Реферат по предмету "Экология"


Строение биосферы и влияние человека на неё

--PAGE_BREAK--1972 г.




Предполагается

потребить:

Предполагается

выбросить:

Пища — 50 т.

Бутылки — 27 000

Вода — 98 280 000 л

Бутылочные пробки —27 000

Железо и сталь — 52 т

Мусор — 126 т

Бумага — 650 кг

Использованные

Удобрения — 5000 кг

автомобили — 2



Оценка непрерывно повышающихся все время темпов потребления и выбросов приводит к заключению, что сохранение имеющейся тенденции может даже увеличить показатели, приведенные выше.
Сверхпотребление — это ситуация, когда использование ресурсов опережает жизнеспособность экосистемы. Длительная модель сверхпотребления приводит к неизбежной экологической деградации и возможной потере материально-сырьевых баз. Вообще обсуждение проблемы сверхпотребления исходит из тезиса о перенаселенности; чем больше людей, тем больше потребления сырья для поддержания их сущетвования. В настоящее время, показатель потребления развитых страны мира — 32, в то время как остальная часть, состоящая из 5.5 миллиардов человек из развивающихся стран потребляет на уровне показателя, равному 1.

Есть мнение о том, что эта теория была придумана, чтобы усилить дебаты о перенаселенности, которая отражает проблемы пропускной способности, не принимая во внимание потребление на душу населения, критерий, по которому оцениваются развивающиеся страны, с целью большего потребления, чем может поддержать и выдержать их земля. Партии «Зеленых» и экологические движения часто утверждают, что потребление в пересчете на человека, или экологический след, как правило, ниже в бедных, чем в богатых странах.

Фундаментальный эффект сверхпотребления заключается в сокращении  пропускной способности планеты. Чрезмерное нежизнеспособное и неэкологичное потребление превысит долгосрочную пропускную способность своей среды (экологическое проскакивание) и вызовет последующее истощение ресурсов, приведя к экологической деградации и уменьшению общего экологического здоровья.

Масштабы сверхпотребления в современной жизни позволил существовать сверхклассу, т.е. уничижительно называемой большинством людей отдельной группе наиболее «могущественных» людей в социальной иерархии, которые демонстрируют «социальное ожирение» и аффлюенцу, т.е. болезненное, заразительное, социально передаваемое состояние избыточности, материального обязательства, тревогу, чувство мучительного беспокойства и избыточных трат, исходящих от упорного преследования и желания получитьбольше.

Другими словами — это эпидемия стресса, переработок, материальных трат и перманентной боязни задолженности, вызванной погоней за «Американской мечтой», то есть за процветанием и успехом в рамках свободы, обещаемой человеку Государством. В долгосрочной перспективе это влияние может привести к увеличению конфликта относительно истощающихся ресурсов, а в худшем случае — к Мальтузианской катастрофе. Мальтузианская Катастрофа была первоначально предсказана как принудительное возвращение к условиям прожиточного минимума, как только прирост населения опередит сельскохозяйственное производство. Термин также обычно ассоциируется в обсуждениях по истощению запасов нефти. По прогнозам института Worldwatch, Китай и Индия, с их быстро развивающимися экономическими системами, наряду с Соединенными Штатами, являются тремя планетарными силами, которые формируют глобальную биосферу. Серия отчетов «Состояние Мира» в 2006 году показала, что высокий экономический рост этих двух стран обнажил реальную угрозу серьезного загрязнения Планеты. Экологическая пропускная способность в мире просто недостаточна, чтобы удовлетворить амбиции Китая, Индии, Японии, Европы и Соединенных Штатов, так же как и стремлений остальной части мира посредством устойчивых и экологичных способов. Идея сверхпотребления также сильно привязана к идее экологического следа. Термин «экологический след» относится к «структуре ресурсов для измерения человеческих требований к биосфере». Недавнее исследование Матиса Уокернэгелема показало, что глобальный экологический след вышел за установленные пределы с показателем в 4 гектара на человека, или примерно 23 %. Из этих развивающихся стран, Китай представляет самую большую угрозу. В настоящее время, показатели экологического следа в Китае примерно в 11 раз ниже на душу населения, чем у других стран, однако эта страна обладает огромным количеством населения, которое больше чем в 4 раза превышает население  США. Считается что, если бы Китай развивался темпами Соединенных Штатов, то он удвоил бы мировые нормы потребления.

Сторонники данного термина полагают, что поощрение бесконечных увеличений материального богатства может привести к чувству   бесполезности и неудовлетворенности, а не к приобретению опыта 'лучшей жизни', и что эти признаки могут метафорично сравниваться с болезнью. Они утверждают, что некоторые или даже многие из тех, кто становится богатым, поймут, что экономический успех оставит их неудовлетворенными и сделает ненасытными в борьбе за еще большие материальные богатства. Эти люди осознают, что они неспособны получать удовольствие от вещей, которые они покупают и что возрастающее количество материальных вещией  могут начать доминировать над их временем и мыслями в ущерб личным отношениям и чувству счастья и умиротворения. Такое состояние считают особенно острым среди тех, кто унаследовал материальные богатства, кто, как часто говорят, испытывает вину, недостаток в целеполагания и ведет  развратный образ жизни, скован навязчивой идеей о том, чтобы держаться за свое богатство. Сторонники также приводят в пример доказательства опроса, которое показывает, что уровень счастья не увеличился за прошлые 50 лет экономического роста на Западе.

Самое очевидное решение проблемы сверхпотребления состоит в том, чтобы просто замедлить уровень, при котором истощение материалов может стать возможным. Однако, текущая капиталистическая система в США так же как общая мировая экономика зависит от потребления, чтобы питать свои  финансовые амбиции. Потреблять меньше означает подвергать эти  экономические системы ущербу и ввергать их в тяжелые условия. Вместо этого страны должны активно снижать нормы потребления, внедрять новые отрасли в промышленности, такие как возобновляемые источники энергии и перерабатывающие технологии, действовать и уменьшать часть экономического бремени. Чтобы рассчитывать на такие изменения, может потребоваться фундаментальное изменение мировой экономики. Действия, связанные с уменьшением сверхпотребления, включают в себя: пропаганда анти-потребительских общественных движений, сбор и использование товаров, выброшенных супермаркетами, но, возможно, годных ещё к употреблению, развитие экологически ориентированной экономики, и уменьшение общей массы используемых товаров.

Направлений воздействия человека на биосферу (антропогенных факторов) очень много. Воздействия человека на биосферу настолько значительны, что они, как считал В. И. Вернадский, создают новую оболочку Земли — ноосферу. Однако здесь мы рассмотрим лишь некоторые из этих направлений, обратив внимание на их «результативность» и на то, что человек еще не сумел изобрести механизмы, которые бы поддерживали стабильность в модифицированных им экологических системах, членом которых он является сам и которые обеспечивают его пищей и материалами, позволяющими дальнейшее развитие цивилизации.

Среди важнейших направлений в деятельности человека в биосфере следует назвать в первую очередь производство пищи, производство энергии, производство промышленных материалов и химический синтез, транспорт и хозяйственную деятельность. Особое значение имеет военная деятельность в виде войн и различных вооруженных конфликтов. Заслуживают особого внимания вопросы, касающиеся возможного использования ядерного оружия.

Производство пищи. В ходе своей истории человечество всегда сталкивалось с необходимостью обеспечения себя пищей, причем эта проблема решалась разными способами. В течение первых тысячелетий своей истории наши предки были хищниками и травоядными, а Земля в начальный период земледелия могла прокормить лишь 10 млн человек (рис. 219). Недостаток продовольствия сопровождается голодом.

Впервые голод возник еще в древнем Риме примерно 3,5 тыс. лет до н. э., а его вспышки сопровождают всю историю человечества, включая и наше время. В соответствии с существующими расчетами для обеспечения нормальной жизнедеятельности одного человека на протяжении 70 лет его жизни необходимо 50 т продовольствия со значительной долей белкового содержания. Сейчас население мира составляет свыше 6 млрд человек, но количества производимого белка достаточно для удовлетворения потребностей лишь половины мирового населения. Между тем по данным ООН численность населения Земли к 2020 г. превысит 7 млрд, а к 2025 г. — 8,46 млрд

В частности, к 2025 г. население Китая составит 1,492 млрд человек, Индии — 1,445 млрд, Нигерии — 301 млн, США — 300 млн. По этой причине необходимо будет иметь продовольствия, как минимум, в два раза больше, чем сейчас.

Одно из традиционных направлений в производстве пищи заключается в рубке лесов и распахивании новых земель. Уже сейчас пахотные земли занимают 1,3 млрд гектаров (10% поверхности Земли). Однако неправильное распахивание земель ведет к эрозии почвы, к зарастанию ее сорняками. Больше того, введение в севооборот новых культур изменило содержание агроценозов, в результате чего в плодах некоторых культур стали обнаруживать ядовитые вещества. Например, в арахисе, зараженном Aspergillus flavus, обнаружен афлатоксин.

Для достижения высоких урожаев прибегают к обильному орошению посевов, но это ведет к засолению почв. Кроме того, прибегают к химическим удобрениям, вносимых в почву в больших количествах, но не использованные растениями удобрения с дождевыми или вешними водами выносятся в водоемы и «удобряют» их, вследствие чего в них усиленно размножается планктон, что изменяет водные экосистемы, ведет к экологической сукцессии с ее неблагоприятными последствиями.

Для защиты растений в сельском хозяйстве широко используют различные химические соединения в качестве пестицидов, гербицидов и дефолиантов, которых в мире сейчас производится более 2 млн тонн ежегодно.

Однако эти химические вещества, среди которых многие являются мутагенами, загрязняют среду (почву и воду), проникают в клетки растений и животных, а затем с пищей растительного и животного происхождения попадают в организм людей, вызывая нарушения в здоровье.

Химические вещества, загрязняющие почву, воду, атмосферу называют загрязнителями среды обитания.

Производство энергии. Чтобы обеспечить себя энергией человек прибегает к добыче и сжиганию энергоносителей. В частности, с середины XIX в. началось бурное потребление каменного угля, а позднее и нефти. Однако при сжигании энергоносителей образуется множество веществ-загрязнителей, которые широко распределяются в биосфере, пересекая границы стран и континентов. Например, по некоторым подсчетам ежегодно в мире в результате сжигания жидкого и твердого топлива лишь на электростанциях, ТЭЦ и в домовых котельных в атмосферу выбрасывается около 200 млн тонн окислов азота.

В то же время в атмосфере уменьшается количество кислорода, но увеличивается доля углекислого газа.

Подсчитано, что за последние 100 лет концентрация углекислоты в атмосфере увеличилась на 12%, создавая так называемый парниковый эффект.

Если в дождевые воды попадают двуокись серы и окислы азота, образующиеся в результате сжигания угля и нефти, то они превращаются практически в разбавленные растворы серной и азотной кислот, которые с осадками в виде кислотных дождей или снега выпадают на Землю, где они становятся ядовитыми для животных, растений и человека.

Подсчитано, что за последние 100 лет количество кислотных осадков увеличилось более чем в 30 раз.

В результате производства энергии в атмосферу попадает также огромное количество частиц золы, которые содержат мутагенные и одновременно канцерогенные вещества (пирен, перилен и др.).

Предполагается, что к 2000 г. около 50% или более энергии будет производиться АЭС, а это позволяет предполагать, что биосфера и дальше будет загрязняться радиоактивными отходами. Особенно опасны аварии на АЭС. Итак, производство энергии неизбежно ведет к загрязнению биосферы.

Производство промышленных материалов и химический синтез. Это направление в деятельности человека сопровождается не только использованием невосполнимых запасов минеральных веществ и воды, в том числе питьевой, но и образованием при производстве материалов (стали, чугуна, цемента, тканей и т. д.) в огромных количествах различных химических соединений. В почву и воду попадают соли тяжелых металлов, а через пищу — и в организм человека.

Производство различных металлов, как и энергии, сопровождается также запылением атмосферы, особенно минеральной пылью и сульфатными аэрозолями. Например, цементная пыль содержит окислы кальция и магния.

\

Большое распространение получило производство бытовых аэрозолей, чистящих и моющих средств, а также химических соединений, придающих материалам водонепроницаемость и другие свойства. Их использование также сопровождается загрязнением среды обитания. Минеральные пыли способствуют повышению температуры в верхних слоях атмосферы, а также вызывают другие неблагоприятные последствия в тропосфере.

Опасность представляют хлорфторуглеводороды в связи с их использованием в холодильной промышленности. Они разрушают озоновый слой, защищающий живой мир от коротковолнового ультрафиолетового излучения. Особую опасность для атмосферы представляет насыщение ее углекислым газом, который создает так называемый «парниковый эффект».

Ежегодно в странах, имеющих химическую лабораторную базу и химическую промышленность, синтезируется несколько десятков тысяч новых химических соединений, из которых около 500 идет на рынок для использования в промышленности, сельском хозяйстве и медицине. Однако использование продуктов химического синтеза не всегда является благоприятным, что подтверждается использованием в практике ДДТ и ДЭС. ДДТ был синтезирован впервые еще в 1874 г., но начиная с 1930 г. его стали использовать в качестве пестицида и препарата против малярийных комаров. Однако, уже в 60-е годы стали замечать, что использование сопровождалось уменьшением численности птиц в Европе, а в 70-е годы было установлено, что он обладает «феминизирующим» воздействием на животных.

В частности, было установлено, что под воздействием этого соединения у аллигаторов уменьшается в размерах совокупительный орган, а воздействие метаболитов этого соединения на мужчин сопровождается снижением концентрации сперматозоидов в их эйякулятах, а также развитием крипторхизма. Детальное изучение механизмов действия ДДТ и других сходных химических соединений, загрязняющих окружающую среду, показало, что в организме эти соединения и продукты их распада, будучи по химической структуре непохожими на естественные эстрогены, все же действуют в качестве эстрогенов или блокаторов андрогенов. Кроме того, не вызывая структурных изменений в генах, они вызывают изменения в экспрессии генов.

ДЭС (диэтилстилбестрол) был синтезирован в 1938 г. и длительное время использовался в животноводстве для стимуляции роста крупного рогатого скота, а в медицинской практике — для предупреждения выкидышей.

Однако в 70-е гг. стали отмечать, что у девочек, родившихся от матерей, принимавших этот препарат, развивается вагинальный рак.

Было установлено также, что ДЭС тоже обладает эстрогенной активностью, сопровождающейся неблагоприятными последствиями для людей.

Помимо названных химических соединений известны и другие синтетические соединения, которые опасны не только тем, что они загрязняют окружающую среду, но и своим механизмом действия на человека и животных. Будучи непохожими по химической структуре на гормоны, они, тем не менее, мимикрируют сигнализирующие действия естественных гормонов. В результате этого такие химические соединения-загрязнители получили название средовых гормонов. Образно говоря, токсичность некоторых химических загрязнителей окружающей среды является результатом «естественного» сигнала, посланного «неестественной» молекулой.

Особого внимания заслуживает рассмотрение вопроса о химических соединениях, используемых в качестве пищевых добавок, поскольку в последние годы у многих сложилось представление о том, что применение пищевых добавок является одним из условий массового производства продуктов питания.

Пищевые добавки классифицируют на несколько групп, а именно:

а) Красители. Эти химические соединения используют для улучшения товарного вида мяса, овощей и фруктов.

б) Консерванты, антиокислители, стабилизаторы и эмульгаторы. Эти химические соединения используют для обеспечения сохранности продуктов питания в течение длительного времени при разных условиях хранения. Ими обрабатывают продукты как животного, так и растительного происхождения.

в) Усилители вкуса и аромата. Эти химические соединения широко используют в производстве продуктов как животного, так и растительного происхождения.

г) Актифламинги. Эти добавки представляют собой химические соединения, препятствующие образованию пены при разливе соков, а также слеживанию сахара, соли, муки и других сыпучих продуктов питания. Хотя биологическая эффективность многих добавок неизвестна, тем не менее, продукты питания с пищевыми добавками нельзя считать экологически чистыми. Наконец, химический синтез сопровождается бесконтрольным выбросом в среду побочных продуктов химии в огромных количествах, часть которых обладает мутагенными (канцерогенными) свойствами. Некоторые химические соединения в обычных условиях кажутся безвредными. Однако попав в организм, гидролируются там и превращаются в мутагены.

Транспорт. Одним из важнейших направлений в деятельности человека является развитие к использование транспорта с целью перевозки людей, промышленной и сельскохозяйственной продукции, сырья и т. д. Однако транспорт, особенно автомобильный, является загрязнителем биосферы. Воздушный транспорт также не безразличен дли биосферы. Например, авиалайнер Москва-Ныо-Йорк расходует за один рейс свыше 50 тонн кислорода. Но вред также заключается и в том, что транспортировка различных сырьевых материалов часто сопровождается их потерями, загрязняющими литосферу и гидросферу. Например, в последние годы сброшено в моря и океаны около 0,1% нефти, перевезенной от мест добычи к нефтеперегонным заводам. Загрязнение суши нефтью ведет к полному прекращению роста растений на ее поверхности.

Перечисленные здесь направления в деятельности человека уже привели к резким изменениям в биосфере, к нарушениям равновесия во многих экологических системах, что создало для людей новое физическое, химическое и биологическое окружение.

Диалектика преобразующей деятельности человека в собственных интересах заключается в том, что возникли новые противоречия между биологическими особенностями человека и созданными им в результате преобразующей деятельности факторами среды, многие из которых опасны для его здоровья, являясь мутагенами и канцерогенами, а также другими патогенетическими факторами.

Хозяйственная деятельность. С давних времен хозяйственная деятельность человека в природе всегда сопровождалась разрушением местообитаний и изменением численности видов животных и растений. Например, в период с 1600 г. по 1947 г. с лица Земли.исчезло 63 вида и 55 подвидов млекопитающих. Среди них следует назвать таких животных как морские коровы, которые обитали у Командорских островов, квагги (зебра), обитавшие в Южной Африке, странствующие голуби — эндемики Северной Африки.

Продолжающееся разрушение мест обитания животных создало угрозу еще для около 450 видов позвоночных, а продолжающаяся чрезмерная добыча и отлов угрожают очень многим видам млекопитающих, птиц и рыб.

Считают, что в результате хозяйственной деятельности в настоящее время главными угрожающими факторами для существования позвоночных являются разрушение их местообитания, ухудшение или ликвидация кормовой базы, уничтожение этих животных с целью защиты посевов, промысел.

Следует отметить также роль интродукции (внедрения) новых видов, которая не всегда благоприятна для исторически сложившихся биоценозов.

Например, вселение во внутренние водоемы нашей страны некоторых видов рыб, питающихся планктоном, сопровождалось резким изменением структуры пресноводных сообществ. В 1960 г- на Тайвань был переселен из Аргентины один из видов улиток как потенциальный источник белка. Улитки этого вида распространились и в другие районы Ю. Азии, что сопровождалось снижением урожая риса.

Во всех промышленно развитых странах ежедневно в пересчете на одного человека выбрасывается около     продолжение
--PAGE_BREAK--


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.