Состав и границы биосферы

Содержание:

1. Состав и  границы биосферы ______________________________________3

2. Концепция экологической безопасности и устойчивого развития РФ_____4

3. Экологическая характеристика  водной среды и виды водопользования___8

4. Важнейшие параметры ионизирующих излучений и единицы их измерения; характеристика источников радиоактивных загрязнений______15

5. Источники и основное содержание экологических правовых норм______23

Список использованных источников_________________________________27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Состав и  границы биосферы.

Биосфера — оболочка Земли, заселённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности; «пленка жизни»; глобальная экосистема Земли.

Термин «биосфера» был введён в биологии Жаном-Батистом Ламарком в начале XIX в., а в геологии предложен австрийским геологом Эдуардом Зюссом в 1875 году. Целостное учение о биосфере создал русский биогеохимик и философ В. И. Вернадский. Он впервые отвёл живым организмам роль главнейшей преобразующей силы планеты Земля, учитывая их деятельность не только в настоящее время, но и в прошлом.

Существует и другое, более широкое определение: Биосфера — область распространения жизни на космическом теле. При том, что существование жизни на других космических объектах, помимо Земли пока неизвестно, считается, что биосфера может распространяться на них в более скрытых областях, например, в литосферных полостях или в подлёдных океанах. Так, например, рассматривается возможность существования жизни в океане спутника Юпитера Европы.

Границы биосферы.

Биосфера располагается на пересечении верхней части литосферы, нижней части атмосферы и занимает почти всю гидросферу.

Верхняя граница в атмосфере: 15-20 км. Она определяется озоновым слоем, задерживающим коротковолновое УФ-излучение, губительное для живых организмов.

Нижняя граница в литосфере: 3,5—7,5 км. Она определяется температурой перехода воды в пар и температурой денатурации белков, однако в основном распространение живых организмов ограничивается вглубь несколькими метрами. Граница между атмосферы и литосферы в гидросфере: 10—11 км. Она определяется дном Мирового Океана, включая донные отложения.

Состав биосферы.

Биосферу слагают следующие типы веществ:

1. Живое вещество — вся совокупность тел живых организмов, населяющих Землю, физико-химически едина, вне зависимости от их систематической принадлежности. Масса живого вещества сравнительно мала и оценивается величиной 2,4-3,6×1012 т (в сухом весе) и составляет менее 10−6 массы других оболочек Земли. Но это одна «из самых могущественных геохимических сил нашей планеты», поскольку живое вещество не просто населяет биосферу, а преобразует облик Земли. Живое вещество распределено в пределах биосферы очень неравномерно.

2. Биогенное вещество — вещество, создаваемое и перерабатываемое живым веществом. На протяжении органической эволюции живые организмы тысячекратно пропустили через свои органы, ткани, клетки, кровь всю атмосферу, весь объём мирового океана, огромную массу минеральных веществ. Эту геологическую роль живого вещества можно представить себе по месторождениям угля, нефти, карбонатных пород и т. д.

3. Косное вещество — продукты, образующиеся без участия живых организмов.

4. Биокосное вещество, которое создается одновременно живыми организмами и косными процессами, представляя динамически равновесные системы тех и других. Таковы почва, ил, кора выветривания и т. д. Организмы в них играют ведущую роль.

5. Вещество, находящееся в радиоактивном распаде.

6. Рассеянные атомы, непрерывно создающиеся из всякого рода земного вещества под влиянием космических излучений.

7. Вещество космического происхождения.

2. Концепция экологической безопасности и устойчивого развития РФ.

Последние годы в нашей стране идет широкое обсуждение концепции экологической безопасности и устойчивого развития РФ. Значительная часть предлагаемых мер закреплена указом Президента РФ N236-94 г. "Основные направления государственной стратегии по охране окружающей среды". Основными исходными понятиями при решении проблемы являются понятия экологической опасности и системы ЭБ. Под экологической опасностью понимается разрушение среды обитания чело века, а также природных экосистем и сообществ живых организмов из-за неконтролируемого развития экономики, отставания техники и естественных, техногенных и антропогенных чрезвычайных ситуаций (ЧС). В приведенном определении понятие экоопасности относится не только к человеку, а также ко всем представителям флоры и фауны, что соответствует основному требовании глубокой экологии - отказу от только антропоцентрического подхода в решении экологических проблем.

Понятие системы ЭБ включает совокупность законодательных, технических, медицинских и биологических мероприятий и средств, направленных на поддержание равновесия между биосферой и экологической нагрузкой. Новым, приведенном в определении, понятием является экологическая нагрузка. В РФ до настоящего времени основным показателем для оценки экологического благополучия остается соответствие между концентрациями и уровнями загрязнителей и установленными ПДК и ПДУ. Экологическая нагрузка оценивается по соответствию уровня воздействующих негативных факторов на единицу площади: соответственно единицей ее измерения является не содержание 3В в единице объема или веса, а отношение массы загрязнителя на единицу площади (обычно г, кг, т) за единицу времени (обычно год). Оценка экологического благополучия по нагрузке широко применяется в развитых странах, предполагается ее внедрение и в РФ, в частности в виде установления предельно-допустимых экологических нагрузок, т.е. их максимальных уровней, при которых еще сохраняет функциональная целостность экосистем.

Концепция ЭБ различает зоны экологических ЧС и экологических бедствий. Впервые входят устойчивые негативные процессы, нарушающие здоровье человека, равновесие природных систем и повреждение генетических фондов; во вторые - два необратимых изменения, выраженные разрушением биоценозов, высокой заболеваемостью и смертностью населения.

При разработке концепции ЭБ (помимо изложенных выше законов, принципов и правил рационального природопользования) учитывалась специфика социально-экономического развития РФ, а именно:

а) экстенсивная экономика с одноцелевым использованием ресурсов и низким уровнем переработки отходов;

б) деформированная структура производства с преобладанием природоэксплуатационных отраслей;

в) милитаризация общества и экономики;

 г) устаревшая и ненадежная  экобиозащитная техника;

д) высокий уровень урбанизации страны;

е) убыточное природосбережение из-за недостаточной правовой базы;

 ж) плохое экологическое  образование.

В концепции ЭБ учитываются и неблагоприятные социальные факторы:

снижение интеллектуального уровня общества из-за оттока научных кадров за границу, ухудшение качества питания, падение рождаемости на фоне роста болезней, а также личного и общественного стресса и т.д. Главной целью реализации концепции является создание благоприятной среды обитания человека и неистощаемого природопользования.

В государственной стратегии по ООС выделены 4 основных направления:

1) обеспечение экологически  безопасного устойчивого развития  страны;

2) охрана среды обитания  человека:

3) восстановление нарушенных  экосистем;

4) решение глобальных  экологических проблем.

Общими принципами обеспечения экологически безопасного устойчивого развития экосистем являются сохранение их биологического (и прежде всего генетического) разнообразия, обеспечение баланса поступления и экспорта вещества и энергии, строгое выполнение требований в части предельно-допустимой экологической нагрузки. Государственные и экономические аспекты решения оказанной задачи включают совершенствование системы государственного управления и правового обеспечения всех сфер природоохранной деятельности; экологически обоснованное размещение производительных сил; экологически безопасное развитие всех отраслей народного хозяйства; неистощимое использование возобновляемых ресурсов и всемерная экономия невозобновляемых; расширение использования вторичных ресурсов и обеспечение рациональногоприродопользования во всех сферах экономической деятельности.

Для охраны среды обитания человека предлагается: обеспечить оздоровление среды жизни в селитебных зонах; улучшить качество продуктов питания и воды; предотвратить загрязнение атмосферного воздуха химическими загрязнителями; совершенствовать систему радиационной безопасности; развивать природные унитарно-курортные и рекреационные комплексы, база которых после развала СССР резко сократилась; улучшить систему прогнозирования и ликвидации последствий ЧС; повысить экологическое воспитание и образование общества.

Из требующих восстановления нарушенных экосистем на первом месте стоят десятки наших городов, в которых ПДК вредных веществ превышены в 10 и более раз (а в трех, правда, небольших промышленных городах, в 50 раз). Второе место занимает проблема ликвидации РЗ Чернобыльской катастрофой ряда районов. Требуют неотложного решения экологические проблемы загрязни озера Байкала (в мае 1997 года там началась массовая гибель уникального вида пресноводной байкальской нерпы), нарушенной гидрологии и загрязнения реки Волги. Необходимо спасать на сей раз уже не от падения уровня, а от его чрезмерного повышения Каспийское море, оздоровить воды Ладожского и Онежского озер и Невской губы.

К глобальным проблемам ЭБ относятся рассмотренные выше охрана озонового слоя и предупреждение развития парникового эффекта. Кроме того, остро стоит проблема сохранения биологического разнообразия биосферы, охрана лесов и лесовосстановление. Особое значение для РФ имеет проблема химического и ядерного оружия (в связи с нашим явным превосходством сравнительно с другими странами). Распад СССР породил проблему трансграничных загрязнений (например, из Донбасса на рядом расположенные области РФ). Участие РФ необходимо при решении экологических проблем Аральского, Каспийского, Черного и балтийского морей. Совместно с Украиной РФ предстоит восстановить экосистемы гидробионтов Азовского моря. РФ участвует в целом ряде соглашений международного уровня по Арктике, Антарктике и мировому океану, а также биосферным заповедникам и другим актуальным экологическим проблемами.

3. Экологическая характеристика водной среды и виды водопользования.  

В системе общегосударственной службы наблюдений и контроля за загрязнением объектов природной среды принято оценивать степень опасности для человека того или иного загрязнения как антропогенного явления по сравнению с ПДК для хозяйственно-питьевого водоснабжения: потенциально опасное 1–10; опасное 10–100; особо опасное >100. Исключение сделано для весьма распространенных загрязнений: нефтепродуктов и фенолов (для них принято соответственно 1–50, 50–100 и более), а также БПКполн (1–3, 3–33 и более).

Группа фенолов весьма разнообразна по составу токсических веществ (карболовая кислота, крезол, ксилинол, тимол и т. д.). Они придают воде трудноустранимый резкий, неприятный запах и привкус. Расходуют на свое окисление часть растворенного в воде кислорода, что отрицательно сказывается на санитарно-гигиеническом состоянии водного объекта. Большая часть фенолов поступает со сточными водами лесохимических, сланцеперерабатывающих, газовых, коксохимических и других предприятий. Немало фенолов естественного происхождения, в первую очередь в лесной зоне (продукт гниения хвои, коры и древесины), и в евтрофных водоемах (выделяются при распаде сине-зеленых водорослей). Фенолы образуются и при гниении многих видов органических веществ, особенно белков. Фенолы обладают антисептическими свойствами. Для них установлена крайне низкая ПДК=0,001 мг/дм3, что свидетельствует об их чрезвычайной токсичности.

По степени токсичности первое место среди тяжелых металлов занимает ртуть. За ней — свинец, олово, кадмий, хром, никель, медь, цинк. Они поступают в водные объекты с производственными сточными водами в виде разнообразных солей. Активно вступают в реакцию. Участвуют в сорбции и десорбции, поэтому концентрация их в донных отложениях намного выше, чем в воде. Усваиваются фито- и зоопланктоном, а затем по пищевым цепям передаются рыбам, и, в конечном счете, человеку. Тяжелые металлы обладают свойством накапливаться в организме. Поэтому в теле рыбы концентрация их может быть в тысячи раз больше, чем в исходной воде. С концентрацией тяжелых металлов связана интенсивность процесса самоочищения. Для отраслей промышленности, сбрасывающих со сточными водами токсические вещества, введена пятибалльная шкала, в соответствии с которой они распределятся следующим образом:

-     отрасли с особенно токсичными выбросами (5 баллов): целлюлозно-бумажная, нефтехимическая, лесная, деревообрабатывающая, химическая, микробиологическая;

-     отрасли с очень токсичными выбросами (от 2 до 5 баллов): черная и цветная металлургия;

-     отрасль с токсичными выбросами (от 1 до 2 баллов): пищевая, топливная, теплоэнергетика;

-     отрасли с малотоксичными выбросами (от 0 до 1 балла): машиностроение, металлообработка, легкая промышленность и промышленность стройматериалов.

При количественной оценке качества воды в реках и водоемах в районе сброса сточных вод следует располагать данными об объеме и составе этих вод. Состав производственных сточных вод при отсутствии наблюдений и для вновь строящихся предприятий оценивается методом аналогий с учетом вида выпускаемой продукции, технологии производства, системы водоснабжения и т.д. Для обеспечения полноты учитываются загрязненный талый снеговой и дождевой стоки с территории промышленных предприятий. Количество этих вод оценивается по тем же методикам, что и воды, поступившие с застроенной городской территории. Это не относятся к производствам с очень высокой концентрацией органических или токсических веществ (ЦБК, мясокомбинаты, кожевенные заводы, предприятия цветной металлургии, нефтехимические заводы и пр.). При неблагоприятном стечении условий (сильный ливень после длительного засушливого периода) в поверхностном стоке с территорий этих производств, например, концентрация фенолов может доходить до 3 мг/дм3, цинка — до 15 мг/дм3, меди — до 100 мг/дм3, фтора — до 200 мг/дм3 [39]. Из-за высокой концентрации загрязняющих веществ в неочищенных сточных водах промышленных предприятий возникает угроза фильтрации этих вод в подземные горизонты. В общем случае питание подземных вод составляет 1–3 % водозабора.