут более благоприятными агроклиматические условия.

Задание 4.

Некоторые ученые утверждают, что глобальное изменение климата неблагоприятно отразится на условиях жизни и хозяйственной деятельности людей в северных регионах России. Выберите утверждения, подтверждающие данный вывод ученых.

1. Таяние вечной мерзлоты с последствиями для строений и коммуникаций.
2. Зимы станут теплее.
3. Сокращение отопительного сезона.
4. Повышение пожароопасности на торфяниках.
5. Нарушение привычного образа жизни северных народов.

Ответы: 1. — 1, 3, 4; 2. — 2, 4, 5; 3. — 3; 4. — 1, 4, 5.