Курсовая работа - Современный экологический кризис - файл n1.doc

Курсовая работа - Современный экологический кризис
скачать (956 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc956kb.23.11.2012 22:21скачать

n1.doc



РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОЦИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Реферат по экологии на тему

«Современный экологический кризис»
Выполнил студент 2 курса

Проверил

Кириллов Николай Петрович

Москва, 2010

Содержание


Содержание 2

Введение 3

Понятие глобального экологического кризиса 4

Современный экологический кризис 6

Глобальное потепление и его последствия 8

Таяние Гренландии 11

Таяние Антарктиды 13

Парниковый эффект 15

Заключение 19

Спиок литературы 20





Введение


В настоящее время человек проживает в мире, наполненном многочисленными проблемами, обуславливающими его социально-экономическое развитие, такими как: военное противостояние, проблемы перенаселения Земли, проблемы питания и здравоохранения и др.

К этим проблемам следует добавить проблемы пользования природы: сокращаются площади лесов, опустыниваются земли, возрастает количество парниковых газов в воздухе, сокращается озоновый слой планеты. Если данные факты сопоставить с временной осью и сравнить с динамикой роста народонаселения, то получается, что одно неизменно следует за другим.

Общество встретилось с основательным системным кризисом и можно сказать, что основа - принципы взаимодействия общества с природой, выработанные еще во времена перехода к производящей экономике.

Взаимоотношения общества и природы осуществляется объективно: человек - часть природы, а природа в свою очередь - часть его хозяйства через естественные ресурсы. В то же время социоприродный дуализм человека предопределяет субстанциональную разницу общества и природы и является предпосылкой противоречий между ними. Дело в том, что с появлением разума человек подчинил свое развитие целям, которые формирует сам для себя.

Эти цели могут не совпадать с вектором эволюции природы и привести к серьезным катаклизмам.

Понятие глобального экологического кризиса


Под экологическим кризисом в настоящее время понимают критическое состояние окружающей среды, которое вызвано деятельностью человечества и характеризуется несоответствием формирования продуктивных сил и производственных отношений в цивилизации ресурсно-экологическим потенциалам биосферы.

Понятие глобального экологического кризиса сформировалось в 60—70-е годы XX века.

Революционные изменения в биосферных процессах, которые начались в XX веке, привели к бурному развитию энергетики, машиностроения, химической промышленности, транспорта, к тому, что деятельность человека становится сравнимой по масштабам с природными энергетическими процессами, протекающими в биосфере. Интенсивность использования человеком материальных ресурсов возрастает пропорционально количеству населения, опережая его прирост. Последствия антропогенной деятельности проявляются в истощении ресурсов, загрязнения атмосферы отходами производства, нарушении природных экосистем, изменении строения поверхности Земли, климата. Антропогенные влияния влекут за собой нарушение почти всех природных биогеохимических циклов.

Перестройка биосферы и грядущее становление ноосферы ставит перед человечеством нелегкие задачи. Прежде всего, это рациональное управление биосферой для удовлетворения насущных потребностей человечества.

У экологических проблем современности есть отличительные признаки, которые придают им масштаб глобальности. Прежде всего, это Их общечеловеческая значимость.

Основные проблемы современной биосферы, так или иначе, связаны с техногенной деятельностью человека. Эволюция человека как биологического вида и человечества в целом привела к изменению естественного биогеохимического круговорота и перераспределению энергии на Земле. Можно с уверенностью сказать, что все глобальные проблемы современности прямо или косвенно замыкаются на использовании природных ресурсов Земли.

Современный экологический кризис


Все экологические процессы в биосфере взаимосвязаны и неразрывны. Нарушение одних процессов неминуемо влечет за собой сдвиги в системе сложившихся связях природных экосистем. Масштабы воздействия хозяйственной деятельности на природную среду стали гигантскими. Ежегодно из земных недр безвозвратно извлекается свыше 100 млрд т полезных (для человека, но не для планеты) ископаемых, вносятся в почву более 500 млн т минеральных удобрений, около 3 млн т разнообразных ядохимикатов, треть которых смывается в водоемы или задерживается в атмосфере.

Усиление техногенного влияния на природу привело к ряду экологических проблем, требующих безотлагательного решения. В первую очередь это состояние атмосферного воздуха, водных и земельных ресурсов.

Состояние атмосферы определяет тепловой режим на нашей планете и непосредственным образом влияет на защитные функции озонового слоя. Результатом изменения теплового режима могут служить значительные колебания климатических условий. В свою очередь изменения климата на обширных территориях породят тяжелые экономические последствия, потому что потребуют переориентации большинства областей мировой экономики.

В настоящее время средняя концентрация углекислого газа в атмосфере составляет 0,034%. Исследованиями медиков установлено, что для здоровья человека повышение концентрации СО2 до 1% практически безвредно. Так что человечество еще имеет в запасе какое-то время для решения этой проблемы.

Напрямую с проблемой охраны атмосферного воздуха связано загрязнение окружающего пространства тяжелыми металлами. К тяжелым относят металлы с большой атомной массой (свинец, цинк, ртуть, медь, никель, железо, кадмий и др.).

Актуальность проблемы истощения водных ресурсов связана как с огромным водопотреблением, так и с загрязнением поверхностных и подземных вод. В итоге в ряде районом мира возникает острейший дефицит воды.

И, наконец, землян уже сейчас тревожит проблема земельных ресурсов. Земельный фонд уменьшается, прежде всего, из-за строительства, горнопромышленных разработок, почвенной эрозии, засоления, опустынивания.

В последнее время особую остроту приобрела проблема катастрофически быстрого сокращения площадей лесных массивов, особенно тропических. За последние три десятилетия площадь лесов уменьшилась на 1 млрд га, что составляет 20% их совокупной площади. Это самые большие потери лесных площадей за весь период истории биосферы.

Сведение горных лесов также чревато экологическими последствиями. Со склонов гор, лишенных зелени, дожди смывают почву, делая изменения необратимыми. Новые лесопосадки тут уже не приживутся. На равнинах происходит эрозия почв, земля родит все меньше, местное население лишается хлеба насущного — риса и злаков. Плодородные слои земной коры содержат 2 трлн т углерода, что в три раза превышает его количество в атмосфере. После вырубки деревьев углерод окисляется и улетучивается в атмосферу. Неумеренный расход древесины приводит к возрастающему давлению на лесные экосистемы.

Глобальное потепление и его последствия


В 80-х и 90-х годах международная группа учёных отправилась на полюса, туда, где история земного климата сохранилась во льду. Ледяные керны, это как машина времени, с их помощью он может воссоздать картину изменения климата. Лёд это кладезь информации, слои не только указывают на возраст льда, они сохраняют вулканическую пыль и песок с периодов засухи. Таким образом, все, что находилось в атмосфере можно измерить, в том числе её состав. Сколько было углекислоты, метана и что происходило с парниковыми газами. Концентрация различных изотопов кислорода в ледяных кернах, может указывать, насколько колебалась температура в прошлом.

В 1850 начинается промышленная революция, и уровень углекислоты начинает повышаться, мы сжигаем ископаемое, топливо, вырубаем много деревьев, углекислота продолжает накапливаться, и произошедшее изменение очень явное и ясно с чем оно связано, несомненно, это мы изменили атмосферу. Если мы ничего не сделаем для снижения выбросов, уровень углекислоты будет подниматься в среднем на 30% в течение последующих 50 лет. Это может привести к повышению температуры в среднем на 5.5 С. Если эта тенденция будет продолжаться, то температура к концу 21 века будет выше, чем когда-либо в течение последнего миллиона лет.

Население нашей планеты и загрязнение растут и понимания сил, которые вызывают изменение климата, становится всё более важными. До недавнего времени никто не знал, как быстро на Земле может происходить полное таяние, сегодня новые свидетельства организмов погибших многие тысячи лет назад говорят о том, что это может случиться раньше, чем мы думали.

Большую часть времени море - это наш друг, место для отдыха, для приобретения недвижимости, по прогнозам через три десятилетия 75% населения земли будет жить в прибрежной зоне. Через 100 лет, города от Шанхая до Нью-Йорка могут оказаться под водой. Проблема во льду, в айсбергах, горных ледниках, огромных ледяных щитах Гренландии и Антарктики, все они тают. Если лёд растает, береговая линия сдвинется вглубь материка, наши города станут рифами.

Таяние льда, это не всегда проблема, всё зависит от того где находится лёд. Если тающий лёд уже плавает на поверхности моря, то он не представляет угрозы. На планете много льда, и только часть его поднимает уровень моря при таянии. Это очень хорошо будет видно, если взять ёмкость воды со льдом. Можно заметить, что когда лёд полностью растает, уровень воды в ёмкости не повысится. Таяние плавающего льда не повышает уровень мирового океана, но что будет если мы растопим ледники Альп, Антарктики или Гренландии? Совершенно верно, новая порция льда в океане повысит уровень воды. В 2001 году прогнозировалась повышение на один метр, но согласно новому открытию – древним коралловым рифам, в будущем повышение может достичь шести метров. Разгадка этой новой угрозы найдена благодаря крошечному организму, который жил сотни миллионов лет тому назад. Это существо ещё живёт во многих регионах планеты и сегодня – кораллы.

Древние коралловые рифы показывают, насколько высоко могут подняться уровни моря после таяния ледников. Этот вид тропического коралла растёт только в мелкой воде, прямо у поверхности моря, если он находится выше воды, он погибает, если он слишком глубоко, он тоже погибает, это прекрасный маркер уровня море на протяжении истории.

Если скопление кораллов находят выше уровня моря, это значит, что когда-то уровень моря был выше. Найденные древние кораллы показывают, что уровень моря достигал на шесть метров выше теперешнего уровня моря. Изучая данные древних ледниковых кернов. Можно рассчитать среднюю температуру воды в то время когда были живы кораллы. Результаты удивляют. Летние арктические температуры, которые были причиной высокого уровня моря 130 тыс. лет назад были всего лишь на 3-5 градусов выше, чем сейчас. Можно предположить, что к концу этого века, мы пройдём эту точку, когда было теплее, чем тогда, значит, все эти ледяные щиты начнут таять.


Таяние Гренландии


Один из регионов, где таяние выходит из-под контроля – Гренландия.

Гренландия занимает площадь 2 165 000 кв. км., средняя толщина льда в среднем 2.5 км, на поверхности находится 2 460 000 кубических км. льда и он тает.

С 1990 года средняя зимняя температура в Гренландии поднялась до 8 С. Ледяной щит Гренландии теряет 1 041 000 000 000 литров воды каждые 40 часов по мере того как айсберги падают в Атлантический океан. 10 лет назад скорость таяния была в 3 раза меньше.

На западе Гренландии учёные следили за движением кромки ледника с началом наблюдении в 1850 году и заметили, что за последние 150 лет край передвинулся назад на 60 км, это плохо, но ещё хуже то, что его край отступает ещё быстрее. Сейчас ледник исчезает со скорость в 2 раза большей чем 5 лет назад. Почти у всех ледников Гренландии южнее северного полярного увеличилась скорость сброса льда в океан. В таянии ледников нет ничего необычного, их края таят всё время, но обычно объём льда который исчезает по краям уравновешивается объёмом снега, который падает сверху. Снег уплотняется образуя новый лёд, таки образом ледник растёт на высокой части и тает по краям. Учёные называют это балансом масс – ледники образуют столько же льда, сколько и теряют.

Этот естественный баланс обеспечивает стабильность ледяной шапки и сдерживает повышение уровня моря, и так было последние 10 000 лет назад. Но теперь баланс нарушен. Края ледников Гренландии таят быстрее, чем может расти остальная их часть. Каждый год Гренландия теряет на 20% больше массы, чем получает от выпадения снега. Можно ли восполнить эту потерю? Нет, если так и дальше будет продолжаться дальше, ледяной щит Гренландии будет терять каждый год определенное количество массы и уровень моря поднимется.

Для детального исследования происходящего, NASA установила систему глобального позиционирования, что бы отслеживать подъём ледников и уменьшение их объёма. Они были потрясены результатами. Ледники таят быстрее, чем когда-либо раньше, они буквально соскальзывают в море. За последние несколько лет, когда температура была очень высокой, ледниковые щиты увеличили скорость таяния не на 10-20%, а на 50-80%.

Повышение уровня моря за последние десятилетия составило 1 см, но за последние 5 лет эта цифра увеличилась вдвое. Если повышение уровня будет удваиваться каждые 10 лет, в следующем столетии это повлияет на многое прибрежные районы по всему миру. Если льды Гренландии полностью растают, то образуется столько воды, что уровень всех мировых океанов поднимется на 7 метров. До недавнего времени учёные предполагали, что это худшее, что может произойти и они ошибались. В Гренландии много льда, но это не единственный лёд на планете. Здесь находится 2 млн. куб км льда, но в Антарктиде в 11 раз больше.

Таяние Антарктиды


Раньше огромные ледяные щиты Антарктики поддерживали нормальный баланс массы. Антарктида огромный холодный и гористый материк, на нём должно выпадать достаточно снега на шапке ледников, что бы уравновесить таяние их основания и это в теории и так было последние 10 000 лет. Затем в 2002 году появились факты относительно того, что баланс изменился.

Всего за 3 недели участок площадью 3 240 кв. км отделился и исчез. Теперь сомнений почти нет, таяние в Антарктике началось. Сейчас Антарктический ледяной щит содержит 90% всего объема льда на земле и 70% пресной воды. В нём достаточно воды, чтобы поднять мировой уровень моря на 45-60 метров, если он полностью растает.

До недавнего времени считали , что он стабилен, но новые технологии спутниковой фотографии радикально поменяли наше представление об огромных ледяных шапках планеты. С их помощь мы узнали, что наш мир не так стабилен, как кажется. С высоты сотен километров над ледяной пустыней Антарктики, спутники показываю нам, что происходит то, что считали невозможным. Мы полагали, что Атлантический лёд в полной безопасности, но новые исследования показывают, что он разрушается. И только благодаря спутникам мы смогли увидеть, как исчез ледяной щит Ларсон Би площадью 3 240 кв. км. Виной опять была талая вода, но вместо того, что бы стать смазкой и ускорить движение ледника к морю как в Гренландии, в этот раз она расколола ледяной шельф на части. Температура воздуха в Антарктике повышается в 3 быстрее чем когда либо и где-либо в мире, это повышение поверхности растапливает поверхности кромки ледников, талая вода накапливается и просачивается в трещины и щели внутри ледника и ледяного щита , но в отличие от ледников Гренландии эти щели не доходят до скал подо льдом и талая вода, поскольку не может вытечь скапливается в трещинах , замерзает и расширяется, трещины расходятся, ледник разрушается и соскальзывает в море. Исчезновение Ларсон Би привело к ещё большей проблеме материковым ледникам, запертым за ним, теперь ничто не мешало скользить в море и таять.

Ледяные щиты также подвергаются атаке снизу, за последние 50 лет температура моря вокруг Антарктиды поднялась более чем на градус, это более тёплая вода циркулирует подо льдом у кромки ледника и затекает в полости глубоко под его поверхности. Вода проводит тепло в 25 раз эффективнее воздуха, тёплая вода растапливает основание щита со скоростью 50 метров в год. Когда фундамент ледника тает, лёд отпадает и уплывает в океан. Сочетание этих двух процессов: трещин и таяния льда – разрушает морской лёд.

Огромный западно-антарктический массив льда становится всё более и более нестабилен. Сейчас каждый год Антарктика сбрасывает 106 млн. куб км льда. Совсем недавно в 2001 году учёные прогнозировали, что ледяные щиты Антарктики останутся стабильными в течении это столетия, то теперь мы знаем, что Антарктика – это неизбежная катастрофа.

То, что сегодня происходит в ледяных щитах – это серьёзный повод для беспокойства. Уже сейчас средняя температура выше, а потепление идёт быстрее, чем когда либо за последние тысячу лет. Многие учёные полагают, что это связано с созданным человеком изменением климата, а другие говорят о естественных ритмах земли. Единственный способ понять что происходит, это изучать климат земного прошлого.

Парниковый эффект


Всем хорошо известно, как устроен обыкновенный парник, где выращиваются многие ранние овощи. Это либо застекленная теплица, либо обтянутый полиэтиленовой пленкой каркас.

Парниковый эффект — постепенное потепление климата на Земле в результате увеличения в ее атмосфере концентрации углекислого и других антропогенных газов (метана, оксидов азота, фтор- и хлоругЛеродов), которые препятствуют длинноволновому тепловому излучению с земной поверхности (аналогично покрытию теплицы).

Средняя температура Земли в настоящее время составляет около 15 °С. При данной температуре поверхность планеты и атмосфера находятся в тепловом равновесии. Нагреваясь энергией Солнца, поверхность Земли возвращает в атмосферу в среднем эквивалентное количество энергии. Это энергия испарения, конвекции, теплопроводности и инфракрасного излучения.

В последнее столетие деятельность человека, связанная с техническим прогрессом, привносит дисбаланс в соотношение поглощаемой и выделяемой энергии. До вмешательства человека в глобальные процессы Земли изменения, происходящие на ее поверхности и в атмосфере, были связаны с содержанием в природе газов, которые с легкой руки ученых были названы «арниковыми». К таким газам относятся диоксид углерода, метан, оксиды азота и водяной пар. Сейчас к ним добавились антропогенные хлор-фторуглероды (ХФУ). Без газового одеяла, окутывающего Землю, температура на ее поверхности была бы ниже на 30—40 градусов. Существование живых организмов в таком случае было бы весьма проблематичным.

Итак, парниковые газы временно удерживают тепло в нашей атмосфере, благодаря чему создается так называемый парниковый эффект. Надо признать, что этот термин не совсем правилен. Стекло парника действительно пропускает солнечный свет и задерживает инфракрасное излучение, но процесс этот происходит только благодаря рассеянию тепла посредством конвекции. Однако термин «парниковый эффект» понятен каждому, и он прижился в научной терминологии.

Одна из основных экологических проблем связана с тем, что в результате техногенной деятельности человека некоторые парниковые газы увеличивают долю своего участия в общем балансе атмосферы. Это касается, прежде всего, углекислого газа, содержание которого из десятилетия в десятилетие неуклонно растет. Углекислый газ создает 50% парникового эффекта, на долю ХФУ приходится 15—20% и на долю метана — 18-%.

За последние 200 лет в результате антропогенной деятельности содержание оксида углерода в атмосфере увеличилось на 25%. Связано это, прежде всего, с интенсивным сжиганием ископаемого топлива (газа, нефти, сланцев, угля) и искусственным происхождением СО2. Ископаемое топливо сгорает неполностью, и такие несгорев-шие его элементы в виде углерода соединяются в слое атмосферы с кислородом, образуя техногенный углекислый газ.

В первой половине XX века содержание углекислого газа в атмосфере составляло 0,03%. В 1956 году ученые про-вели специальные исследования в рамках Первого международного геофизического года. Приведенная величина была уточнена и составила 0,028%. В 1985 году измерения были проведены снова, и оказалось, что количество углекислого газа в атмосфере возросло до 0,034%. Таким образом, увеличение содержания в атмосфере углекислого газа — факт доказанный.

Другая причина повышения концентрации диоксида углерода — ежегодное уменьшение площадей лесов на нашей планете , которые являются основными поглотителями углекислого газа. Достаточно сказать, что каждую минуту на планете вырубается 23 га тропического леса, который является «легкими» нашей планеты.

Вторым по значению «парниковым» газом является метан. Его содержание в атмосфере ежегодно увеличивается на 1% в год. Биологические превращения метана способны осуществлять только очень специфические бактерии. Наиболее значимые его поставщики — свалки, крупный рогатый скот, рисовники. Запасы газа на свалках крупных городов можно рассматривать как небольшие газовые месторождения. Что касается рисовых полей, то, как выяснилось, несмотря на большой выход метана, в атмосферу его поступает относительно мало, поскольку большая часть расщепляется бактериями, связанными с корневой системой риса. Так что на поступление метана в атмосферу рисовые сельскохозяйственные экосистемы оказывают умеренное влияние.

Так где же метан максимально концентрируется в атмосфере? Такие максимумы были найдены в высоких широтах Северного полушария. Ученые установили, что в тундре, особенно над кочками с пушицей, довольно много метана. Там были найдены бактерии, в частности метаносар-цина, образующая метан при низких положительных температурах (+5 °С). Метаносарцина является наиболее универсальной из метаногенов. Впоследствии было рассчитано предполагаемое местонахождение центров образования метана на Земле. Один из таких центров расположен в Западной Сибири, а область повышенного образования протягивается .через Северную Европу.

Сегодня уже не остается сомнений, что тенденция использования преимущественно ископаемого топлива неизбежно ведет к глобальному катастрофическому изменению климата. При нынешних темпах использования угля и нефти в ближайшие 50^ лет прогнозируется повышение среднегодовой температуры на планете в пределах от 1,5 «С (близ экватора) до 5 °С (в высоких широтах).

Повышение температуры в результате парниковый эффект грозит небывалым экологическим, экономическим и социальным взрывом. Уровень воды в океанах может подняться на 1—2 м за счет морской воды и таяния полярных льдов. Примерно 1/3 территории Бангладеш и 1/4 территории Египта могут быть поглощены морем. Это станет началом трагедии для 46 млн людей. Повышение температуры вызовет понижение влажности почвы во многих регионах Земли. Засухи и тайфуны станут привычным явлением. Достаточно уровню воды подняться на тысячу метров, чтобы лишь одна четверть площади материков высилась над морем скалистыми араратами. Вся остальная площадь суши будет затоплена.

Глобальное потепление отразится и на состоянии лесов планеты. Лесная растительность, как известно, может существовать в очень узких пределах температуры и влажности. Большая часть ее может погибнуть, сложная экологическая система окажется на стадии разрушения, а это повлечет .за собой катастрофическое уменьшение генетического разнообразия растений.

Заключение


К концу XX столетия мировая цивилизация вступила в новый этап развития - на первое место выступили проблемы выживания человечества, сохранения окружающей природы и разумного использования её ресурсов. Этот этап развития показал проблемы, вызванные увеличением населения Земли, разногласиями традиционного хозяйствования с возрастающим темпом применения природных ресурсов, загрязнением всей биосферы промышленными отходами и узкими возможностями биосферы к их нейтрализации. Эти разногласия приостанавливают дальнейший научно-технический прогресс цивилизации, становясь угрозой его существования.

Только во второй половине XX века благодаря развитию экологии и распространению экологических знаний среди населения стало очевидным, что человечество является непременной частью биосферы, что покорение природы, бесконтрольное использование ее ресурсов и загрязнение окружающей среды – тупик в развитии цивилизации и в эволюции самого человека. Поэтому важнейшее условие развития человечества – бережное отношение к природе, всесторонняя забота о рациональном использовании и восстановлении ее ресурсов, сохранении благоприятной окружающей среды.

Однако многие не понимают тесной взаимосвязи между хозяйственной деятельностью людей и состоянием окружающей природной среды. Широкое эколого-природоохранное просвещение должно помочь людям в усвоении таких экологических знаний и этических норм и ценностей, отношений и образа жизни, которые необходимы для устойчивого развития природы и общества.


Спиок литературы




  1. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология. М.: ЮНИТИ, 1998.

  2. Николайкин Н.И., Николайкина Н.Е., Мелехова О.П. Экология. 3-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2004..

  3. Орлов Д.С. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении: Учеб. пособие/Орлов Д.С, Садовникова Л.К., Лозановская И.Н. М.: Высшая школа, 2002.

  4. Мировое (глобальное) потепление на планете Земля. Общеобразовательный ресурс // http://www.worldwarming.info/

  5. Экологический кризис // http://ru.wikipedia.org/wiki/Экологический_кризис





Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации