Комплексний аналіз стану біосфери

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.


Нажми чтобы узнать.
скачати

Зміст
1. Речовина біосфери: живе, відстале, біогенне, биокосное
2. Типи живлення: автотрофи, гетеротрофи, фототрофи, хемотрофи
3. Наземно-повітряне середовище як середовище життя
4. Стійкість живого організму до забруднення
5. Екологія як наукова основа раціонального природокористування
6. Економічні аспекти природокористування
6.1 Економічна оцінка природних ресурсів
6.2 Природоохоронні витрати
7. Комплексний аналіз стану навколишнього середовища
Список використаної літератури

1. Речовина біосфери: живе, відстале, біогенне, биокосное
Творцем сучасного вчення про біосферу був російський вчений В.І. Вернадський. Він довів, що за всі геологічно доступний для огляду час життя на Землі розвивалася як взаємопов'язана сукупність організмів, що забезпечує безперервний потік елементів у біогенному обміні речовин на поверхні нашої планети.
Вся сукупність організмів на планеті В.І. Вернадський назвав живою речовиною, розглядаючи в якості його основних характеристик сумарну масу, хімічний склад і енергію. До складу біосфери, крім живої речовини (рослинного, тваринного і мікроорганізмів), входять биогенное речовина (продукти життєдіяльності живих організмів - кам'яне вугілля, бітуми, нафта), биокосное речовина (продукти розпаду і переробки гірських і осадових порід живими організмами - грунти, кора вивітрювання , всі природні зони, властивості яких залежать від діяльності на Землі живої речовини) і, нарешті, відсталу речовину - сукупність тих речовин в біосфері, в утворенні яких, як вважається, живі організми не беруть участь (гірські породи магматичного походження, вода, космічний пил, метеорити).
Біосфера - це специфічним чином організоване єдність всього живого і мінеральних елементів. Взаємодія між ними проявляється в біогенної міграції атомів, що здійснюється за рахунок енергії сонячного випромінювання. Який відбувається в біосфері кругообіг речовин, енергії і особин здійснюється за участю всіх населяють її організмів. Всі живі істоти є частиною одного цілого, гігантської сукупності живих істот, живого покриву Землі.
Сонячна енергія на Землі викликає два кругообігу речовин: великий, або геологічний, найбільш яскраво проявляється в круговороті води і циркуляції атмосфери, і малий, або біологічний, який розвивається на основі великого і полягає в кругової циркуляції речовин між грунтом, рослинами, мікроорганізмами та тваринами. Обидва кругообігу взаємопов'язані і являють собою як би єдиний процес. Втягуючи в свої численні орбіти відсталу середу, біологічний кругообіг речовин забезпечує відтворення живої речовини і робить активний вплив на вигляд біосфери.

2. Типи живлення: автотрофи, гетеротрофи, фототрофи, хемотрофи
Автотрофи - організми, які отримують всі потрібні їм для життя хімічні елементи з навколишнього відсталої матерії і не потребують готових органічних сполуках іншого організму для побудови власного тіла. Основне джерело енергії, що використовується автотрофами, - Сонце. Образно кажучи, автотрофи є годувальниками біосфери: вони не лише живляться самі, а й годують (своїм тілом) інших. Тому їх називають продуцентами. Біомаса, створювана ними, називається первинною.
Серед автотрофів виділяють фототрофи (використовують як джерело енергії сонячне світло) і хемотрофи (використовують енергію, що виділяється при окисленні неорганічних речовин).
Зелені рослини є фототрофів. За допомогою міститься в хлоропластах хлорофілу вони здійснюють фотосинтез - перетворення світлової енергії в енергію хімічних зв'язків. Відбувається це таким чином. Фотосинтез складається з двох фаз - світловий та темнової. У світловий фазі кванти світла - фотони - взаємодіють з молекулами хлорофілу, в результаті чого ці молекули переходять на дуже короткий час в більш багате енергією, "порушену", стан. Потім надлишкова енергія частини збуджених молекул переходить в теплоту або випускається у вигляді світла. Інша її частина передається іонам водню, завжди наявним у водному розчині внаслідок дисоціації води. Утворилися атоми водню неміцно з'єднуються з органічними молекулами - переносниками водню. Іони гідроксилу ОН - віддають свої електрони інших молекул і перетворюються на вільні радикали ОН. Радикали ВІН взаємодіють один з одним, в результаті чого утворюється вода і молекулярний кисень: 4ОН-> Про 2 +2 Н 2 О. таким чином, джерелом молекулярного О, що утворюється в процесі фотосинтезу і виділяється в атмосферу є фотоліз - розкладання води під впливом світла. Крім фотолізу води енергія світла використовується в світловий фазі для синтезу АТФ і АДФ і фосфату без участі кисню. Це дуже ефективний процес; в хлоропластах утворюється в 30 разів більше АТФ, ніж в мітохондріях тих же рослин з участю кисню. Таким чином накопичується енергія, необхідна для процесів, що відбуваються в темнової фазі фотосинтезу. У комплексі хімічних реакцій темнової фази ключове місце займає зв'язування СО 2. в цих реакціях беруть участь молекули АТФ, синтезовані під час світлової фази, і атоми Н, що утворилися в процесі фотолізу води і пов'язані з молекулами - переносниками: 6СО 2 +24 Н-> С 6 Н 12 О 6 +6 Н 2 О. Так енергія сонячного світла перетворюється на енергію хімічних зв'язків складних органічних сполук.
Деякі бактерії, позбавлені хлорофілу, здатні до синтезу органічних сполук, при цьому вони використовують енергію хімічних реакцій неорганічних речовин. Перетворення енергії хімічних реакцій в хімічну енергію синтезованих органічних сполук називається хемосинтезом. До групи автотрофів - хемотрофов відносять нитрифицирующие бактерії. Деякі з них використовують енергію окислення аміаку в азотисту кислоту, інші - енергію окислення азотної кислоти в азотну. Відомі хемотрофи, извлекающие енергію з окислення двовалентного заліза в тривалентне або з окислення сірководню до сірчаної кислоти. Фіксуючи атмосферний азот, переводячи нерозчинні мінерали у форму, придатну для засвоєння рослинами, хемотрофних бактерії відіграють важливу роль у кругообігу речовин у природі.
Гетеротрофи - це організми, які використовують для свого харчування чужі тіла (живі або мертві), тобто готові органічні речовини. Очевидно, що життєдіяльність гетеротрофів повністю визначається синтетичною активністю автотрофів.
Серед гетеротрофів виділяють три групи організмів: вбивають об'єкт харчування (хижаки); харчуються за рахунок інших організмів, але не вбивають їх (паразити, кровососи); харчуються відмерлої органікою.
Гетеротрофи мають більш багате видове різноманіття, ніж автотрофи, тим не менш, загальна їх істотно менше. Гетеротрофні організми виконують в екологічних системах роль консументів (до них відносять всіх тварин, частина мікроорганізмів, паразитичних і комахоїдних рослин) і редуцентів (головним чином грибів і бактерій). Останні в процесі свого живлення перетворюють їжу - органічні залишки - в неорганічні речовини, повертаючи таким образам їх у біосферу. Біомасу, яку утворюють гетеротрофи, називають вторинною.
Існують організми зі змішаним типом харчування - міксотрофи (синьо-зелені водорості і рослини-паразити).

3. Наземно-повітряне середовище як середовище життя
Наземно-повітряна відноситься до найбільш складної як за властивостями, так і за різноманітністю в просторі. Для неї характерна низька щільність повітря, великі коливання температури (річні амплітуди до 100 ° С), висока рухливість атмосфери. Лімітуючими факторами найчастіше є нестача або надлишок тепла і вологи. В окремих випадках, наприклад під пологом лісу, брак світла. Великі коливання температури у часі та її значна мінливість у просторі, а також гарна забезпеченість киснем з'явилися спонукальними мотивами для появи організмів з постійною температурою тіла (гомойотермних). Теплокровність дозволила мешканцям суші істотно розширити місце проживання (ареали видів), але це неминуче пов'язане з підвищеними енергетичними витратами. Для організмів наземно-повітряного середовища типові три механізми адаптації до температурного фактору:
- Фізичний,
- Хімічний,
- Поведінковий.
Фізичний здійснюється регулюванням тепловіддачі. Факторами її є шкірні покриви, жирові відкладення, випаровування води (потовиділення у тварин, транспірація у рослин). Цей шлях характерний для пойкілотермних і гомойотермних організмів.
Хімічні адаптації базуються на підтримці певної температури тіла. Це вимагає інтенсивного обміну речовин. Такі адаптації властиві гомойотермним і лише частково пойкілотермним організмам.
Поведінковий шлях здійснюється за допомогою вибору організмами бажаних положень (відкриті сонцю або затінені місця, різного виду укриття і т. п.). Він властивий обом групам організмів, але пойкілотермним більшою мірою. Рослини пристосовуються до температурного фактору в основному через фізичні механізми (покриви, випаровування води) і лише частково - поведінкові (повороти платівок листя щодо сонячних променів, використання тепла землі і утеплювальній ролі снігового покриву).
Адаптації до температури здійснюються також через розміри і форму тіла організмів. Для зменшення тепловіддачі вигідніше великі розміри (чим більше тіло, тим менше його поверхню на одиницю маси, а отже, і тепловіддача, і навпаки). З цієї причини одні і ті ж види, що живуть в більш холодних умовах (на півночі), як правило, більші за тих, які мешкають в більш теплому кліматі. Ця закономірність називається правилом Бергмана. Регулювання температури здійснюється також через виступаючі частини тіла (вушні раковини, кінцівки, органи нюху). У холодних районах вони, як правило, менший за розмірами, ніж у більш теплих.
Про залежність тепловіддачі від розмірів тіла можна судити за кількістю кисню, що витрачається при диханні на одиницю маси різними організмами. Воно тим більше, чим менше розміри тварин.
В наземних мешканців дуже різноманітні пристосування, пов'язані із забезпеченням себе водою, особливо в посушливих умовах. У рослин це потужна коренева система, водонепроникний шар на поверхні листя і стебел, здатність до регуляції випаровування води через продихи. У тварин це також різні особливості будови тіла та покривів, але, крім того, підтримання водного балансу сприяє і відповідну поведінку. Вони можуть, наприклад, здійснювати міграції до водопоїв або активно уникати особливо висушуючих умов. Деякі тварини можуть жити все життя взагалі на сухому кормі, як, наприклад, тушканчики або платтяна міль. У цьому випадку вода, необхідна організму, виникає за рахунок окислення складових частин їжі.
У житті наземних організмів велику роль грають багато екологічні фактори, наприклад склад повітря, вітри, рельєф земної поверхні. Особливо важливі погода і клімат. Мешканці наземно-повітряного середовища повинні бути пристосовані до клімату тієї частини Землі, де вони живуть, і переносити мінливість погодних умов.

4. Стійкість живого організму до забруднення
Організм людини має ряд захисних систем, які протистоять несприятливих впливів зовнішнього середовища, тому при різних екопатології уражаються в першу чергу.
Першою захисною системою є шкірні покриви, а також слизові оболонки легень і травного тракту. Через них надходять різні шкідливі речовини, розчинені у воді або просто знаходяться в атмосферному повітрі. Для територій з підвищеним хімічним забрудненням характерні різні типи легеневих захворювань, верхніх дихальних шляхів, а також різноманітні шкірні хвороби.
Другий захисною системою організму є печінка, що володіє здатністю детоксикації шкідливих речовин (і навіть отрут), які потрапили в організм разом з їжею. Якщо печінка людини виявляється перевантаженою токсичними речовинами, то виникають такі важкі хвороби, як цироз і онкологічні захворювання.
Головною захисною системою, призначеної для захисту цілісності та здоров'я організму, є імунна система тіла. Вона включає процеси і засоби клітинної та гуморальної захисту від бактеріальних забруднень зовнішнього середовища і чужорідних білків, тобто від потрапили в організм, і інших збудників захворювань біологічного походження. У випадку, коли імунна система зазнає екологічний стрес, її робота порушується.
Захворювання імунної системи дуже характерні для нашого часу. Перша стадія таких захворювань пов'язана з її гіперчутливістю, що призводить до різних типів алергій. Друга стадія обумовлена ​​імунодефіцитом - виснаженням імунної системи, яке веде до того що організм катастрофічно втрачає опірність до будь-яких хвороб і поразок. Чутливість людського організму до агресії навколишнього середовища залежить також і від його вікових особливостей.

5 Екологія як наукова основа раціонального природокористування
Для побудови гармонійних відносин природи і людства йому необхідно попередньо вирішити три найважливіші завдання завдання. Перша полягає у формуванні нового типу соціального і економічного мислення, яке повинно базуватися на нових моральних критеріях суспільного розвитку, що виключають чисто утилітарний підхід до природи.
Друге завдання полягає в забезпеченні широкої гласності та висвітлення соціально-екологічних проблем, які супроводжують розвиток людської цивілізації. Приховуючи від людей інформацію про умови їх існування, наприклад, про ступінь забруднення середовища проживання, органи влади не зможуть розраховувати на громадськість при необхідності вирішення важливих питань.
Третім завданням є побудова такого господарського механізму природокористування, який забезпечував би найбільш повне узгодження індивідуальних, колективних і державних інтересів у справі охорони навколишнього середовища та раціонального використання природних ресурсів.
Узгодження Н.Ф. Реймерс, раціональне природокористування - система діяльності, покликана забезпечити економну експлуатацію природних ресурсів і умов і найбільш ефективний режим їх відтворення з урахуванням перспективних інтересів розвивається господарства та збереження здоров'я людей.
Тобто, раціональне природокористування - високоефективне господарювання, який не призводить до різких змін природно-ресурсного потенціалу і до глибоких змін у навколишньому середовищі, зокрема зводить до мінімуму порушення природних кругообігів речовин.
Охорона ресурсів середовища означає підтримання їх якостей, сприятливих для ведення господарства, а перетворення - їх поліпшення (меліорація, рекультивація земель та ін.) У поняття про раціональне освоєнні природних ресурсів і умов входить найбільш повне використання переваг середовища та економічне отримання енергії, сировини.
У сучасних умовах економія сировини і палива по дедалі більшій кількості позицій стає економічно набагато краще, ніж подальше нарощування обсягів їх виробництва. Наочним прикладом тут може служити Японія. У цій країні після нафтової кризи 1973 р . Головним завданням уряду стала економія енергетичних ресурсів. У результаті такої політики потреби в енергії зросли в 1984 р . Всього на 7-8% в порівнянні з 1973 р ., В той час як валовий національний продукт збільшився більш ніж в 2 рази.
Сучасне людство в цілому поки спирається на ектенсівний тип природокористування, при якому зростання виробництва здійснюється за рахунок зростаючих навантажень на природні комплекси, причому це навантаження зростає помітно швидше, ніж збільшується маcштаб виробництва. Загальне навантаження на природні системи, обумовлена ​​антропогенною діяльністю, стала перевищувати їх потенціал самовідновлення, що в багатьох випадках торкнулося природні системи планетарного рівня і всі найважливіші екологічні системи планети: світовий океан, атмосферу, грунти, річкові системи, ліси, тваринний світ.
Все це визначає необхідність переходу до екологічно збалансованого природокористування, коли суспільство контролює всі сторони свого розвитку з тим, щоб сукупна антропогенне навантаження на природне середовище не перевищувала самовосстановітельного потенціалу природних систем.

6 Економічні аспекти природокористування
У доповіді Міжнародної комісії з навколишнього середовища і розвитку "Наше спільне майбутнє" 1987 р . зазначено: "Економіка не обмежується створенням матеріальних цінностей, а екологія не відноситься тільки до охорони природи; обидва поняття в рівній мірі стосуються покращення долі людства".
Протягом всієї історії взаємодіють Суспільство і Природи Людство розвивав економіку переважно за рахунок хижацького використання природних ресурсів, ігноруючи закони біосфери. Проблема протистояння економіки та екології - зіткнення економічних інтересів Товариства з екологічними вимогами Природи - в даний час займає одне з найважливіших місць у системі світових пріоритетів, і саме усвідомлення необхідності адаптації економічного розвитку до природним закономірностям зажадало якнайшвидшого переходу до нового екологічно оптимізованому типу виробництва і споживання.
Економічна система в цілому - це система виробництва і розподілу і споживання товарів і послуг. Будь-яке виробництво і споживання пов'язане з використанням природних ресурсів та утворення відходів, причому і те й інше супроводжується впливом на навколишнє середовище.
Мета розвитку будь-якої економічної системи - максимально повне задоволення потреб суспільства. Необхідність витрачання ресурсів для цієї мети - причина всіх екологічних, економічних, а в кінцевому рахунку і соціальних проблем. Їх рішення базується на двох фундаментальних економічних аксіомах:
- Потреби суспільства безмежні і повністю невтомні;
- Ресурси, необхідні для виробництва товарів і надання послуг, досить обмежені й рідкісні.

6.1 Економічна оцінка природних ресурсів
Ресурси в економічній теорії - це фактори, що використовуються для виробництва економічних благ. Природні ресурси - складова частина економічних ресурсів (факторів виробництва) і один з чинників економічного зростання, поряд з працею і капіталом. В економіці широко використовується господарська класифікація природних ресурсів:
- З технічних можливостями експлуатації їх поділяють на реальні; потенційні (потенційно-перспективні); рекреаційні;
- Залежно від економічної доцільності заміни ресурси бувають замінні (наприклад, паливно-енергетичні); незамінні (повітря, вода);
- Залежно від віднесення ресурсів до різних секторах матеріального виробництва або невиробничої сфери виділяють ресурси промислового виробництва; сільськогосподарського виробництва;
- За критерієм власності природні ресурси поділяються на приватні, державні та громадські, а також на власні і орендовані.
Роль природних ресурсів у суспільному розвитку завжди була значуща, але повністю наслідки їх використання не усвідомлювалися Людством аж до останнього часу. У більшості країн незалежно від типу економічної системи склався пріродоемкості тип виробництва, що характеризується як "пріродоразрушающій" тип розвитку. Він заснований на використанні засобів виробництва, створених без урахування екологічних обмежень, і володіє наступними відмінними рисами:
- Використанням невідновних видів природних ресурсів (перш за все корисних копалин);
- Надексплуатації відновлюваних ресурсів (грунту, лісу тощо) зі швидкістю, яка перевершує можливості їх відтворення і відновлення.
Тривалий час в економічній теорії увага приділялася лише двом чинникам економічного зростання - праці і капіталу. Це наочно ілюструє широко поширена в економічній теорії "виробнича функція", тобто залежність кількості виробленої продукції від капіталу та трудових ресурсів.
У результаті глибокої дестабілізації стану природного середовища з-за гігантського розвитку продуктивних сил, безпрецедентного росту населення і, як наслідок, величезного зростання навантаження на екосистеми виникла потреба у встановленні дійсної економічної оцінки природи, її ресурсів і що представляються людині благ. Цінність відображає значення об'єкта, обумовлене потребою людини в ньому і характерними властивостями самого об'єкту. Залежно від виду людських потреб цінність може бути матеріальною, соціально-політичної, естетичної тощо
В економіці використовуються:
Економічна оцінка - визначення корисності природного ресурсу як внеску до задоволення суспільних потреб у виробництві та споживанні певного продукту (послуги), що виражається в економічних показниках.
Зовнішньоекономічна оцінка - визначення екологічної, соціальної, естетичної, культурної чи іншої цінності ресурсу.
6.2 Природоохоронні витрати
Природоохоронні витрати - це витрати на природоохоронні заходи (зниження забруднення атмосферного повітря, водних ресурсів та земель; меліорація і рекультивація земель; раціональне ведення лісового господарства і т.п.) Однією з головних особливостей оцінки економічної ефективності заходів з охорони навколишнього середовища є те, що її ефективність неприпустимо визначати на підставі аналізу діяльності тільки в базовому році. Тому розрізняють первинний ефект і кінцевий комплексний соціально-економічний ефект від проведення средозащітних заходів.
Первинний ефект полягає у зниженні впливу на навколишнє середовище і поліпшенні її стану. Він проявляється у зниженні обсягів і концентрацій забруднень в атмосфері, водному середовищі та грунті.
Кінцевий ефект виражається в підвищенні рівня життя населення та ефективності виробництва. Його соціальний аспект проявляється в зниженні захворюваності населення, поліпшення умов відпочинку, збереженні естетично цінних природних ресурсів.
У відповідності з теорією економіки вкладення грошових коштів у природоохоронні заходи є інвестиційним проектом. Кошти за будь-якої економічної системи обмежені, а варіантів вкладень завжди багато. Тому підставою для вибору кращого проекту виступає зіставлення в грошовому вираженні потрібних витрат і передбачуваних вигід, тобто визначення економічної ефективності.
Загальним правилом для прийняття економічно обгрунтованого рішення є перевищення потенційної вигоди над витратами.
Однак для розгляду багаторічних інвестиційних проектів, коли необхідно зіставити сучасні витрати з майбутніми вигодами, та ще з урахуванням інфляції, такий підхід непридатний. Тому для оцінки інвестиційних проектів прийнято використовувати показник чистого приведеного доходу, що дозволяє порівнювати мінливими в часі витрати з отриманими вигодами.
У природоохоронній практиці зустрічаються ситуації, коли важко визначити майбутній економічний ефект від реалізації проекту, однак цілком очевидно, що сам проект важливий для суспільства. У таких випадках для оцінки ефективності проекту доцільний підхід, заснований на вітчизняній методиці визначення наведений витрат, яка є аналогом підходу "витрати - ефективність", який застосовується в розвинених країнах. Концепція цього підходу полягає в пошуку варіанту, що вимагає мінімальних витрат для досягнення поставленої мети.

7 Комплексний аналіз стану навколишнього середовища
Комплексний аналіз стану навколишнього середовища - процедура обліку екологічних вимог законодавства при підготовці та прийнятті рішень про соціально-економічний розвиток суспільства розвитку суспільства.
У процесі проведення аналізу компетентні влади і громадськість розглядають і вивчають всі можливі для аналізу наслідки великих рішень, пропонованих до реалізації. Аналіз закінчується тим чи іншим рішенням влади про ліцензування такої діяльності. Ініціатором аналізу може бути будь-яка громадська, приватна і державна організації.
Проектні чи інші рішення, що містяться в документі, що обгрунтовує якусь намічувану діяльність, повинні бути розроблені з урахуванням різного роду можливих наслідків її реалізації в рамках інфраструктури регіону. Зокрема, проводиться пошук нових сфер застосування відходів майбутнього підприємства в якості сировини для будь-якого іншого економічно вигідного виробництва.
Оцінку можливих рішень слід давати на найбільш ранніх етапах розробки проектного задуму.
Аналіз впливу на навколишнє середовище розглядає вплив пропонованих до прийняття рішень на:
- Якість повітряної, водної і грунтової середовища;
- Радіаційна небезпека;
- Здоров'я людей;
- Екосистеми та окремі види рослин і тварин;
- Будівлі, пам'ятники та інші об'єкти, що є частиною культурної спадщини;
Одним з питань є забезпечення екологічної безпеки, в тому числі рішення задач локалізації та ліквідації наслідків можливих аварій і катастроф. Для особливої ​​небезпечних виробництв повинні бути проведені спеціальні оцінки ризику аварій різного масштабу. У будь-якому випадку оцінюється можливий вплив на суміжні території (держав, регіонів).

Список використаних джерел
1. Акімова Т.А. Екологія: підручник для вузів / Т.А. Акімова, В.В. Хаскин. - М.: ЮНИТИ, 1999. - 455 с.
2. Ніколайкін Н.І. Екологія: підручник для вузів / Н.І. Ніколайкін, Н.Є. Ніколайкіна, О.П. Мелехова. - 6-е вид., Испр. - Москва: Дрофа, 2008. - 622 с.
3. Екологія: підручник для вузів / під ред. Г.В. Тягунова, Ю.Г. Ярошенко .- 2-е вид., Перераб. і доп. - Москва: Логос, 2006. - 504 с.
4. Коробкін В.І. Екологія: підручник для вузів / В.І. Коробкін, Л.В. Передільське. - 5-е вид., Доп. перераб. - Ростов-на-Дону: Фенікс, 2003. - 576 с.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Екологія та охорона природи | Реферат
54.5кб. | скачати


Схожі роботи:
Комплексний аналіз фінансового стану підприємства
Комплексний економічний аналіз
Комплексний аналіз галузі
Комплексний аналіз собівартості продукції
Договір міни комплексний аналіз
Комплексний аналіз особистості в управлінні
Комплексний аналіз господарської діяльності
Солженіцин а. і. - Комплексний аналіз твору
Комплексний аналіз рибної галузі
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru