современные проблемы экологии и пути их решения

государственное бюджетное общеобразовательное учреждение Самарской области

средняя общеобразовательная школа п.Новоспасский муниципального района Приволжский Самарской области

Предметная область: Экология

Тема: Современные проблемы экологии и пути их решения

 Работу выполнил ученик 8 класса

Ноготков Владислав,

 Руководитель:

 Ноготкова Татьяна Михайловна

 учитель биологии

Введение.

Природа….всегда права; ошибки же и

заблуждения исходят от людей.

И.В. Гете

Жизнь человека, общества, существование цивилизации на планете неразрывно связаны с природными условиями. Успехи научно-технической революции, бурным развитием которой ознаменовалась вторая половина XX в., лишь на короткий период были восприняты с оптимизмом как свидетельство торжества человеческого разума, как предпосылка к будущему благоденствию на основе покорения природы. Очень скоро пришло разочарование: загрязнение окружающей среды, истощение природных ресурсов, неконтролируемый рост населения ясно обосновали угрозу надвигающегося глобального экологического кризиса.

Под влиянием повелительной необходимости жить с природой в гармонии и согласии человечество вынуждено отбросить призывы к покорению природы. Осознание безнравственности подобных лозунгов только теперь входят в структуру нового экологического мышления./К.М.Петров. Экология человека и культура.Санкт-Петербург, Химиздат,2009, с.268/

Цели и задачи моей работы.

Цель моей работы: изучение основных экологических проблем современности, а также рассмотрение  способов и путей решения этих проблем.

Задачи:

• Изучить основные экологические проблемы современности по литературным источникам;
• Изучить экологическую ситуацию в Самарской области по литературным источникам;
• Провести исследование «Сколько деревьев мы губим косвенно?»
• Исследовать значение пластиковых бутылок в жизни человека и природы;
• Предложить пути решения экологических проблем современности.

1. Антропогенное воздействие на атмосферу.

Атмосфера – воздух, которым мы дышим. Загрязнение воздуха особенно резко проявляется в местах, где размещаются металлургические, химические и другие заводы, а также в городах, где источниками загрязнения являются автотранспорт, ТЭЦ, промышленные предприятия и др. особенно страдают города, над которыми движение воздуха слабое. Здесь образуется тяжёлая ядовитая смесь с туманом, сернистым и угарным газом, мельчайшими твёрдыми частицами, выброшенными из труб в результате неполного сгорания топлива. Англичане  назвали это явление смогом. ./К.М.Петров. Экология человека и культура. Санкт-Петербург: Химиздат, 2009. с.244/

1. Кислотные осадки.

Кислотными называют любые атмoсферные осадки, кислотность которых выше нормальной. Химический анализ кислотных осадков показывает присутствие серной (Н2SO4) и азотной (НNO3) кислот. Сжигание  топлива при работе угольных ТЭЦ, промышленных предприятий, автомобильного транспорта сопровождается образованием диоксида серы и оксидов азота; реагируя с парами воды, они образуют серную и азотную кислоты. В результате в отдельных регионах выпадают осадки, кислотность которых в 10-1000 раз превышает норму.

Кислотные осадки вызывают деградацию лесов. Пoпадая на листья и хвою деревьев, кислоты нарушают защитный восковой покров, делая растение более уязвимым для насекомых, грибов и других патогенных организмов. Леса  поражаются насекомыми-вредителями и болезнями. Во время засух через повреждённые листья испаряется больше влаги.

Воздействуя на почву, кислотные осадки значительно увеличивают выщелачивание биогенов: почвы теряют плодородие.

        Особенно чувствительны к повышению кислотности обитатели водоёмов. В пресноводных озёрах рН воды обычно составляет 6-7, и организмы приспособлены именно к этому уровню. Когда среда подкислена, яйцеклетки, сперма и молодь водный обитателей погибает. Многие пищевые цепи, охватывающие почти всех диких животных, начинается в водоёмах. Сокращается количество птиц, питающихся рыбой или насекомыми, личинки которых развиваются в воде./К.М.Петров. Экология человека и культура. //Санкт-Петербург: Химиздат,2009, с.244-245/

1.2 Парниковый эффект.

Накопление СО2 в атмосфере – одна из оснoвных причин парникового эффекта, возрастающего от разогревания Земли лучами Солнца. Этот газ не пропускает солнечное тепло обратно в космос. Содержание парниковых газов – СО2, метана и др. – увеличивается.

Российский климатолог Н.И.Будыко в 1962 г. выдвинул гипотезу, что сжигание человечеством огромного количества различного топлива неизбежно приведёт к увеличению содержания СО2 в атмосфере. А он задерживает отдачу солнечного и глубинного тепла с поверхности Земли в космос, что приведёт к эффекту, который мы наблюдаем в застеклённых парниках. Вследствие  такого парникового эффекта средняя температура приземного слоя атмосферы должна постепенно повышаться.

Выводы Н.И.Будыко заинтересовали американских метеорологов. Они проверили его расчёты, сами провели многочисленные наблюдения и к концу 60-х гг. XX в. пришли к твёрдому убеждению, что парниковый эффект в атмосфере Земли существует и нарастает.

        Изменение климата в результате антропогенных выбросов парниковых газов ведёт к крупномасштабным негативным последствиям практически во всех областях деятельности человека. Как глобальные климатические изменения отразятся на России? Здесь – по сочетанию фактoров оказывается, что природа, которую мы долго, по-мичурински, истязали, смягчалась. В России станет теплее на 4 градуса С./ Ю.В.Новиков. Экология, окружающая среда и человек. М.: ФАИР-ПРЕСС, 2002, с.45/

1.3.Нарушение озонового слоя

Наряду с видимым светом Солнце излучает также ультрафиолетовые лучи. Особую опасность представляет коротковолновая часть – жёсткое ультрафиолетовое излучение. Всё живое на Земле защищено от агрессивного воздействия ультрафиолетового излучения, т.к. свыше 99% его поглощается слоем озона с стратосфере на высоте около 25 км.

Основными загрязнителями, разрушающими озоновый экран, являются синтезируемые людьми соединения фторхлоруглеводороды (фреоны, хладоны), используемые в холодильниках, а также в аэрозольных товарах. Фреоны летучи и поднимаются в стратосферу. Там они могут разлагаться, высвобождая атомарный хлор, который разрушает озон. В 1985 г. спутниковые наблюдения  обнаружили «дыру» в озоновом экране над Южным полюсом. Исследования стратосферы над Арктикой показали, что и тут содержание озона может резко сократиться. Таким образом, если выбросы фреонов будут продолжаться, можно ожидать расширения озоновых дыр над полюсами. Международное сообщество уже ввело ограничения на выбросы фреонов Венской конвенцией об охране озонового слоя./ К.М.Петров. Экология человека и культура. Санкт-Петербург, Химиздат,2009, с.248-250/

2. Источники  загрязнения водоёмов.

Источниками загрязнения признаются объекты, с которых осуществляется сброс или иное поступление вредных веществ, ухудшающих

качество поверхностных вод, ограничивающих их использование и негативно влияющих на состояние дна и берегов водных объектов.

На территории России практически все водоёмы подвержены антропогенному влиянию. Качество воды в большинстве из них не отвечает нормативным требованиям. Многолетние наблюдения за динамикой качества поверхностных вод выявили тенденцию к росту их загрязнения. Ежегодно увеличивается число сбросов с высоким уровнем загрязнения воды (более 10 ПДК) и количество случаев экстремально высокого загрязнения водных объектов (свыше 100 ПДК).

Основной объём загрязнённых сточных вод сброшенных предприятиями ЖКХ (55,2%) и промышленности (31,2%). Из общего объёма загрязнённых сточных вод, сбрасываемых промышленностью России в водные объекты, 21,8% приходится на энергетику, 18,1% на химическую и нефтехимическую промышленность, 17,8% - деревообрабатывающую и целлюлозно-бумажную./ Ю.В.Новиков. Экология, окружающая среда и человек. М.: ФАИР-ПРЕСС, 2009, с.165/

3. Экологическая ситуация в Самарской области.

Самарская область – один из наиболее экономически развитых регионов страны. Промышленное и сельскохозяйственное производство, транспорт, концентрация населения – главные факторы повышенного антропогенного воздействия на окружающую среду и её загрязнения. Большое значение для природы имеет не только то, сколько вредных выбросов или сбросов происходит сегодня, но и сколько их было вчера, месяц и годы назад. В природе происходит процесс аккумулирования попадающих в них трудно разлагаемых вредных веществ, что приводит к росту негативного воздействия. Оно может сохраняться многие годы после прекращения процессов непосредственного загрязнения окружающей среды. Примером этого является река Чапаевка на участке  ниже города Чапаевска, где загрязнение донных отложений хлорорганическими соединениями сохраняется уже 20 лет после закрытия сбрасывавшего их в реку производства. Некоторые негативные природно-антропогенные процессы носят постоянный характер. Так, естественная ветровая и водная эрозия почв резко возрастает в процессе многих видов сельскохозяйственных полевых работ (всего в Самарской области эрозионно-опасными являются около 2 млн. гектаров земель, или примерно половина всех сельскохозяйственных угодий). Выбросы в атмосферу промышленности, автотранспорта обуславливают постоянное повышенное загрязнение атмосферного воздуха в городах. Размещение отходов на необорудованных для этого свалках создаёт очаги долговременного загрязнения земель, подземных и поверхностных вод, атмосферы как различными токсикантами, так и патогенной микрофлорой – возбудителями различных заболеваний.

Но природа обладает большими возможностями по разложению и переработке большинства поступающих в неё загрязнений – важно, чтобы количество вновь поступающих вредных веществ не превышало возможности окружающей среды по их нейтрализации. /Носков И.А. Самарская область. Хрестоматия по географии.- Самара: ГОУ СИПКРО, 2008 – 276 с./

1.  Водные ресурсы.

Уровень загрязнения большинства водных объектов области с 1991 года по настоящее время был повышенным; основные примеси – фенолы, нефтепродукты, соединения меди, железа и других металлов, а также органические вещества. Динамика  ИЗВ (индекс загрязнённости воды) волжских водохранилищ, а также средних и малых рек области с 1991 года по настоящее время носит схожий характер. В 2006 году, по сравнению с 2005 годом, либо наблюдалась стабилизация загрязнения (реки Самара, Съезжая, Ветлянское водохранилище, Сургут, Чагра, Крымка, Безенчук). Незначительно снизилось только загрязнение реки Чапаевки.

    Несмотря на негативную динамику индекса за последние годы, более высокие значения показателя ИЗВ Саратовского водохранилища в районе города Тольятти  (3,6 единицы) и Сызрани (2,8 единицы) показывает, что на участке в Самарской области естественные очистительные способности водохранилища в 2006 году в целом превышали по своим биологическим возможностям количество поступивших в него антропогенных загрязнений.

Не территории Самарской области можно выделить территории с хорошей, средней и слабой обеспеченностью подземными водами. Территории с хорошей обеспеченностью подземными водами тяготеют к долине реки Волги и её притокам – рекам Уса, Самара, Сок, Большой Черемшан, Большой Кинель и их наиболее крупным притокам. Водоносные горизонты здесь обладают большими запасами и хорошим, отвечающим требованиям СанПиН 2.1.4.559-96, качеством подземных вод. Территории со средней водообеспеченностью располагаются в юго-восточной и северо-восточной частях области. Водоносные горизонты здесь менее обильны, а качество вод колеблется от пресных до солоноватых. Слабой водообеспеченностью характеризуется южная часть области, где водоносные горизонты малообильны и зачастую имеют минерализацию 1,5 – 3,0 грамма на литр, что делает воду непригодной для питьевых и хозяйственных нужд. Подземные воды по сравнению с поверхностными достаточно хорошо защищены от антропогенного загрязнения. Тем не менее, в области наблюдаются участки загрязнения подземных вод в зоне влияния  свалок и полигонных отходов, накопителей жидких отходов свинокомплексов и т.д. Техногенное  загрязнение подземных вод наблюдается в районе Мухановского нефтяного месторождения, Куйбышевского и Новокуйбышевского нефтеперабатывающего заводов. Так, в районе указанных нефтеперерабатывающих предприятий в результате многолетних утечек нефтепродуктов в процессе их производительной деятельности образовались подземные техногенные залежи нефтепродуктов, из которых в настоящее время по специальным технологиям ведётся их добыча./ ./И.А. Носков.Самарская область. Хрестоматия по географии. Самара: ГОУ СИПКРО, 2008, с.214/.

3.2 Чистота воздуха.

Особую опасность для здоровья людей и народного хозяйства представляет загрязнение атмосферного воздуха. Если в 1986 г. общий выброс вредных веществ в атмосферу от стационарных источников и автотранспорта превышал 100 млн. тонн, что составляет примерно 350 кг в расчёте на душу населения, то в настоящее время эта нагрузка гораздо выше из-за увеличения промышленного производства в стране, устройство повсеместных (несанкционированных) свалок, сжигание мусора и т.д.  /М.Я.Лемешев. Природа и мы. М: «Советская Россия» - 2008, с.56/.

Источниками загрязнения воздушного бассейна в области являются предприятия нефтедобычи и нефтепереработки, химической и нефтехимической, машиностроительной, теплоэнергетической, строительных материалов, а также транспорт (в первую очередь – автомобильный). По характеру источников загрязнения атмосферы выбросы классифицируются на : а) выбросы от стационарных источников; б) выбросы от передвижных источников.

Выбросы от стационарных источников на территории области достигали своих максимальных значений за период середины 1980-х годов. В период с 1991 по 1996 годы в связи со спадом объёма производства на предприятиях нефтепереработки и химической промышленности произошло резкое (в 2 раза) снижение объёма выбросов в атмосферу. Начиная с 1997 года наблюдается относительная стабилизация величины выбросов. Это является положительным фактом.

Тенденция загрязнения атмосферного воздуха 
в городах Самарской области (по ИЗА)

1. Отходы производства и потребления.

Проблема отходов постоянно растет. Главные из них – хаос на свалках, компостирование и сжигание отходов. Свалки дурно пахнут, загрязняют почву и воду, портят пейзаж, занимают много места. К сожалению, в настоящее время в нашей стране и области действует политика депонирования отходов, как более дешёвого метода. А необходимо развивать утилизацию отходов.

  Сложившаяся в регионе ситуация тревожна. Ежегодно образуется около 700 тыс. тонн промышленных отходов и более 3,5 млн.куб. м. твёрдых бытовых отходов. Общая площадь организованных хранилищ токсичных отходов в нашей области составляет 2512 га.

 Конечно, нельзя сказать, что ничего не делается. Начал формироваться рынок отходов. Осуществляется давняя мечта экологов: превращать отходы в доходы.

Из хрестоматии по географии Самарской области под редакцией И.А.Носкова я узнала, что в области разработана программа по организации обращения с отходами производства и потребления. В частности ТБО (твёрдые бытовые отходы) она нацелена на внедрение раздельного (по видам – бумага, пластмассы, стекло, металлы, органические отходы и т.д.) сбора, их сортировки и переработке в качестве вторичных материалов в объёме не менее 50% от объёма образования отходов. Например, в нашем посёлке Новоспасский люди просто собирали  мусор в мусорные мешки, а специальная машина  собирала его в контейнер.  Но с лета 2016 года произошли изменения по сбору мусора. Появились контейнеры, т.е. люди могут в любое время выбросить мусор, а самое главное то, что поставили специальные контейнеры для пластиковых бутылок. Я наблюдала, что и в г.Сызрань, и в г.Самара,  мусор не сортируется, а просто (на некоторых мусорных баках) безобразно разбросан. Неужели в жизни так и не осуществится  давняя мечта экологов: превращать отходы в доходы? Хотя первые шаги уже имеют место быть.

  Предусматривается организация современной переработки животноводческих, медицинских, строительных и других видов отходов. Предусматривается постепенная ликвидация опасного накопления размещённых в различных, в том числе временных, хранилищ отходов, накопленных за несколько десятилетий предыдущей производственной деятельности, в первую очередь химических, нефтехимических, нефтеперерабатывающих, теплоэнергетических предприятий.

    Известные и варварские свалки («полигоны»): Зубчаниновская свалка жидких токсичных и твёрдых отходов, угрожающая всему городу Самаре, рекам Самарке и Волге; Жигулёвская городская свалка, расположенная на территории национального парка «Самарская Лука»; Водинская свалка в Красноярском районе, среди редчайших природных и исторических памятников и другие – показывают отношение муниципальных служб к природе и здоровью людей.

     Необходимо коренное изменение государственной политики: чтобы из антиэкологической (в угоду экономике) она стала продуманной, комплексной, гармоничной, экологической. /Виноградов А.В. Экологическое краеведение Самарского региона.- Самара: ГОУ СИПКРО, 2006,с.113/

Практическая часть

Опыт.

 Разложение веществ под действием химических реактивов.

Фрагмент пластиковой бутылки, капроновой ленты, воздушного шара и бумаги я поместила в раствор серной кислоты и в гидроксид натрия (щёлочь) и наблюдала результат в течении недели. Что интересно, через 5 мин. после начала опыта начался процесс разложения капроновой ленты в растворе серной кислоты. Через неделю я увидела, что от капроновой ленты в растворе серной кислоты остались мелкие крупинки, бумага при помешивании рассыпалась на мелкие крупинки. В щёлочи данные фрагменты изменились слабо. Зато ни пластик, ни резина не изменились ни в растворе кислоты, ни в щёлочи.

Вывод: проведённый опыт доказывает, что пластиковая бутылка, резина не разрушаются под воздействием даже химических реактивов. Следовательно, при попадании в землю они не будут разлагаться и перегнивать, а будут лишь захламлять почву.

Я решила провести очень простой опыт на своём огороде. 23 апреля закопала в землю пластиковую бутылку, полиэтиленовый пакет и газету. 20 октября, когда  копала огород и обнаружила, что ни бутылка, ни полиэтиленовый пакет не пострадали за это время. А вот остатков от газеты я не обнаружила.

Что же мы можем сделать с этими пластиковыми бутылками?

1. Уменьшить бутылки в объёме, т.к. они занимают довольно большой объём, из-за чего мусорные контейнеры быстро переполняются. От большого количества ПЭТ бутылок быстро растут мусорные полигоны, отвоёвывая у природы и людей всё больше земли. Поэтому каждый сознательный гражданин должен сделать с ПЭТ бутылкой вот так:
2. Плот из бутылок: из ПЭТ бутылок можно построить плот, лучше чем из дерева. Не пропускает в себя воду и обладает замечательной плавучестью. Потребуется только немного пластиковой сетки или мешков, верёвка и немного досок.
   
3. 

newzz.in.ua

3. Из ПЭТ бутылок можно построить дом.

newzz.in.ua