Влияние радиооблучения на человека.


Приведём некоторые количественные характеристики облучения.

1.Предельно допустимая доза облучения для работающих с радиоактивным веществом составляет примерно 60 бэр/год.

2.Живущие в зоне Чернобыля получают, в среднем, 3 бэр/год.

3.Естественный природный фон составляет в среднем 0,1 бэр/год.

4.Разовая флюорография добавляет 0,03 бэр/год.

5.Пользование телевизором добавляет примерно 0,008 бэр/год.

6.Ношение часов со светящимся циферблатом добавляет примерно 0,003 бэр/год.

Допустимое разовое облучение человека в нормальных условиях не должно превышать 10 бэр. При рентгенографии зубов человек получает разовое облучение в 3 бэр, желудка -30 бэр. При разовом облучении в 75 бэр наступает незначительное кратковременное изменение состава крови,100 бэр - это нижний уровень развития лёгкой степени лучевой болезни, 450 бэр -тяжёлая степень лучевой болезни (погибает 50% облучённых).

Средние смертельные дозы облучения (рентген) составляют (таблица 6):

 

Таблица 6. Летальные дозы радиооблучения для различных групп живых организмов

Группа живых организмов Летальная доза, рентген
Растения 1-150 тыс.
Амёбы 100 тыс
Улитки 20 тыс.
Змеи 8-20 тыс.
Насекомые 1-10 тыс.
Рыбы, птицы 0,8 - 2 тыс.
Мыши 600-1500
Крысы 700-900
Обезьяны 250-600
Человек
Морские свинки
Собаки 250-400
Козы
Ослы
Овы

 

Методы борьбы с радиоактивным загрязнением.

1.Дезактивационные работы (пылеподавление, утилизация заражённого леса, обработка территории и т.р.).

2.Агромелиоративные мероприятия.

3. Внесение в загрязнённые почвы специальных веществ, связывающих цезий и замедляющих его движение по пищевым цепочкам.

4.Противопаводковые мероприятия (сооружения, дамбы, перемычки, ловушки для задержания ила и др.).

5.Строительство саркофага - сложного инженерного сооружения, включающего массивную защиту от ионизирующего излучения, надёжные фильтры, теплообменник под реактором, сложную систему контроля за реактором.

6.Захоронение и переработка отходов.

Во Франции ,например , построены и действуют автоматизированные заводы по переработке радиоактивных отходов. В 1990 году в мире накопилось примерно 55 тыс.т отработанного радиоактивного атомного горючего, к 2000 году это количество составит уже составит 105 тыс.т. США, например, использовали ещё с 1946 года о. Рунит в Тихом океане для свалки радиоактивных отходов. Свалка закрыта мощным панцирем с надписью: 25 тыс. лет не подходить. Подлежащие списанию атомные подводные лодки хоронят в глубоких геологических формациях - глубоководных каньонах.

Международные организации и конвенции.

Вся деятельность в области использования атомной энергии контролируется Международным агентством по атомной энергии - МАГАТЭ.

в 1986 году СССР ратифицировал Конвенцию об оперативном оповещении о ядерных авариях.

В 1989 году создана всемирная Ассоциация АЭС с центрами в Париже, Токио, Атланте (США) и в Москве.

Шумы,вибрации и электромагнитные воздействия.

Акустический шум - это распростаняемые в воздухе беспорядочные звуковые колебания различной физической природы. Характеризуются высокой частотой колебаний (20 гц-20 кгц и выше) и случайной величиной амплитуды. Оказывают вредное воздействие на человека. В норме шум не должен превышать 40 дб.

В то же время на ряде производств уровень общего шума превышает 60-70 дб и более. От городского транспорта шум достигает 70-90 дб. В горно-обогатительном и металлургическом производствах шум достигает 75-80 дб, шум от взрывов и турбовинтовых двигателей - 110-130 дб. В Москве, например, территории со сверхнормативным уровнем шума превышают 30% общей площади города, на этих площадях проживает 3 млн.человек. В ряде промышленных городов эта доля ещё более высока.

По данным ВОЗ, реакция на шум со стороны нервной системы начинается при уровне шума 40 дб, а нарушения сна даже при 35 дб. При 70 дб происходят глубокие изменения в нервной системе вплоть до психического заболевания, а также изменения зрения, слуха, состава крови. при 120 дб ощущается боль в ушах, при 150 дб - потеря слуха, при 180 дб - смерть. Предельно допустимый уровень шума оценивается в 80-110 дб, недопустимый - более 100 дб.

Чтобы представить, какие шумы создают отдельные источники, приведём следующую шкалу (таблица 7).

 

 

Таблица 7. Характерные примеры уровней шума, децибел.

Уровень шума, дб П римеры
1) до 20 дб Зимний лес в безветренную погоду. Шёпот на расстоянии 1 м.
2) 20-50 дб Сельская местность летом. Читальный зал.
3) 50-80 дб Салон автомобиля.
4)80-105 д Отбойный молоток. Тяжёлый грузовик.
5)105-130 дб Шум города. Оркестр поп-музыки.
6)130-155 дб Старт космической ракеты. Взлет реактивного самолёта, расст. 25 м.
7)160-180 дб Выстрел из винтовки, орудия.

 

По числу колебаний (гц/сек) различают:

инфразвук .............. 10-1 -101,6

слышимый звук ...... 101.6-104.5

ультразвук............... 104.5-109

гиперзвук................119-1013

Для уменьшения зоны распространения шума на транспорте и производствах применяют специальные глушители, виброизоляцию со специальными резинопружинными амортизаторами в компрессорах, автодвигателях, станках. Применяются также архитектурно-планировочные решения и индивидуальные средства защиры.

Электромагнитные излучения.

На человека и природу оказывают значительное влияние также электромагнитные излучения (ЭМИ). Наиболее мощными источниками ЭМИ являются теле- и радиовещательные станции, радиолокационные установки, линии электропередач сверх- и ультравысокого напряжения.

Повышение фона ЭМИ, в частности, радиофона, наблюдаются в районах аэропортов и прилегающих к ним территорий, где уровни ЭМИ превышают допустимые санитарные нормы. Особенно высокие уровни ЭМИ - в жилых районах городов, где аэропорты расположены в городской черте (Иркутск, Сочи, Сыктывкар, Ростов-на-Дону и др.). Уровень ЭМИ повышен также в зоне военных радиотехнических объектов (Архангельская область, Ставропольский и Краснодарский края и др.). В зонах аэропортов плотность потока мощности ЭМ полей достигает 1 мВТ/ кв.см, у военных объектов - более 10 мВТ/кв.см. В зоне теле- и радиовещательных станций они доходят до сотен ватт на метр, а в зоне линии электропередач - до 30 КВ/м. Все эти величины значительно (на порядок) превышают предельно допустимые нормы.

 

12. Влияние загрязнения окружающей природной среды на здоровье человек

.

По имеющимся данным изменившаяся окружающая среда в сочетании с неправильным отношением человека к своему здоровью являются в 77% случаев причиной заболеваний, в 50% - причиной смерти, в 57% случаев - причиной неправильного физического развития.

Из ядов, регулярно попадающих в организм человека,70% поступают с пищей,20% - из воздуха и 10% - с водой.

Пищевые продукты.

Контроль за содержанием в продуктах питания вредных веществ ведётся по 14 элеентам, наиболее опасными и токсичными из которых являются кадмий,ртуть и свинец. Кадмия больше всего в растительной пище и грибах, ртути и нитрозаминов -в рыбных продуктах, свинца - как в продуктах растительного, так и животного происхождения. Пестицидов много в растительной пище, нитриты используются как консерванты при изготовлении колбас, ветчины, многих консервов. Многие из них обладают канцерогенным действием. Арахис, экспортируемый из других стран, на 24% заражён афлотоксином.

Радионуклиды мигрируют по пищевым цепям и попадают в организм человека через продукты питания в радиозагрязнённых зонах. Полураспад стронция-90 и цезия-137 (продуктов расщепления урана) происходит примерно за 30 лет.Среди пищевых продуктов, не соответствующих гигиеническим показателям безопасности, наибольшую долю составляют:

-продукция виноделия (21%);

-мёд и продукты пчеловодства (19%);

-напитки (15%);

-хлебобулочные и мукомольные изделия (13%).

Атмосферный воздух.

Как мы уже знаем, атмосферный воздух наиболее загрязнён в крупных городах, промышленных центрах, особенно с развитой металлургической, перерабатывающей и угольной промышленностью, где основные загрязняющие вещества - это пыль, сернистый ангидрид, оксид углерода, сажа, диоксид азота, сероводород, фтор, фенол, металлы и др.

В таких центрах средние уровни заболеваемости населения выше норм на 40% для органов дыхания, на 130% для болезней сердечно-сосудистой системы, на 176% для болезней кожи, на 35% - для злокачественных новообразований.

При этом наименее чувствительна группа населения в возрасте 20-39 лет, а наиболее чувствительны дети от 3 до 6 лет (выше в 3,3 раза) и более 60 лет (в 1,6 раза).

Питьевая вода.

До 80% всех химических соединений, попадающих во внешнюю среду, рано или поздно поступают в водоисточники. В России качество питьевой воды, подаваемой населению, не отвечает гигиеническим требованиям по санитарно-химическим показателям в 20-25% случаев и по микробиологическим показателям - в 10-15% случаев. В целом же, как уже мы говорили ранее, около 50% населения РФ продолжают использовать для питья воду, не соответствующую гигиеническим требованиям по различным показателям качества.В большинстве водоёмов современной России качество воды не отвечает нормативным требованиям. Продолжается процесс увеличения числа объектов с высоким (более 10 ПДК) и экстремальным уровнем превышения нормы (более 100 ПДК). Наиболее загрязнены водоёмов низовьев Волги, южного Урала, Кузбасса, некоторых территорий Севера. В крупных городах России ежегодно в период весеннего паводка наступает ухудшение качества питьевой воды. В связи с этим производится гиперхлорирование питьевой воды, что, однако, небезопасно для здоровья в связи с образованием хлорорганических соединений. В 22% случаев в централизованных источниках водоснабжения вода не отвечает санитарно-химическим требованиям. При использовании децентрализованных источников санитарно-химическим нормам не соответствуют 28% источников, бактериологическим - 29%, В целом,50% населения России продолжает использовать негодную для питья воду. Особенно тяжёлое положение в отношении воды в России в Архангельской, Курской, Томской, Ярославской, Калужской и Калининградской областях, Приморском крае, Калмыкии и Дагестане.

В ряде регионов, в том числе и в нашей области, до 64% источников питьевого водоснабжения не имеют зон санитарной охраны.

 

13. Методы контроля и определения ущерба от загрязнения природной среды.

.

Ущерб от загрязнения окружающей среды подразделяют на экономический, социальный и моральный.

Под экономическим ущербом понимаются выраженные в стоимостной форме фактические и возможные убытки, причиняемые народному хозяйству загрязнением окружающей среды, или дополнительные затраты на компенсации или предотвращение этих убытков.

Вред возобновляемым ресурсам может частично восполняться силами самой природы. Например, загрязнённый воздух рассеивается и перемешивается со свежим в результате движения воздушных масс. Загрязнению водоёмов противодействует разнообразная водная биота: водоросли, микробы, беспозвоночные. Своей деятельностью они частично разлагают некоторые загрязняющие вещества, используя их в пищу.

Самоочищению водоёмов способствует разбавление загрязнённой воды свежей.

При переходе определённых границ загрязнения природный объект уже не в состоянии восстанавливаться своими силами, а при дальнейшем загрязнении жизненные процессы в нём прекращаются, обьект становится мёртвым.

Непосредственный экономический ущерб под воздействием загрязнённой внешней среды наносится хозяйству через разрушение стройматериалов, коррозию металла, разрушение резины, тканей, красок, через гибель полезных животных и растений, снижение урожайности и т.п.

Под экономическим ущербом, наносимым окружающей природной среде, принимаются выраженные в стоимостной форме фактические и возможные убытки, причиняемые народному хозяйству загрязнением окружающей среды, или дополнительные затраты на компенсацию этих убытков.

Например,экономический ущерб от загрязнения атмосферы равен:

У=УЗСКn

где:

Уз- ущерб от повышенной заболеваемости населения (дополнительные затраты на оплату бюллетеней и медицинские услуги, дополнительные затраты в связи с потерями продукции из-за повышенной заболеваемости);

Ус- ущерб сельскому и лесному хозяйству ( снижение урожайности культур и продуктивности животных, снижение прироста и усыхание древесины, дополнительные затраты на восстановление леса);

Ук- ущерб жилищному, коммунальному и бытовому хозяйствам (дополнительные затраты на содержание жилищного и коммунального хозяйства, дополнительные затраты населения на потребление бытовых услуг, товаров длительного пользования);

Уn= ущерб промышленным объектам (потери сырья и топлива, дополнительные затраты на ремонт и восстановление основных фондов, потери, связанные с повышенной текучестью кадров).

В развитых странах сохранение качества окружающей среды требует затрат в размере 1-2,5% от национального дохода.

Часть этих затрат идёт на уменьшение выбросов в окружающую среду (строительство и эксплуатация очистных сооружений, создание защитных зон от источников загрязнений, разработка замкнутых технологических циклов, создание систем контроля и управления уровнем загрязнения среды).

Другая часть идёт на компенсации, связанные с нарушением труда и отдыха людей, заболеваемостью, потерями рабочего времени, ухудшением состояния экосистем.

Третья часть идёт на компенсацию потерь сырья, энергии и продукции вследствие выбросов промышленных отходов.

Социальный ущерб состоит из таких аспектов, как миграция населения, заболеваемость и смертность, социальные возмущения.

Моральный ущерб заключается в воздействии загрязнённой среды на моральное состояние человека (например,”радиофобия” в чернобыльской зоне).

Эффективность капитальных вложений, например, в водоохранное строительство (отношение величины предотвращённого ущерба за вычетом текущих затрат к величине капитальных вложений) для различных отраслей промышленности колеблется от 0,4 до 11,3,то есть достаточно высокая, а сроки окупаемости капвложений довольно короткие – от 0,8 до 2,6 года (лишь для угольной промышленности - 11 лет).

 

14. Природные ресурсы нашей планеты и из использование

Понятие и классификация природных ресурсов.

Понятие о природных ресурсах.

Природные ресурсы - это различные материальные вещества и силы природы.

Они могут выступать в качестве средств труда, источников сырья, энергии и в качестве предметов потребления.

Классификация природных ресурсов.

В основу классификации природных ресурсов положены три признака.

По источникам происхождения природные ресурсы могут быть биологическими, минеральными или энергетическими.

По принадлежности к тем или иным компонентам природы различают земельный фонд, лесной фонд, водные ресурсы, энергетические ресурсы, живые ресурсы, полезные ископаемые.

По степени истощаемости выделяют н е и с ч е р п а е м ы е ресурсы (космические и климатические ресурсы - воздух, осадки, солнечная радиация, энергия ветра, морских приливов и отливов и др.), и и с ч е р п а е м ы е, которые подразделяются на возобновимые и невозобновимые.

Возобновимыми считаются биологические ресурсы (животные и растения),если деятельность не лишила их способности к воспроизводству, и некоторые минералы, например соли, осаждающиеся в озёрах и морских лагунах. Их возобновление идёт с разно скоростью. Темпы расходования возобновимых ресурсов не должны превышать темпы их восстановления, иначе они быстро станут невозобновимыми.

Невозобновимыми являются большинство минеральных ресурсов - руды, глины, пески, нефть, газ, редкоземельные элементы и др. Если говорить точнее - они могут восстанавливаться, но в течение длительных геологических эпох. То есть значительно медленнее, чем идёт их использование человеком в обозримый период времени. В основном, это богатства недр, или полезные ископаемые. Их охрана заключается в бережном рациональном комплексном использовании с наименьшими потерями, а также поиске заменителя.

Относительно возобновимыми ресурсами являются почвы и леса. Сантиметровый слой почвы образуется, например, на протяжении столетий, а утрачен может быть за несколько дней. Здесь также необходима чрезвычайная осторожность в использовании таких ресурсов.

Известно, что некоторые природные ресурсы обладают свойствами возместимости и заменяемости. Например, исчерпанные ресурсы одних шахт и рудников возмещаются ежегодно открываемыми новыми месторождениями полезных ископаемых. Нефть может быть заменена углем или “ядерным горючим”.

Современное состояние наиболее важных для человека природных ресурсов.

1. Минеральные и энергетические ресурсы океана.

К минеральным ресурсам океана относятся различные твёрдые, жидкие и газообразные природные вещества в такой форме, которая допускает экономически выгодное их извлечение в данный момент или в будущем в качестве промышленного или энергетического сырья. Минеральные ресурсы находятся либо в растворённом состоянии в морской воде, либо в виде отложений на морском дне.

Ресурсы, содержащиеся растворёнными в морской воде.

В таблице 8 показано приблизительное содержание 11 химических элементов в водах Мирового океана.

 

 

Таблица 8

Общее содержание некоторых химических элементов в водах Мирового

океана, тонн.

  Химический элемент Тонн
Натрий 14 х 10 16
Хлор 2,64 х 1016
Магний 1,8 х 1015
Кальций 5,6 х 1014
Калий 5,3 х 1014
Бром 9 х 10 13
Уран 20 х 10 12
Медь 15 х 10 12
Марганец 15 х 10 12
Серебро 15 х 10 11
Золото 8-10 х 109

 

Кроме того, в морской воде много серы, (4,2 млн.т в кубической миле), углерода (132 тыс.т в куб.миле), стронция (38 тыс.т), бора (23 тыс.т), кремния (14 тыс.т), фтора (6 тыс.т), аргона (2,8 тыс.т), азота (2.4 тыс.т), лития (800 т), рубидия (570 т), фосфора (530 т), йода (280 т), бария (140 т), индия (94 т), цинка (47 т), железа (47 т), алюминия (47 т), молибдена (47 т), селена (19 т), олова (14 т), мышьяка (14 т в кубической миле). В заметных количествах (0,5-9 т в кубической миле) есть также никель, ванадий, марганец, титан, сурьма, кобальт, цезий, церий, иттрий, лантан, криптон, неон, кадмий, и вольфрам.

От 20 до 500 кг в куб. миле в морской воде содержатся ксенон, германий, хром, торий, скандий, свинец, ртуть, галлий, вимсут, таллий и гелий. Остальные элементы таблицы Менделеева также присутствуют в морской воде,но в ничтожных количествах.

Попытки получить химические элементы из морской воды были предприняты уже в начале ХХ века. Первые эксперименты по добыче золота из морской воды были сделаны в 1924 году на германском океанографическом судне “Метеор” (этот металл был необходим Германии для выплаты военных долгов),однако эта попытка была неудачной. На заводе компании “Доу кэмикл” (США) из 15 тонн морской воды в результате сложного и дорогостоящего эксперимента удалось получить лишь 0,09 мг золота.

В настоящее время налажена добыча поваренной соли из морской воды (1/3 мирового проризводства соли),а также металлического натрия (61% мирового производства) и брома (70-90% мирового производства).

При современной технологии считается экономически невыгодным добывать из морской воды химические элементы, содержащиеся в меньшем количестве, чем бром, другими словами выгодно добывать лишь 6 элементов: натрий, хлор, магний, кальций, калий и бром.

Возможно, что в будущем станет экономически целесообразным получать из воды дейтерий (тяжёлый изотоп водорода).Его запасы в воде практически неисчерпаемы (на каждые 5 тыс. атомов водорода - 1 атом дейтерия).Расчёты показывают, что запасы дейтерия в Мировом океане, при использовании даже 1/100 их части и при коэффициенте полезного действия 10%, позволят удовлетворять потребности всего человечества в электроэнергии в течение 3 млн.лет. Возможно также, что в будущем станет экономически целесообразным добывать для энергетики также уран, содержание которого во воде превышает содержание золота более чем в тысячу раз.

Одним из важнейших богатств океана является пресная вода.

Ещё в древности греческие мореплаватели устанавливали на судах деревянные ящики - опреснители с песком, который послойно фильтровал морскую воду,а эскимосы и сейчас получают опреснённую воду из верхних слоёв морского льда .

В связи с демографическим взрывом резко возросло потребление пресной воды, используемой для бытовых нужд в мегаполисах, в промышленности и сельском хозяйстве. Многие страны, испытывающие острый дефицит пресной воды, уже приступили к её получению из морской воды путём опреснения с использованием парокомпрессионных, солнечных, электродиализных и гиперфильтрационных установок и методов. Разрабатываются проекты комплексов-гигантов производительностью до 1 млн. кубометров воды в день, работающих на энергии от атомных электростанций.

Кроме опреснения, возможно также использование шельфовых пресноводных источников (подводных рек), но методы их эксплуатации пока не разработаны.

Напомню, что сегодня на планете чистой воды лишены 1,5 млрд. чел, то есть четверть всего населения .Запасы чистой пресной воды постоянно уменьшаются. Так, уровень уникального озера Севан на территории Армении уже упал на 18 м в результате грубых ошибок планирования строительства. В Ладожское озеро ежегодно сбрасывается 5 млн. т загрязняющих веществ, то есть вдвое больше, чем в озеро Байкал, на состояние которого негативно воздействует Байкальский целлюлозно-бумажный комбинат.

 

Донные минеральные ресурсы.

Минеральные ресурсы ложа океана, в отличие от более или менее равномерно растворённых минералов в морской воде, расположены главным образом в виде отдельных сильно локализованных залежей и структур на поверхности или в толще донных осадков и коренных пород дна океана.

Можно выделить 5 основных типов этих ресурсов.

Тип 1.Месторождения биогенного происхождения и растворимые полезные ископаемые.

Нефть и газ составляют по стоимости более 90% всех полезных ископаемых, добываемых из океана, и такое положение сохранится и в ближайшем будущем. Это углеводороды биологического происхождения. Для накопления нефти в больших количествах необходимо, чтобы в этом месте океана в прежние эпохи существовал богатый источник органических остатков, которые после бактериального разложения были позднее захоронены в донных отложениях. После этого органическое вещество подвергалось воздействию в бескислородном режиме определённой температуры и давления, под воздействием которых оно превращается в жидкие и газообразные углеводороды. это возможно при мощности

отложений не менее 1 км и при соответствующем повышении температуры с глубиной . Затем углеводороды должны попасть в определённую “ловушку” тектонического или стратиграфического типа, исключающую возможность их утечки, причём в случаях, когда ловушка ещё не полностью сформировалась, или разрушается из-за эрозии, тектонических или других причин, то происходит утечка нефти (выходы на дне моря, например в водах Калифорнии и др.).

Такие “ловушки” обнаружены методом сейсмической разведки не только на мелноводьях, но и в глубоких местах, например. Мексиканского залива и Средиземного моря. Предполагают, что запасы нефти могут быть значительными и на материковых подножиях с глубинами 1,5-5,5 км.

В Мировом океане уже сейчас добывают 30-40% всей нефти, потребляемой человечеством. Первые нефтяные буровые вышки появились в 1936 году в Мексиканском заливе, они были соединены с берегом деревянными эстакадами. В 1938 году впервые началась промышленная добыча нефти у побережья штата Луизиана (США). Систематический поиск нефтяных месторождений в океане был начат в 1954 г, после чего во всём мире пробурено более 10 тыс. морских скважин.

Характерно, что месторождения нефти, как и других ископаемых, расположенные на суше, часто имеют подводное продолжение в океане, что связано с изменениями береговой черты из-за трансгрессий и регрессий морей и дрейфа континентов.

Из всей добываемой в океане нефти 30% приходится на США (Мексиканский залив, штат Луизиана), 34% - на Венесуэлу и 26% - на государства Персидского залива . Значительные запасы нефти обнаружены и разрабатываются в водах США у берегов Калифорнии (в заливе Санта-Барбара). Среди других нефтеносных мелководных районов океана следует назвать: шельфы Гайаны, Бразилии, Аргентины, Перу, Эквадора, Колумбии, стран Африки, а также Явы, Суматры, Борнео, Новой Гвинеи, Новой Зеландии, Австралии.

Среди российский морей - это Каспийское и Балтийское моря, моря Дальнего Востока. В Европе это Балтийское и Северное моря, а также Бискайский залив.

Таким образом, залежей нефти в Мировом океане довольно много, как на мелководьях, так и на больших глубинах, и это вселяет уверенность в преодолении энергетического кризиса, который вполне реален сейчас.

Сера, активно используемая в промышленности, встречается в каменных “шляпах” соляных куполов, погребённых под донными осадками. Для добычи серу расплавляют перегретой водой, подаваемой по трубам с поверхности, а затем она подаётся наверх сжатым воздухом, после чего охлаждается и затвердевает . Сероносные купола были обнаружены в глубоководной части Мексиканского залива и у берегов штата Луизиана, однако не более 5% из обнаруженных куполов позволяют добывать серу в промышленных количествах.

 

Тип 2.Обломочный и осадочный материал. Аллювиальные осадки. Гравий и песок.

Добывается для строительных целей (в развитых странах 10-15% от всего добываемого количества).Непродуманная добыча гравия и песка может привести и приводит к размыву берегов и гибели прибрежных пляжей.

Фосфориты. Образуются в океане в результате биогеохимических циклов и круговорота веществ в экосистемах. Впервые фосфориты были обнаружены экспедицией на “Челленджере” у берегов Африки в 1873 г. Фосфоритовые отложения встречаются на дне моря в виде конкреций размером с крупную гальку, фосфорнокислых песков и глин, залегающих пластами . Больше всего их у внешнего края континентального шельфа, в районах апвеллинга, несущего со дна к поверхности холодные воды, обогащённые минеральными солями, в том числе фосфатами, обычно вблизи засушливых побережий (Бенгельская и Канарская апвеллинговые зоны в Атлантическом океане, Перуанская и Калифорнийская - в Тихом). Найдены такие месторождения и у берегов США и Аргентины в Атлантическом океане, Новой Зеландии и Австралии в Тихом и Индийском. Фосфорнокислые пески известны из районов вблизи штатов Северная и Южная Каролина, у берегов Мексики. У побережья Индии обнаружено месторождение фосфорнокислых глин.

Фосфор широко используется при производстве удобрений и детергентов.

Россыпные месторождения.

Находятся обычно вблизи устьев рек, в зоне ушедших под воду речных долин. Это, во-первых, тяжёлые драгоценные металлы (золото, платина),а также олово, во-вторых - это относительно более лёгкие минералы и металлы (циркон, монацит, титановые соединения, железосодержащие пески). Наконец, в-третьих, это драгоценные камни (алмазы, рубины, сапфиры, изумруды). Известны россыпи и существуют районы добычи олова на шельфе Бирмы, Таиланда, Малайзии и Индонезии . Прибрежные подводные месторождения золота эксплуатируются ,например, на Аляске.

Минералы второй группы добывают больше всего в Японии и Австралии. Среди драгоценных камней в наибольших количествах добываются алмазы, так как сапфиры, изумруды и рубины разрушаются раньше, выше по рекам).Алмазоносные россыпи активно эксплуатируются в устье реки Оранжевой (ЮАР).

Тип 3. Рудоносные жилы и пласты.

Вблизи побережий на дне моря часто располагаются подводные продолжения жил и пластов, содержащих полезные ископаемые (это относится и к нефтяным месторождениям, и к угольным, и к железной руде). В Японии, Канаде и Великобритании с берега закладываются шахты, уходящие под дно моря, в которых добываетя уголь, на острове Ньюфаундленд (Канада) таким способом ведут добычу железной руды. Добыча твёрдых полезных ископаемых, образующих жилы и пласты, чрезвычайно затруднено, так как месторождения залегают в коренных породах.

Тип 4.Минералы в зонах термальных источников.

Гидротермальные солесодержащие воды, образующиеся при передвижении горячей воды через породы морского дна, также рассматриваются, как потенциальный природный ресурс океана. Такие участки обнаружены как под дном океана, так и на дне на границах литосферных тектонических плит, где формируется новая кора. Например, в Красном море в такой зоне температура воды у дна в наиболее глубоких местах достигает 620С,при крайне высокой её солёности (270 промилле),то есть в 8 раз выше нормальной солёности морской воды. Такая вода дополнительно обогащена некоторыми металлами, в частности цинком, медью, свинцом и никелем.

Тип 5.Конкреции абиссальных равнин.

Запасы этих конкреций оцениваются в 1500 млрд.т.Первые железомарганцевые конкреции были обнаружены в 1873 году знаменитым исследовательским судном “Челленджер”. Эти конкреции (в виде крупных картофелин или даже крупных плит) являются полиметаллическими, они включают кроме марганца (его доля 26%) и железа и другие металлы - медь, кобальт, никель, магний, алюминий, молибден, ванадий и др. Больше всего таких конкреций в Тихом океане, особенно у архипелага Туамоту, где дно устлано ими, как ковром. Некоторые учёные это связывают с большим возрастом Тихого океана. Эти ресурсы недостаточно изучены, но весьма перспективны и им уделяется много внимания.

Альтернативные неисчерпаемые энергетические ресурсы океана.

Для получения электроэнергии признаётся перспективной идея использования различий в температуре воды водных слоёв (образуется так называемая “термопара”). Разница температуры между верхними, прогретыми лучами Солнца слоями воды и более холодными нижними слоями достигает 15-200 С и может быть в этом случае использована для получения электроэнергии. Общее количество электроэнергии, которое можно получить таким способом, в 300 раз превышает современный объём использования электроэнергии в мире и эквивалентно 18 млрд. т нефти в год.

Другое направление - это разработка и конструирование приливных электростанций (ПЭС). Общее количество электроэнергии, которое в принципе можно получить таким способом, примерно в 100 раз больше количества энергии, получаемой от всех гидроэлектростанций нашей планеты.

Есть и другие направления - использование энергии ветра (самый древний способ использования энергии), фотосинтеза, подводных геотермальных вод, но все они пока ещё не реализованы (кроме ветроэнергетики -парусный флот мореплаватели издавна использовали очень интенсивно).Сейчас внимание уделяется также развитию электроветроэнергетики.

В условиях надвигающегося экологического, продовольственного и энергетического кризиса на планете нам следует обратить более пристальное внимание изучению природные ресурсов Мирового океана, которые по прежнему остаются недостаточно исследованными.

2.Земельные ресурсы.

Почва - это главное богатство, от которого зависит существование человека

Почва возникла в результате воздействия организмов, атмосферы и природных вод на поверхность горных пород в условиях различного климата и рельефа местности в условиях земной гравитации.

На общей площади планеты, составляющей 510 млн.кв.км,29,2% приходится на долю суши, то есть земельный фонд составляет 149 млн.кв.км.

В таблице 9 представлено соотношение площадей наиболее важных категорий земель на планете в составе земельного фонда.

Таблица 9. Соотношеное наиболее значимых категорий земель в земельном фонде планеты.

Место Категория земель Площадь, млн.кв.км Доля в земельном фонде, %/%.
Почва леса 40,3 27,0
Травянисто-кустарниковые пастбища и естественные луга 28,5 19,0
Возделываемые земли 19,0 13,0
Неорошаемые пустыни, скальные грунты и прибрежные пески 18,2 12,2
Ледники 16,3 11,0
Тундры и лесотундры 7,0 4,7
Полярные и высокогорные пустыни 5,0 3,3
Эрозийные, засолённые, заболоченные земли и т.п. 4,5 3,0
Болота вне тундр 4,0 2,7
Озёра, реки,водохранилища 3,2 2,1
Земли промышленного и городского назначения 3,0 2,0
  И т о г о 149,0 100,0

3.Лесные ресурсы.

Леса играют важнейшую роль в сохранении водных и земельных ресурсов,в улучшении окружающей седы. Их функции:

-полезащитная;

-почвозащитная (противоэрозийная);

-климатообразующая.

Они определяют биогеохимические циклы, участвуя в процессе фотосинтеза.

Фитомасса леса (38 млрд.т) составляет 60% от фитомассы всех растений суши (64 млрд.т), или 38% фитомассы планеты (суши и океана),продуцируемой за один год.

Средняя лесистость нашей планеты составляет 27%.

Наибольшей лесистостью отличается Латинская Америка (здесь лесистость - 38%), Северная Америка (29,5%) и Западная Европа (34,5%).

В Африке лесистость составляет 24%, в Австралии и Океании -19,1%.

Леса, особенно в развивающихся странах, хищнически эксплуатируются.

Так, в Африке уже исчезло более 1/3,в Азии - более 2/5 первоначальной площади лесов. Скорость уничтожения тропических лесов сейчас в 7 раз выше, чем 50 лет назад.

В целом, на планете наблюдается значительное сокращение ресурсов наиболее ценных видов деревьев - в Северной Америке - ореха чёрного, секвойи, белой сосны, в Западной Европе - грецкого ореха, в Латинской Америке - араукарии.

Объёмы заготовок древесины подошли к максимальным расчётным возможностям лесопользования на планете и составляют около 4 млрд.т в год.

Кроме того много лесов ежегодно уничтожается лесными пожарами, чаще естественными или по неосторожности, но иногда и умышленными.

Напомню, что ежегодно на планете выгорает до 20 млн. га только в джунглях. В 1987 г сгорело 8 млн.га амазонского леса - “лёгких планеты”. В некоторых регионах население вызывает искусственные пожары для использования земли под посевы. После 2-3 урожаев в таких местах остаётся лишь пустошь. В некоторых развивающихся странах лес остаётся основным видом топлива. Например, в Аддис-Абебе топят эвкалиптами. За сто лет площадь лесов в Африке сократилась вдвое, а в отдельных африканских странах - в 5-10 раз. Площадь лесов в Эфиопии составляла 40% территории, сейчас - лишь 5%.50 лет назад в Гане было 30 тыс.кв.км. лесов, сейчас - лишь 6 тыс. кв.км.40 лет назад в Индии леса занимали 22% территории, сейчас - 10%. Ежегодно там сжигается 40 млн. т древесины. Наблюдения из космоса показывают, что в Сибири на месте вырубок пр



Дата добавления: 2022-05-27; просмотров: 122;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.045 сек.