Экологическое и технологическое влияние на биосферу

Главная функция биосферы
обеспечение круговорота химических элементов, который выражается в циркуляции веществ между атмосферой, почвой, гидросферой и живыми организмами.

Посредством орудий труда человечество стало создавать фактически искусственную среду своего обитания (поселения, жилища, одежду, продукты питания, машины и многое другое).
С этих пор эволюция биосферы вступила в новую фазу, где человеческий фактор стал мощной природной движущей силой.

Последствия техногенного воздействия на биосферу.
Человек всегда использовал окружающую среду в основном как источник ресурсов, однако, в течение очень длительного времени его деятельность не оказывала заметного влияния на биосферу. Лишь в конце прошлого столетия изменения биосферы под влиянием хозяйственной деятельности обратили на себя внимание ученых. Эти изменения нарастали и в настоящее время обрушились на человеческую цивилизацию.

Стремясь к улучшению условий своей жизни человечество постоянно наращивает темпы материального производства, не задумываясь о последствиях. При таком подходе большая часть взятых от природы ресурсов возвращается ей в виде отходов, часто ядовитых или не пригодных для утилизации. Это приносит угрозу и существованию биосферы, и самого человека.

Антропогенное воздействие на биосферу
Загрязнение среды опасными отходами;
Шумовое воздействие;
Биологическое загрязнение;
Воздействие электромагнитных полей и излучений;
Воздействие оружия массового уничтожения;
Воздействие техногенных экологических катастроф

Загрязнение среды опасными отходами

Наибольшее количество промышленных отходов образует угольная промышленность, предприятия черной и цветной металлургии, тепловые электростанции, промышленность строительных материалов.
Экологические кризисные ситуации, периодически возникающие в различных точках планеты, во многих случаях обусловлены негативным воздействием так называемых опасных отходов. Под опасными отходами понимают отходы, содержащие в своем составе вещества, которые обладают одним из опасных свойств (токсичность, взрывчатость, инфекционность, пожароопасность и т. д.) и присутствуют в количестве, опасном для здоровья людей и окружающей природной среды.

Опасные отходы стали проблемой века и для борьбы с ними предпринимаются огромные усилия во всем мире. В России к опасным отходам относят около 10% от всей массы твердых отходов.
Среди них металлические и гальванические шламы, отходы стекловолокна, асбестовые отходы и пыль, остатки от переработки кислых смол, дегтя и гудронов, отработанные радиотехнические изделия и т. д.

Радиоактивные отходы
твердые, жидкие или газообразные продукты ядерной энергетики, военных производств, других отраслей промышленности и систем здравоохранения, содержащие радиоактивные изотопы в концентрации, превышающей утвержденные нормы.

Радиоактивные элементы, например, стронций-90, передвигаясь по пищевым (трофическим) цепям, вызывают стойкие нарушения жизненных функций, вплоть до гибели клеток и всего организма. Некоторые из радионуклидов могут сохранять смертоносную токсичность в течение 10—100 млн лет.

Шумовое воздействие
Одна из форм вредного физического воздействия на окружающую природную среду.
Загрязнение среды шумом возникает в результате недопустимого превышения естественного уровня звуковых колебаний.
С экологической точки зрения в современных условиях шум становится не просто неприятным для слуха, но и приводит к серьезным физиологическим последствиям для человека.

Естественные природные звуки на экологическом благополучии человека, как правило, не отражаются.
Звуковой дискомфорт создают антропогенные источники шума, которые:
повышают утомляемость человека,
снижают его умственные возможности,
значительно понижают производительность труда,
вызывают нервные перегрузки, шумовые стрессы и т. д.

Основные источники антропогенного шума
Транспорт
(автомобильный,
рельсовый
и воздушный)
Промышленные
предприятия
Автотранспорт
(80% от общего шума).
Н-р, на автомобильных дорогах
Москвы, Санкт-Петербурга
и других крупных городов
России уровень шума от транспорта
в дневное время достигает
90—100 дБ
и даже ночью в некоторых
районах не опускается ниже 70 дБ
(по норме не более 40)

Воздействие
Антропогенное шумовое воздействие неблагоприятно сказывается на организме человека и сокращает продолжительность его жизни, ибо привыкнуть к шуму физически невозможно.
Человек может субъективно не замечать звуки, но от этого разрушительное действие его на органы слуха не только не уменьшается, но и усугубляется.

Биологическое загрязнение
привнесение в экосистемы в результате антропогенного воздействия нехарактерных для них видов живых организмов (бактерий, вирусов и др.), ухудшающих условия существования естественных биотических сообществ или негативно влияющих на здоровье человека.

Основные источники
Сточные воды предприятий
Бытовые и промышленные свалки
Кладбища
Канализационная сеть, поля орошения
органические соединения и патогенные микроорганизмы
возбудители инфекционных и паразитарных болезней

Воздействие электромагнитных полей и излучений
На нынешнем этапе развития научно-технического прогресса человек вносит существенные изменения в естественное магнитное поле, придавая геофизическим факторам новые направления и резко повышая интенсивность своего воздействия.
Основные источники этого воздействия — электромагнитные поля от линий электропередач (ЛЭП) и электромагнитные поля от радиотелевизионных и радиолокационных станций.

Воздействие оружия массового уничтожения
Ядерное
Химическое
Бактериологическое

Ядерное оружие
характеризуется большой мощностью и различным поражающим действием, которое определяется воздействиями на окружающую среду ударной волны, светового излучения, проникающей радиации, радиоактивного заражения и электромагнитного импульса.

Ударная волна при ядерном взрыве обладает колоссальной разрушительной силой, нанося незащищенным людям и животным тяжелые травмы, вплоть до их гибели. При избыточном давлении во фронте ударной волны более 50 кПа наблюдается полное повреждение лесного массива, деревья с корнем вырываются, а у людей разрываются внутренние органы, переламываются кости.
Световое излучение вызывает сильнейшие ожоги открытых участков тела, в том числе сетчатки глаз. В Хиросиме и Нагасаки термические поражения (ожоги) были основными последствиями ядерных взрывов.
Под воздействием проникающей радиации, вызываемой смертоносными гамма-лучами и нейтронами, у людей и животных возникает лучевая болезнь, которая в тяжелых случаях заканчивается летальным исходом.

Химическое оружие
Предназначено для отравления человека и живых организмов с помощью боевых отравляющих веществ — газов, жидкостей или твердых веществ.
Средства их применения: ракеты, мины, снаряды, бомбы или распыление с самолетов.
Химические отравляющие вещества способны внедряться и передвигаться по трофическим цепям, представляя высокую токсичную опасность для жизнедеятельности организмов.

В больших количествах химическое оружие применялось во время первой мировой войны и во Вьетнаме. В 1914—1918 гг. боевые отравляющие вещества, в основном иприт, вызвали гибель 10 тыс. человек и 1,2 млн человек сделали инвалидами.
В настоящее время создан принципиально новый класс боевых отравляющих веществ нервно-паралитического действия (зарин, табун, зоман и др.), а также отравляющие вещества психогенного, общеядовитого и удушающего действия. Все они оказывают крайне негативное влияние на природные экосистемы, вызывая массовые поражения людей, гибель большой части популяций любых позвоночных животных, растений

Бактериологическое (биологическим) оружие
Бактериальные средства (бактерии, вирусы и др.), яды (токсины), предназначенные для массового поражения людей.
Используются с помощью живых переносчиков заболеваний (грызунов, насекомых и др.), либо в виде боеприпасов, начиненных зараженными порошками или жидкостью.

Бактериологическое оружие способно вызвать массовые инфекционные заболевания людей и животных чумой, холерой, сибирской язвой и другими болезнями, даже попадая в их организм в ничтожно малых количествах. Многие бактерии способны образовывать споры, которые могут сохраняться в почве в течение десятилетий.

Воздействие техногенных экологических катастроф
Это авария технического устройства (атомной электростанции, танкера и т. д.), приведшая к весьма неблагоприятным изменениям в окружающей природной среде и, как правило, массовой гибели живых организмов и экономическому ущербу.
Аварии и катастрофы возникают внезапно, имеют локальный характер, в то же время экологические последствиях могут распространяться на весьма значительные расстояния.

Самая крупная в истории человечества катастрофа техногенного характера, приведшая к трагическим последствиям, произошла 26 апреля 1986 г. на четвертом энергоблоке Чернобыльской АЭС на Украине. От острой лучевой болезни погибли 29 человек, эвакуировано более 120 тыс. человек, общее число пострадавших превысило 9 млн. человек. Следы чернобыльского “события” в генном аппарате человечества, по свидетельству медиков, исчезнут лишь через 40 поколений.

Очень опасны и тяжелы по своим экологическим последствиям крупные аварии и катастрофы на химических объектах. В этих случаях происходит заражение отравляющими веществами всего приземного слоя атмосферы, водных источников, почв и т. д. При высоких концентрациях отравляющих веществ наблюдается массовое поражение людей и животных.