Факторы деградации биосферы и демографический переход

Рост численности насеения земного шара от паиолита и до настоящего времени.

● Предки появились в Африке около 1 млн лет назад (про-обезьяны);

● 100тыс лет тому назад, численность населения Земли, достигла первого млн человек;

● Распространение человека по всей поверхности суши, завершилось в конце плэйстоценна;

● На заре неолита (10 000 лет назад) население Земли приблизилось к 5млн человек;

● После неолитической революции новые сельскохозяйственные технологии дали толчок более быстрому росту населения;

● В 1650 население земли - 450млн, скорость роста 0,3% в год;

● Медленный и неуклонный рост населения всегда прерывался войнами, эпидемиями, массового голода;

● Перелом в характере динамики населения приходится на начало промышленной революции(1750, когда была запущена первая паровая машина);

● 1900г. - 1,6млрд;

● 1999 - 6млрд;

● 2011-7млрд;

 

 


 

 

Компоненты быстрого роста населения Земли:

1. Рождаемость(4 лекция);

2. Смертность(4 лекция);

3. Чистая скорость иммиграции;

4. Инертность популяции.

 

Чистая скорость эмиграции - разность между числом иммигрировавших в страну и числом эмигрировавших из страны людей.

Инертность популяции - рост численности населения в стране, который может иметь место, даже если каждая супружеская пара, в среднем будет иметь не более двух детей.

 

Демографический переход - особый период, поскольку демографическим переходом внезапно завершается грандиозное время развития всего человечества.

 

Если в стране одновременно снижается рождаемость и смертность, то говорят что там происходи демографический сдвиг/переход.

 

Демографический переход

Имеет 4 фазы:

1. Высокие уровнями смертности и рождаемости

2. Падение смертности, демографический взрыв

3. Падение уровня рождаемости, падение уровня смертности замедляется

4. Стабилизация рождаемости и смертности на низком уровне

 


 

2013.11.07

Демографический переход касается всего мира. На этапе демографического перехода происходит постоянное увеличение продолжительности жизни населения. В силу биологических причин женщины живут дольше мужчин.

 

Типы демографического перехода

A. Характерен для Франции. Смена типов рождаемости и смертности шла почти параллельно в силу чего страна не знала демографического взрыва.

B. Типична для большинства европейских стран, кроме Франции. Большинство европейских стран переживало демографический переход в 19 в. Разрыв между смертностью и рождаемостью составлял 80 лет. В 19 в. наблюдался приток эмигрантов. К концу 19 в. - началу 20 века демографический переход завершился.

C. Для стран 3 мира. Демографический переход проходил в 20 веке. Уровень смертности в этих странах снижается очень быстро, и во многих из них он достаточно ниже, чем в самых развитых странах в 19 веке. Массовое снижение уровня рождаемости начинается с большим запаздыванием. Превышение числа рождения над числом смертей достигает больших размеров, т.е. демографический взрыв был самым мощным.

 

 

Демографический переход в России

Начался в 1861 году при Александре II после отмены крепостного права. “Точка креста” - 1991 год.

 

Загрязнение биосферы

Загрязнение - поступление в окружающую среду любых твердых, жидких, газообразных веществ, микроорганизмов, энергии, количество вредных для здоровья человека живых организмов и всей окружающей среды.

Загрязнитель - вещество, физический фактор, биологический вид, находящийся в окружающей среде в количестве, выходящим за пределы их естественного содержания в природе. Иными словами, загрязнитель - это всё то, что находится не в том месте, не в то время, не в том количестве.

 

Классификация загрязнений

● природные связаны с природой: вулканы, лесные пожары нечеловеческого происхождения;

● антропогенные - всё, что связано с человеком.

 

Антропогенные загрязнения

Источниками техногенных загрязнений могут быть организованные и неорганизованные загрязнения. Организованные оборудованы специальными устройствами для направленного вывода эмиссий (загрязнений). Неорганизованные произвольны.

 

По мобильности:

● стационарные;

● подвижные.

 

По геометрическим характеристикам:

● точечные;

● линейные;

● площадные.

 

По режиму работы:

● непрерывные;

● периодические;

● залповые.

 

По масштабам:

● местные (локальные) - город;

● региональные: маленькая страна (Швейцария), бассейн реки, край, область;

● глобальные - когда загрязнение обнаруживается в любой точке планеты;

● космические - то, что мы выбрасываем в космос.

 

По образованию:

● первичные - загрязнения, которые образуются в ходе антропогенных или природных процессов (вулкан выбросил СО2);

● вторичные - вещества, которые синтезируются в окружающей среде из первичных путём химических преобразований.

 

По качеству:

● химические;

● физические;

● физхимические;

● механические;

● биологические;

● информационные;

● комплексные.

14.11.2013

 

Механическое загрязнение - засорение среды материалами (грубо говоря, мусор);

К химическому загрязнению относится:

1. Токсичность - способность различных химических элементов или их соединений оказывать вредное воздействие на живые организмы;

2. Токсотрофные группы - группы, которые придают химическому веществу токсичные свойства (цианид, нитрид, сульфид == SO3-, SO2-2, SO-3 NO-);

 

Последствия химического загрязнения:

 

1. Деградация экосистем;

2. Ухудшение здоровья живых организмов;

3. Снижение биологического разнообразия;

4. Ухудшение качества и изменения состава воздушной, водной, почвенной сред;

5. Воздействие на генетическом уровне (генетические мутации);

6. Канцерогенное воздействие;

 

Механизм действия веществ на организм:

 

1. Вещества раздражающего действия, которые изменяют pH слизистой оболочки или раздражают нервные окончания;

2. Вещества или факторы, изменяющие соотношения окислительных и восстановительные реакций в организме;

3. Вещества необратимо-связывающиеся с органическими или неорганическими соединениям из которых состоят ткани;

4. Жирорастворимые вещества, которые разрушают функцию биологических мембран; Поверхность мембраны липофильна и гиброфобна.

5. Вещества, замещающие химические элементы или какие-то соединения в клетке; Итай-итай (больно-больно с яп.) В гидросферу выделялся Кадмий. Японцы кушали рис и тем самым заменили кальций на кадмий в костях отчего получали боль при ударах по телу.

6. Факторы влияющие на электромагнитные и колебательные процессы в организме.

 

 


 

 

ТОП 10 загрязнителей (по мнению Юнеско)

1. СО2 Парниковый эффект: ля ля ля тополя) жарит солнце, остаются газы, вулканы там...машины...Венера

2. СO (угарный газ) образуется при неполном сгорании топлива; Накапливается в нижних слоях тропосферы и взаимодействует с озоном: 3CO + O3 = 3CO2.

3. CO3 сернистый газ вызывает обострение, разъедает растения (листья, кору), эмаль зубов, наносит вред памятникам культуры (камни и известняк);

4. Оксиды азота вызывают респираторные заболевания (бронхит), способствует чрезмерному разрастанию???

5. Фосфаты - содержатся в удобрениях (фосфаты - изъятое вещество из экосистемы, добывают из гуаны (птичьего помёта), потом не возвращаются в систему), нарушают pH.

6. Ртуть - накапливается в организме, период полураспада большой;

7. Свинец - добавляется в бензин, нарушает ферментные системы, обмен веществ, способствует развитию сахарного диабета и бронхиальной астмы;

8. Нефть - вызывает гибель планктонных организмов водной среды, а также рыбы, морских птиц и млекопитающих; канцерогенная;

9. ДДТ и другие пестициды (речь НЕ о Шевчуке!) Период полурасада очень большой. Очень токсичные вещества являются канцерогенами. Накапливаются в печени, разрушают деятельность нервной системы;

10. Радиационные вещества.

 

Физико-химическое загрязнение. Аэрозоли.

Аэрозоли - частицы различной грязи, которые колеблются в пределах 0,01 мкм до 1000 микрометров.

 

Бывают:

Природные: вулканы, гейзеры, пыльные бури, пожары природного происхождения;

Антропогенные: началось с использования горючего каменного угля; Основной продукт сгорания - сажа; аэрозоли способствуют образованию смога.

 

Типы смога:

 

1. Влажный (смог “лондонского” типа) формируется при сочетании пыли, тумана и диоксида серы. Формируется, в основном, утром. Наносит наибольший вред;

2. Фото-химический смог (“Лос-Анжелеского” типа) формируется из частиц пыли, аэрозольных частиц (углеводородов и оксидов азота, выходящих из под выхлопов машин), которые под действием УФ лучей в реакции образуют О3, вызывающий окисление крови, изменяет pH среды;

3. Ледяной (“Аляскинский” смог) состоит из частиц пыли, газообразных загрязнителей, абсорбированных на кристаллах льда.

 

 


 

 

Образованию смога благоприятствуют:

 

1. Солнечная радиация;

2. Малая скорость ветра;

3. Температурная инверсия;

4. Плохо вентилируемая местность (котловина);

 

Биологическое загрязнение - вносятся виды, которые ранее тут не жили.

 

Накопление загрязняющих веществ в пищевых цепях.

Правила биологического усиления.

 

Продуценты, консументы I порядка, консументы II порядка, …накапливают загрязняющие. вещества. В итоге животные погибают.

 

Правила биологического усиления: накопление токсичных веществ в живых организмах увеличивается на каждом последующем трофическом уровне (содержание радиоактивных цезия и стронция в лишайниках).

 

Антропогенные воздействия на атмосферу, гидросферу, литосферу.

 

Антропогенные выбросы претерпевают различные химические превращения:

1. Фотолиз (фото-химические реакции при облучении солнечным светом);

2. Озонолиз;

3. Гидролиз;

4. Окисление.

 

Кислотные дожди. - все виды метеорологических осадков, при котором наблюдается понижение pH<5! 1972г Роберт Смит “Воздух и дождь”. Природные вещества вступают в реакцию с водой pH5-6. В Манчестере pH была порядка 2.

Как-то так: 2NO + O3 = NO2 + NO3

 

Экологические и экономические последствия кислотных дождей.

2013-11-21

Общее воздействие кислотных дождей на биосферу.

1. Изменяют pH водоёмов (возрастает кислотность водоёмов);

2. Приводят к деградации лесов и вымиранию растений;

3. Плохой урожай (в США и Европе);

4. Непоправимый ущерб памятникам архитектуры;

5. Люди чаще страдают заболеваниями верхних дыхательных путей;

 

Выделяют 3 стадии воздействия кислотных дождей на водоёмы:

1. Начальная. С увеличением кислотности воды начинают погибать одноклеточные, а за ними многоклеточные водоросли. Это приводит к нарушению цепей питания в водных экосистемах. Помимо этого, снижается количество кислорода в воде, особенно в морской. Начинают бурно развиваться буро-зелёные водоросли (заболачивание). При pH = 6 погибают пресноводные членистоногие (креветки, раки и т.п.). Погибают кораллы.

2. pH = 5,5. Погибают донные бактерии: они разлагают органические вещества, но если они погибают, органический мусор скапливается на дне. Гибнет планктон. Это вид животных, который составляет основу пищевой цепи водоёмов, и сами питаются веществами, образующимися при разложении органических веществ.

3. pH = 4,5. Погибает вся рыба, большинство лягушек и беспозвоночных животных. По мере накопления из водоёмов начинают выщелачиваться металлы.

 

Антропогенное воздействие на литосферу

Литосфера - почва и земная кора.

Почвенно-растительный покров служит регулятором местности, является биологическим фильтром и домом для животных (насекомых).

 

Основные химические загрязнители земной коры

1. Тяжелые металлы;

2. Пестициды;

3. Нефтепродукты;

4. Бытовые отходы;

5. Промышленные отвалы;

6. Эрозия - механическое разрушение структуры почвы под воздействием природных процессов и человеческой деятельности;

7. Ветровая эрозия. Приводит к сносу, либо истощению плодородного слоя почвы под влиянием перемещаемых воздушных масс.

8. Водная эрозия - то же самое, но под влиянием водных потоков.

 

Зелёная революция

Основными причинами потерь земельных ресурсов сельского хозяйства являются:

● эрозия почвы;

● потеря плодородного слоя гумуса;

● подтопления;

● вторичное засоление;

● механическая деградация почвы;

● химическое и радиационное загрязнение почвы;

● техногенное опустынивание почвы;

● горные работы с почвами.

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: