Рациональное использование природных ресурсов

Среди растений, используемых для повышения качества земель, в первую очередь можно  назвать травянистых представителей семейства Бобовые, которые способны фиксировать атмосферный азот. К примеру, в Австралии для рекультивации территорий угольных шахт используется Клитория тройчатая (Clitoria ternatea). Ещё одно растение, активно применяемое при рекультивации земель, — Тополь чёрный (Populus nigra).

Для месторождений  с неглубоким залеганием от поверхности  полезных ископаемых (15-30 м) применяют  двухъярусную выемку и укладку нарушенной горной массы в соответствии с которой неблагоприятные и малопродуктивные отложения отсыпаются в нижнюю часть отработанной части карьера, а благоприятные — на поверхности промышленных карьеров.

На рекультивируемых землях рекомендовано парозернопропашные и травянозернопропашные севообороты. Парозернопропашные севообороты вводят на рекультивируемых землях с насыпным плодородным слоем 40-60 см, травянозернопропашные — на рекультивированных землях с меньшим плодородным слоем.

На рекультивируемых землях необходимо вносить органические и минеральные удобрения в дозах на 20-30% выше, чем на рядом с ними расположенных старопахотных землях. На рекультивированных землях целесообразно выращивать сады, размещать лесные насаждения, кормовые лекарственные травы и т.д.

В 90-х  годах XX столетия на Камыш-Бурунском железнорудном горном комбинате ежегодно рекультивировалось не менее 30 га нарушенных земель. На таких землях урожайность зерновых культур не только полностью восстанавливалась, но и нередко была выше чем на естественных сельхозугодьях.

В соответствии с видом хозяйственного использования  различаются рекультивированные типы местности карьерно-отвального типа ландшафта:

• пастбищный рекультивируемый
• лесной
• полевой
• озерно-парковый

Рекультивация земель занимает важное место в системе  мер по охране почвы и естественной среды в условиях интенсивной  хозяйственной деятельности человека. Чем шире размах строительства, освоения новых районов, тем больше значение своевременной и полноценной  рекультивации земель.

 

 

Гидросфера

 

Гидросфера (от гидро... и сфера), прерывистая водная оболочка Земли, располагающаяся между атмосферой и твёрдой земной корой (литосферой) и представляющая собой совокупность океанов, морей и поверхностных вод суши. В более широком смысле в состав гидросферы включают также подземные воды, лёд и снег Арктики и Антарктики, а также атмосферную воду и воду, содержащуюся в живых организмах. Основная масса воды гидросферы сосредоточена в морях и океанах, второе место по объёму водных масс занимают подземные воды, третье — лёд и снег арктических и антарктических областей. Поверхностные воды суши, атмосферные и биологически связанные воды составляют доли процента от общего объёма воды гидросферы. Химический состав водной оболочки приближается к среднему составу воды. [13]

По отношению  к водным ресурсам отрасли народного  хозяйства делятся на потребителей и пользователей. Первые используют воду для изготовления продукции  и возвращают ее в меньшем количестве и худшего качества, другие воды не забирают, а используют ее как  среда деятельности, либо как источник энергии.

Основные  потребители воды это сельское хозяйство  — 70%, промышленность — 10%, коммунальное хозяйство — 10%.

Сельское  хозяйство использует воду в основном для орошаемого земледелия, которая  занимает примерно 15% земельных угодий и дает более 50% сельскохозяйственной продукции. Большая часть воды, где  орошения, как правило, испаряется (теряется), а другая в довольно загрязненном виде возвращается назад.

Промышленность  использует воду для технологических  нужд в зависимости от водоемкости производства (количество воды необходимой для изготовления единицы продукции). Часть воды не возвращается обратно и проходит соответствующую очистку, а ее объем зависит от прямоточной или оборотной системы водоснабжения.

Коммунальное  хозяйство использует воду для удовлетворения потребностей в воде и на коммунально-бытовые  нужды. Количество воды необходимой  для коммунальных нужд устанавливается  на основе утвержденных нормативов водопотребления. Так например нормативы водопотребления в литрах за сутки составляет в Париже — 500, Москве — 400, Лондоне — 2663.

Сегодня необходимо учитывать бережное и  эффективное использование природных  источников, обеспечивающих их пригодность  для будущих поколений. Это требует  того, чтобы мы не нарушали гидрологический  цикл, потребляя водные ресурсы, которые  при таком использовании не исчерпывались  бы в течение длительного времени. Но еще сейчас широкомасштабные водные системы все еще продолжают разрабатывать, не учитывая потребности поколений, а влияние этих систем на окружающую среду может быть огромными.

Точные, всеобъемлющие исследования влияния  крупномасштабных водных проектов на окружающую среду и их социальных последствий демонстрируют насущную необходимость разработки эффективных  охранных проектов. [9]

Так, опреснения морской воды теоретически могло  бы стать постоянным источником пресной  воды, по крайней мере для многих стран, имеющих доступ к морской воде. Однако через высокие энергозатраты опреснена вода к стоит в несколько раз дороже, чем вода, поставляемого обычным способом.

 

 

 

Учет вредных воздействий  на атмосферный воздух в результате деятельности промышленных предприятий

 

Человек загрязняет атмосферу уже тысячелетиями, однако последствия употребления огня, которым он пользовался весь этот период, были незначительны. Приходилось  мириться с тем, что дым мешал  дыханию, сажа ложилась черным покровом на потолке и стенах жилища. Получаемое тепло было для человека важнее, чем чистый воздух и незакопченные стены пещеры. Это начальное загрязнение воздуха не представляло проблемы, ибо люди обитали тогда небольшими группами, занимая неизмерно обширную нетронутую природную среду. И даже значительное сосредоточение людей на сравнительно небольшой территории, как это было в классической древности, не сопровождалось еще серьезными последствиями.

Так было вплоть до начала девятнадцатого века. Лишь за последние сто лет развитие промышленности "одарило" нас  такими производственными процессами, последствия которых вначале  человек еще не мог себе представить. Возникли города-миллионеры, рост которых  остановить нельзя. Все это результат  великих изобретений и завоеваний человека.

В основном существуют три основных источника  загрязнения атмосферы:

• промышленность
• бытовые котельные
• транспорт

Доля  каждого из этих источников в общем  загрязнении воздуха сильно различается  в зависимости от места. Сейчас общепризнанно, что наиболее сильно загрязняет воздух промышленное производство.

Источники загрязнений — теплоэлектростанции, которые вместе с дымом выбрасывают  в воздух сернистый и углекислый газ; металлургические предприятия, особенно цветной металлургии, которые выбрасывают  в воздух окислы азота, сероводород, хлор, фтор, аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути и  мышьяка; химические и цементные  заводы.

Вредные газы попадают в воздух в результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы транспорта, сжигания и переработки бытовых  и промышленных отходов. Атмосферные  загрязнители разделяют на первичные, поступающие непосредственно в атмосферу, и вторичные.

Подобным  образом, в результате химических, фотохимических, физико-химических реакций между  загрязняющими веществами и компонентами атмосферы, образуются другие вторичные  признаки. Основным источником пирогенного  загрязнения на планете являются тепловые электростанции, металлургические и химические предприятия, котельные  установки, потребляющие более 170% ежегодно добываемого твердого и жидкого  топлива.

Основными вредными примесями пирогенного  происхождения являются следующие:

1. Оксид углерода.
2. Сернистый ангидрид.
3. Серный ангидрид.
4. Сероводород и сероуглерод.
5. Окислы азота.
6. Соединения фтора.
7. Соединения хлора.

Аэрозольное загрязнение атмосферы

Аэрозоли  — это твердые или жидкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе. Твердые компоненты аэрозолей в ряде случаев особенно опасны для организмов, а у людей вызывают специфические заболевания. В атмосфере аэрозольные загрязнения воспринимаются в виде дыма, тумана, мглы или дымки. Значительная часть аэрозолей образуется в атмосфере при взаимодействии твердых и жидких частиц между собой или с водяным паром. Средний размер аэрозольных частиц составляет 11-5 1 мкм. В атмосферу Земли ежегодно поступает около 11 куб. км. пылевидных частиц искусственного происхождения. Большое количество пылевых частиц образуется также в ходе производственной деятельности людей.

Основными источниками искусственных аэрозольных  загрязнений воздуха являются ТЭС, которые потребляют уголь высокой  зольности, обогатительные фабрики, металлургические, цементные, магнезитовые и сажевые  заводы. Аэрозольные частицы от этих источников отличаются большим разнообразием  химического состава. Чаще всего в их составе обнаруживаются соединения кремния, кальция и углерода, реже - оксиды металлов: железа, магния, марганца, цинка, меди, никеля, свинца, сурьмы, висмута, селена, мышьяка, бериллия, кадмия, хрома, кобальта, молибдена, а также асбест.

Постоянными источниками аэрозольного загрязнения  являются промышленные отвалы — искусственные  насыпи из переотложенного материала, преимущественно вскрышных пород, образуемых при добыче полезных ископаемых или же из отходов предприятий  перерабатывающей промышленности, ТЭС.

Производство  цемента и других строительных материалов также является источником загрязнения  атмосферы пылью. Основные технологические  процессы этих производств - измельчение  и химическая обработка шихт, полуфабрикатов и получаемых продуктов в потоках горячих газов всегда сопровождается выбросами пыли и других вредных веществ в атмосферу. К атмосферным загрязнителям относятся углеводороды - насыщенные и ненасыщенные, включающие от 11 до 13 атомов углерода.

В результате вредные выбросы сосредотачиваются  под слоем инверсии, содержание их у земли резко возрастает, что  становится одной из причин образования  ранее неизвестного в природе  фотохимического тумана.

Фотохимический  туман представляет собой многокомпонентную  смесь газов и аэрозольных  частиц первичного и вторичного происхождения. В состав основных компонентов смога  входят озон, оксиды азота и серы, многочисленные органические соединения перекисной природы, называемые в совокупности фотооксидантами.[10]

Фотохимический  смог возникает в результате фотохимических реакций при определенных условиях: наличии в атмосфере высокой  концентрации оксидов азота, углеводородов  и других загрязнителей, интенсивной  солнечной радиации и безветрия  или очень слабого обмена воздуха  в приземном слое при мощной и  в течение не менее суток повышенной инверсии.

 

 

Заключение

 

На всех стадиях своего развития человек  был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор как появилось  высокоиндустриальное общество, опасное  вмешательство человека в природу  резко усилилось, расширился объём  этого вмешательства, оно стало  многообразнее и сейчас грозит стать  глобальной опасностью для человечества. Расход невозобновимых видов сырья повышается, все больше пахотных земель выбывает из экономики, так на них строятся города и заводы. Человеку приходится все больше вмешиваться в хозяйство биосферы - той части нашей планеты, в которой существует жизнь. Биосфера Земли в настоящее время подвергается нарастающему антропогенному воздействию. При этом можно выделить несколько наиболее существенных процессов, любой из которых не улучшает экологическую ситуацию на планете.

Наиболее  масштабным и значительным является химическое загрязнение среды несвойственными  ей веществами химической природы. Среди  них — газообразные и аэрозольные  загрязнители промышленно-бытового происхождения. Прогрессирует и накопление углекислого  газа в атмосфере. Дальнейшее развитие этого процесса будет усиливать  нежелательную тенденцию в сторону  повышения среднегодовой температуры  на планете.

Вызывает  тревогу у экологов и продолжающееся загрязнение Мирового океана нефтью и нефтепродуктами, достигшее уже 11/5 его общей поверхности. Нефтяное загрязнение таких размеров может  вызвать существенные нарушения  газо- и водообмена между гидросферой и атмосферой. Не вызывает сомнений и значение химического загрязнения почвы пестицидами и ее повышенная кислотность, ведущая к распаду экосистемы.

В целом  все рассмотренные факторы, которым  можно приписать загрязняющий эффект, оказывают заметное влияние на процессы, происходящие в биосфере.

 

 

Список литературы