Masalah modern ilmu pengetahuan dan pendidikan. Keadaan sistem bumi alami saat ini

Perkenalan

Manusia selalu memanfaatkan lingkungan terutama sebagai sumber sumber daya, namun dalam jangka waktu yang lama aktivitasnya tidak memberikan dampak yang nyata terhadap biosfer. Baru pada akhir abad terakhir, perubahan biosfer akibat pengaruh aktivitas ekonomi menarik perhatian para ilmuwan. Pada paruh pertama abad ini, perubahan-perubahan ini semakin meningkat dan kini menghantam peradaban manusia seperti longsoran salju. Dalam upaya memperbaiki kondisi kehidupannya, seseorang terus-menerus meningkatkan laju produksi material, tanpa memikirkan konsekuensinya. Dengan pendekatan ini, sebagian besar sumber daya yang diambil dari alam dikembalikan ke alam dalam bentuk limbah, seringkali beracun atau tidak layak untuk dibuang. Hal ini menimbulkan ancaman bagi keberadaan biosfer dan manusia itu sendiri. Tujuan dari abstrak adalah untuk menyoroti: keadaan lingkungan alam saat ini; mengkarakterisasi sumber utama pencemaran biosfer; mengidentifikasi cara untuk melindungi lingkungan dari polusi.

Keadaan lingkungan alam saat ini

Mari kita perhatikan beberapa ciri keadaan biosfer saat ini dan proses yang terjadi di dalamnya.

Proses global pembentukan dan pergerakan materi hidup di biosfer saling berhubungan dan disertai dengan sirkulasi materi dan energi dalam jumlah besar. Berbeda dengan proses geologi murni, siklus biogeokimia yang melibatkan makhluk hidup memiliki intensitas, kecepatan, dan jumlah zat yang terlibat dalam sirkulasi secara signifikan lebih tinggi.

Dengan munculnya dan perkembangan umat manusia, proses evolusi telah berubah secara nyata. Pada tahap awal peradaban, penebangan dan pembakaran hutan untuk pertanian, penggembalaan ternak, penangkapan ikan dan perburuan hewan liar, serta peperangan menghancurkan seluruh wilayah, yang menyebabkan kehancuran komunitas tumbuhan dan pemusnahan spesies hewan tertentu. Ketika peradaban berkembang, terutama pesat setelah revolusi industri di akhir Abad Pertengahan, umat manusia memperoleh kekuatan yang semakin besar, kemampuan yang semakin besar untuk melibatkan dan menggunakan materi dalam jumlah besar - baik organik, makhluk hidup, maupun mineral, inert - untuk memenuhi kebutuhannya. kebutuhan yang semakin meningkat.

Pertumbuhan penduduk dan perluasan pembangunan pertanian, industri, konstruksi, dan transportasi telah menyebabkan kerusakan hutan secara besar-besaran di Eropa dan Amerika Utara. Penggembalaan ternak dalam skala besar menyebabkan matinya hutan dan tutupan rumput, erosi (kerusakan) lapisan tanah (Asia Tengah, Afrika Utara, Eropa Selatan dan Amerika). Puluhan spesies hewan telah dimusnahkan di Eropa, Amerika, dan Afrika.

Para ilmuwan berpendapat bahwa penipisan tanah di wilayah negara Maya kuno Amerika Tengah akibat pertanian tebang-dan-bakar adalah salah satu penyebab kematian peradaban yang sangat maju ini. Hal serupa terjadi di Yunani kuno, hutan yang luas menghilang akibat penggundulan hutan dan penggembalaan berlebihan. Hal ini meningkatkan erosi tanah dan menyebabkan rusaknya tutupan tanah di banyak lereng gunung, meningkatkan kekeringan iklim dan memperburuk kondisi pertanian.

Pembangunan dan pengoperasian perusahaan industri dan pertambangan telah menyebabkan gangguan serius terhadap bentang alam, pencemaran tanah, air, dan udara dengan berbagai limbah.

Pergeseran nyata dalam proses biosfer dimulai pada abad ke-20. sebagai akibat dari revolusi industri berikutnya. Pesatnya perkembangan energi, teknik mesin, kimia, dan transportasi telah menyebabkan fakta bahwa aktivitas manusia menjadi sebanding skalanya dengan energi alam dan proses material yang terjadi di biosfer. Intensitas konsumsi manusia atas energi dan sumber daya material meningkat sebanding dengan jumlah penduduk dan bahkan melampaui pertumbuhannya.

Peringatan tentang kemungkinan konsekuensi dari perluasan invasi manusia terhadap alam, setengah abad yang lalu, Akademisi V. I. Vernadsky menulis: “Manusia menjadi kekuatan geologis yang mampu mengubah muka bumi.” Peringatan ini secara nubuatan dibenarkan. Akibat dari kegiatan antropogenik (buatan manusia) diwujudkan dalam menipisnya sumber daya alam, pencemaran biosfer dengan limbah industri, rusaknya ekosistem alam, perubahan struktur permukaan bumi, dan perubahan iklim. Dampak antropogenik menyebabkan terganggunya hampir seluruh siklus biogeokimia alami.

Sebagai hasil dari pembakaran berbagai bahan bakar, sekitar 20 miliar ton karbon dioksida dilepaskan ke atmosfer setiap tahunnya dan sejumlah oksigen diserap. Cadangan alami CO2 di atmosfer berjumlah sekitar 50.000 miliar ton. Nilai ini berfluktuasi dan khususnya bergantung pada aktivitas gunung berapi. Namun, emisi karbon dioksida antropogenik melebihi emisi alami dan saat ini menyumbang sebagian besar dari total emisi. Peningkatan konsentrasi karbon dioksida di atmosfer, disertai dengan peningkatan jumlah aerosol (partikel kecil debu, jelaga, larutan tersuspensi senyawa kimia tertentu), dapat menyebabkan perubahan iklim yang nyata dan, karenanya, menyebabkan gangguan. hubungan keseimbangan yang telah berkembang selama jutaan tahun di biosfer.

Akibat dari pelanggaran transparansi atmosfer, dan akibatnya, keseimbangan panas, dapat berupa terjadinya “efek rumah kaca”, yaitu peningkatan suhu rata-rata atmosfer beberapa derajat. Hal ini dapat menyebabkan mencairnya gletser di daerah kutub, kenaikan permukaan laut, perubahan salinitas, suhu, gangguan iklim global, banjir di dataran rendah pesisir dan banyak akibat buruk lainnya.

Pelepasan gas industri ke atmosfer, termasuk senyawa seperti karbon monoksida CO (karbon monoksida), oksida nitrogen, belerang, amonia dan polutan lainnya, menyebabkan terhambatnya aktivitas vital tumbuhan dan hewan, gangguan metabolisme, keracunan dan kematian. dari organisme hidup.

Pengaruh iklim yang tidak terkendali, ditambah dengan praktik pertanian yang tidak rasional, dapat menyebabkan penurunan kesuburan tanah secara signifikan dan fluktuasi hasil panen yang besar. Menurut para ahli PBB, dalam beberapa tahun terakhir fluktuasi produksi pertanian telah melebihi 1%. Namun penurunan produksi pangan sebesar 1% saja dapat menyebabkan kematian puluhan juta orang karena kelaparan.

Hutan di planet kita mengalami penurunan drastis; penggundulan hutan dan kebakaran yang tidak berkelanjutan telah menyebabkan fakta bahwa di banyak tempat yang dulunya seluruhnya tertutup hutan, hingga saat ini hanya 10-30% wilayah yang bertahan. Luas hutan tropis di Afrika mengalami penurunan sebesar 70%, di Amerika Selatan - sebesar 60%, di Cina hanya 8% wilayahnya yang ditutupi hutan.

Manusia dan biosfer. Dengan munculnya dan perkembangan umat manusia, proses evolusi telah berubah secara nyata. Pada tahap awal peradaban, penebangan dan pembakaran hutan untuk pertanian, penggembalaan ternak, penangkapan ikan dan perburuan hewan liar, serta peperangan menghancurkan seluruh wilayah, menyebabkan kehancuran komunitas tumbuhan dan pemusnahan banyak hewan. Ketika peradaban berkembang, terutama pesat setelah revolusi industri di akhir Abad Pertengahan, umat manusia memperoleh kekuatan yang semakin besar, kemampuan yang semakin besar untuk melibatkan dan menggunakan materi dalam jumlah besar, baik organik, makhluk hidup, maupun mineral, yang inert, untuk memenuhi kebutuhannya. kebutuhan yang semakin meningkat.

Pertumbuhan penduduk dan pembangunan intensif pertanian, industri, konstruksi, dan transportasi menyebabkan kerusakan besar-besaran hutan di Eropa dan Amerika Utara. Penggembalaan ternak dalam skala besar menyebabkan matinya hutan dan tutupan rumput, erosi (kerusakan) lapisan tanah (Asia Tengah, Afrika Utara, Eropa Selatan dan Amerika). Puluhan spesies hewan telah dimusnahkan di Eropa, Amerika, dan Afrika.

Para ilmuwan berpendapat bahwa penipisan tanah di wilayah negara Maya kuno Amerika Tengah akibat pertanian tebang-dan-bakar adalah salah satu alasan peradaban yang sangat maju ini. Hal serupa terjadi di Yunani kuno, hutan yang luas menghilang akibat penggundulan hutan dan penggembalaan berlebihan. Hal ini meningkatkan erosi tanah dan menyebabkan rusaknya tutupan tanah di banyak lereng gunung, meningkatkan kekeringan iklim dan memperburuk kondisi pertanian.

Pembangunan dan pengoperasian perusahaan industri dan pertambangan telah menyebabkan gangguan serius terhadap bentang alam, pencemaran tanah, air, dan udara dengan berbagai limbah.

Pergeseran nyata dalam proses biosfer dimulai pada abad kedua puluh. sebagai akibat dari revolusi industri berikutnya. Pesatnya perkembangan energi, teknik mesin, kimia, dan transportasi telah menyebabkan fakta bahwa aktivitas manusia menjadi sebanding skalanya dengan energi alam dan proses material yang terjadi di biosfer. Intensitas konsumsi manusia atas energi dan sumber daya material meningkat sebanding dengan jumlah penduduk dan bahkan melampaui pertumbuhannya.

Peringatan tentang kemungkinan konsekuensi dari meluasnya invasi manusia terhadap alam, setengah abad yang lalu, Akademisi V.I. Vernadsky menulis: “Manusia menjadi kekuatan geologis yang mampu mengubah muka bumi.” Peringatan ini secara nubuatan dibenarkan. Akibat dari kegiatan antropogenik (buatan manusia) diwujudkan dalam menipisnya sumber daya alam, pencemaran biosfer dengan limbah industri, rusaknya ekosistem alam, perubahan struktur permukaan bumi, dan perubahan iklim. Dampak antropogenik menyebabkan terganggunya hampir seluruh siklus biogeokimia alami.

Sebagai hasil dari pembakaran berbagai bahan bakar, sekitar 20 miliar ton karbon dioksida dilepaskan ke atmosfer setiap tahunnya dan sejumlah oksigen diserap. Cadangan alami CO2 di atmosfer berjumlah sekitar 50.000 miliar ton. Nilai ini berfluktuasi dan khususnya bergantung pada aktivitas gunung berapi. Namun, emisi karbon dioksida antropogenik melebihi emisi alami dan saat ini menyumbang sebagian besar dari jumlah totalnya. Peningkatan konsentrasi karbon dioksida di atmosfer, disertai dengan peningkatan jumlah aerosol (partikel kecil debu, jelaga, suspensi larutan senyawa kimia tertentu), dapat menyebabkan perubahan iklim yang nyata dan, karenanya, menyebabkan perubahan iklim. terganggunya hubungan keseimbangan yang telah berkembang selama jutaan tahun di biosfer.

Pelepasan gas industri ke atmosfer, termasuk senyawa seperti karbon monoksida CO (karbon monoksida), oksida nitrogen, belerang, amonia dan polutan lainnya, menyebabkan terhambatnya aktivitas vital tumbuhan dan hewan, gangguan metabolisme, keracunan dan kematian. dari organisme hidup.

Pencemaran lingkungan alam. Munculnya komponen-komponen baru dalam lingkungan alam yang disebabkan oleh aktivitas manusia atau fenomena alam besar (misalnya aktivitas gunung berapi) dicirikan oleh konsep pencemaran. Secara umum, pencemaran adalah adanya zat-zat berbahaya di lingkungan yang mengganggu fungsi sistem ekologi atau unsur-unsur individualnya dan menurunkan kualitas lingkungan dari sudut pandang tempat tinggal manusia atau kegiatan ekonomi.

Polutan mencakup semua zat, fenomena, proses yang di tempat tertentu, tetapi tidak pada waktu dan tidak dalam jumlah yang wajar bagi alam, muncul di lingkungan dan dapat membuat sistemnya tidak seimbang (Gbr. 1.1).

Beras. 1.1. Pencemaran lingkungan

Dampak lingkungan dari agen pencemar dapat terwujud dalam berbagai cara; hal ini dapat mempengaruhi organisme individu (terwujud pada tingkat organisme), atau populasi, biocenosis, ekosistem, dan bahkan biosfer secara keseluruhan.

Pada tingkat organisme, mungkin terjadi pelanggaran fungsi fisiologis tertentu organisme, perubahan perilaku, penurunan laju pertumbuhan dan perkembangan, dan penurunan ketahanan terhadap pengaruh faktor lingkungan yang merugikan lainnya.

Pada tingkat populasi, polusi dapat menyebabkan perubahan jumlah dan biomassa, kesuburan dan kematian, serta perubahan struktur, siklus migrasi tahunan dan sejumlah sifat fungsional lainnya.

Pada tingkat biocenotic, polusi mempengaruhi struktur dan fungsi komunitas. Polutan yang sama mempunyai dampak yang berbeda terhadap komponen masyarakat yang berbeda. Sejalan dengan itu, hubungan kuantitatif dalam biocenosis berubah, hingga hilangnya beberapa bentuk dan munculnya bentuk lainnya. Struktur spasial komunitas berubah, rantai dekomposisi mulai mendominasi padang rumput, dan kematian mulai mendominasi produksi.

Pada akhirnya, ekosistem terdegradasi, memburuk sebagai elemen lingkungan manusia, mengurangi peran positifnya dalam pembentukan biosfer, dan terdepresiasi secara ekonomi.

Ada polusi alami dan antropogenik. Pencemaran alam terjadi karena sebab-sebab alami: letusan gunung berapi, gempa bumi, banjir besar, dan kebakaran. Polusi antropogenik adalah hasil dari aktivitas manusia.

Bahan pencemar yang dihasilkan dari aktivitas manusia dan dampaknya terhadap lingkungan sangat beragam. Ini termasuk: senyawa karbon, belerang, nitrogen, logam berat, berbagai zat organik, logam buatan, unsur radioaktif dan banyak lagi.

Jadi, menurut para ahli, sekitar 10 juta ton minyak masuk ke laut setiap tahunnya. Minyak di atas air membentuk lapisan tipis yang mencegah pertukaran gas antara air dan udara. Saat minyak mengendap di dasar, ia berakhir di sedimen dasar, sehingga mengganggu proses kehidupan alami hewan dasar dan mikroorganisme. Selain minyak, terjadi peningkatan yang signifikan dalam pembuangan air limbah domestik dan industri ke laut, yang khususnya mengandung polutan berbahaya seperti timbal, merkuri, dan arsenik, yang memiliki efek toksik yang kuat. Konsentrasi latar belakang zat-zat tersebut di banyak tempat telah terlampaui puluhan kali lipat.

Setiap polutan mempunyai dampak negatif tertentu terhadap alam, sehingga pelepasannya ke lingkungan harus dikontrol dengan ketat. Undang-undang menetapkan untuk setiap polutan debit maksimum yang diizinkan (MPD) dan konsentrasi maksimum yang diizinkan (MPC) di lingkungan alam.

Pembuangan maksimum yang diizinkan (MPD) adalah massa polutan yang dikeluarkan oleh masing-masing sumber per satuan waktu, yang jika melebihi jumlah tersebut akan menimbulkan akibat buruk terhadap lingkungan atau berbahaya bagi kesehatan manusia.

Konsentrasi maksimum yang diijinkan (MPC) dipahami sebagai jumlah suatu zat berbahaya di lingkungan yang tidak mempunyai dampak negatif terhadap kesehatan manusia atau keturunannya melalui kontak tetap atau sementara dengannya. Saat ini, ketika menentukan MPC, tidak hanya tingkat pengaruh polutan terhadap kesehatan manusia yang diperhitungkan, tetapi juga dampaknya terhadap hewan, tumbuhan, jamur, mikroorganisme, serta komunitas alam secara keseluruhan.

Layanan pemantauan lingkungan khusus (pengawasan) memantau kepatuhan terhadap standar MPC dan MPC yang ditetapkan untuk zat berbahaya. Layanan serupa telah dibuat di seluruh wilayah negara. Peran mereka sangat penting di kota-kota besar, dekat pabrik kimia, pembangkit listrik tenaga nuklir dan fasilitas industri lainnya. Layanan pemantauan memiliki hak untuk mengambil tindakan yang ditentukan oleh undang-undang, hingga dan termasuk penghentian produksi dan pekerjaan apa pun, jika standar perlindungan lingkungan dilanggar.

Rusia, yang wilayahnya merupakan bagian penting dari sistem planet dan biosfer, sedang mengalami semua kesulitan akibat krisis lingkungan global yang parah. Krisis ini merupakan akibat dari ketidakseimbangan antropogenik dalam siklus biogeokimia akibat rusaknya ekosistem alam di wilayah yang luas, yaitu. melanggar mekanisme pengaturan alam dan stabilisasi lingkungan. Setiap negara berkontribusi terhadap krisis lingkungan global. Kontribusi tersebut dapat dinilai berdasarkan ukuran dan rasio yang berbeda-beda antara kawasan dengan ekosistem alami yang terganggu dan tidak terganggu, serta berdasarkan konsumsi produksi bersih biota primer1 di setiap negara. Keseimbangan ini belumlah lengkap, karena banyak negara yang terhubung oleh aliran material dengan negara lain, dan untuk memperoleh perkiraan yang memadai perlu memperhitungkan aliran-aliran yang terbentuk akibat rusaknya lingkungan alam (sumber daya terbarukan dan tidak terbarukan). di negara-negara yang memasok bahan.

Data satelit memungkinkan kita memperoleh perkiraan tingkat gangguan ekosistem. Penilaian tersebut dilakukan secara berkala; yang terakhir diterbitkan dalam jurnal Ambio pada tahun 1994 (Tabel 1.1).

Tabel 1.1.

Kawasan dengan ekosistem alami yang terganggu pada tingkat yang berbeda-beda di benua bumi

*Tidak termasuk es, batu, dan permukaan telanjang

Kriteria untuk mengklasifikasikan tingkat gangguan ekosistem adalah: untuk wilayah yang tidak terganggu - keberadaan vegetasi alami (ekosistem alami) dan kepadatan penduduk yang sangat rendah - kurang dari 1 orang per 1 km2 di gurun, semi gurun dan tundra dan kurang dari 10 orang per 1 km2 di wilayah lain; untuk kawasan yang terganggu sebagian - adanya lahan pertanian yang dapat diganti atau permanen, vegetasi sekunder namun beregenerasi secara alami, peningkatan kepadatan ternak melebihi kapasitas padang rumput, jejak aktivitas manusia lainnya (misalnya, penggundulan hutan) dan ketidakmungkinan klasifikasi menjadi yang pertama dan posisi ketiga klasifikasi; untuk kawasan yang terganggu - adanya kawasan pertanian permanen dan pemukiman perkotaan, tidak adanya vegetasi alami, perbedaan antara vegetasi yang ada dan yang secara alami melekat di kawasan tersebut, manifestasi penggurunan dan jenis degradasi permanen lainnya. Berdasarkan klasifikasi tersebut, dibangun peta gangguan manusia terhadap ekosistem global dengan resolusi 100 ribu hektar.

Dari yang diberikan dalam tabel. Data 2.1 menunjukkan bahwa terdapat 94 juta km2 wilayah tersisa di planet ini dengan ekosistem yang tidak terganggu. Namun, jika wilayah yang tertutup gletser, batuan terbuka, dan daratan dikurangi dari wilayah tersebut, maka yang tersisa hanyalah 52 juta km2. Harus diingat bahwa penulis penelitian percaya bahwa ekosistem alami dilestarikan di ½ dari luas wilayah yang sebagian diganggu oleh manusia, dan ini memberikan tambahan sekitar 10 juta km2 memperhitungkan dampak lingkungan antropogenik terhadap titik-titik kehidupan alam tersebut, serta tekanan antropogenik terhadap batas antara wilayah yang terganggu dan tidak terganggu.

Dengan munculnya dan perkembangan umat manusia, proses evolusi terlihat jelas








lembam.













pertanian.














siklus biogeokimia.






waktu sebagian besar dari totalnya. Peningkatan konsentrasi
karbon dioksida di atmosfer, disertai dengan peningkatan jumlahnya
aerosol (partikel kecil debu, jelaga, suspensi larutan tertentu
senyawa kimia) dapat menyebabkan perubahan iklim yang nyata dan
karenanya, terganggunya perkembangan yang telah berkembang selama jutaan tahun
hubungan keseimbangan di biosfer.







konsekuensi yang merugikan.





organisme.











keadaan seimbang.




biosfer secara keseluruhan.























polusi.





elemen dan banyak lagi.





















lingkungan.

Selain pencemaran lingkungan, dampak antropogenik juga terlihat
penipisan sumber daya alam biosfer. Skala penggunaan yang besar
sumber daya alam telah menyebabkan perubahan signifikan pada lanskap di
beberapa wilayah (misalnya, di cekungan batubara). Jika saat fajar
peradaban, manusia hanya menggunakan sekitar 20 bahan kimia untuk kebutuhannya
elemen, pada awal abad ke-20. - sekitar 60, sekarang lebih dari 100 - hampir semuanya
tabel periodik. Tentang
100 miliar ton bijih, bahan bakar, pupuk mineral.

Pertumbuhan pesat dalam permintaan bahan bakar, logam, mineral dan sejenisnya
pertambangan telah menyebabkan menipisnya sumber daya ini. Jadi, menurut para ahli,
sambil mempertahankan tingkat produksi dan konsumsi saat ini, dieksplorasi
cadangan minyak akan habis dalam 30 tahun, cadangan gas dalam 50 tahun, batu bara
- dalam 200 tahun. Situasi serupa muncul tidak hanya dengan
sumber daya energi, tetapi juga dengan logam (menipisnya cadangan aluminium
diharapkan dalam 500-600 tahun, besi - 250 tahun, seng - 25 tahun, timah -
20 tahun) dan sumber daya mineral seperti asbes, mika, grafit,
sulfur.

Ini bukanlah gambaran lengkap tentang situasi lingkungan di planet kita
saat ini. Bahkan keberhasilan individu dalam kegiatan lingkungan pun tidak demikian
dapat secara signifikan mengubah keseluruhan proses pengaruh berbahaya
peradaban pada keadaan biosfer.

Massa atmosfer planet kita tidak signifikan - hanya sepersejuta
massa bumi. Namun perannya dalam proses alami biosfer sangat besar.
Kehadiran atmosfer di seluruh dunia menentukan rezim termal secara umum
permukaan planet kita, melindunginya dari kosmik berbahaya dan
radiasi ultraviolet. Sirkulasi atmosfer mempengaruhi
kondisi iklim lokal, dan melaluinya - pada rezim sungai,
tanah dan tutupan vegetasi serta proses pembentukan relief.

Komposisi gas modern di atmosfer merupakan hasil dari proses jangka panjang
perkembangan sejarah dunia. Ini mewakili sebagian besar
campuran gas dari dua komponen - nitrogen (78,095%) dan oksigen (20,95%). DI DALAM
Biasanya juga mengandung argon (0,93%), karbon dioksida (0,03%) dan
sejumlah kecil gas inert (neon, helium, kripton, xenon),
amonia, metana, ozon, sulfur dioksida dan gas lainnya. Seiring dengan gas yang masuk
atmosfer mengandung partikel-partikel yang berasal dari permukaan bumi
(misalnya produk pembakaran, aktivitas gunung berapi, partikel tanah)
dan dari luar angkasa (debu kosmik), serta berbagai produk
berasal dari tumbuhan, hewan, atau mikroba. Di samping itu,
Uap air memegang peranan penting di atmosfer.

Tiga gas yang paling penting bagi berbagai ekosistem adalah:
komposisi atmosfer: oksigen, karbon dioksida dan nitrogen. Gas-gas ini terlibat dalam
siklus biokimia dasar.

Oksigen memainkan peran penting dalam kehidupan sebagian besar organisme hidup.
planet kita. Setiap orang membutuhkannya untuk bernapas. Oksigen tidak selalu disertakan
ke dalam komposisi atmosfer bumi. Itu muncul sebagai akibat dari aktivitas kehidupan
organisme fotosintetik. Di bawah pengaruh sinar ultraviolet itu
berubah menjadi ozon. Ketika ozon terakumulasi, terjadilah pembentukan
lapisan ozon di atmosfer bagian atas. Lapisan ozon itu seperti layar
andal melindungi permukaan bumi dari radiasi ultraviolet,
fatal bagi organisme hidup.

Atmosfer modern hanya mengandung seperdua puluh oksigen,
tersedia di planet ini. Cadangan utama oksigen terkonsentrasi di
karbonat, dalam zat organik dan oksida besi, bagian dari oksigen
dilarutkan dalam air. Di atmosfer, rupanya ada perkiraannya
keseimbangan antara produksi oksigen selama fotosintesis dan itu
dikonsumsi oleh organisme hidup. Namun baru-baru ini muncul
ada bahaya, akibat aktivitas manusia, cadangan oksigen masuk
atmosfer dapat berkurang. Kehancuran menimbulkan bahaya tertentu
lapisan ozon, yang telah diamati dalam beberapa tahun terakhir. Kebanyakan ilmuwan
menghubungkannya dengan aktivitas manusia.

Siklus oksigen di biosfer sangatlah kompleks
sejumlah besar zat organik dan anorganik bereaksi
zat, serta hidrogen, yang bergabung dengan oksigen untuk membentuk air.

Karbon dioksida (karbon dioksida) digunakan dalam proses fotosintesis
untuk pembentukan zat organik. Hal ini berkat proses ini
siklus karbon di biosfer ditutup. Seperti oksigen, karbon
merupakan bagian dari tanah, tumbuhan, hewan, berpartisipasi dalam beragam
mekanisme siklus zat di alam. Kandungan karbon dioksida di
udara yang kita hirup kurang lebih sama di berbagai daerah
planet. Pengecualiannya adalah kota-kota besar, dimana isinya
gas ini di udara lebih tinggi dari biasanya.

Beberapa fluktuasi kandungan karbon dioksida di udara lokal
tergantung pada waktu, musim dalam setahun, dan biomassa vegetasi. Pada saat yang sama
studi waktu menunjukkan bahwa sejak awal abad ini kandungan rata-rata
karbon dioksida di atmosfer, meskipun perlahan, tetapi terus-menerus
meningkat. Para ilmuwan menghubungkan proses ini terutama dengan
aktivitas manusia.

Nitrogen merupakan unsur biogenik yang penting karena merupakan bagian darinya
protein dan asam nukleat. Atmosfer merupakan reservoir nitrogen yang tidak ada habisnya,
namun, sebagian besar organisme hidup tidak dapat melakukannya secara langsung
gunakan nitrogen ini: nitrogen harus diikat terlebih dahulu dalam bentuk
senyawa kimia.

Nitrogen parsial berasal dari atmosfer ke ekosistem dalam bentuk oksida nitrat,
terbentuk di bawah pengaruh pelepasan listrik selama badai petir. Namun
sebagian besar nitrogen memasuki air dan tanah sebagai akibatnya
fiksasi biologis. Ada beberapa jenis bakteri dan
ganggang biru-hijau (untungnya cukup banyak), yang
mampu memfiksasi nitrogen di atmosfer. Sebagai hasil dari kegiatan mereka, dan
juga karena penguraian residu organik di dalam tanah
tanaman autotrofik mampu menyerap nitrogen yang diperlukan.

Siklus nitrogen berkaitan erat dengan siklus karbon. Meskipun,
bahwa siklus nitrogen lebih kompleks daripada siklus karbon, hal ini cenderung terjadi
terjadi lebih cepat.

Komponen udara lainnya tidak berpartisipasi dalam siklus biokimia, namun
kehadiran sejumlah besar polutan di atmosfer dapat menyebabkan
gangguan serius pada siklus ini.












polusi udara timbal.




kesejahteraan.




berdaun lebar.





Dengan munculnya dan perkembangan umat manusia, proses evolusi terlihat jelas
telah berubah. Pada tahap awal peradaban, penebangan dan pembakaran hutan
untuk pertanian. Penggembalaan ternak, penangkapan ikan dan perburuan binatang liar, perang
menghancurkan seluruh wilayah, menyebabkan kehancuran komunitas tumbuhan
pemusnahan spesies hewan tertentu. Seiring berkembangnya peradaban,
terutama bergejolak setelah revolusi industri di akhir Abad Pertengahan,
umat manusia telah menguasai semakin banyak kekuatan, semakin banyak kemampuan
terlibat dan gunakan untuk memenuhi kebutuhan Anda yang terus meningkat
sejumlah besar materi - baik organik, hidup maupun mineral,
lembam.

Pertumbuhan penduduk dan perluasan pembangunan pertanian,
industri, konstruksi, transportasi menyebabkan kehancuran massal
hutan di Eropa dan Amerika Utara. Penggembalaan skala besar
menyebabkan matinya hutan dan tutupan rumput, hingga erosi (kehancuran)
lapisan tanah (Asia Tengah, Afrika Utara, Eropa Selatan dan Amerika Serikat).
Puluhan spesies hewan telah dimusnahkan di Eropa, Amerika, dan Afrika.

Para ilmuwan berpendapat bahwa penipisan tanah di wilayah zaman dahulu
Negara Maya di Amerika Tengah akibat tebang-dan-bakar
pertanian adalah salah satu penyebab matinya negara yang sangat maju ini
peradaban. Demikian pula di Yunani kuno, hutan luas menghilang
akibat deforestasi dan penggembalaan berlebihan. Hal ini meningkatkan erosi
tanah dan menyebabkan rusaknya tutupan tanah di banyak pegunungan
lereng, meningkatkan kekeringan iklim dan memperburuk kondisi
pertanian.

Konstruksi dan pengoperasian perusahaan industri, pertambangan
fosil telah menyebabkan gangguan serius terhadap bentang alam,
pencemaran tanah, air, udara dengan berbagai limbah.

Pergeseran nyata dalam proses biosfer dimulai pada abad ke-20 sebagai akibat dari
revolusi industri berikutnya. Perkembangan energi yang pesat,
teknik mesin, kimia, transportasi telah mengarah pada fakta bahwa manusia
skala aktivitas telah menjadi sebanding dengan energi alam
dan proses material yang terjadi di biosfer. Intensitas
Konsumsi manusia atas energi dan sumber daya material semakin meningkat
sebanding dengan jumlah penduduk dan bahkan melampaui pertumbuhannya.

Konsekuensi dari kegiatan antropogenik (buatan manusia).
memanifestasikan dirinya dalam penipisan sumber daya alam, pencemaran biosfer
limbah produksi, rusaknya ekosistem alam, perubahan
struktur permukaan bumi, perubahan iklim. Antropogenik
dampaknya menyebabkan terganggunya hampir seluruh alam
siklus biogeokimia.

Akibat pembakaran berbagai bahan bakar ke atmosfer setiap tahunnya
sekitar 20 miliar ton karbon dioksida dilepaskan dan diserap
jumlah oksigen yang sesuai. Cadangan alami CO di atmosfer
berjumlah sekitar 50.000 miliar ton. Nilai ini berfluktuasi dan
khususnya bergantung pada aktivitas gunung berapi. Namun, antropogenik
emisi karbon dioksida melebihi emisi alami dan saat ini jumlahnya mencapai
waktu sebagian besar dari totalnya.

Peningkatan konsentrasi karbon dioksida di atmosfer disertai dengan
peningkatan jumlah aerosol (partikel kecil debu, jelaga, larutan tersuspensi
beberapa senyawa kimia) dapat menyebabkan perubahan nyata
iklim dan, dengan demikian, gangguan terhadap pembangunan yang telah terjadi pada jutaan orang
tahun hubungan keseimbangan di biosfer.

Akibat dari pelanggaran transparansi atmosfer, dan akibatnya, panas
keseimbangan dapat mengakibatkan munculnya “efek rumah kaca”.
peningkatan suhu rata-rata atmosfer beberapa derajat. Ini
dapat menyebabkan mencairnya gletser di daerah kutub sehingga meningkatkan kadarnya
Lautan dunia, perubahan salinitas, suhu, global
gangguan iklim, banjir di dataran rendah pesisir dan masih banyak lagi lainnya
konsekuensi yang merugikan.

Emisi gas industri ke atmosfer, termasuk senyawa seperti
karbon monoksida CO (karbon monoksida), oksida nitrogen, belerang, amonia dan lain-lain
polutan, menyebabkan terhambatnya kehidupan tanaman dan
hewan, gangguan metabolisme, keracunan dan kematian makhluk hidup
organisme.

Munculnya komponen-komponen baru pada lingkungan alam disebabkan oleh adanya aktivitas
manusia atau fenomena alam yang megah (misalnya,
aktivitas vulkanik) ditandai dengan istilah polusi. DI DALAM
Secara umum pencemaran adalah adanya zat-zat berbahaya di lingkungan.
zat yang mengganggu fungsi sistem ekologi atau sistem ekologinya
elemen individu yang mengurangi kualitas lingkungan dari sudut pandang kehidupan
seseorang atau kegiatan usahanya. Istilah ini
mencirikan semua benda, zat, fenomena, proses yang ada dalam suatu hal
tempat, tetapi tidak pada waktu dan tidak dalam jumlah yang wajar
alam, muncul di lingkungan dan dapat menghilangkan sistemnya
keadaan seimbang.

Dampak lingkungan dari agen pencemar dapat terlihat dengan sendirinya
berbeda; itu dapat mempengaruhi organisme individu (manifestasi
pada tingkat organisme), atau populasi, biocenosis, ekosistem dan bahkan
biosfer secara keseluruhan.

Pada tingkat organisme, mungkin terdapat pelanggaran individu
fungsi fisiologis organisme, perubahan perilaku, pengurangan
tingkat pertumbuhan dan perkembangan, penurunan resistensi terhadap pengaruh lainnya
faktor lingkungan yang tidak menguntungkan.

Pada tingkat populasi, polusi dapat menyebabkan perubahan jumlah penduduk
dan biomassa, kesuburan, kematian, perubahan struktur, siklus tahunan
migrasi dan sejumlah properti fungsional lainnya.

Pada tingkat biocenotic, polusi mempengaruhi struktur dan
fungsi komunitas. Polutan yang sama mempunyai dampak yang berbeda
kepada berbagai komponen masyarakat. Nilai kuantitatif pun berubah
hubungan dalam biocenosis, hingga hilangnya beberapa bentuk dan
penampilan orang lain. Struktur spasial komunitas dan rantai berubah
pembusukan (detrital) mulai terjadi di padang rumput, mati
- atas produk. Pada akhirnya, ekosistem mengalami degradasi
kemerosotannya sebagai unsur lingkungan manusia, berkurangnya peran positifnya dalam
pembentukan biosfer, depresiasi ekonomi.

Ada polusi alami dan antropogenik. Polusi alam
terjadi karena penyebab alami - letusan gunung berapi,
gempa bumi, bencana banjir dan kebakaran. Antropogenik
polusi adalah hasil dari aktivitas manusia.

Saat ini, kekuatan total sumber pencemaran antropogenik
dalam banyak kasus melebihi kekuatan alam. Ya, alami
sumber oksida nitrat mengeluarkan 30 juta ton nitrogen per tahun, dan
antropogenik – 35-50 juta ton; sulfur dioksida, masing-masing, sekitar 30
juta ton dan lebih dari 150 juta ton. Timbal karena aktivitas manusia
memasuki biosfer hampir 10 kali lebih banyak dibandingkan melalui proses alami
polusi.

Polutan yang dihasilkan dari kegiatan ekonomi
manusia, dan pengaruhnya terhadap lingkungan sangat beragam. Ini termasuk:
senyawa karbon, belerang, nitrogen, logam berat, bermacam-macam
zat organik, bahan buatan, radioaktif
elemen dan banyak lagi.

Setiap polutan mempunyai dampak negatif yang spesifik
alam, oleh karena itu pelepasannya ke lingkungan harus dilakukan secara ketat
dikendalikan. Undang-undang menetapkan untuk semua orang
debit maksimum yang diizinkan (MPD) polutan dan maksimum
konsentrasi yang diizinkan (MPC) di lingkungan alami.

Debit maksimum yang diijinkan (MPD) adalah massa polutan,
dipancarkan oleh sumber individu per satuan waktu, melebihi
yang menimbulkan dampak buruk terhadap lingkungan atau
berbahaya bagi kesehatan manusia. Konsentrasi maksimum yang diizinkan (MPC)
dipahami sebagai jumlah zat berbahaya di lingkungan itu
tidak berdampak negatif terhadap kesehatan manusia atau
keturunan dengan kontak permanen atau sementara dengannya. Saat ini
ketika menentukan konsentrasi maksimum yang diijinkan, tidak hanya tingkat pengaruh polutan yang diperhitungkan
terhadap kesehatan manusia, tetapi juga dampaknya terhadap hewan, tumbuhan, jamur,
mikroorganisme, serta komunitas alami secara keseluruhan.

Jasa pemantauan (pengawasan) lingkungan khusus
melakukan kontrol atas kepatuhan terhadap standar MPC dan MPC yang ditetapkan
zat berbahaya. Layanan serupa telah dibuat di seluruh wilayah negara. Khususnya
peran mereka penting di kota-kota besar, dekat pabrik kimia, nuklir
pembangkit listrik dan fasilitas industri lainnya. Layanan pemantauan memiliki
hak untuk menerapkan tindakan yang ditentukan oleh hukum, hingga dan termasuk penangguhan
produksi dan pekerjaan apa pun jika standar perlindungan lingkungan dilanggar
lingkungan.

Polusi udara. Berbagai perubahan negatif pada atmosfer bumi
terkait terutama dengan perubahan konsentrasi minor
komponen udara atmosfer.

Ada dua sumber utama polusi udara: alami dan
antropogenik. Sumber alam meliputi gunung berapi, badai debu,
pelapukan, kebakaran hutan, proses pembusukan tumbuhan dan hewan.

Sumber polusi antropogenik utama adalah perusahaan
kompleks bahan bakar dan energi, transportasi, berbagai
perusahaan pembuat mesin.

Selain polutan gas, sejumlah besar polutan juga masuk ke atmosfer
jumlah partikel padat. Ini adalah debu, jelaga dan jelaga. Bahaya besar
menyembunyikan pencemaran lingkungan alam dengan logam berat. Timbal, kadmium,
merkuri, tembaga, nikel, seng, kromium, vanadium hampir konstan
komponen udara pusat industri. Masalahnya sangat akut
polusi udara timbal.

Polusi udara global mempengaruhi negara bagian
ekosistem alami, terutama pada tutupan hijau planet kita. Salah satu
indikator paling jelas mengenai keadaan biosfer adalah hutan dan ekosistemnya
kesejahteraan.

Hujan oksigen, terutama disebabkan oleh sulfur dioksida dan oksida
nitrogen, menyebabkan kerusakan besar pada biocenosis hutan. Telah ditetapkan bahwa tumbuhan runjung
batuan lebih menderita akibat hujan oksigen
berdaun lebar.

Di wilayah negara kita, total luas hutan yang terkena dampak industri
emisi mencapai 1 juta hektar. Faktor signifikan dalam degradasi hutan di
Dalam beberapa tahun terakhir, lingkungan telah tercemar radionuklida.

Ruang hijau di kota-kota industri sangat terkena dampaknya,
yang atmosfernya mengandung banyak polutan.

Masalah lingkungan udara berupa penipisan ozon, diantaranya
Munculnya lubang ozon di Antartika dan Arktik dikaitkan dengan hal yang berlebihan
penggunaan freon dalam produksi dan kehidupan sehari-hari.

Alam dalam arti luas - segala sesuatu yang ada, seluruh dunia di dalamnya
keragaman bentuknya, sistem pengaturan mandiri yang kompleks dari segala sesuatu yang ada di bumi
objek dan fenomena. Bagi manusia, alam adalah lingkungan hidup dan satu-satunya
sumber keberadaan. Sebagai spesies biologis, manusia membutuhkan
komposisi tertentu dari udara atmosfer, air alami dengan campuran
garam, tumbuhan dan hewan, suhu dan tekanan bumi. Optimal
lingkungan baginya adalah keadaan alamiahnya, yaitu
dikembangkan dalam proses perkembangan sejarah yang panjang dan normal
siklus zat dan aliran energi yang terjadi di alam.

Literatur:

1. I.M. Kutyrin “Perlindungan udara dan air permukaan dari pencemaran”,
Moskow 1980, “Ilmu Pengetahuan”

2. A.V. Mikheev, V.M. Konstantinov “Konservasi Alam”, Moskow
1986, "Sekolah Tinggi".

ABSTRAK

"Keadaan lingkungan alam saat ini"

Siswa sekolah nomor 12

10 kelas "A".

Nikolaeva Yuri

Volgograd 1999

Mengirimkan karya bagus Anda ke basis pengetahuan itu mudah. Gunakan formulir di bawah ini

Pelajar, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.

Diposting pada http:// www. terbaik. ru/

Perkenalan

Manusia selalu memanfaatkan lingkungan terutama sebagai sumber sumber daya, namun dalam jangka waktu yang lama aktivitasnya tidak memberikan dampak yang nyata terhadap biosfer. Baru pada akhir abad terakhir, perubahan biosfer akibat pengaruh aktivitas ekonomi menarik perhatian para ilmuwan. Pada paruh pertama abad ini, perubahan-perubahan ini semakin meningkat dan kini menghantam peradaban manusia seperti longsoran salju. Dalam upaya memperbaiki kondisi kehidupannya, seseorang terus-menerus meningkatkan laju produksi material, tanpa memikirkan konsekuensinya. Dengan pendekatan ini, sebagian besar sumber daya yang diambil dari alam dikembalikan ke alam dalam bentuk limbah, seringkali beracun atau tidak layak untuk dibuang. Hal ini menimbulkan ancaman bagi keberadaan biosfer dan manusia itu sendiri. Setelah mempelajari bab ini, Anda akan mempelajari:

Tentang keadaan lingkungan alam saat ini;

Tentang sumber utama pencemaran biosfer;

Tentang cara-cara melindungi lingkungan dari pencemaran.

1. Suasana - kulit terluar biosfer

Massa atmosfer planet kita dapat diabaikan – hanya sepersejuta massa Bumi. Namun perannya dalam proses alami biosfer sangat besar. Kehadiran atmosfer di seluruh dunia menentukan rezim termal umum permukaan planet kita dan melindunginya dari radiasi kosmik dan ultraviolet yang berbahaya. Sirkulasi atmosfer mempengaruhi kondisi iklim lokal, dan melaluinya, rezim sungai, tanah dan tutupan vegetasi, serta proses pembentukan relief.

Komposisi gas modern di atmosfer adalah hasil sejarah perkembangan bumi yang panjang. Ini terutama merupakan campuran gas dari dua komponen - nitrogen (78,09%) dan oksigen (20,95%). Biasanya, ia juga mengandung argon (0,93%), karbon dioksida (0,03%) dan sejumlah kecil gas inert (neon, helium, kripton, xenon), amonia, metana, ozon, sulfur dioksida, dan gas lainnya. Selain gas, atmosfer juga mengandung partikel padat yang berasal dari permukaan bumi (misalnya hasil pembakaran, aktivitas gunung berapi, partikel tanah) dan dari luar angkasa (debu kosmik), serta berbagai produk yang berasal dari tumbuhan, hewan, atau mikroba. Selain itu, uap air berperan penting di atmosfer.

Tiga gas yang menyusun atmosfer sangat penting bagi berbagai ekosistem: oksigen, karbon dioksida, dan nitrogen. Gas-gas ini terlibat dalam siklus biogeokimia utama.

Oksigen memainkan peran penting dalam kehidupan sebagian besar organisme hidup di planet kita. Setiap orang membutuhkannya untuk bernapas. Oksigen tidak selalu menjadi bagian dari atmosfer bumi. Itu muncul sebagai akibat dari aktivitas vital organisme fotosintetik. Di bawah pengaruh sinar ultraviolet, ia berubah menjadi ozon. Ketika ozon terakumulasi, lapisan ozon terbentuk di bagian atas atmosfer. Lapisan ozon, seperti sekat, secara andal melindungi permukaan bumi dari radiasi ultraviolet, yang berakibat fatal bagi organisme hidup.

Atmosfer modern hanya mengandung seperdua puluh oksigen yang tersedia di planet kita. Cadangan utama oksigen terkonsentrasi pada karbonat, zat organik dan oksida besi; sebagian oksigen terlarut dalam air. Di atmosfer, tampaknya terdapat perkiraan keseimbangan antara produksi oksigen melalui fotosintesis dan konsumsinya oleh organisme hidup. Namun belakangan ini terdapat bahaya bahwa cadangan oksigen di atmosfer dapat berkurang akibat aktivitas manusia. Bahaya khususnya adalah rusaknya lapisan ozon, yang telah diamati dalam beberapa tahun terakhir. Kebanyakan ilmuwan mengaitkan hal ini dengan aktivitas manusia.

Siklus oksigen di biosfer sangat kompleks, karena sejumlah besar zat organik dan anorganik, serta hidrogen, bereaksi dengannya, bergabung dengan oksigen membentuk air.

Karbon dioksida (karbon dioksida) digunakan dalam proses fotosintesis untuk membentuk bahan organik. Berkat proses inilah siklus karbon di biosfer ditutup. Seperti halnya oksigen, karbon merupakan bagian dari tanah, tumbuhan, hewan, dan berpartisipasi dalam berbagai mekanisme siklus zat di alam. Kandungan karbon dioksida di udara yang kita hirup kira-kira sama di berbagai belahan bumi. Pengecualiannya adalah kota-kota besar yang kandungan gasnya di udara lebih tinggi dari biasanya.

Beberapa fluktuasi kandungan karbon dioksida di udara suatu daerah bergantung pada waktu, musim dalam setahun, dan biomassa vegetasi. Pada saat yang sama, penelitian menunjukkan bahwa sejak awal abad ini, rata-rata kandungan karbon dioksida di atmosfer, meskipun perlahan, terus meningkat. Para ilmuwan menghubungkan proses ini terutama dengan aktivitas manusia.

Nitrogen merupakan unsur biogenik yang penting karena merupakan bagian dari protein dan asam nukleat. Atmosfer merupakan reservoir nitrogen yang tidak ada habisnya, namun sebagian besar organisme hidup tidak dapat menggunakan nitrogen ini secara langsung: nitrogen harus diikat terlebih dahulu dalam bentuk senyawa kimia.

Nitrogen parsial berasal dari atmosfer ke ekosistem dalam bentuk nitrogen oksida, yang terbentuk di bawah pengaruh pelepasan listrik selama badai petir. Namun, sebagian besar nitrogen memasuki air dan tanah sebagai akibat dari fiksasi biologisnya. Ada beberapa spesies bakteri dan ganggang biru-hijau (untungnya cukup banyak) yang mampu memfiksasi nitrogen di atmosfer. Sebagai hasil dari aktivitasnya, serta penguraian residu organik di dalam tanah, tanaman autotrofik mampu menyerap nitrogen yang diperlukan.

Siklus nitrogen berkaitan erat dengan siklus karbon. Meskipun siklus nitrogen lebih kompleks dibandingkan siklus karbon, siklus ini cenderung terjadi lebih cepat.

Komponen udara lainnya tidak ikut serta dalam siklus biokimia, namun keberadaan polutan dalam jumlah besar di atmosfer dapat menyebabkan gangguan serius pada siklus ini.

2. Polusi udara

Polusi udara. Berbagai perubahan negatif pada atmosfer bumi terutama terkait dengan perubahan konsentrasi komponen kecil udara atmosfer.

Ada dua sumber utama polusi udara: alami dan antropogenik. Sumber alaminya antara lain gunung berapi, badai debu, pelapukan, kebakaran hutan, dan proses pembusukan tumbuhan dan hewan.

Sumber utama polusi udara antropogenik meliputi perusahaan kompleks bahan bakar dan energi, transportasi, dan berbagai perusahaan pembuat mesin.

Menurut para ilmuwan (1990-an), setiap tahun di dunia akibat aktivitas manusia, 25,5 miliar ton karbon oksida, 190 juta ton sulfur oksida, 65 juta ton nitrogen oksida, 1,4 juta ton klorofluorokarbon (freon) masuk ke dalam bumi. atmosfer. , senyawa timbal organik, hidrokarbon, termasuk karsinogenik (menyebabkan kanker).

Selain polutan gas, sejumlah besar partikel juga dilepaskan ke atmosfer. Ini adalah debu, jelaga dan jelaga. Pencemaran lingkungan alam dengan logam berat menimbulkan bahaya besar. Timbal, kadmium, merkuri, tembaga, nikel, seng, kromium, dan vanadium hampir selalu menjadi komponen udara di pusat-pusat industri. Masalah polusi udara akibat timbal sangatlah akut.

Polusi udara global mempengaruhi keadaan ekosistem alam, khususnya tutupan hijau planet kita. Salah satu indikator paling visual mengenai keadaan biosfer adalah hutan dan kesehatannya.

Hujan asam, yang terutama disebabkan oleh sulfur dioksida dan nitrogen oksida, menyebabkan kerusakan besar pada biocenosis hutan. Telah diketahui bahwa spesies jenis konifera lebih menderita akibat hujan asam dibandingkan spesies berdaun lebar.

Di negara kita sendiri, total luas hutan yang terkena dampak emisi industri mencapai 1 juta hektar. Faktor penting dalam degradasi hutan dalam beberapa tahun terakhir adalah pencemaran lingkungan oleh radionuklida. Dengan demikian, akibat kecelakaan pembangkit listrik tenaga nuklir Chernobyl, 2,1 juta hektar hutan rusak.

Ruang hijau di kota-kota industri, yang atmosfernya mengandung banyak polutan, sangat menderita.

Masalah lingkungan udara berupa penipisan lapisan ozon, termasuk munculnya lubang ozon di Antartika dan Arktik, dikaitkan dengan penggunaan freon yang berlebihan dalam produksi dan kehidupan sehari-hari.

Aktivitas ekonomi manusia, yang semakin bersifat global, mulai memberikan dampak yang sangat nyata terhadap proses-proses yang terjadi di biosfer. Anda telah mempelajari beberapa akibat aktivitas manusia dan dampaknya terhadap biosfer. Untungnya, pada tingkat tertentu, biosfer mampu mengatur dirinya sendiri, sehingga meminimalkan dampak negatif aktivitas manusia. Namun ada batasnya ketika biosfer tidak lagi mampu menjaga keseimbangan. Proses ireversibel dimulai yang mengarah pada bencana lingkungan. Umat ​​​​manusia telah menemukannya di sejumlah wilayah di planet ini. ozon lingkungan udara atmosfer

Kemanusiaan telah secara signifikan mengubah jalannya sejumlah proses di biosfer, termasuk siklus biokimia dan migrasi sejumlah elemen. Saat ini, meskipun perlahan, restrukturisasi kualitatif dan kuantitatif seluruh biosfer planet ini sedang berlangsung. Sejumlah permasalahan lingkungan yang kompleks di biosfer telah muncul dan perlu diselesaikan dalam waktu dekat.

2.1 Efek rumah kaca

Sebagai hasil dari pembakaran berbagai bahan bakar, sekitar 20 miliar ton karbon dioksida dilepaskan ke atmosfer setiap tahunnya dan sejumlah oksigen diserap. Cadangan alami CO2 di atmosfer berjumlah sekitar 50.000 miliar ton. Nilai ini berfluktuasi dan khususnya bergantung pada aktivitas gunung berapi. Namun, emisi karbon dioksida antropogenik melebihi emisi alami dan saat ini menyumbang sebagian besar dari total emisi. Peningkatan konsentrasi karbon dioksida di atmosfer, disertai dengan peningkatan jumlah aerosol (partikel kecil debu, jelaga, suspensi larutan senyawa kimia tertentu), dapat menyebabkan perubahan iklim yang nyata dan, karenanya, menyebabkan perubahan iklim. terganggunya hubungan keseimbangan yang telah berkembang selama jutaan tahun di biosfer.

Akibat dari pelanggaran transparansi atmosfer, dan juga keseimbangan panas, dapat berupa terjadinya “efek rumah kaca”, yaitu peningkatan suhu rata-rata atmosfer beberapa derajat. Hal ini dapat menyebabkan mencairnya gletser di daerah kutub, kenaikan permukaan laut, perubahan salinitas, suhu, gangguan iklim global, banjir di dataran rendah pesisir dan banyak akibat buruk lainnya.

Pelepasan gas industri ke atmosfer, termasuk senyawa seperti karbon monoksida CO (karbon monoksida), oksida nitrogen, belerang, amonia dan polutan lainnya, menyebabkan terhambatnya aktivitas vital tumbuhan dan hewan, gangguan proses metabolisme, dan keracunan dan kematian organisme hidup. Menurut data terbaru para ilmuwan, pada tahun 80-an. Suhu udara rata-rata di belahan bumi utara mengalami peningkatan dibandingkan akhir abad ke-19. sebesar 0,5-0,6 "C. Menurut perkiraan, pada awal tahun 2000, suhu rata-rata di planet ini dapat meningkat sebesar 1,2 "C dibandingkan dengan era pra-industri. Para ilmuwan mengaitkan peningkatan suhu ini terutama dengan peningkatan karbon dioksida (karbon dioksida) dan aerosol di atmosfer. Hal ini menyebabkan penyerapan radiasi panas bumi secara berlebihan oleh udara. Jelasnya, panas yang dilepaskan dari pembangkit listrik tenaga panas dan pembangkit listrik tenaga nuklir juga memainkan peran tertentu dalam menciptakan apa yang disebut “efek rumah kaca”.

Pemanasan iklim dapat menyebabkan pencairan gletser secara intensif dan naiknya permukaan air laut. Perubahan yang mungkin terjadi sulit diprediksi.

Masalah ini dapat diatasi dengan mengurangi emisi karbon dioksida ke atmosfer dan menciptakan keseimbangan dalam siklus karbon.

2.2 Penipisan Azon

Menipisnya lapisan ozon. Dalam beberapa tahun terakhir, para ilmuwan semakin khawatir dengan menipisnya lapisan ozon di atmosfer, yang berfungsi sebagai pelindung terhadap radiasi ultraviolet. Proses ini terjadi sangat cepat di kutub planet ini, tempat munculnya lubang ozon. Bahayanya adalah radiasi ultraviolet berbahaya bagi organisme hidup.

Alasan utama penipisan lapisan ozon adalah penggunaan hidrokarbon klorofluorin (freon) oleh masyarakat, yang banyak digunakan dalam produksi dan kehidupan sehari-hari sebagai zat pendingin, bahan pembusa, dan pelarut. aerosol. Freon secara intensif merusak ozon. Mereka sendiri runtuh dengan sangat lambat, dalam waktu 50-200 tahun. Pada tahun 1990, dunia memproduksi lebih dari 1.300 ribu ton zat perusak ozon.

Di bawah pengaruh radiasi ultraviolet, molekul oksigen (O2) terurai menjadi atom bebas, yang selanjutnya dapat bergabung dengan molekul oksigen lain membentuk ozon (O3). Atom oksigen bebas juga dapat bereaksi dengan molekul ozon membentuk dua molekul oksigen. Dengan demikian, keseimbangan terbentuk dan dipertahankan antara oksigen dan ozon.

Namun polutan seperti freon mengkatalisis (mempercepat) proses penguraian ozon sehingga mengganggu keseimbangan antara ozon dan oksigen sehingga menyebabkan penurunan konsentrasi ozon.

Mengingat bahaya yang mengancam bumi, komunitas internasional telah mengambil langkah pertama untuk menyelesaikan masalah ini. Sebuah perjanjian internasional ditandatangani yang menyatakan bahwa produksi freon di dunia harus dikurangi sekitar 50% pada tahun 1999.

Kesimpulan

Karena meningkatnya skala dampak antropogenik (aktivitas ekonomi manusia), terutama pada abad terakhir, keseimbangan biosfer terganggu, yang dapat mengakibatkan proses yang tidak dapat diubah dan menimbulkan pertanyaan tentang kemungkinan adanya kehidupan di planet ini. Hal ini disebabkan berkembangnya industri, energi, transportasi, pertanian dan jenis kegiatan manusia lainnya tanpa memperhitungkan kemampuan biosfer bumi. Saat ini, umat manusia sedang menghadapi masalah lingkungan serius yang memerlukan solusi segera.

Sastra yang digunakan

1. E.A.Kriksunov, V.V. Pasechnik, A.P. Sidorin "Ekologi"

2. Penerbitan "Drofa" 1995

3. N.A. Agadzhanyan, V.I. Torshin “Ekologi Manusia” MMP “Ecocenter”, KRUK 1994

Diposting di Allbest.ru

...

Dokumen serupa

    Perlindungan udara atmosfer merupakan masalah utama dalam meningkatkan kesehatan lingkungan alam. Polusi udara atmosfer, sumber polusi. Konsekuensi lingkungan global dari polusi udara. Rusaknya lapisan ozon. Hujan asam.

    abstrak, ditambahkan 13/04/2008

    Pengaruh rezim termal permukaan bumi terhadap keadaan atmosfer. Melindungi planet ini dari radiasi ultraviolet dengan lapisan ozon. Polusi atmosfer dan rusaknya lapisan ozon sebagai masalah global. Efek rumah kaca, ancaman pemanasan global.

    abstrak, ditambahkan 13/05/2013

    Kontaminasi radioaktif pada biosfer. Masalah efek rumah kaca, penipisan lapisan ozon di atmosfer. Polusi kimia, biologis terhadap lingkungan dan kesehatan manusia. Lanskap sebagai faktor kesehatan. Tujuan pengelolaan sumber daya alam secara rasional.

    abstrak, ditambahkan 07/08/2010

    Konsep dan metode perlindungan udara atmosfer. Persyaratan lingkungan untuk sumber pencemaran udara, standar dan biaya yang ditetapkan. Perlindungan hukum terhadap lapisan ozon. Tanggung jawab atas pelanggaran undang-undang tentang perlindungan udara atmosfer.

    abstrak, ditambahkan 25/01/2011

    Sumber utama pencemaran udara alami dan antropogenik dan dampaknya terhadap kesehatan manusia. Perlindungan udara atmosfer merupakan masalah utama dalam meningkatkan kesehatan lingkungan alam. Penghancuran lapisan ozon, pencemaran air dan cara pemurniannya.

    tes, ditambahkan 10/11/2010

    Analisis masalah lingkungan lingkungan alam di Borisoglebsk: pencemaran udara atmosfer, sumber daya air, tanah; kondisi lapisan ozon; langkah-langkah untuk memperbaiki situasi. Perundang-undangan Federasi Rusia tentang pengelolaan sumber daya alam dan perlindungan lingkungan.

    tesis, ditambahkan 19/08/2011

    Perubahan negatif pada atmosfer bumi. Masalah lingkungan udara berupa penipisan ozon. Polusi antropogenik. Perhitungan emisi debu batubara, polutan bahan bakar di unit boiler, sulfur dioksida, karbon monoksida, partikel.

    tugas kursus, ditambahkan 24/03/2009

    Perubahan lingkungan di seluruh dunia akibat pengaruh manusia. Masalah pencemaran atmosfer, tanah dan perairan Samudera Dunia, penipisan lapisan ozon, hujan asam, efek rumah kaca. Syarat dasar untuk menjaga keseimbangan dan keselarasan dengan alam.

    presentasi, ditambahkan 22/10/2015

    Konsep dan lokasi lapisan ozon, ciri-ciri fungsionalnya dan penilaian signifikansinya bagi biosfer bumi. Struktur dan elemen lapisan ozon, penyebab melemahnya dalam beberapa dekade terakhir, dampak negatif dari proses ini dan perlambatannya.

    presentasi, ditambahkan 24/02/2013

    Sumber polusi udara aerosol buatan: pembangkit listrik tenaga panas, pabrik, pabrik. Masalah global: rusaknya lingkungan alam, pencemaran atmosfer, tanah, air. Masalah terkini mengenai lapisan ozon dan presipitasi asam. Memecahkan masalah lingkungan.



Apakah Anda menyukai artikelnya? Bagikan dengan teman Anda!