Взаимодействие человека с атмосферой земли

РАЗДЕЛ III ОБОЛОЧКИ ЗЕМЛИ

Тема 2 АТМОСФЕРА

§40. ВЛИЯНИЕ ЧЕЛОВЕКА НА АТМОСФЕРУ

• Как может меняться воздух в результате хозяйственной деятельности человека?

КАК ЧЕЛОВЕК ВЛИЯЕТ НА АТМОСФЕРУ. Человек своей деятельностью способен изменять состав и свойства атмосферного воздуха. В последнее время воздух содержит большое количество вредных примесей. Они попадают в атмосферу с промышленных предприятий (рис. 176). Сильно отравляют воздух выхлопные газы многочисленных автомобилей. Если такие газы скапливаются в воздухе и смешиваются с каплями тумана, то образуется смог (рис. 177). Этот ядовитый туман стелется по земле на уровне органов дыхания человека, что является особенно опасным. Часто смог возникает в крупных городах.

Очень опасным является загрязнение воздуха такими химическими веществами, как соединения серы и азота. Соединяясь с водяным паром, они возвращаются на землю в виде кислотных дождей. Такие дожди выпадают иногда за тысячи километров от места свое образование. Они вредят здоровью людей, загрязняют фунты, через них усыхают леса (рис. 178).

Рис. 176. Промышленные выбросы

Рис.178. Последствия кислотных дождей

Рис. 179. Основные загрязнители воздуха

Влияя своей деятельностью на атмосферу, человек способен повлечь за собой и изменения климата. Так, для своих нужд люди сжигают миллионы тонн различных видов топлива (угля, природного газа и др.) для того, чтобы получить электроэнергию. При этом в атмосферу выделяется углекислый газ. Его количество постепенно увеличивается. И он начинает действовать как одеяло вокруг планеты, как парник: к Земле пропускает солнечное излучение, которое нагревает поверхность, а тепло от земной поверхности — «не выпускает», препятствуя его рассеиванию в космосе. Это приводит к повышению температуры воздуха на всей Земле. Такое явление ученые назвали парниковым эффектом (рис. 180). Есть предположение, что через парниковый эффект среднегодовая температура воздуха тропосферы повысилась за прошлое столетие, по меньшей мере, на 1°С и в дальнейшем будет повышаться. То есть наша планета стала больше прогреваться. Такое отклонение называют глобальным потеплением Ученые считают, что даже такое незначительное, на первый взгляд, потепление может иметь значительные последствия. Сейчас основное бремя потепление несет на себе природа. В первую очередь усилится таяние ледников. Это приведет к поднятию уровня вод океанов и морей. Тогда приморские низменности, где живут люди, будут затоплены. Наземные виды растений и животных начнут перемещаться до гор и полюсов. Так же будут мигрировать из тропических вод много видов рыб. Есть опасения, что вскоре влияние глобального потепление распространится и на людей. Это грозит нашему здоровью и продовольственной безопасности. Так, повышение температуры скажется на урожаях пшеницы, риса и кукурузы, что может привести к голоду. Никому на планете не удастся избежать последствий изменения климата.

Смог, кислотные дожди, парниковый эффекте глобальное потепление — это лишь отдельные примеры «реагирования» атмосферы на действия людей. Сейчас их масштабы возросли так, что атмосфера уже нуждается в защите.

КАК ОХРАНЯТЬ АТМОСФЕРУ. Чистый воздух — это жизненная необходимость человека. Для сохранения его чистоты нужно ограничивать выбросы дыма, вредных газов, других примесей. Для этого на промышленных предприятиях устанавливают газо — и димовловлювачи.

Чтобы уменьшить вред, который наносит атмосфере хозяйственная деятельность, люди ищут других (экологически чистых в отличие от сжигания топлива на электростанциях), способов получения электроэнергии. Такими являются, например, использование энергии рек, ветра, Солнца (рис. 181). В городах, где скапливается транспорт, расширяют площади зеленых насаждений. Деревья — не только мощные производители кислорода, они значительно уменьшают запыленность воздуха.

Рис. 180. Те ико ный эффект

Последствия глобального потепления

Вследствие глобального потепления участились штормы, ливневые дожди, наводнения, засухи и чрезмерно жаркие дни. Океаны стали теплее. Начали таять снежные шапки на вершинах гор. Есть предположение, что через 100 лет может растаять лед вокруг Северного полюса. Тогда поднимется уровень морей, и вода затопит приморские территории. Ученые прогнозируют и дальнейшее нагревание этажа и Земли.

Охрана атмосферы требует объединения усилий людей во всех странах мира. Ведь загрязненный воздух, перемещаясь, не обращает внимания на государственные границы. Всегда нужно помнить, что атмосфера — это огромная ценность нашей планеты.

Ma л. 181. Экологически чистые электростанции

• Загрязнение атмосферы приводит к таким негативным явлениям, как смог, кислотные дожди, парниковый эффект, глобальное потепление.

• Атмосфера — это огромная ценность нашей планеты, она нуждается в охране от загрязнения.

1.В чем проявляется влияние деятельности человека на атмосферу?

2.Что такое смог? Вследствие чего он возникает?

3. Чем опасны кислотные дожди?

4. В результате чего возникает парниковый эффект?

5. Какими могут быть последствия глобального потепления?

6. Почему от состояния атмосферы зависит здоровье людей?

Тема: Анализ состояния воздуха в своем населенном пункте с использованием различных источников информации и собственных наблюдений.

1. На основе собственных наблюдений и различных источников информации проанализируйте состояние воздуха в вашем населенном пункте. Выясните, воздух загрязнен.

2. Установите, что является источниками загрязнения воздуха в вашей местности.

3. Есть ли в вашей местности службы, которые ведут наблюдение за состоянием воздуха?

4. Предложите мероприятия для сохранения чистого воздуха в вашей местности.

5. Попробуйте нарисовать плакат, который призывал бы охранять воздух.

1. Граф Майк. Буря: Факты. Находки. Открытие. — К.: Махаон, 2011.

2. Бакли Брюс и др. Погода: Энциклопедический путеводитель. — К.: Махаон, 2007.

3. Зубков А. А. Предсказания погоды по местным признакам. — К.: Урожай, 1997.

4. Прох Л. 3. Рассказы о ветрах. — К.: Советов. школа, 1983.

для самоконтроля учебных достижений

1. Установите, какой слой НЕ является частью атмосферы.

2. Определите среднюю суточную температуру воздуха по следующим данным: +1; +3; +6; +6; 0; -2; -4; +2.

3. В каком случае ветер будет возникать между участками с разным атмосферным давлением, будет сильнейший?

А 758 мм рт. ст . 760 мм рт. ст.

Б 755 мм рт. ст. 758 мм рт. ст.

В 762 мм рт. ст. 753 мм рт. ст.

Г 769 мм рт. ст. 769 мм рт. ст.

4. Установите, какое понятие имеет следующее определение: «Состояние приземного слоя воздуха в данной местности в определенное время».

5. Укажите, какой будет температура воздуха у подножия горы высотой 2 км, если на ее вершине она составляет 0 °С.

6. Установите соответствие между прибором и тем, что он измеряет.

7. Установите соответствие между климатическим поясом и свойствами

В холодное, сухое, прозрачное

4 экваториальный жаркое, сухое, пыльное

Д зимой — холодный, летом — жаркий

8. Расположите последовательно слои атмосферы, начиная от земной поверхности.

9. Как изменяется температура воздуха с высотой?

10. При температуре +30 °С абсолютная влажность воздуха равна 15 г/м3. Определите его относительную влажность.

11. Почему в направлении от экватора к полюсам климат становится холоднее?

Источник

Планета Земля

Воздействие человека на атмосферу

Конечно, не одна гидросфера страдает от бездумных, экологически неграмотных действий современного общества. В значительной степени загрязнена атмосфера. Источники загрязнения известны: выбросы из дымовых труб предприятий, особенно химических и металлургических; отработанные газы миллионов автомобилей, тепловых электростанций, самолётов, запущенных в космос ракет; горящие факелы попутного газа на нефтяных месторождениях, пожары лесов и пожары на нефтепромыслах.

Невозможно не упомянуть о грандиозном пожаре на нефтяных скважинах Кувейта в 1991 году. Вся территория этого крошечного государства составляет 18 тысяч квадратных километров. Проще это представить как квадрат 135х135 км, хотя конфигурация Кувейта скорее напоминает неправильный треугольник. И вот на площади, составляющей около двух третей этой небольшой территории, осенью 1991 года заполыхало сразу более 700 нефтяных скважин. Начался настоящий ад, созданный человеком. Черные клубы дыма днём закрыли солнце. Ночью яркие факелы озаряли местность. Вокруг лужи разлитой нефти. Для борьбы с огнём в район Персидского залива прибыли пожарные-спасатели из США и Канады, из Европы, Китая и Ирана. Использовались десятки и сотни способов тушения. Часто потушенные факелы вспыхивали снова. Специалисты из Техаса, рискуя жизнью, в первую очередь усмирили огненную стихию вокруг столицы страны, города Эль-Кувейта. Пожары на нефтяных скважинах бушевали почти полгода и только в феврале 1992 года большая часть пожаров была ликвидирована. Но кто подсчитает вред, нанесенный природе этими пожарами? А ведь после 1992 года они вспыхивали ещё не раз и не только в Кувейте.

Многие десятилетия продолжается драма лесов Амазонии. Густые леса, тропические заросли в бассейне Амазонки называют лёгкими планеты. Драма состоит в том, что к началу XXI века площадь этих лесов резко сократилась из-за хищнической вырубки деревьев ценных пород и пожаров. Конечно, правительство Бразилии принимает меры, чтобы исправить положение, но эффективность этих мер пока недостаточна.

То же касается лесов Австралии, США, Западной Европы и Сибири. Бушующие здесь ежегодно пожары уничтожают десятки тысяч гектаров леса. И, что самое печальное, пожары часто возникают не только по оплошности людей, но и по причине умышленных поджогов. К сожалению, это черта поведения, присущая некоторым представителям современного homo sapiens .

Учёных беспокоит уменьшение озонового слоя атмосферы, вызываемого выбросами фреона и подобных ему веществ. Считается, что озоновый слой защищает человека и животный мир от губительного действия ультрафиолетового излучения Солнца.

Промышленные выбросы углекислого газа присоединяются к углекислому газу, поступающему в атмосферу от нефтяных и лесных пожаров, от газовых факелов в районах газо— и нефтепромыслов. Земля покрывается всё более плотным «одеялом» из углекислого газа и других загрязнений. Это ведёт, по мнению учёных, к так называемому парниковому эффекту, т.к. слой углекислого газа затрудняет отток земного тепла в космос. В результате температура воздуха у поверхности Земли может повыситься, что приведёт к таянию Антарктических ледников. А это уже будет катастрофа, потому что объём льдов в Антарктике настолько огромен, что если они растают, то очертания океанских берегов изменятся до неузнаваемости. Это будет означать, что многие страны и в первую очередь, например, такие как Нидерланды ( Niederland — низкая земля) или расположенная на коралловых островах в Индийском океане Мальдивская республика скроются под водой.

К счастью, такие трагедии в обозримом будущем не угрожают этим странам, как и другим.

• Интересны в связи с этим данные, приводимые в печати относительно загрязнения атмосферы и его последствий. Расчеты математических моделей нагревания атмосферы, выполненные на компьютере, показали, что если нынешний темп загрязнения атмосферы не снизится, то через сто лет среднегодовая температура в Северной Атлантике возрастёт на один градус Цельсия, в Европе — на три градуса, а на Северном полюсе — на шесть. Земная атмосфера в целом нагреется на 2,7 градуса. Чтобы понять, насколько резко при этом может измениться климат на Земле, приведём такое сопоставление: за 10 тысяч лет, прошедших после последнего глобального обледенения, температура атмосферы поднялась только на 4 градуса. Если предположить, что введённые решением ООН квоты на вредные выбросы в атмосферу будут неукоснительно соблюдаться всеми государствами и даже последуют дополнительные ограничения на такие выбросы, температура атмосферы станет через 100 лет на 0,75 градуса Цельсия выше, чем в настоящее время. Получается, что даже в лучшем случае темп разогрева атмосферы превзойдёт почти в двести раз темп её естественного потепления, которое происходит в течение вот уже ста веков.

Такой вывод встревожил специалистов и одновременно вызвал сомнение в правильности исходных данных, взятых для расчета. Ведь многие помнят переполох, поднятый результатами компьютерных вычислений изменения уровня воды в Каспии. Многие годы подряд уровень воды в этом море—озере падал. Расчеты показали, что недалеко то время, когда от Каспия останется только южная часть, как наиболее глубокая, а вся остальная акватория превратится в сушу. Специалисты начали планировать мероприятия по спасению Каспия, в том числе такие, как переброска вод из сибирских и северных рек. К счастью, до практической реализации таких планов дело не дошло, потому что уровень воды в Каспии стал загадочным образом сам по себе повышаться. Процесс этот продолжается и теперь. Почему это происходит, никто однозначно ответить не может. Остановились пока на такой гипотезе: под действием тектонических сил вода как из губки выдавливается из пористых горных пород, из которых сложено дно Каспия. Не знаем, насколько это убедительно, но зато понятно.

Что касается компьютерного прогноза в отношении потепления нашей атмосферы, то он остаётся под вопросом. Предпринимаются поиски надёжных исходных данных для более точного расчета возможных изменений климата на планете и вероятных сроков их наступления. Но в любом случае признаки потепления на Земле налицо, и это результат загрязнения атмосферы.

Воздействие человека на почву

Теперь кратко о положении с почвой, самым верхним слоем земной коры, важнейшим элементом биосферы. Примеры деградации почв, их засоления и выветривания, потери плодородия имеются во многих странах. Но мы приведём лишь один пример, который касается России, точнее — бывшего Советского Союза.

Имеется в виду целинная эпопея, которая началась в 1954 году в бескрайних степях Северного Казахстана. В этих степях кочевники и оседлые жители веками кормили своих коней и верблюдов, пасли отары овец, ставили юрты, растили детей. Они и не помышляли о земледелии. Места эти являются районом так называемого рискованного земледелия. Но советской стране нужен был хлеб, его постоянно не хватало. Руководство страны приняло решение штурмовать казахстанскую целину. С невероятными трудностями и невиданными материальными затратами уже за первые два года освоения целины степь была распахана на огромной площади в 270 тысяч квадратных километров. Для сравнения: вся территория острова Великобритания составляет 230 тысяч кв. км.

В первые 10-15 лет, если не случалось сильной засухи, целина давала удовлетворительные, по меркам СССР, урожаи. Но природу не обмануть. Сухой степной ветер, подымая пыльные бури, быстро уносил верхний плодородный слой почвы. Естественной влаги в почве всегда не хватало, работы по снегозадержанию давали минимальный эффект. Постепенно земля деградировала, почвы засолялись, урожаи снижались. Эйфория вокруг целины сменилась унынием. Сотни наспех построенных совхозов начали быстро пустеть, техника и инвентарь разворовывались или оставались брошенными в степи. Так бесславно умирает «планета—целина», потому что умирает земля.

Предварительные выводы по теме «Биосфера»

Техносфера на нашей планете демонстрирует высокий уровень своего развития. Достаточно указать на такие результаты технического прогресса, как автоматизация многих производств, развитие атомной энергетики, создание техники для изучения космического пространства и глубин Мирового океана, развитие информационных технологий, в том числе создание «всемирной паутины» — интернета, услугами которого вы, уважаемые читатели, пользуетесь в данный момент.

Но научно-технический прогресс, к сожалению, выражается не в меньшей степени и в создании самых эффективных и изощрённых (лучше сказать — извращённых) средств и способов массового уничтожения людей. Более того, прогресс в области вооружений и военной техники постоянно опережает достижения в создании «мирной» продукции. Вспомним: сначала появились Фау-1 и Фау-2, которые в 1940 году едва не превратили Лондон в развалины, и только потом, спустя несколько десятилетий, в космос полетели «Востоки», «Восходы» и «Аполлоны».

Для мирных целей термоядерный синтез ещё далеко не освоен, а термоядерные бомбы с мегатонными тротиловыми эквивалентами уже полстолетия назад рвались над Тихим и Индийским океанами и над Новой Землёй, густо покрывая планету смертоносными радиоактивными осадками.

Слава Богу, что эти взрывы произведены не в порядке боевого применения, а только с целью испытаний.

• На планете нет ни одной геосферы, которая сравнится по сложности, разнообразию и в то же время хрупкости с биосферой, с проявлениями жизни. Человек с помощью своей техники нанёс большой урон биосфере и продолжает это пагубное занятие до сих пор. Приведённых примеров было достаточно, чтобы понять, насколько серьёзной является проблема охраны окружающей среды. Современное общество ещё мало делает для улучшения экологической обстановки, проявляет безразличие к судьбам своей планеты, своего дома. Ведь греческое «экос» означает «дом».

Тема экологии и взаимодействия человека с природой очень обширна. На эту тему мы планируем поговорить в ближайшее время более обстоятельно.

Источник