Технології 11 клас

РОЗДІЛ 4. ЕКОЛОГІЧНІ Й ТЕХНОГЕННІ ПРОБЛЕМИ В ПЕРЕТВОРЮВАЛЬНІЙ ДІЯЛЬНОСТІ ЛЮДИНИ

ГЛОБАЛЬНІ ПРОБЛЕМИ ЛЮДСТВА. ПРИРОДООХОРОННІ ТЕХНОЛОГІЇ

 

§ 13 Техногенні проблеми сьогодення

 

У результаті науково-технічного прогресу та діяльності людини навколишнє середовище зазнало і зазнає негативного впливу: забруднення атмосфери, забруднення води, знищення лісів і хімізація сільськогосподарських угідь.

ЗАБРУДНЕННЯ ПОВІТРЯ

Наше повітря складається з азоту — 75%, кисню — 23,14 %, вуглекислого газу — 0,046 % та інертних газів. Проте, внаслідок деяких природних процесів (виверження вулканів, лісові пожежі тощо) та особливо внаслідок діяльності людини атмосфера наповнюється такими отруйними газами, як метан, оксид азоту, вуглець, сірчистий газ та оксиди важких металів.

Найбільшими забруднювачами атмосфери є металургійні і хімічні підприємства, теплові електростанції, котельні, автомобілі.

У відпрацьованих газах автомобілів є чадний газ, оксид азоту, частки пального, які не згоріли, важкі метали. Забруднення відпрацьованими газами повітря згубно впливає на все живе.

Так, наприклад, оксид вуглецю після вдихання, вступаючи в взаємодію з гемоглобіном крові, порушує постачання киснем організму, що веде до кисневого голодування організму і може спричинити смерть.

При забрудненні повітря отруйними газами у людини погіршується самопочуття, виникає подразнення очей, слизових оболонок носа, рота, запаморочується голова, погано розвивається мікрофлора кишечнику (рис. 101, а, б).

 

 

 

Рис. 101, а, б. Смог

 

КИСЛОТНІ ДОЩІ

Основним забруднювачем повітря називають сірчистий газ. Він утворюється при спалюванні сланців, нафти, виробництві металу, сірчаної кислоти.

Сірчистий газ в атмосфері з’єднується з парами води і утворює сірчану кислоту — основний токсичний компонент кислотних дощів. Коли кислотні дощі випадають в океані на мілководді, то це знищує велику кількість безхребетних тварин, що порушує певний екологічний ланцюжок в океані. Коли кислотні дощі випадають на поверхню землі, то виникають досить серйозні зміни у рослин: підвищується кислотність, вимивається кальцій, магній, калій. Як наслідок — рослини втрачають стійкість до хвороб і шкідників, перестають засвоювати азот, сповільнюють ріст і, зрештою, гинуть. Урожайність сільськогосподарських культур після кислотних дощів значно падає. Понад 15 % лісів планети деградують від кислотних дощів, що зменшує фотосинтез, а отже, надходження кисню в атмосферу.

ПАРНИКОВИЙ ЕФЕКТ

Фреони (це гази, що знаходяться в аерозолях, кондиціонерах, холодильниках) та інші отруйні гази концентруються в атмосфері і стають причиною глобального потепління.

Фреони, знищуючи озоновий шар Землі, дають до 20% парникового ефекту, окис азоту, що утворюється формуванні першого при вирубці лісів, та використанні азотних добрив — 10 %, метан — 16%; найбільша частка (50%) в цьому процесі належить вуглекислому газу, що утворився внаслідок спалювання викопного палива і добрив. Унаслідок парникового ефекту порушується природний кліматичний цикл (тепла зими) й спостерігається потепління клімату планети, а це загрожує таненням льодовиків, що зумовить підняття рівня світового океану на 1—2 м, в результаті чого будуть затоплені велику території.

ОЗОНОВІ ДІРКИ

Озон — це газ. Його дуже мало в атмосфері, та він на висоті 15—60 км в стратосфері створює захисний екран, що захищає всі живі організми від згубного ультрафіолетового випромінювання. Останніми десятиліттями надходження фреонів, що використовується в аерозолях, вогнегасниках, холодильниках, в атмосферу збільшилося. Вони не руйнуються водою, утворюють в атмосфері хлор, що знищує озоновий шар (рис. 102).

Кількість озону в атмосфері зменшується і через збільшення викидів оксидів азоту космічними кораблями, літаками,

 

 

Рис. 102. Озонова діра над Південною півкулею

 

автомобілями, ТЕС. Знищення лісів також впливає на зменшення озону. Озонова діра — це простір озоносфери, де кількість озону знижено на 50%. Найбільші озонові діри знаходяться над Арктикою та Антарктидою.

Розвинені країни зобов’язалися для зменшення впливу на озоновий шар планети не збільшували виробництво фреономістких виробів, а з часом — і зменшувати їх виробництво на 50%. Вуглекислий газ, метан, оксид азоту, фреони викликають підвищення температури землі, затримуючи вихід теплової енергії в космос. Необхідно на міждержавному рівні контролювати кількість шкідливих викидів в атмосферу, і тільки тоді відновиться озоновий шар.

ЗАБРУДНЕННЯ ВОДИ

На поверхні Землі всього 2,5% біосфери складає прісна вода, з яких 99% знаходиться у вигляді льоду та снігу. Основними джерелами прісної води на поверхні землі є річки та озера, що містять 93000 км3 води. За останні десятиліття використання води збільшилося в 4 рази.

Без води неможливо нічого створити і застосувати хоча б одну з технології, що створило людство. Саме тому воду слід розглядати як особливу сировину. 70% води використовують для поливу, 30% — у промисловості і комунальному господарстві.

Для зменшення використання води в промисловості одну і ту саму воду використовують багато разів. Так, в Японії одну і ту саму воду використовують аж 74 рази.

Воду, що залишається після використання в промисловості, очищують і скидають в природні водні об’єкти. Втім, можливості природних водних об’єктів обмежені і їх недостатньо для розбавлення стічних вод.

Зараз забруднення води відбувається не тільки від стоків. Викиди в атмосферу різних отруйних речовин також забруднюють річки. Аерозолі, оксиди сірки, азоту у вигляді опадів забруднюють і воду, і землю. Звалища сміття навколо міст, сільськогосподарське виробництво також є надзвичайно великими забруднювачами і землі, і води (унаслідок його інтенсифікації виробництва, внесення великої кількості добриві та отрутохімікатів у ґрунт). Потрапляння добрив та отрутохімікатів у ґрунт призводить до загибелі великої кількості живих організмів і цвітіння води.

 

 

 

Рис. 103. Плавучі установки для розробки газових і нафтових родовищ

 

 

Рис. 104. Забруднення води сміттєзвалищами

 

Дуже актуальною є проблема забруднення водойм в США, Скандинавських країнах, Німеччині, Китаї, Ізраїлі, Канаді. Великої шкоди завдають аварії танкерів, що транспортують нафту, та аварії на свердловинах, унаслідок чого величезна територія океану та берегів стають на тривалий час мертвими (рис. 103).

Ще одним чинником забруднення водойм є скиди міських вод. Вони забруднюють водне середовище хвороботворними бактеріями, вірусами, гельмінтами. Забруднення призводить до збільшення смертності (особливо дитячої) й спалахів інфекційних хвороб. Це надзвичайно поширено в країнах, що розвиваються (рис. 104).

Для зменшення забруднення водойм необхідно зменшити кількість стічних вод, використовувати науково-обґрунтовану агротехніку ведення сільськогосподарського виробництва, створювати навколо водойми природоохоронної зони; будувати буферні водойми, не допускати потрапляння стоків в основну водойму, використовувати рослиноїдних риб (товстолобик, білий амур).

Зараз у всіх зразках води, що бралась для аналізу, знаходять сліди випливу забруднень води внаслідок діяльності людини. Для захисту гідросфери планети потрібно суворо дотримуватися допустимих норм концентрації забруднювачів. Дуже ефективним для боротьби з забрудненням водойм є багаторазове використання стічних вод у всіх галузях промисловості. Також слід вдосконалювати виробничі технології, де є використання води, що дасть змогу повністю виключить скидання стоків у водойми. Стічні води слід використовувати в сільському господарстві для зрошення. Необхідно жорстко контролювати діяльність підприємств, які використовують в технологічному процесі воду і скидають її у водойми, створювати сучасні очисні споруди з примусовою очисткою води. Також треба висаджувати ліси, особливо в місцях початку струмків, біля річок, закріплювати у такий спосіб береги боліт, озер, річок, струмків та ярів, щоб не замулювалися.

Цікаво знати.

Про надзвичайну важливість води свідчить той факт, що тіла живих організмів в разі втрати 50% води гинуть. У людини внаслідок втрати 10% води, що міститься в організмі, настають розлади, а втрата 20—30% спричиняє смерть.

Для того щоб вирішити проблему водозабезпечення, слід з’ясувати проблеми водних ресурсів, їх розподілу, потребу у воді та низку спеціальних питань водокористування.

Колосальні ресурси чистої прісної води (близько 2 тисяч км2) міститься в айсбергах. Запас води, що міститься в айсбергах, які щорічно відколюються від льодовиків і плавають по океану, приблизно рівна кількості води, що містять усі річки світу, і в 4—5 разів перевищує ту кількість води, що можуть дати опріснювачі.

Однак, використання води з айсбергів пов’язане з труднощами їх доставки до посушливих районів узбережжя. Певна маса айсбергів повинна перевозитись з певною швидкістю за певної кількості бункерів. Окрім того, під час транспортування айсберг необхідно вкрити захисним покриттям, що забезпечить втрату тільки 20—25% від маси айсберга.

Багато держав світу виявляють інтерес до освоєння водних ресурсів айсбергів.

Надмірне опромінення ультрафіолетовими променями може призвести до розвитку гострих і хронічних уражень шкіри, очей, імунної системи. Найпростіший та загальновідомий приклад негативної дії ультрафіолету — сонячний опік.

- Рівень ультрафіолету зростає на 4 % при підйомі на кожні 300 м над рівнем моря.

- 60% ультрафіолету отримує людина, що перебуває на відкритому повітрі з 10 до 14 години.

СЛОВНИК НОВИХ ТЕРМІНІВ

Забруднення повітря — потрапляння в повітряний простір отруйних речовин унаслідок природних процесів та діяльності людини.

Кислотні дощі — це дощі, що мають в складі води сірчану кислоту, яка утворилася в атмосфері внаслідок з’єднання сірчистого газу і пари. Парниковий ефект — викиди парникових газів в атмосферу внаслідок діяльності людини, що може призвести до змін клімату.

Озонові дірки — це простір озоносфери, де кількість озону знизилася




Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити