Загрязнение литосферы

Загрязнение литосферы. Последствия. Ее защита. Реферат. Безопасность жизнедеятельности. 2006-04-14

Загрязнение литосферы. Последствия. Ее защита.

1.Введение.

Период, начиная с 1950 г. до настоящего времени, называют периодом научно-технической революции.

К концу ХХ века произошли огромные изменения и в технологии, появились новые средства связи и информационные технологии, что резко изменило возможности обмена информацией и сблизило самые отдаленные точки планеты.

Мир буквально на наших глазах стремительно изменяется, и человечество в своих действиях не всегда поспевает за этими изменениями.

Экологические проблемы возникли не сами по себе.

Обратите внимание

Это результат естественного развития цивилизации, в которой сформулированные ранее правила поведения людей в их взаимоотношениях с окружающей природой и внутри человеческого общества, поддерживавшие устойчивое существование, пришли в противоречие с новыми условиями, созданными научно-техническим прогрессом.

В новых условиях необходимо формирование и новых правил поведения, и новой морали с учетом всех естественнонаучных знаний. Наибольшая трудность, которая определяет многое в решении экологических проблем – все же недостаточная озабоченность человеческого общества в целом и многих его лидеров проблемами сохранения окружающей среды.

2.Литосфера, ее строение

Человек существует в определенном пространстве, и основной составляющей этого пространства служит земная поверхность – поверхность литосферы.        

Литосферой называют твердую оболочку Земли, состоящую из земной коры и слоя верхней мантии, подстилающего земную кору. Расстояние нижней границы земной коры от поверхности Земли изменяется в пределах 5-70 км, а мантия Земли достигает глубины 2900 км. После нее на расстоянии 6371 км от поверхности находится ядро.

Суша занимает 29,2%поверхности земного шара. Верхние слои литосферы называется почвой. Почвенный покров является важнейшим природным образованием и компонентом биосфера Земли. Именно почвенная оболочка определяет многие процессы, происходящие в биосфере.

Почва представляет собой основной источник продовольствия, обеспечивающий 95-97% продовольственных ресурсов для населения планеты. Площадь земельных ресурсов мира составляет 129 млн.кв.км, или 86,5% площади суши. Пашня и многолетние насаждения в составе сельскохозяйственных угодий занимают около 10% суши, луга и пастбища – 25% суши.

Плодородием почвы и климатическими условиями определяются возможность существования и развития экологических систем на Земле. К сожалению, из-за неправильной эксплуатации ежегодно теряется некоторая часть плодородных земель. Так, за последнее столетие в результате ускорения эрозии потеряно 2 млрд.

гектаров плодородных земель, что составляет 27% от общей площади земель, используемых для сельского хозяйства.

3.Источники загрязнение почвы.

Литосфера загрязняется жидкими и твердыми загрязняющими веществами и отходами. Установлено, что ежегодно на одного жителя Земли образуется одна тонна отходов, в том числе более 50 кг полимерных, трудноразлагаемых.

Источники загрязнение почвы могут быть классифицированы следующим образом.

Жилые дома и коммунально-бытовые предприятия. В составе загрязняющих веществ этой категории источников преобладают бытовой мусор, пищевые отходы, строительный мусор, отходы отопительных систем, пришедшие в негодность предметы домашнего обихода и т.

Важно

п. Все это собирается и вывозится на свалки. Для крупных городов сбор и уничтожение бытового мусора на свалках превратили в трудноразрешимую проблему. Простое сжигание мусора на городских свалках сопровождается выделением ядовитых веществ.

При сжигании таких предметов, например, хлорсодержащих полимеров, образуются сильно токсичные вещества – диоксиды. Несмотря на это, в последние годы разрабатываются способы уничтожения бытового мусора сжигания.

Перспективным способом считается сжигание такого мусора над горячими расплавами металлов.

Промышленные предприятия. В твердых и жидких промышленных отходах постоянно присутствуют вещества, способные оказывать токсическое воздействие на живые организмы и растения. Например, в отходах металлургической промышленности обычно присутствуют соли цветных тяжелых металлов.

Машиностроительная промышленность выбрасывает в окружающую природную среду цианиды, соединения мышьяка, бериллия; при производстве пластмасс и искусственных волокон образуются отходы, содержащие фенол, бензол, стирол; при производстве синтетических каучуков в почву попадают отходы катализаторов, некондиционные полимерные сгустки; при производстве резиновых изделий в окружающую среду поступают пылевидные ингредиенты, сажа, которые оседают на почву и растения, отходы резинотекстильных и резиновых деталей, а при эксплуатации шин – изношенные и вышедшие из строя покрышки, автокамеры и ободные ленты. Хранение и утилизация изношенных шин в настоящее время являются еще нерешенными проблемами, так как при этом часто происходит сильные пожары, которые очень трудно тушить. Степень утилизации изношенных шин не превышает 30% от общего их объема.

Транспорт. При работе двигателей внутреннего сгорания интенсивно выделяются оксиды азота, свинец, углеводороды, оксид углерода, сажа и другие вещества, оседающие на поверхность земли или поглощаемые растениями. В последнем случае эти вещества также попадают в почву и вовлекаются в круговорот, связанный с пищевыми цепями.

Сельское хозяйство. Загрязнение почвы в сельском хозяйстве происходит вследствие внесения огромных количеств минеральных удобрений и ядохимикатов. Известно, что в составе некоторых ядохимикатов содержится ртуть.

Рассмотрим более подробно загрязнение почвы тяжелыми металлами и ядохимикатами.

Загрязнение почвы тяжелыми металлами. Тяжелыми металлами называют цветные металлы, плотность которых больше плотности железа. К ним относятся свинец, медь, цинк, никель, кадмий, кобальт, хром, ртуть.

Особенностью тяжелых металлов является то, что в небольших количествах почти все они необходимы для растений и живых организмов. В организме человека тяжелые металлы участвуют в жизненно важных биохимических процессах. Однако превышение допустимого их количества приводит к серьезным заболеваниям.

Тяжелые металлы накапливаются в почве и способствуют постепенному изменению ее химического состава, нарушению жизнедеятельности растений и живых организмов. Из почвы тяжелые металлы могут попасть в организм животных и людей и вызывать нежелательные последствия.

Установлено, что ртуть в почву поступает с некоторыми пестицидами, бытовыми отходами и вышедшими из  строя измерительными приборами. Например, одна люминесцентная лампа содержит 80 мг ртути.

Суммарные неконтролируемые выбросы ртути составляют 4-5 тыс. т/год. Предельно допустимая концентрация ртути в почве составляет 2,1 мг/кг.

При постоянном поступлении ртути в организм в малых количествах происходит поражение нервной системы, приводящей к легкой возбудимости и ослаблению памяти.

Весьма токсичным для живых организмов является свинец. Из каждой тонны добываемого свинца до 25 кг его поступает в окружающую среду. Огромное количество свинца выделяется в атмосферу вместе с выхлопными газами автомобилей при сжигании этилированного бензина, так как 1 л бензина содержит до 0,5 г тетраэтилсвинца.

Загрязнение почвы и растений свинцом вдоль автомобильных дорог распространяется на расстояние до 200 метров. Предельно допустимая концентрация свинца в почве =32 мг/кг. Превышение этого показателя увеличивает вероятность попадания свинца в организм человека через сельскохозяйственные продукты, что может привести к поражению центральной нервной системы, печени, почек и мозга.

Совет

В промышленных районах содержание свинца в почве в 25-27 раз больше, чем в сельскохозяйственных.

Загрязнение почвы медью и цинком ежегодно составляет 35 и 27 кг/км соответственно. Повышение концентраций этих металлов в почве приводит к замедлению роста растений и снижению урожайности сельскохозяйственных культур.

Большую опасность для человека представляет накопление в почве кадмия. В природе кадмий находится в почве и в воде, а также в тканях растений.

Всемирная организация здравоохранения рекомендовала ограничение дозы кадмия, поступающего с пищей в организм человека, до 70 мкг в сутки.

Потребляя пищу, содержащую повышенные дозы кадмия, приводит к деформации скелета, снижению роста и сильным болевым ощущениям в пояснице.

Загрязнение почвы пестицидами. Почва загрязняется также при использовании в сельском хозяйстве пестицидов.

Читайте также:  Климатические пояса северной америки: карта и таблица климатических зон

Известно, что нормальный рост растений определяется различными физическими, химическими и биологическими процессами, которые протекают в почве. При попадании в почву пестициды могут быть включены в эти процессы с их накоплением в растениях.

Кроме того, они сохраняют устойчивость в почве длительное время, что также обуславливает их накопление в пищевых цепях.

Пестициды, или ядохимикаты, по назначению подразделяются на следующие группы:

-инсектициды, представляющие собой химикаты для борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур (тиофос, метафос, карбофос, хлорофос, карбаматы);

– гербициды, предназначенные для борьбы с сорными травами (амины, карбаматы, триазины);

– фунгициды, или химикаты для борьбы с грибковыми болезнями растений (бензимидазолы, морфолины, дитиокарбаматы, тетраметилтиурамдисульфид);

–  регуляторы роста растений;

– дефолианты, вызывающие преждевременное старение листьев растений. Они широко применяются при механизированной сборке хлопка для ускорения опадения листьев у хлопчатника.

Дефолианты применялись во время войны во Вьетнаме для оголения джунглей. Это позволяло американской авиации обнаружить военные базы вьетнамских партизан.

Обратите внимание

Одним из первых пестицидов был печально известный ДДТ – дифенилдихлортрихлорэтан. Впервые он был синтезирован немецким химиком П.Мюллером. Этот препарат обладал высокоэффективными инсектицидными свойствами и поэтому долгое время успешно применялся против малярийных комаров, клещей, вшей.

В 1944-1946 годах с помощью ДДТ успешно подавляли очаги сыпного тифа в Неаполе и малярии в некоторых провинциях Италии. В СССР с помощью ДДТ был уничтожен клещ, переносящий таежный энцефалит. Все это в свое время послужило причиной присуждения П. Мюллеру Нобелевской премии.

Однако много позже обнаружилось, что ДДТ обладая высокой устойчивостью в природной среде, способен накапливаться в пищевых цепях и наносить существенный вред животному миру. Попадая в организм человека, ДДТ аккумулируется в мозге и действует как нервный яд.

При этом нормальное функционирование мозга может быть нарушено.

Применение ДДТ в настоящее время запрещено, но предполагают, что в биохимическом круговороте количество ДДТ в настоящее время составляет около 1 млн.т.

Необходимость применения пестицидов в сельском хозяйстве обусловлена тем, что без них урожайность сельскохозяйственных культур резко падает и составляет лишь 20-40% от возможной при их применении. Трудно себе представить уничтожение колорадского жука на картофельных плантациях без применения пестицидов.

Загрязнение литосферы при захоронении радиоактивных отходов.

В процессе ядерной реакции на атомных электростанциях лишь 0,5-1,5% ядерного топлива превращается в тепловую энергию, а остальная часть(98,5-99,5%) выгружается из атомных реакторов в виде отходов.

Эти отходы представляют собой радиоактивные продукты расщепления урана – плутоний, цезий, стронций и другие.

Если учитывать, что загрузка ядерного топлива в реакторе составляет 180 т, то утилизация и захоронение отработанного ядерного представляют собой труднорешимую проблему.

Ежегодно в мире при производстве электроэнергии на атомных электростанциях образуется около 200000 куб.м. радиоактивных отходов с низкой и промежуточной активностью и 10000 куб.м. высокоактивных отходов и отработанного ядерного топлива.

Радиоактивные отходы бывают жидкими и твердыми. В зависимости от агрегатного состояния изменяются условия их захоронения.

Важно

Высокоактивные жидкие радиоактивные отходы, способные к взрыву, в виде азотнокислых водных растворов хранят в аппаратах объемом до нескольких кубометров с двойными стенками из нержавеющей стали и с мешалкой.

Жидкие высокоактивные радиоактивные отходы, не способные к взрыву хранятся в могильниках, которые состоят из шахт и помещений для хранения.

В настоящее время одним из безопасных способов устранения опасности радиоактивного излучения твердых ядерных отходов является их захоронение. Твердые радиоактивные отходы хоронят в специальных контейнерах в подземных штольнях, тоннелях. К ним предъявляются особые требования при транспортировке к месту захоронения.

Проблема транспортировки радиоактивных отходов особенно актуальна для России. Дело в том, что построенные еще при СССР нашими специалистами и по нашей технологии атомные электростанции в других странах на нашем ядерном топливе, и мы должны увозить отработанные отходы.

Получается весьма удручающая для России картина: электроэнергия остается для нужд страны-потребителя, а радиоактивные отходы возвращаются к нам. Такое сотрудничество с другими странами ведет в перспективе к весьма неприятным последствиям.

Ведь захоронение радиоактивных отходов – это, прежде всего временное их удаление, а что с ними произойдет через 50,100 лет?

Таким образом, мы оставляем будущему поколению тяжелое наследие.

4.Контроль загрязнения почвы.

Установление предельно допустимых концентраций вредных веществ в почве в настоящее время находится еще в самом начале разработке.

ПДК установлены примерно для 50 вредных  веществ, преимущественно ядохимикатов, применяемых для защиты растений от вредителей и болезней.

Совет

Однако почва не принадлежит к тем средам, которые непосредственно воздействуют на здоровье человека, тогда как воздух и вода вместе с загрязнителями потребляются живыми организмами.

Неблагоприятное влияние загрязнителей почвы проявляется через трофическую цепь. Поэтому на практике для оценки степени загрязнения почвы используются два показателя:

– предельно допустимую концентрацию в почве (ПДК), мг/кг;

– допустимые остаточные количества (ДОК), мг/кг массы растительности. Так, для хлорофоса ПДК равна 1,0 мг/кг, ДОК=2,0 мг/кг. Для свинца ПДК=32 мг/кг, ДОК в мясопродуктах составляет 0,5 мг/кг.

         Санитарный контроль загрязнения почвы в условиях городов осуществляется санэпединслужбой. Под ее контролем находятся также транспортировка отходов, согласование мест складирования, захоронения и переработки.

          Санитарно-химические показатели загрязнения почвы.

Источник: https://www.BiblioFond.ru/view.aspx?id=6187

Загрязнение литосферы

Определение 1

Литосфера — это твердая наружная оболочка планеты, которая содержит всю земную кору и часть верхней мантии планеты и состоит из метаморфических, изверженных и осадочных пород.

Нижние границы литосферы нечеткие и определяются резкими уменьшениями вязкости пород, изменениями скоростей распространения сейсмических волн и повышением электропроводности породы. Толщина литосферы под океанами и на континентах отличается и составляет в среднем 5—100км и 25— 200.

Проанализируем геологическое строение планеты. Земля – третья планета от Солнца – обладает радиусом 6370 км, средней плотностью — 5,5 г/см3 и состоит из трех оболочек — кора, мантия и ядро. Ядро и мантия делят на внешние и внутренние части.

Важнейшая часть литосферы состоит из изверженной магматической породы (95 %), среди которой на континентах доминируют гранитоиды и граниты, а в океане – базальты.

Поверхностные слои в литосфере занимает биосфера. основная часть литосферы, которая занята биосферой, – почва, главным качеством которой считается плодородие.

Почва играет большую роль в аграрной деятельности человека, а также в существовании почвенных организмов. Почва – базис сельскохозяйственного производства, который формирует основу благополучия человека.

Благодаря присутствию почв вероятно решение продовольственных проблем человечества.

Ничего непонятно?

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

Обратите внимание

Почва подвергается отрицательному воздействию как антропогенных, так и природных факторов. Так, шквалы, смерчи, наводнения, пыльные бури, снежные лавины, оползни нарушают структуру почвы, нередко разрушают покровы почвы, понижают габариты территорий, которые заняты почвой, и увеличивают процессы формирования оврагов.

Тем не менее, в процессы загрязнения почвы и снижения их площадей высокий вклад привносит деятельность человека. В преследовании за высоким урожаем при наименьших экономических инвестициях человек использует излишнее количество пестицидов и удобрений, повергая засоление почв, изменению реакции среды в почвенном растворе, к загрязнению почв различными ядохимикатами.

Нарушения правилов перевозки разных веществ (особенно нефти) приведет к попаданию данных веществ в почвы и нарушению биологических равновесий в биоценозах. В почвы могут попадать сточные воды, которые содержат токсичные соединения (хлориды, хроматы и прочие соли).

Читайте также:  Утилизация пластиковых (пвх) и деревянных окон

При работе двигателя внутреннего сгорания совместно с выхлопными газами выбрасываются пары свинца, которые могут оседать в почвенных покровах возле дороги и усваиваются растениями, затем попадают в цепи питания, скапливаются и возможно окажут вредное влияние на человека, оказавшись в его пище.

В почвенный горизонт поступают различные синтетические моющие вещества, которые изменяют процессы, текущие в почвенном впитывающем комплексе.

При работе машин для сельского хозяйства, которые используют для обрабатывания почвы, в нее проникают различные загрязняющие соединения (масла, топливо, продукты коррозии). Нарушение технологий возделывания почвы, использование нелегких машин может приводить к разрушению почвы, понижению ее плодородия.

Почва может загрязняться соединениями, которые вначале выделяются в воздух, а вслед за тем оседают (это иметь отношение к жидким и твердым веществам).

Замечание 1

Кислотный дождь нередко нейтрализуется почвой, но в кислой подзолистой почве такой нейтрализации не совершается и их качество понижает.

Важно

Свойства почвы портятся не только из-за загрязнений, но и из-за прочих видов деятельностей человека, которые в этом подразделе не разбирают.

Все-таки перечисленные выше воздействия человека на почву делают необходимыми реализацию и внедрение мер по их охране.

Источник: https://spravochnick.ru/ekologiya/zagryaznenie_litosfery/

Загрязнение литосферы

Человек интенсивно воздействует на верхнюю часть твердой оболочки Земли. Преимущественно это воздействие приходится на верхний плодородный слой литосферы – почву, благодаря которой человечество удовлетворяет основную часть своих потребностей в продуктах питания.

Основные виды антропогенного воздействия на почву

Основные виды антропогенного воздействия на почву следующие:

  • эрозия (ветровая и водная);
  • загрязнение;
  • вторичное засоление и заболачивание;
  • опустынивание;
  • отчуждение земель для промышленного и коммунального строительства.

Эрозия почв (от лат. erosio — разъедание) — разрушение и снос верхних наиболее плодородных горизонтов и подстилающих пород ветром (ветровой эрозией) или потоками воды (водной эрозией).

Настоящим бичом земледелия в РФ и в мире остаются водная эрозия (ей подвержен 31% суши) и ветровая эрозия (дефляция), активно действующая на 34% поверхности суши.

Эрозия оказывает существенное негативное влияние на состояние почвенного покрова, а во многих случаях разрушает его полностью. Падает биологическая продуктивность растений, снижаются урожаи и качество зерновых культур, хлопка, чая и др.

Интенсивность ветровой эрозии зависит от скорости ветра, устойчивости почвы, наличия растительного покрова, особенностей рельефа и от других факторов.

Огромное влияние на ее развитие оказывают антропогенные факторы (уничтожение растительности, нерегулируемый выпас скота, неправильное применение агротехнических мер).

При продолжительных и очень сильных ветрах, скорость которых достигает 20—30 м/с и более, возникают пыльные бури.

Пыльные бури безвозвратно уносят самый плодородный верхний слой почв; они способны развеять за несколько часов до 500 т почвы с 1 га пашни. В нашей стране пыльные бури неоднократно возникали в Нижнем Поволжье, на Нижнем Дону, на Северном Кавказе, в Башкирии и в других районах. Крупный пылевой очаг в России — Черные земли Калмыкии.

Среди различных форм проявления водной эрозии значительный вред окружающей природной среде, и в первую очередь почвам, приносит овражная эрозия. Овраги уничтожают ценные сельскохозяйственные земли, способствуют интенсивному смыву почвенного покрова, заиливают малые реки и водохранилища, создают густорасчлененный рельеф.

Поверхностные слои почв легко загрязняются. Большие концентрации в почве различных химических соединений — токсикантов пагубно влияют на жизнедеятельность почвенных организмов. При этом теряется способность почвы к самоочищению от болезнетворных и других нежелательных микроорганизмов, что чревато тяжелыми последствиями для человека, растительного и животного мира.

Различные почвенные загрязнения, большинство из которых антропогенного характера, можно разделить по источнику их поступления в почву:

  • с атмосферными осадками. Многие химические соединения, попадающие в атмосферу в результате работы предприятий, затем растворяются в капельках атмосферной влаги и с осадками попадают в почву;
  • осаждающиеся в виде пыли и аэрозолей. Твердые и жидкие соединения, при сухой погоде обычно оседают непосредственно в виде пыли и аэрозолей. Такие загрязнения можно наблюдать визуально, например вокруг котельных зимой снег чернеет, покрываясь частицами сажи;
  • при непосредственном поглощении почвой газообразных соединений. В сухую погоду газы могут непосредственно поглощаться почвой, особенно влажной;
  • с растительным опадом. Различные вредные соединения в любом агрегатном состоянии поглощаются листьями через устьица или оседают на поверхности. Затем, когда листья опадают, все эти соединения поступают в почву.

Основные загрязнители почвы

В процессе хозяйственной деятельности человек может усиливать природное засоление почв. Такое явление носит название вторичного засоления и развивается при неумеренном поливе орошаемых земель в засушливых районах. Засоленных почв в России — 36 млн га (18% общей площади орошаемых земель).

Засоление почв ослабляет их вклад в поддержание биологического круговорота веществ. Исчезают многие виды растительных организмов, появляются новые растения — галофиты (солянка и др.).

Уменьшается генофонд наземных популяций в связи с ухудшением условий жизни организмов, усиливаются миграционные процессы.

Заболачивание почв наблюдается в сильно переувлажненных районах, например в нечерноземной зоне России, на Западносибирской низменности, в зонах вечной мерзлоты. Заболачивание ухудшает агрономические свойства почв и снижает производительность лесов.

Опустынивание — это процесс необратимого изменения почвы, растительности и снижения биологической продуктивности, который может привести к превращению территории в пустыню.

Совет

Всего в мире подвержено опустыниванию более 1 млрд га практически на всех континентах.

На территории, подверженной опустыниванию, ухудшаются физические свойства почв, гибнет растительность, резко падает биологическая продуктивность, а следовательно, подрывается и способность экосистем восстанавливаться.

Процесс опустынивания обычно вызывается совокупным действием природы и человека. Особенно губительно это действие в аридных районах со свойственными им хрупкими, легко разрушающимися экосистемами.

Такие виды хозяйственной деятельности, как чрезмерный выпас скота, вырубка деревьев, кустарников, распашка земель, мало пригодных для земледелия, и другие, нарушающие хрупкое равновесие в природе, многократно усиливают действие ветровой эрозии, иссушение верхних слоев почвы. При этом резко нарушается водный баланс, снижается уровень грунтовых вод, колодцы пересыхают; разрушается структура почв, усиливается их насыщение минеральными солями. Вследствие избыточной хозяйственной нагрузки сложно организованные бассейново — речные системы превращаются в примитивно организованные пустынные ландшафты.

Опустынивание и опустошение могут возникнуть в любых климатических условиях как результат разрушения природной системы. Но в аридных областях двигателем опустынивания становится еще и засуха.

На территории СНГ опустыниванию подвержены Приаралье, Прибалхашье, Черные земли в Калмыкии и Астраханской области и некоторые другие районы. Все они относятся к зонам экологического бедствия, и их состояние продолжает ухудшаться.

Почвенный покров агроэкосистем необратимо нарушается при отчуждении земель для нужд несельскохозяйственного пользования: строительства промышленных объектов, городов, поселков; для прокладки линейно-протяженных систем (дорог, трубопроводов, линий связи); при открытой разработке месторождений полезных ископаемых и т.д. Например, в России большое количество земель занято под водохранилища Волжского каскада, Дона, Западной и Восточной Сибири.

Источник: http://oblasti-ekologii.ru/ecology/zagraznenie-litosfery

2. Литосфера как верхняя часть земной коры. Возможные негативные последствия загрязнения литосферы

Земная кора (литосфера) – твердая внешняя оболочка Земли средней мощностью 30-70км. Состоит из двух слоев: верхнего – гранитного и нижнего – базальтового. Внешние слои земной коры сложены осадочными породами мощностью до 4км,а в отдельных областях достигают до 10-20 км.

Толщина коры под континентами составляет, в среднем, 35-40 км. Там, где на суше расположены молодые высокие горы, она часто превышает 50 км (например, под Гималаями достигает 90 км). Под океанами кора более тонкая – в среднем около 7-10 км, а в некоторых районах Тихого океана – всего 5 км.

Читайте также:  Животные арктических пустынь | какие птицы обитают в арктической пустынях?

Границы земной коры определяются по скорости распространения сейсмических волн. Сейсмические волны дают информацию и о свойствах мантии. Установлено, что верхняя мантия состоит, главным образом, из силикатов магния и железа.

Состав нижней мантии остается загадкой, однако высказывается предположение, что она содержит оксиды магния и кремния. Заключения о составе земного ядра были сделаны на основании не только анализа сейсмических волн, но и расчетов плотности и изучения состава метеоритов.

Обратите внимание

Считается, что внутреннее ядро представляет собой твердый сплав железа и никеля. Внешнее ядро, по-видимому, жидкое и имеет несколько меньшую плотность. Некоторые специалисты считают, что оно содержит до 14% серы.

Земная кора, гидросфера и атмосфера образовались, в основном, в результате высвобождения веществ из верхней мантии молодой Земли.

Сейчас время в срединных хребтах на дне океанов продолжается формирование океанической коры, сопровождающееся выделением газов и небольших количеств воды.

По-видимому, и образование коры на молодой Земле было результатом подобных процессов, вследствие чего сформировалась тонкая оболочка, составляющая менее 0,0001% объема всей планеты.

Состав этой оболочки, образующей континентальную и океаническую кору, изменялся во времени, прежде всего, за счет перехода элементов из мантии из-за частичного плавления на глубине примерно 100 км. Средний химический состав современной земной коры характеризуется большим содержанием кислорода, за которым следуют кремний и алюминий

Литосфера загрязняется жидкими и твердыми загрязняющими веществами и отходами. Установлено, что ежегодно на одного жителя Земли образуется одна тонна отходов, в том числе более 50 кг полимерных, трудноразлагаемых.

Источники загрязнение почвы могут быть классифицированы следующим образом:

1. Жилые дома и коммунально-бытовые предприятия( в составе загрязняющих веществ этой категории источников преобладают бытовой мусор, пищевые отходы, строительный мусор, отходы отопительных систем, пришедшие в негодность предметы домашнего обихода и т.п.);

2. Промышленные предприятия(в твердых и жидких промышленных отходах постоянно присутствуют вещества, способные оказывать токсическое воздействие на живые организмы и растения);

3. Транспорт(при работе двигателей внутреннего сгорания интенсивно выделяются оксиды азота, свинец, углеводороды, оксид углерода, сажа и другие вещества, оседающие на поверхность земли или поглощаемые растениями. В последнем случае эти вещества также попадают в почву и вовлекаются в круговорот, связанный с пищевыми цепями);

Важно

4. Сельское хозяйство (загрязнение почвы в сельском хозяйстве происходит вследствие внесения огромных количеств минеральных удобрений и ядохимикатов. Известно, что в составе некоторых ядохимикатов содержится ртуть).

Установление предельно допустимых концентраций вредных веществ в почве в настоящее время находится еще в самом начале разработке.

ПДК установлены примерно для 50 вредных веществ, преимущественно ядохимикатов, применяемых для защиты растений от вредителей и болезней.

Совет

Однако почва не принадлежит к тем средам, которые непосредственно воздействуют на здоровье человека, тогда как воздух и вода вместе с загрязнителями потребляются живыми организмами.

Неблагоприятное влияние загрязнителей почвы проявляется через трофическую цепь. Санитарный контроль загрязнения почвы в условиях городов осуществляется санэпидемслужбой. Под ее контролем находятся также транспортировка отходов, согласование мест складирования, захоронения и переработки.

Почва относится к трехфазным системам, однако физико-химические процессы, протекающие в почве, чрезвычайно замедлены, и растворенные в почве воздух и вода не оказывают существенного ускоряющего воздействия на протекание этих процессов.

Поэтому самоочищение почвы, по сравнению с самоочищением атмосферы и гидросферы, происходит очень медленно.

По интенсивности самоочищения эти компоненты биосферы располагаются в следующей последовательности: атмосфера – гидросфера – литосфера.

Совет

В результате вредные вещества в почве постепенно накапливаются, со временем становятся угрозой для человека.

Самоочищение почвы в основном может произойти только при загрязнении органическими отходами, которые подвергаются биохимическому окислению микроорганизмами. В то же время тяжелые металлы и их соли постепенно накапливаются в почве и могут лишь опустить в более глубокие слои. Однако при глубокой вспашке почвы они снова могут оказаться на поверхности и попасть в трофическую цепь.

Таким образом, интенсивное развитие промышленного производства приводит к росту промышленных отходов, которые в совокупности с бытовыми отходами существенно влияют на химический состав почвы, вызывая ухудшение ее качества.

Задачи

1. Рассчитать максимально допустимый уровень пестицидов в растительных продуктах, используя данные по собственному весу

Таблица 1

Рекомендуемый среднесуточный набор продуктов растительного происхождения для взрослого населения

Продукты

Среднее количество в граммах (нетто)

Продукты

Среднее количество в граммах (нетто)

Хлеб пшеничный

120

Свекла

28

Хлеб ржаной

235

Лук репчатый

19

Мука пшеничная

25

Бахчевые

23

Крахмал картофельный

5

Перец сладкий

5

Макаронные изделия

22

Горошек зеленый

3

Крупы: рисовая

7

Зелень

20

Манная

1

Томат-паста

4

Пшенная

6

Виноград

17

Гречневая

10

Цитрусовые

5

Овсяная

4

Косточковые

9

Прочие

2

Ягоды

14

Бобовые

4

Яблоки, груши

151

Картофель

324

Прочие

28

Овощи: капуста

68

Шиповник

9

Томаты

57

Сухофрукты

7

Огурцы

37

Сок фруктовый

200

Морковь

40

Масло растительное

24

Показатели коэффициента запаса и максимально недействующей дозы

Вариант

Продукты

Кзапаса

МНД, мг/кг/сут.

6

Капуста

55

20

Формулы:

Максимально допустимый уровень веществ, загрязняющих почву, рассчитывается по формуле:

МДУ=(ДСД*0,8*Вч)/СПП,

где МДУ – максимально допустимый уровень накопления веществ в растительных продуктах (мг/гк)

ДСД – допустимая суточная доза (мг/кг/сут. массы человека)

0,8-доля ЭХВ (экзогонно-химических веществ), поступающих в организм человека с пищевым рационом

Вч – масса человека (кг)

Обратите внимание

СПП – рекомендуемое суммарное потребление пищевых продуктов растительного происхождения в сутки для взрослого населения (мг/кг/сут.)

ДСД=МНД/Кзапаса,

где МНД – максимально недействующая доза (пороговая доза, установленная в токсилогическом эксперименте)

Решение:

Найдем ДСД:

ДСД=20/55=0,4 мг/кг/сут. массы человека.

Найдем СПП:

Просуммируем рекомендуемый среднесуточный набор продуктов растительного происхождения для взрослого населения:

СПП=120+235+25+5+22+7+1+6+10+4+2+4+324+68+57+28+19+23+5+3+20+4+17+5+9+14+151+28+9+7+37+40+200+24=1533 г=1,533 кг

Найдем МДУ:

МДУ=(0,4*0,8*60)/1,533= 12,52 мг/ГК

Ответ: МДУ= 12,52 мг/гк.

2.

2. Произведите экономическую оценку и анализ возможности получения дополнительной прибыли для энергосистемы, в которую входят 5 ТЭС

Себестоимость тепло- и электроэнергии:

Сm = 32 р./Гкал;

Сэ =0,4 р./кВт·ч

Цена отпускаемой тепло- и электроэнергии:

Цm = 70 р./Гкал;

Цэ = 1 р./кВт·ч

Таблица 2

Данные для расчета

Wэ, млн кВт·ч

Wm,Гкал

Выбросы,

тыс. т

Годовой норматив выбросов, тыс. т

3,699

7,59

2538

2,166

Для увязки размера прибыли предприятия и выбросов в окружающую среду проводим следующий расчёт:

1. Определяем относительный коэффициент выброса (для каждого загрязняющего вещества):

Е = П / Ф = УiAimi(1) / УiAi(0)

где, П – максимально допустимая концентрация (плановая величина);

Ф – фактическая концентрация;

Ai – относительная опасность выбросов;

mi – масса выбросов.

Е = 3,699/2,166 = 1,708

2. Оцениваем величина экономического коэффициента:

при превышении нормы выбросов коэффициент определяется как:

К = lg Е / 2 + 1

К = lg 1,708/2 + 1 = 1,017

3. Подсчитываем прибыль энергосистемы:

Электроэнергия: Цэ – Сэ = 70 – 32 = 38 руб./Гкал,

Прибыль: 7,59 * 0,6 = 4,554 млн.руб.

Тепло: Цт – Ст = 1 – 0,4 = 0,6 руб/КВт*ч

Прибыль: 2538 * 38 = 96444 руб.

По = 4554000 + 96444 = 4650444 руб.

Дополнительная прибыль составит:

П = П0 [(lg E / 2 + 1) – 1] = П0 ( К – 1 )

П = 4650444 * ( 1,017 – 1 ) = 79057,5 руб.

Вывод: Возможность получения дополнительной прибыли для энергосистемы, в которую входят 5 ТЭС присутствует. Энергосистема прибыльная.

Источник: http://eco.bobrodobro.ru/5094

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector