Атмосферный воздух как природный ресурс
Атмосфера, общая масса которой составляет 5х10 15 т, простирается до 3000 км вверх. Основная масса воздуха (до 80%) сосредоточена в нижнем, приземном слое – тропосфере, толщина которого 11-12 км. При удалении от Земли происходит понижение температуры на 6°С на каждый километр. Далее, на высоте 18-20 км, понижение прекращается, и температура остается почти постоянной -60-70°С Этот участок называют тропопаузой. На высоте 20-50 км находится стратосфера, в которой сосредоточена остальная часть кислорода. Следующий слой воздуха, расположенный на высоте 50-80 км, называется мезопауза, затем идет слой термосферы (80-1000 км) и экзосферы (1000-2000 км). Это разреженные слои, представленные отдельными атомами и молекулами газов. Плотность атмосферы 0,001 г/см3, т.е. в 1000 раз меньше плотности воды. Атмосфера защищает живые организмы от мощного потока космического излучения.
Атмосферный воздух прозрачен, его состав: азот —78,08%, кислород-20,95%, остальное — инертные газы, пары воды, углекислый газ, озон и т.д. По газовому составу атмосферу подразделяют на ГОМОСФЕРУ (до 100 км), имеющую состав, сходный с приземным воздухом, и ГЕТЕРОСФЕРУ – отличающуюся по составу.
Наиболее важным компонентом атмосферы является кислород. В первичной атмосфере кислорода не было. Его накопление связано с процессом фотосинтеза. Кислород используется для дыхания организмов всего животного мира, а также применяется во всех процессах горения. Человек потребляет в сутки 500 л кислорода, пропуская через легкие 12 т воздуха. Смерть от удушья наступает через 4-5 минут. На сгорание различных видов топлива сейчас используется до 25% кислорода, производимого растениями, а дерево средней величины производит в сутки 1500 л кислорода. В настоящее время поступление кислорода в атмосферу уменьшается из-за сокращения площадей лесов, опустынивания территорий, роста городов и транспортных магистралей. Через 150-180 лет количество кислорода может сократиться на треть. Решение проблемы есть – это сохранение лесов.
Баланс газов исключительно важен для всех живых организмов. Азот выделяется при мощных геологических процессах (извержениях вулканов, землетрясениях), при разложении органических соединений, а изымается из воздуха за счет деятельности клубеньковых бактерий. В промышленности атмосферный азот используется для производства азотных удобрений, причем объем производства удваивается каждые 6 лет. В будущем возможно превышение объема его изъятия над поступлением, но проблема компенсации пока еще не решена.
2. Загрязнение атмосферы
Атмосферный воздух является неисчерпаемым природным ресурсом, однако очень остро стоит проблема его загрязнения. Естественными источниками загрязнения атмосферы являются процессы извержения вулканов, лесные пожары, пыльные бури, выветривание и т.д. К искусственным (антропогенным) источникам загрязнения относят промышленные и теплоэнергетические предприятия, транспорт, системы отопления жилищ, сельское хозяйство, места складирования и разложения бытовых отходов. Антропогенные загрязнения более опасны для атмосферы, т.к. в воздух поступают инородные, не свойственные естественным условиям, вещества. Проблема загрязнения атмосферы возникла около 200 лет назад в крупных промышленных центрах, но, в то время загрязненные массы воздуха над фабриками и заводами разбавлялись массами чистого воздуха с незаселенных территорий. В настоящее время концентрация загрязняющих веществ увеличивается, что вызывает изменения в биосфере.
Наиболее опасны выбросы химической промышленности: диоксид серы, сероводород, оксиды азота, углеводороды, галогены и др. Такие вещества могут вступать в химические реакции друг с другом, образуя новые, высокотоксичные соединения. В целом в атмосферу Земли ежегодно выбрасывается более 400 млн. т загрязнителей. До 60% загрязнений связано с работой транспорта, в особенности автомобильного. В России ежегодно от работы транспорта в атмосферу поступает 16,5 млн. т веществ, в том числе от автотранспорта – 13,5 млн. т. В результате этого городской воздух в 20 раз грязнее деревенского, и в 2000 раз грязнее океанского воздуха.
Загрязнение атмосферы приводит к неблагоприятным изменениям, которые носят глобальный характер, т.к. воздушные массы переносят загрязнения на большие расстояния.
Источник
Атмосфера как природный ресурс:общая характиристика
Атмосферный воздух выполняет сложнейшую экологическую функцию, а именно:
— регулирует тепловой режим Земли, способствует перераспределению тепла по земному шару;
— газовая оболочка — это «одеяло» Земли, предохраняющее ее от чрезмерного остывания и нагревания. Благодаря этому на Земле не бывает резких переходов от мороза к жаре, и наоборот. Если бы Земля не была окружена атмосферой, то в течение одних суток амплитуда колебаний температуры поверхности нашей планеты достигала бы 200°С: днем стояла бы сильнейшая жара (более 100°С), а ночью — мороз (около — 100°С). В действительности средняя температура Земли благодаря атмосфере около 15°С;
— спасает все живущее на Земле от губительных ультрафиолетовых, рентгеновских и космических лучей. Верхние слои атмосферы частично поглощают, частично рассеивают эти лучи;
— защищает нас и от «звездных осколков». Размеры метеоритов в подавляющем большинстве не превышают величины горошины. С огромной скоростью (от 11 до 64 км/с) они под влиянием земного притяжения врезаются в атмосферу планеты, раскаляются за счет трения о воздух и на высоте около 60—70 км большей частью сгорают;
— определяет световой режим Земли, разбивает солнечные лучи на миллионы мелких лучей, рассеивает их и создает то равномерное освещение, к которому привык человек;
— наличие воздушной оболочки придает нашему небу голубой цвет, так как молекулы основных элементов воздуха рассеивают главным образом лучи с короткой длиной волны, т. е. фиолетовые, синие и голубые;
— является той средой, где распространяются звуки. Без воздуха на Земле царила бы тишина;
— обладает способностью к самоочищению. Оно происходит при вымывании аэрозолей из атмосферы осадками, турбулентном перемешивании в приземном слое воздуха, отложении загрязненных веществ на поверхности земли и т.д. [3].
Загрязнение атмосферы — привнесение в атмосферу или образование в ней физико-химических агентов и веществ, обусловленное как природными, так и антропогенными факторами. Источники загрязнения атмосферы таковы:
1) естественные (пыльные бури, вулканизм, лесные пожары, выветривание, разложение живых организмов);
2) искусственные (антропогенные) – промышленные предприяти, транспорт, теплоэнергетика, отопление жилищ, сельское хозяйство [3; 5].
Всякое загрязнение вызывает у природы защитную реакцию, направленную на его нейтрализацию. Эта способность природы долгое время эксплуатировалась человеком бездумно и хищнически. Отходы производства выбрасывались в воздух в расчете на то, что все они будут обезврежены и переработаны самой природой. При этом не возникало и мысли о наносимом ей ущербе. Казалось, что как ни велика общая масса отходов, она незначительна по сравнению с защитными ресурсами. Однако при все прогрессирующем росте загрязнений становится очевидным, что природные системы самоочищения рано или поздно не смогут выдержать такого натиска.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Об этом полезно знать:
Действия работников при обнаружении пожара Руководители и другие должностные лица должны обеспечить разработку плана действий работников на случай возникновения пожара и.
Набор инструментов для трахеостомии Рис №8. Набор инструментов для трахеостомии. 1 — шприц и инъекционные иглы; 2 — скальпель большой.
Методика записи зубной формулы В процессе исследования полости рта для документального оформления его результатов.
Общие и специальные способности Под общими способностями понимается такая система индивидуально-волевых свойств личности.
Цитатная характеристика Базарова Базаров — друг Аркадия Кирсанова: «. Приятель Аркаши, очень, по его словам, умный человек. » Возраст Базарова — около 30 лет. Он.
Источник
6.Ресурсы атмосферы.
Атмосфера имеет массу около одной стомиллионной доли от массы Земли. Однако климатическая, геофизическая и экологическая роль атмосферы огромна.
Она определяет общий климатический режим поверхности Земли, защищает её от вредных космических излучений, динамика ветров определяет течения вод в океанах, морях и пресноводных водоёмах.
Осадки, влажность и температура воздуха определяют состояние почвы и гидросферы, а через них влияет и на процесс рельефообразования.
Воздух — важнейшее необходимое условие существования жизни на Земле.
Современный газовый состав атмосферы, так же как и химический состав воды в океане — результат длительного исторического развития нашей планеты. Главные составные части атмосферного воздуха — азот (78,1%) , кислород (21%) и пары воды. Все 280 триллионов тонн атмосферного кислорода — биогенного происхождения. В результате техногенного загрязнения в атмосферу попадают такие газы, как оксид углерода, или угарный газ (СО), углеводороды, например, метан (СН4), выделяемые при разложении органических остатков, и многие другие загрязняющие вещества, попадающие в атмосферу, как продукты технической цивилизации.
Мы уже говорили с Вами об озонном слое — защитной оболочке биосферы. В озонном слое концентрация озона достигает 20 мг/куб.м, у поверхности Земли — лишь 0,01-0,06 мг/куб.м. Кроме защиты всего живого, озон окисляет метан и другие углеводороды, а также угарный газ (оксид углерода) превращает в углекислый газ, добавляя в него от себя атом кислорода.
Хотя атмосферный воздух и относят к категориям неисчерпаемых природных ресурсов, но изменения его состава в отдельных районах, особенно над промышленными центрами, настолько сильны, что происходит качественное истощение, как бы “исчерпание” этого ресурса.
Поэтому в природоохранной практике атмосферный воздух рассматривают как ресурс, о возобновлении которого необходимо постоянно заботиться, поддерживая благоприятный для жизни состав атмосферы.
7. Ресурсы пресной воды.
Вода — один из основных компонентов жизни на Земле. Она используется человеком для питьевых нужд, в сельском хозяйстве, как сырьё для производства энергии, в различных промышленных производствах, для судоходства, лесосплава, аквакультуры и т.п. Вода на Земле постоянно находится в круговороте, расходуется и восстанавливается.
суммарный запас пресной воды на Земле в какой -либо момент времени оценивается в 2120 куб.км, но благодаря непрерывному круговороту годовой объём пресных вод примерно в 23 раза больше и составляет около47 тыс.куб.км.
Пресная вода распространена по континентам неравномерно. Больше всего её в Южной Америке (1000 куб.км), и в Азии (565 куб.км). Меньше — в северной Америке (250 куб.км), Африке (195 куб.км), Европе (80 куб.км) и Австралии с Океанией (25 куб.км).
Из стран наиболее обеспечена пресной водой Бразилия. Годовой сток Амазонки
составляет 6930 куб.км в год, что почти в 1,5 раза превышает сток всех рек на территории бывшего СССР. В России основной запас пресной воды сосредоточен в озере Байкал (23 тыс.куб.км),что составляет 80% запасов пресной воды СНГ и 20% мировых запасов.
Ежегодно Мировой океан принимает около 39 тыс. куб.км. пресной воды в виде стока с суши. Основная часть вековых запасов пресных вод суши (29 млн. куб.км.) сконцентрирована в ледниковых покровах Антарктиды и Гренландии, которые рассмариваются в качестве реликтов последнего оледенения.
Деградация пресноводных ресурсов в СССР и России.
В СССР и России под влиянием хозяйственно деятельности человека продолжается прогрессирующее снижение водных ресурсов южных рек нашей страны. Сейчас уменьшение природного годового стока под влиянием антропогенных факторов составляет от 10% (река Волга) до 25-40% (реки Дон, Кубань, Терек, Сулак). Малые реки России охвачены процессом интенсивной деградации, особенно в последние 10-15 лет. Помимо снижения величины их стока происходит деградация русел и активное заиление. Наиболее интенсивные процессы деградации наблюдаются в лесостепной и степной зонах (в Татарстане, Калмыкии, Белгородской, Воронежской, Саратовской и Волгоградской областях), индустриальных районах Урала (Пермская, Свердловская, Челябинская области и Башкорторстан) и вблизи крупных промышленных центров (Москва, Санкт-Петербург, Кемерово и др.).
Дефицит пресной воды для различных видов потребления может преодолеваться путём опреснения вод морей и океанов, запасы которых огромны (1338 млн.куб. км).
Опреснительные установки действуют обычно на морских судах а также в засушливых зонах вблизи морского побережья.
Источник