Экология

Министерство образования и науки РФ факультет.

Кафедра общеинженерных дисциплин. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Контрольная работа по дисциплине  «Экология». 
 
 
 

Выполнил: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Иркутск, 2010

Контрольные вопросы.

1.Что такое озоновый слой и в чем основная проблема сокращения озонового слоя?

2.В  чем негативное воздействие   складирования отходов производства  и потребления? 

3.Что  понимается под экологическим  мониторингом?

4.Основные особенности экологических проблем России?

ОТВЕТЫ.

1.

В принципе озон это разновидность кислорода. Озон был открыт в 1839 году немецким химиком Шенбейном, а в 1873г. его обнаружили в приземной атмосфере. Спустя 8 лет английский химик Гартли обнаружил озон в верхних слоях атмосферы.

Озоновый слой в стратосфере важен тем, что  он поглощает определённый диапазон солнечного излучения. Сама земля тоже испускает излучение в инфракрасном спектре. Так вот часть этого излучения тоже задерживается озоном, тем самым, предохраняя планету от охлаждения. Главной функцией озона является защита человека и всей биосферы планеты от жёсткого ультрафиолетового излучения с длинами волн от 250 до 320 нм. 

К разрушению озонового  слоя приводят многочисленные факторы:

(рассматриваются  самые главные)

В первую очередь  это, конечно же, фреоны. Фреоны –  это собирательное название целой группы химических веществ появившихся на свет ещё в 20 годы. В основном они использовались в холодильниках в качестве хладагентов. Ещё одна область применения фреонов это использование их в аэрозольных упаковках в качестве распылителя. Так как большая часть производимых в мире фреонов попадает в атмосферу, можно сказать, что выпуск фреонов почти полностью работает на сокращение озонового слоя.

Фреоны достаточно быстро поднимаются вверх, в стратосферу. В стратосфере под действием  ультрафиолетового излучения они достаточно быстро разлагаются. В результате выделяются активные атомы хлора, которые и участвуют в разложении озона.

Ещё один фактор, приводящий к уменьшению озонового  слоя. Это высотные самолёты и запуски  космических кораблей. Высокая температура в камерах сгорания реактивных двигателей, приводит к образованию окислов азота из находящихся там азота и кислорода. Причём скорость образования азота на прямую зависит от температуры, то есть мощности двигателя. Но ещё и очень важно, на какой высоте находится двигатель и выпускает в атмосферу разрушающие озон окислы азота. Чем выше, тем хуже для озона.

Теперь рассмотрим действие минеральных удобрений  на разрушение озонового слоя. Озон может уменьшаться за счёт того, что в стратосферу попадает закись азота N2 O, которая образуется при денитрификации связанного почвенными бактериями азота. Такую же денитрификацию связанного азота производят и микроорганизмы в верхних слоях океанов и морей. Эти процессы напрямую связаны с содержанием азота. Таким образом, можно быть уверенным, что с ростом количества минеральных удобрений вносимых в почву будет также и расти количество закиси азота. Далее образующиеся из закиси азота, окислы азота приводят к разрушению озонового слоя.

Ядерные взрывы тоже способствуют истощению озонового слоя. При сильном нагреве, а температура ядерного взрыва около 6000°С. Происходят такие преобразования химических веществ, которые при нормальных условиях протекают вяло или вообще не протекают. Излучение при взрыве приводит к образованию окиси азота, а происходит это, прежде всего, потому что излучение производит ионизацию атомов и молекул атмосферного газа. Затем образованные ионы вступают в реакции с другими составляющими атмосферы и образуют окислы азота.

Закись азота  обнаруживается также и в дымовых газах электростанций. Это очень сильный источник влияния на атмосферу.

Очень важную роль в разрушении озона играет пар. Эта  роль реализуется через молекулы гидроксила OH, которые рождаются  из молекул воды и в конце превращаются в них. Поэтому от количества пара в стратосфере зависит скорость разрушения озона.

2.

Негативное воздействие  промышленности выражается в воздействии  на конкретные части природы и  на биосферу в целом отходов от процессов добычи и переработки  природных ресурсов. Отходы производства и потребления являются источниками антропогенного загрязнения окружающей среды в глобальном масштабе и возникают как неизбежный результат потребительского отношения и непозволительно низкого коэффициента использования ресурсов. Например, в СССР в год цветная металлургия потребляла около 2 млрд. т. горных пород, а товарная продукция составляла 1 %. В Российской Федерации, так или иначе, переходят в отходы 90 – 95 % или от 80 млрд. т.8 до 120 млрд. т. из них более миллиарда токсичных и являющихся важными источниками  экологических  эксцессов  с  ежегодным приростом 10 млрд.  т. или  9 – 10 %, ежегодно площади, занимаемые отходами, увеличиваются на 250 тыс. га. Основными поставщиками отходов являются горнодобывающая, химическая, металлургическая, топливно-энергетическая отрасли.

3.

Экологический мониторинг (мониторинг окружающей среды) — это комплексная система наблюдений за состоянием окружающей среды, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под воздействием природных и антропогенных факторов.^[1]

Уровни экологического мониторинга: 

• Глобальный
• Государственный
• Региональный
• Локальный

В России основные концепции экологического мониторинга  заложены еще в 70-х гг. [2-4]. Ю. А. Израэлем мониторинг ОС рассмотрен как система  наблюдений, оценки и прогноза антропогенных  изменений состояния абиотических компонентов биосферы, ответной реакции экосистем на эти изменения и антропогенных изменений в экоси-стемах, связанных с воздействием хозяйственной деятельности. По И. П. Герасимову, мониторинг – это система наблюдения, контроля и управления состоянием окружающей среды. В обеих концепциях в основе мониторинга лежит система наблюдений. Система экологического мониторинга должна накапливать, систематизировать и анализировать информацию:

• о состоянии окружающей среды;
• о причинах наблюдаемых и вероятных изменений состояния (то есть об источниках и факторах воздействия);
• о допустимости изменений и нагрузок на среду в целом;
• о существующих резервах биосферы.

Таким образом, в систему экологического мониторинга  входят наблюдения за состоянием элементов  биосферы и наблюдения за источниками и факторами антропогенного воздействия.

В соответствии с приведенными определениями и  возложенными на систему функциями, мониторинг включает три основных направления  деятельности:

• наблюдения за факторами воздействия и состоянием среды;
• оценку фактического состояния среды;
• прогноз состояния окружающей природной среды и оценку прогнозируемого состояния.

Следует принять  во внимание то, что сама система  мониторинга не включает деятельность по управлению качеством среды, но является источником необходимой для принятия экологически значимых решений информации.

Основные задачи экологического мониторинга:

• наблюдение за источниками антропогенного воздействия;
• наблюдение за факторами антропогенного воздействия;
• наблюдение за состоянием природной среды и происходящими в ней процессами под влиянием факторов антропогенного воздействия;
• оценка фактического состояния природной среды;
• прогноз изменения состояния природной среды под влиянием факторов антропогенного воздействия и оценка прогнозируемого состояния природной среды.

Экологический мониторинг окружающей среды может  проводиться на различных уровнях  пространственной организации: на уровне промышленного объекта, города, области, края, республики в составе федерации, а также на национальном уровне.

Обычно на территории уже имеется ряд сетей наблюдений, принадлежащих различным службам, и которые ведомственно разобщены, не скоординированы в хорологическом, параметрическом, хронологическом  и других аспектах. Поэтому задача подготовки оценок, прогнозов, критериев альтернатив выбора управленческих решений становится на базе имеющихся в регионе ведомствен-ных данных, в общем случае, неопределенной. В связи с этим, центральными проблемами организации экологического мониторинга являются эколого-хозяйственное районирование и выбор «информативных показателей" экологического состояния территорий с проверкой их системной достаточности. 

4.

Экологические проблемы Центрального района.

Центральный район- это Москва и то, что её окружает,- территории, составляющие как бы три “слоя” вокруг Москвы. Экологическая проблема в Москве стала очень серьезной в последние годы. За последнее столетие экология Москвы ухудшилась так сильно, как не ухудшалась за все время своего существования. Особенно сильно на это повлияло развитие техники. Среди наиболее важных проблем охраны здоровья населения названы меры по охране окружающей среды.

Особенности экологической  обстановки Москвы являются значительной концентрацией промышленного производства при высокой плотности населения

    Главной экологической проблемой столицы остается состояние атмосферного воздуха. Основными и постоянными источниками загрязнения воздушной среды являются предприятия теплоэнергетики, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, транспорт и об ъекты коммунального хозяйства.

Для современной  авиации характерны два определяющих фактора воздействия воздушных  судов - авиационный шум и выбросы  авиадвигателями загрязняющих веществ .

 Хотя в  России в последнее время появились  самолеты шум которых существенно ниже по сравнению с ныне эксплуатируемыми , наибольшее воздействие на окружающую среду оказывают самолеты , удовлетворяющие лишь минимальным требованиям международного стандарта по шуму

Основными видами воздействия железнодорожного транспорта на окружающую среду являются : преобразование территорий , потребление тепловых ресурсов и электроэнергии , потребление воды предприятиями и подвижным составом , а также разнообразные выбросы твердых , жидких и газообразных веществ во все компоненты окружающей среды .

Экологические проблемы Центрально-Черноземного района.

В состав района входит: Орловская обл., Белгородская, Воронежская, Липецкая, Тамбовская, Курская, Пензенская и Саранская.

Особенность современного рельефа является множество оврагов, развитию которых способствовали как природные факторы (всхолмленность, легкоразмываемые грунты), так и социально-экономические. По природному зонированию ЦЧР - типичная лесостепь, где раньше были распространены березовые, дубовые и сосновые рощи. Но большинство лесов давно вырублено. Почвы района черноземные. Аграрное перенаселение района в XX веках заставило крестьян запахивать луга, тем самым одновременно подрывая кормовую базу животноводства и усиливая нагрузку на природный ландшафт, провоцируя эрозию почв. Именно чрезмерная распашка и отсутствие практически, каких бы то ни было, удобрений привели к резкому возрастанию водной эрозии и потере гумуса в почвах. Развитию эрозионных процессов в значительной степени способствуют широкое распространение склонов различной крутизны, рыхлые породы, слагающие территорию, ливневый характер выпадения осадков, быстрое таяние снега.

Ещё одна острая проблема - значительное ухудшение  качества воды малых и средних  рек, подземных вод. Основной источник загрязнения- канализационные стоки и крайне неудовлетворительное санитарно-техническое состояние водопроводных сетей и сооружений. недостатки в обеспечении населения доброкачественной питьевой водой во многом обуславливают повышение роли водного фактора в возникновении и распространении многих инфекционных болезней населения городов и сельских населенных пунктов.

Но и промышленность не отстает: свою “лепту” вносят Лебединский  горно-обогатительный и Старооскольский  металлургический комбинаты (Белгородская область), “Воронежсинтезкаучук”, Михайловский горно-обогатительный комбинат и Курская ТЭЦ, Новолипецкий металлургический комбинат. Усиливают загрязнение рек многочисленные заводы по переработке сахарной свеклы.

Опасность для  окружающей среды представляют и  токсичные отходы. В районе нет  специальных полигонов для их захоронения и переработки, поэтому они в течение многих лет хранятся на предприятиях. В сельской местности скопилось большое количество ядохимикатов, которые пришли в негодность или запрещены. Они часто находятся в неприспособленных помещениях и могут попасть в окружающую среду.

Надо, чтобы всё  население района бережно относилось к земле, заботилось о постоянном её улучшении. Вместе с обитающими в  ней микроорганизмами почва обеспечивает жизнь на Земле: очищает воду, воздух, создаёт разнообразие пищи, выполняет роль чистильщика, обезвреживая многие бытовые и хозяйственные отбросы. Почва -- основное и незаменимое средство производства в сельском хозяйстве. От плодородия наших почв зависит благосостояние народа.