УЧЕНИЕ О БИОСФЕРЕ Лекция 5 1 Выделяемые

УЧЕНИЕ О БИОСФЕРЕ Лекция 5 1

Выделяемые круговороты (в зависимости от движущей силы) Геологический (большой) круговорот веществ Биологический (геохимический или малый) круговорот веществ Антропогенный круговорот (обмен) веществ 2

Геологический (большой) круговорот веществ – веществ процесс миграции веществ, осуществляемый под Характеризуется двумя важными моментами: влиянием абиотических факторов: выветривания, эрозии, движения вод, магматических процессов и т. д. v проявляется на протяжении всего геологического развития Земли; v представляет собой современный планетный процесс, принимающий ведущее участие в дальнейшем развитии биосферы.

Загрязнение территории Европы цезием 137 в результате Чернобыльской катастрофы v В странах ЕС 1 м. Зв в год - максимально допустимая доза для людей, проживающих вблизи атомных электростанций. v Считается, что человек способен за год набрать свыше 1 -5 Миллизиверт (м. Зв), только если он проживает на территории загрязнения более 5 Ки/кв. км.

Суть биологического круговорота Созидание органического вещества Разрушение органического вещества

Со е эле дине ме ния нто в (ор ган ика ) ты мен ани г (ор ты ен ем Эл Эле (органика) ия нен в о еди Со мент эле ка) гия Энер я ни в е ин нто д ) ое еме С л ка и э ан рг (о Со е эл дин ем ен ен ия то (ор в га ни ка ) Соединения элементов Простые элеме нты енты тые элем Прос 6

Биогеохимический цикл - обмен веществом и цикл энергией, осуществляющийся между различными структурными частями биосферы и определяющийся жизнедеятельностью организмов. 7

Основные функции живого вещества в биосфере 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Энергетическая Концентрационная Деструктивная Средообразующая Транспортная Газовая функция Окислительно-восстановительная Рассеивающая Информационная

В каждом круговороте различают Резервный фонд Обменный фонд огромная масса медленно движущихся веществ не связанных с организмами, в основном в небиологической сфере значительно меньший, но весьма активный обусловленный прямым обменом биогенным веществом между организмами и их непосредственным окружением

Биогеохимические циклы в биосфере круговорот газообразных веществ с резервным фондом в атмосфере или гидросфере (океане) осадочный цикл с резервным фондом в земной коре.

Время, достаточное для полного оборота вещества Вещество Время (годы) Углекислый газ атмосферы (через фотосинтез) около 300 Кислород атмосферы (через фотосинтез) около 2000 -2500 Вода океана (путём испарения) около 1 млн Азот атмосферы (путём окисления электрическими разрядами, фотохимическим около 100 млн путём и биологической фиксацией) Вещество континентов (путём денудации — Около 100 млн выветривания) 11

через микробное разложение через экскременты животных Пути возврата элементов в круговорот прямой передачей от растения к растению в симбиозе физическими процессами за счет энергии топлива автолиз (саморастворение)

Антропогенный или ресурсный цикл – совокупность превращений и пространственных перемещений (добыча, переработка, транспортировка, хранение, погрузочно-разгрузочные операции, . . . ) определенного вещества, изъятого из природной среды и выступающего в виде природного компонента, на пути использования его человеком до выхода вновь в природную среду.

Загрязнение биосферы в результате незамкнутости ресурсного цикла БИОСФЕРА ВМР Отходы производства Природные ресурсы Промышленные предприятия Потери при транспортировке Аварийные выбросы Полезная продукция Сфера потребления Вторичные материальные ресурсы (ВМР) Вышедшая из употребления продукция Безвозвратные потери (износ, коррозия…)

Загрязнение среды – это природные ресурсы не на своём месте v Ежегодно в океан попадает до 6 млн. т нефти. v Даже небольшое количество нефти, попадая на оперение птиц, нарушает терморегуляцию и ведёт к гибели животных.

Масштабы сброса отходов производства в биосферу Отходы производства Конечный продукт, потребляемый обществом

Отходы – это смеси веществ сложного качественного и количественного состава, обладающие различными физическими, химическими, физико-химическими свойствами.

Полезное использование мировых энергетических ресурсов Потери по ходу добычи и переработки Полезное использование ресурса

Отходы производства Вещества не утилизируемые живыми организмами, вызывающие их угнетение и гибель при любых, даже очень малых, концентрациях в природных средах Энергетические отходы, вызывающие изменение физических параметров среды обитания или непосредственно воздействующие на живые организмы. Вещества, частично утилизируемые живыми организмами биосферы в определенном интервале концентраций, но вызывающие угнетение и гибель организмов вне этого интервала концентраций

Наиболее значимые этапы и пути перехода к техносфере создание систем управления воздействием промышленных предприятий на ОС совершенствование технологий очистки промышленных выбросов; совершенствование системы экологического нормирования загрязнений; создание малоотходных и безотходных технологий, производств, комплексов

Любая система управления воздействием на окружающую среду должна включать: v механизмы регулирования – экономические, правовые, социальные v средства регулирования (контроля) - технические, контроля технологические, организационные v информационно-аналитические системы, позволяющие: ü получать достоверную информацию о воздействии предприятия на окружающую среду; ü прогнозировать изменения в её состоянии

Экономические механизмы регулирования связаны с: v региональным планированием и материально-техническим обеспечением природоохранной деятельности; v установлением лимитов использования природных ресурсов и лимитов выбросов в окружающую среду; v установлением размеров платежей за использование природных ресурсов и загрязнение окружающей среды; v введением системы экономического стимулирования и льгот за деятельность в области охраны окружающей среды и рационального природопользования

Правовые механизмы регулирования связаны с: v введением региональных экологических нормативов качества окружающей среды; v введением системы юридической ответственности за нарушение природоохранного законодательства Социальные механизмы регулирования - мероприятия и средства, способствующие развитию принципов экологической этики, внедрению их в массовое сознание. Задачи социального регулирования: v экологическое образование и воспитание; v формирование общественного мнения; v информационное обеспечение в области регулирования качества окружающей среды

Безотходная технология (чистая технология) – это метод производства продукции при наиболее рациональном использовании сырья и энергии, позволяющий одновременно снизить объем выбрасываемых в окружающую среду загрязняющих веществ и количество отходов, получаемых при производстве и эксплуатации изготовленного продукта

Основные задачи, решаемые промышленной экологией создание, совершенствование, эксплуатация систем очистки промышленных выбросов мониторинг источников воздействия промышленных предприятий на окружающую среду организация природоохранной деятельности на предприятии

Общество Природа

Геоэкологический аспект Проблема экологического кризиса Ресурсный аспект Социальноэкономический аспект

Типы ресурсов Природно-возобновимые • Восстанавливаются до исходного состояния с помощью природных механизмов Антропогенно-возобновимые • Восстанавливаются из отходов для повторного использования, но естественные механизмы для этого отсутствуют Невозобновимые • Не восстанавливаются для повторного использования 28

"Природа-мать" v Ресурсы возобновляются только за счет природных механизмов v Общество тратит энергию лишь на добычу ресурсов и не несет никаких расходов на их восстановление 29

"Природа-соратник" v Возобновление ресурсов идет за счет как естественных, так и антропогенных механизмов v Это дает возможность увеличивать количество используемых ресурсов и поддерживать интенсивность их круговорота на уровне, недоступном одной природе 30

"Природа-экспонат" v Возобновление ресурсов идет только за счет общества, оно полностью обеспечивает все части ресурсных циклов v Природа в этих условиях играет роль лишь "музейного экспоната" 31