Проект «Влияние человека на природу»
Ученица 8 класса в исследовательской работе по экологии «Влияние человека на природу» поставила цель, изучить основные факторы влияния деятельности человека на состояние природной среды и основные проблемы, решаемые человечеством в ходе его воздействия на биосферу.
Подробнее о работе:
В готовом исследовательском проекте по экологии «Влияние человека на природу» содержится подробная информация о проблеме загрязнения окружающей среды человеком. Автор помогает увидеть окружающий мир таким, каков он есть на самом деле: со всеми его противоречиями, доказывает необходимость бережного отношения к ценностям природы.
Тема ученического исследовательского и экологического проекта актуальна, потому как последствия антропогенной (предпринимаемой человеком) деятельности проявляется в истощении природных ресурсов, загрязнения биосферы отходами производства, разрушении природных экосистем, изменении структуры поверхности Земли, изменении климата. Антропогенные воздействия приводят к нарушению практически всех природных биогеохимических циклов.
Проект по экологии «Влияние человека на природу» направлен на формирование проблемы загрязнения окружающей среды человеком, определение путей ее решения, приобщение других людей к данной проблеме.
Оглавление
Введение
1. Общая характеристика загрязнения природной среды в результате деятельности человека.
2. Последствия негативного влияния человека на природу.
3. Способы решения возникающих проблем в природе.
Заключение
Список литературы
Введение
Человек и природа тесно взаимосвязаны друг с другом. Для человека, как и для общества в целом, природа является средой жизни и единственным источником необходимых для существования ресурсов.
Природа и природные ресурсы - база, на которой живет и развивается человеческое общество, первоисточник удовлетворения материальных и духовных потребностей людей. Человек – часть природы и как живое существо своей элементарной жизнедеятельностью оказывает ощутимое влияние на природную среду.
Преобразующее влияние человека на природу неизбежно. Вносимые его хозяйственной деятельностью изменения в природу усиливаются по мере развития производительных сил и увеличения массы веществ, вовлекаемых в хозяйственный оборот. С появлением и развитием человечества процесс эволюции заметно видоизменился. На ранних стадиях цивилизации вырубка и выжигание лесов для земледелия, выпас скота, промысел и охота на диких животных, войны опустошали целые регионы, приводили к разрушению растительных сообществ, истреблению отдельных видов животных.
По мере развития цивилизации, особенно после промышленной революции конца средних веков, человечество овладевало все большей мощью, все большей способностью вовлекать и использовать для удовлетворения своих растущих потребностей огромные массы вещества. Настоящие сдвиги в биосферных процессах начались в XX веке в результате очередной промышленной революции. Бурное развитие энергетики, машиностроения, химии, транспорта привело к тому, что человеческая деятельность стала сравнима по масштабам с естественными энергетическими и материальными процессами, происходящими в биосфере.
Интенсивность потребления человечеством энергии и материальных ресурсов растет пропорционально численности населения. В.И.Вернадский писал: "Человек становится геологической силой, способной изменить лик Земли". Это предупреждение пророчески оправдалось.
Последствия антропогенной (предпринимаемой человеком) деятельности проявляется в истощении природных ресурсов, загрязнения биосферы отходами производства, разрушении природных экосистем, изменении структуры поверхности Земли, изменении климата. Антропогенные воздействия приводят к нарушению практически всех природных биогеохимических циклов. В соответствии с плотностью населения меняется и степень воздействия человека на окружающую среду.
Гипотеза: Мы считаем, что человек в результате своей деятельности наносит непоправимый вред природе.
Цель работы:
- Изучить основные факторы влияния деятельности человека на состояние природной среды.
- Изучить основные проблемы, решаемые человечеством в ходе его воздействия на биосферу.
- Подтвердить или опровергнуть выдвинутые гипотезы.
- Изучить проблему загрязнения окружающей среды человеком.
- Помочь увидеть окружающий мир таким, каков он есть на самом деле: со всеми его противоречиями.
- Доказать необходимость бережного отношения к ценностям природы.
Задачи работы:
- Помочь увидеть проблему загрязнения окружающей среды человеком;
- Обозначить пути ее решения;
- Приобщить других людей к данной проблеме.
Объект: человек и природа.
Предмет: влияние деятельности человека на природу.
Общая характеристика загрязнения природной среды в результате деятельности человека
Появление в природной среде новых компонентов, вызванное деятельностью человека или какими-либо грандиозными природными явлениями (например, вулканической деятельностью), характеризуют термином загрязненность. В общем виде загрязненность - это наличие в окружающей среде вредных веществ, нарушающих функционирование экологических систем или их отдельных элементов и снижающих качество среды с точки зрения проживания человека или ведения им хозяйственной деятельности.
Экологическое действие загрязняющих агентов может проявляться по-разному: оно может затрагивать либо отдельные организмы (проявляться на организменном уровне), либо популяции, биоценозы, экосистемы и даже биосферу в целом.
На организменном уровне может происходить нарушение отдельных физиологические функций организмов, изменение их поведения, снижение темпов роста и развития, снижение устойчивости к воздействиям иных неблагоприятных факторов внешней среды.
На уровне популяций загрязнение может вызывать изменение их численности и биомассы, рождаемости, смертности, изменения структуры, годовых циклов миграций и ряда других функциональных свойств. На биоценотическом уровне загрязнение сказывается на структуре и функциях сообществ. Одни и те же загрязняющие вещества по-разному влияют на разные компоненты сообществ.
Соответственно меняются количественные соотношения в биоценозе, вплоть до полного исчезновения одних форм и появления других. Изменяется пространственная структура сообществ, цепи разложения (детритные) начинают преобладать над пастбищными, отмирание - над продукцией. В конечном счете, происходит деградация экосистем, ухудшение их как элементов среды человека, снижение положительной роли в формировании биосферы, обесценение в хозяйственном отношении.
Различают природное и антропогенное загрязнения. Природное загрязнение возникает в результате естественных причин - извержения вулканов, землетрясений, катастрофических наводнений и пожаров. Антропогенное загрязнение - результат деятельности человека.
В настоящее время общая мощность источников антропогенного загрязнения во многих случаях превосходит мощность естественных. Загрязняющие вещества, возникшие в результате хозяйственной деятельности человека, и их влияние на среду очень разнообразны. К ним относятся: соединения углерода, серы, азота, тяжелые металлы, различные органические вещества, искусственно созданные материалы, радиоактивные элементы и многое другое.
По оценкам экспертов, в океан ежегодно попадает около 10 млн. тонн нефти. Нефть на воде образует тонкую пленку, препятствующую газообмену между водой и воздухом. Оседая на дно, нефть попадает в донные отложения, где нарушает естественные процессы жизнедеятельности донных животных и микроорганизмов.
Кроме нефти, значительно возрос выброс в океан бытовых и промышленных сточных вод, содержащих, в частности, такие опасные загрязнители, как свинец, ртуть, мышьяк, обладающие сильным токсическим действием. Фоновые концентрации таких веществ во многих местах уже превышены в десятки раз. Каждый загрязнитель оказывает определенное отрицательное воздействие на природу, поэтому их поступление в окружающую среду должно строго контролироваться. Законодательство устанавливает для каждого загрязняющего вещества предельно допустимый сброс (ПДС) и предельно допустимую концентрацию (ПДК) его в природной среде.
Предельно допустимый сброс (ПДС) - это масса загрязняющего вещества, выбрасываемого отдельными источниками за единицу времени, превышение которой приводит к неблагоприятным последствиям в окружающей среде или опасно для здоровья человека.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) понимается как количество вредного вещества в окружающей среде, которое не оказывает отрицательного воздействия на здоровье человека или его потомство при постоянном или временном контакте с ним. В настоящее время при определении ПДК учитывается степень влияния загрязнителей на здоровье человека, и воздействие их на животных, растения, грибы, микроорганизмы, а также на природное сообщество в целом.
Специальные службы мониторинга (наблюдения) окружающей среды осуществляют контроль за соблюдением установленных нормативов ПДС и ПДК вредных веществ. Такие службы созданы во всех районах страны. Особенно важна их роль в крупных городах, вблизи химических производств, атомных электростанций и других промышленных объектов. Службы мониторинга имеют право применять предусмотренные законом меры, вплоть до приостановки производства и любых работ, если нарушаются нормы охраны окружающей среды.
Кроме загрязнения среды, антропогенное воздействие выражается в истощении природных ресурсов биосферы. Огромные масштабы использования природных ресурсов привели к значительному изменению ландшафтов в некоторых регионах (например, в угольных бассейнах). Если на заре цивилизации человек использовал для своих нужд всего около 20 химических элементов, вначале XX - 60, то сейчас более 100 - почти всю таблицу Менделеева.
Быстрый рост потребностей в топливе, металлах, минеральном сырье и их добыче привели к истощению этих ресурсов. Так, по различным оценкам специалистов, при сохранении современных темпов добычи и потребления, разведанные запасы нефти будут исчерпаны уже через 30 лет, газа - через 50 лет, угля - через 200. Аналогичная ситуация сложилась не только с энергетическими ресурсами, но и с металлами.
Истощение запасов алюминия ожидается через 500-600 лет, железа - 250 лет, цинка - 25 лет, свинца - 20 лет. Даже отдельные успехи природоохранной деятельности не могут заметным образом изменить общий ход процесса пагубного влияния цивилизации на состояние биосферы.
Последствия негативного влияния человека на природу
Еще несколько веков назад влияние человека на природу было крайне незначительно, однако в ходе научно-технического прогресса цивилизация стала настолько сильно воздействовать на окружающую среду, что сегодня экологический вопрос является одним из наиболее актуальных во всем мире.
В ХХ веке произошел значительный скачок производства и развития человеческой деятельности, в результате чего появились промышленные заводы и фабрики, которые стали выпускать технические средства, облегчающие жизнь всем людям. Значительный комфорт, однако, стал причиной негативных последствий, которые сказались на природных ресурсах и на всем биологическом сообществе на Земле.
Загрязнение атмосферы. Атмосфера - внешняя оболочка биосферы. Масса атмосферы нашей планеты ничтожна - всего лишь одна миллионная массы Земли. Однако роль ее в природных процессах биосферы огромна: она определяет общий тепловой режим поверхности нашей планеты, защищает ее от вредных воздействий космического и ультрафиолетового излучений.
Циркуляция атмосферы оказывает влияние на местные климатические условия, а через них - на режим рек, почвенно-растительный покров, процессы рельефообразования. Современный состав атмосферы - результат длительного исторического развития земного шара. Состав атмосферы - кислород, азот, аргон, углекислый газ и инертные газы.
В процессе своей деятельности человек загрязняет окружающую среду. Над городами и промышленными районами в атмосфере возрастает концентрация газов. Загрязненный воздух вреден для здоровья, вредные газы, соединяясь с атмосферной влагой и выпадая в виде кислых дождей, ухудшают качество почвы и снижают урожай. От них страдают леса, особенно хвойные. Основная причина загрязнения атмосферы - сжигание природного топлива и металлургическое производство.
В результате сжигания различного топлива в атмосферу ежегодно выбрасывается около 20 миллиардов тонн углекислого газа. Особую опасность представляет разрушение озонового слоя, которое наблюдается в последние годы. Таким образом, изменение содержания углекислого газа в атмосфере в значительной мере влияет на климат Земли.
Загрязнение природных вод. Вода - основа жизненных процессов в биосфере. Вода - самое распространенное неорганическое соединение на планете. Вода - основа всех жизненных процессов, единственный источник кислорода в главном движущем процессе на Земле - фотосинтезе. Масштабы использования водных ресурсов быстро увеличиваются. Это связано с ростом населения и улучшением санитарно-гигиенических условий жизни человека, развития промышленности и орошаемого земледелия.
Суточное потребление воды на хозяйственно-бытовые нужды в сельской местности составляет 50 л на 1 человека, в городах - 150 л. Огромное количество воды используется в промышленности. На выплавку одной тонны стали необходимо 200м3 воды, бумаги - 100 м3, синтетического волокна – 2500- 5000 м3.
Еще больше воды необходимо для орошения. При сохранении таких темпов потребления и с учетом прироста населения и объемов производства к 2100 году человечество может исчерпать все запасы пресной воды. Кроме высокого уровня расхода, нехватки воды вызывается ее растущее загрязнение вследствие сброса в реки отходов промышленности и особенно химического производства и коммуникационных сточных вод.
Бактериальное загрязнение и ядовитые химические вещества (например, фенол) приводят к омертвению водоемов. Вредные последствия имеет также молевой сплав леса по рекам, который часто сопровождается заторами. В реки и озера поступают и вымываемые из почвы дождями минеральные удобрения - нитраты и фосфаты, которые в больших концентрациях способны резко изменить вид и состав водоёмов, а также различные ядохимикаты - пестициды, используемые в сельском хозяйстве для борьбы с насекомыми-вредителями.
Одним из видов загрязнения является тепловое загрязнение (электростанции, промышленные предприятия часто сбрасывают подогретую воду в водоем, что уменьшает количество кислорода, увеличивает токсичность примесей, нарушает биологическое равновесие). Сброс предприятиями теплых вод служит неблагоприятным фактором для аэробных организмов, обитающих в пресных водах.
В теплой воде кислород плохо растворяется, и его дефицит местами приводит многие организмы к гибели. Значительному загрязнению подвергаются воды морей и океанов. С речным стоком, а также от морского транспорта, в моря поступают болезнетворные отходы, нефтепродукты, соли тяжелых металлов, ядовитые органические соединения, в т.ч. пестициды. Загрязнение морей и океанов достигает таких масштабов, что в ряде случаев выловленные рыбы и моллюски оказываются непригодными для употребления в пищу.
Загрязнение почвы. Почва - важная составляющая часть биосферы. Почва - верхний слой суши, образовавшийся под влиянием растений, животных, микроорганизмов и климата из материнских горных пород, на которых он находится. Это важный и сложный компонент биосферы, тесно связанный с другими ее частями. Для того чтобы поддерживать почву в хорошем состоянии, необходимо знать природу обменных процессов всех ее составляющих. В результате развития хозяйственной деятельности человека происходит загрязнение, изменение состава почвы и даже ее уничтожение.
В настоящее время на каждого жителя нашей планеты приходится менее одного гектара пахотной земли. И эти незначительные площади продолжают сокращаться из-за неумелой хозяйственной деятельности человека. Громадные площади плодородных земель погибают при горнопромышленных работах, при строительстве предприятий и городов. Уничтожение лесов и естественного травянистого покрова, многократная распашка земли без соблюдения правил агротехники приводит к возникновению эрозии почвы - разрушению и смыву плодородного слоя водой и ветром.
В роли основных загрязнителей почв выступают металлы и их соединения, радиоактивные элементы, ртуть, а также удобрения и ядохимикаты, применяемые в сельском хозяйстве. Влияние человека на растительный и животный мир. Воздействие человека на живую природу складывается из прямого влияния и косвенного изменения природной среды. Одна из форм прямого воздействия на растения и животных - рубка леса. На местах вырубок поселяются светолюбивые растения, устойчивые к повышенной температуре и недостатку влаги. Меняется и животный мир: виды, связанные с древостоем, исчезают или мигрируют в другие места.
Ощутимое воздействие на состояние растительного покрова оказывают массовые посещения лесов отдыхающими и туристами. В этих случаях вредное влияние заключается в вытаптывании, уплотнении почвы и её загрязнении. Древесные растения засыхают. Прямое влияние человека на животный мир заключается в истреблении видов, представляющих для него пищевую или другую материальную пользу. Считается, что с 1600 года человеком было истреблено более 160 видов и подвидов птиц и не менее 100 видов млекопитающих.
В длинном списке исчезнувших видов значится тур, морская корова - водное млекопитающее, дикая лошадь тарпан, обитавшая на юге России. Многие виды животных находятся на грани вымирания или сохранились только в заповедниках (бизоны, зубры, пятнистый олень, несколько видов китов: серый, гренландский, голубой и др.). На численность животных оказывает влияние и хозяйственная деятельность человека, не связанная с промыслом. В Тихом океане ежегодно погибает несколько десятков тысяч дельфинов: в период лова рыбы они попадают в сети и не могут из них выбраться.
Радиоактивное загрязнение биосферы. В биосфере повсюду есть естественные источники радиоактивности, и человек, как и все живые организмы, всегда подвергался естественному облучению. Внешнее облучение происходит за счет излучения космического происхождения и радиоактивных нуклидов, находящихся в окружающей среде. Внутреннее облучение создается радиоактивными элементами, попадающими в организм человека с воздухом, водой и пищей. За всю свою жизнь человек получает около 7 бэр облучения. В этих дозах облучение не приносит вреда человеку.
Однако есть такие местности, где ежегодная доза выше средней. Наибольшую опасность представляет радиоактивное загрязнение биосферы в результате деятельности человека. В настоящее время радиоактивные элементы достаточно широко используются в различных областях (испытания атомного оружия, атомные электростанции, ледоколы, подводные лодки с ядерными установками). Так, при взрыве на Чернобыльской атомной станции в окружающую среду было выброшено лишь около 5% ядерного топлива. Но это привело к облучению многих людей, большие территории были загрязнены настолько, что стали опасными для здоровья.
Это потребовало переселения тысяч жителей из зараженных районов. Повышение радиации в результате выпадения радиоактивных осадков было отмечено за сотни и тысячи километров от места аварии. Радиоактивное загрязнение получили и некоторые территории Японии в результате аварии на атомной станции Фукусима. Таким образом, использование ядерной энергии поставило перед человечеством новые серьезные проблемы.
Способы решения возникающих проблем в природе
Человек как индивид обладающий интеллектом может приносить и определенную пользу природе. Положительное заключается в мероприятиях, проводимых людьми для улучшения экологии окружающей среды. На многих обширных территориях Земли в разных странах организованы заповедные территории, заказники и парки – места, где все сохраняется в первозданном виде. Это самое разумное влияние человека на природу. В таких заповедных местах люди способствуют сохранению растительного и животного мира.
Благодаря их созданию многие виды животных и растений сохранились на Земле. Редкие и уже исчезающие виды обязательно заносятся в созданную человеком Красную книгу, по которой запрещается промысел на них и сбор. Также люди создают искусственные водные каналы и оросительные системы, которые помогают поддерживать и увеличивать плодородие почвы. В больших масштабах проводятся и мероприятия по высадке многообразной растительности.
Для сохранения минеральных ресурсов нужно совершенствовать способы их добычи (в недрах при современных способах их добычи ископаемых остается в пластах 25% руд металлов, более 50% нефти и около 40% угля), использовать их только по назначению. Биологические ресурсы (животные и растения) следует использовать таким образом, чтобы в природе всегда оставались особи в количествах, способствующих восстановлению прежней численности популяций.
Все больше вводится в производство экологически чистых технологических новинок, примерами которых могут быть: в сфере автотранспорта — электромобили, в сфере теплоснабжения — геотермальные котлы, в сфере добычи электроэнергии — ветряные, солнечные и приливные электростанции. Бытовые и промышленные сточные воды подвергаются механической, физической и биологической обработке. Все больше предприятий переходит на новую технологию - замкнутый цикл, при котором очищенная вода вновь поступает в производство. Новые технологические процессы позволяют в десятки раз сократить количество воды, необходимое для промышленных целей.
В сельском хозяйстве используется правильная агротехника, и осуществляются специальные мероприятий по охране почвы. Борьба с оврагами успешно ведется путем посадки растений - деревьев, кустарников, трав. Развитие биологических методов борьбы с вредителями позволяет сократить использование в сельском хозяйстве пестицидов.
Сохранению животного и растительного мира способствует организация заповедников и заказников. Помимо охраны редких и исчезающих видов заповедники служат базой для одомашнивания диких животных, обладающих ценными хозяйственными свойствами. Заповедники являются также центрами по расселению животных, исчезнувших в данной местности, помогают обогащению местной фауны. Бережное отношение к природе, основанное на глубоких знаниях биологии растений и животных, не только сохраняет ее, но и дает значительный экономический эффект.
Заключение
Преобразующее воздействие человеческого общества на природу неизбежно, оно усиливается по мере роста численности населения, научно-технического прогресса, увеличения разнообразия и массы вещества, вовлекаемого в хозяйственный оборот. Увеличение масштабов антропогенного воздействия (хозяйственной деятельности человека), особенно в последнее столетие, может нарушить равновесие в биосфере и привести к необратимым процессам. Последствия вмешательства человека во все сферы природы игнорировать больше нельзя. Без решительного поворота будущее человечества непредсказуемо.
«Природа не храм, а мастерская, и человек в ней работник...». Великий русский писатель И. Тургенев, обладающий удивительным даром видеть и чувствовать природу, вложил в эту фразу особый смысл. Он глядел в будущее. Можно только восхищаться прозорливостью великого писателя. Природа — мастерская, где создаются все блага, необходимые для существования человека. Она требует бережного отношения к своим богатствам, которые, как известно, отнюдь не беспредельны.
Интенсификация индустриального вмешательства в окружающую среду, многостороннее замусоривание окружающей среды, включая околоземное пространство, неутилизируемыми технологическими отходами привели к ухудшению состояния экологических систем. А это в свою очередь влечет гибель уникальных природных комплексов, сокращение и исчезновение популяций отдельных видов растений и животных.
Наша цивилизация наконец-то осознала, что продолжать и дальше истощать природные запасы нельзя, поскольку ни к чему хорошему это не приведет. Отрицательное влияние человека на природу уже проявляется в виде катаклизмов и глобального изменения климата. Природопользование должно осуществляться только на научной основе, с учетом всех тех сложных процессов, которые происходят в окружающей среде, как без участия, так и при участии человека.
Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов являются одними из наиболее актуальных природоохранных направлений. В решении указанных проблем велика роль подготовки экологических кадров, экологического образования и воспитания населения страны. Все это еще раз подчеркивает тот факт, что все люди на Земле несут ответственность за то, что происходит с планетой сегодня, и только совместными усилиями наша цивилизация сможет преодолеть все трудности.
Список литературы
- Банников А. Г., Вакулин А. А., Рустамов А. К. Основы экологии и охрана окружающей среды. – М.: Колос, 1999. – 304 с.
- Заславский, М.Н., Эрозия почвы . - М.: Мысль, 1979. - 245 с.
- Миллер Т. ред. Г. А. Ягодина., Жизнь в окружающей среде - М.: Пангея, 1993. - 256 с.
- Небел Н., Наука об окружающей среде.: Мир, 1993. - 336 с.
- Хаустов А. П. , Редин М. М. , Кукольщиков С. Б., Природопользование, охрана окружающей среды и экономика: теория и практикум. – М.: РУДН, 2009. - 613с.
- Юфит С.С. Яды вокруг нас. Вызов человечеству. - М.: Классике Стиль, 2002. - 368 с.
- Яблоков А. В., Остроумов С. А. Охрана живой природы: проблемы и перспективы. М.: Лесная промышленность, 1983. 272 c.
- Федеральный закон от 10.01.2002 N 7 ФЗ (ред. от 29.07.2017 "Об охране окружающей среды".