6 МШ
Всі запитання та виконані ДЗ або завдання надсилайте на ел. пошту t.b.makarska@gmail.com або у Viber +30977187369. Обов'язково вказуйте №гр. та ПІБ, адже без цих даних робота не приймається.
https://meet.google.com/ejp-nzxv-imn - посилання на Gool Meet відео урок по розкладу.
11.12.2023р.Тема18: Вплив текстильної промисловості на довкілля та здоров'я.
https://www.ekolojik.com.tr/uk/ekolojik-urunler/ekolojik-tekstil-urunleri/
Дати відповідь:Які ви знаєте види забруднення навколишнього середовища? в конспект
04.12.2023р.Тема17: Мінімалізація тиску підприємствами галузі на навколишнє середовище.
https://core.ac.uk/download/pdf/11336906.pdf стр.16-19. конспект.
ТЕМИ ДЛЯ РЕФЕРАТУ:
1. Види забруднення навколишнього середовища. Природне і антропогенне забруднення.
2. Класифікація промислових забруднень біосфери.
3.Сучасне промислове підприємство і навколишнє середовище.
Д/З -Вибрати одну із тем та написати реферат.
Здати або надіслати реферат до 11.12.2023р.
30.102023р.Тема16:Закони про охорону природи .Екологічна експертиза.
https://shp-gromada.gov.ua/news/1587125341/
23.10.2023р.Тема15:Використання і переробка відходів.
https://naurok.com.ua/prezentaciya-pererobka-vidhodiv-271256.htm
Конспектуват.
16.10.2023р.Тема13:Вплив шуму на людину.
Тема14:Радіація і здоров'я.
1.https://school-2.com/theory/ecology/human_and_nature/8.php
дати відповідь а контрольні питання.
09.10.2023р.Тема11:Захворювання пов'язані із забрудненням навколишнього природного середовища.
Тема12:Якість води і стан здоров'я людей.
02.10.2023р.Тема9:Глобалні проблеми людства, їх взаємозв'зок зі станом навколишнього середовища та шляхи вирішення .Екологія людини.
Тема10:Якість природного середовища і здоров'я людей.
1.https://naurok.com.ua/lekciya-5-globalni-problemi-lyudstva-291698.html
2.http://lubotin-rada.gov.ua/news/id/2180
25.09.2023р.Тема7:Забруднення Гідросфери.
https://naurok.com.ua/prezentaciya-na-temu-antropichniy-vpliv-na-gidrosferu-156489.html
Слайд №18.дати відповідь на питання і надіслати.
Тема8:Наслідки забруднення гідросфери.
https://vseosvita.ua/lesson/zabrudnennia-hidrosfery-ta-ii-okhorona-75478.html
06.09.23рТема: Людина і біосфера. Причини виникнення екологічної кризи.
Урок1 Важливим чинником зростання масштабів антропогенних перетворень на Землі с різке збільшення чисельності населення (рис.5.10), зростання його соціально-економічних потреб і технічного оснащення (Ковда, 1971; Наше общее.., 1989; Программа действий..,1993; Голубець.1997а,б). В історичному аспекті їх можна розділити на таких п'ять етапів (табл.5.7).
1-й етап - етап первісного впливу на чисельність особин окремих видів рослин і тварин, які людина використовувала для задоволення своїх життєвих потреб; він тривав десятки тисяч років, починався понад 40-50 тисяч років до н.е. - у верхньому неоліті;
2-й - етап поступового впливу виробничої діяльності на структуру популяцій експлуатованих видів рослин і тварин і на біогеоценотичний покрив суші внаслідок розвитку мисливства, рибальства, скотарства, землеробства і різних ремесел; його тривалість - кілька тисячоліть - від бронзового віку - 4-2 тисячоліття до н.е. до промислового перевороту в кінці XVIII сторіччя;
3-й - етап бурхливої та істотної трансформації плівки житія у зв'язку з розвитком машинної індустрії, шляхів сполучення, транспорту, гірничодобувної промисловості, урбанізації, сільського господарства тощо; його тривалість не перевищувала 150-170 років і займала проміжок між промисловим переворотом і науково-технічною революцією п'ятдесятих років нашого століття;
4-й етап - після науково-технічної революції другої половини XX ст., яка на базі найновіших досягнень науки, зокрема, кібернетики, біофізики, біоніки, ядерної фізики призвели до виробництва машин і механізмів нового покоління. Вони дали змогу виготовити величезні запаси термоядерної зброї, освоїти Космос і глибокі шар літосфери, приборкати різноманітні людські хвороби, впливати на геном живих істот і спричинилися до істотного забруднення природного середовища синтетичними отруйними речовинами, важкими металами, радіонуклідами, канцерогенами й до подальшої девастації наземних і водних екосистем. Це - також етап розгортання міжнародного співробітництва з охорони довкілля, генофонду і біотичного розмаїття Землі, управління глобальними демографічними, соціально-економічними, екологічними та іншими процесами. На цьому етапі біосфера перейшла на ноосферну стадію свого розвитку (Вернадский, 1989), тобто перетворилася в підсистему соціосфери, організованої людським суспільством і керованої його інтегральним інтелектом (Голубець, 1997а).
Наприкінці XX ст. започатковується 5-й етап структурно-функціональних змін у біосфері. Людство не лише продовжило інтенсивну експлуатацію біотичних ресурсів і корисних функцій екосистем, глибоку трансформацію біогеоценотичного покриву, чим спричинилося до небезпечних змін у біосфері. Воно започаткувало безпосередній вплив на її функціональні показники через забруднення Космосу, руйнування озонового екрану, провокування парникового ефекту й перетворило плівку життя в об'єкт безпосереднього виробничого використання, переважно в чисто соціальних інтересах, без огляду на її визначальну організаційну роль у біосфері, на наслідки змін у її будові і роботі. Найважливішою проблемою глобального плану стає забезпечення сталого розвитку (здорової економіки, здорового довкілля і сприятливих умов життя всіх народів світу) та ефективного керування екологічними, економічними, соціальними, демографічними, технологічними, політичними та іншими процесами (Программа действий.., 1993; Голубець, 19976).
У розділах 1 і 5.1, у наших попередніх працях (Holubets, 1995; Голубець, 1997а,б та ін.) було відзначено, що соціальна людина, людське суспільство за відношенням до живих систем, у тому числі й до біосфери виступає як зовнішній збурювальний чинник. Вони виникли і розвивалися в біосфері, але ніколи не були підпорядкованими їй ні структурно, ні функціонально. Лише людина, сукупність людей як біологічний вид належать до моноліту життя, живої речовини біосфери (Вернадский, 1980, 1989). Особистість, соціальні об'єднання людей належать до вищої - над біотичної форми організації. їх структурно-функціональна єдність із живими системами - екосистемами та біосферою реалізовується на рівні геосоціосистемних і соціосферний структур (Голубець, 1997а).
За узагальненими рисами взаємовідношення між людством і біосферою в історико-еволюційному плані можна розділити на три етапи. їх сутність допомагає розкрити проста кібернетична схема (рис.5.1), яка також відображає характер взаємовідношень між соціальним і біотичним у біосфері на доноосферній стадії її існування.
Перший етап взаємовідношень між людством і біосферою можна характеризувати як етап стихійного (недостатньо усвідомленого) впливу людського суспільства на живі системи - неконтрольованого збурювального діяння (рис.5.1).
Другий етап таких взаємовідношень співпадає з періодом свідомого, цілеспрямованого, контрольованого зовнішнього збурювального впливу людини на біотичні системи. Його в усіх випадках можна характеризувати як проведення експерименту.
Якщо збурювальний вплив спрямований на керовану систему загалом і його ефективність оцінюється за загальними результатами роботи цієї системи (на виході із системи, наприклад, за величиною приросту органічної маси, врожаю, станом екосистеми чи організму), то в такому випадку неможливо розкрити ні зміни в структурі і роботі цієї системи, ні механізми дії збурювального чинника. Ефект реалізується за принципом “чорної скриньки.
Третій етап згаданих взаємовідношень пов'язаний зі здобутками молекулярної біології і генетики, які дають змогу спрямовувати збурювальний вплив безпосередньо на регулятор керованої системи (її генетичну пам'ять).
На сьогодні людина володіє різними способами впливу на структурно-функціональну організацію живих систем у межах стійкості їх гомеостатичних механізмів (наприклад, зріджувати або вирубувати ліси, відстрілювати мисливські тварини, заготовляти лікарську сировину тощо). Вона спроможна модифікувати або навіть перебудовувати регуляторні механізми цих систем (наприклад, схрещувати, відбирати корисні форми і формувати штучні популяції, змінювати домінантні види в екосистемах чи змінювати екотоп шляхом меліорації). Вона навчилася створювати штучні живі системи (наприклад, культура тканини, рисові поля в степовій зоні, космічні лабораторії для довготривалого існування живих істот у космічному просторі). Але функціонування цих систем вдається забезпечувати виключно шляхом штучного підтримування відповідних умов середовища для існування біоти, або шляхом формування відповідних до цих умов штучних біотичних регуляторних механізмів (наприклад, зміни норм реакції організмів за допомогою методів генної інженерії).
За описаними схемами людство, в принципі, здійснюватиме вплив на живі системи й на найвищих ступенях розвитку цивілізації. При цьому слід мати на увазі, що воно ніколи не зможе взяти на себе функції) пам'яті і регулятора живих систем (ні на рівні організму, ні на рівні популяції чи екосистеми). І тому, що це неможливо ні технічно, ні енергетично, і тому, що перемикання цих функцій на суспільство означало б знищення біотичної форми організації, знищення самого життя. За відношенням до живих систем усіх рівнів організації воно завади буде лише зовнішнім збурювальним чинником.
Найголовнішим і визначальним показником стосунків між біотичним і соціальним на ноосферній стадії розвитку біосфери, безумовно, є те, що зовнішнє збурювальне діяння поширилося не лише на цілу біосферу, але й на космічне середовище її існування. Антропогенні зміни охопили всі куточки життя. Здобутки фізики, хімії, молекулярної біології і мікротехніки дали змогу людині проникнути у найдрібніші структури живого, його генетичну пам'ять. Безпосередні наукові дослідження виконуються в межах цілої сонячної системи. Виробнича діяльність людини здійснюється далеко за межами біосфери. Є підстави думати, що відбулися не лише зміни в кількісних показниках співвідношення біотичного і соціального, але й якісні зміни на планеті, які неможливо відобразити ні за допомогою традиційних біологічних, екологічних чи біогеохімічних методів і підходів, ні за допомогою традиційної біосфе- рологічної чи ноосферологічної концепцій. Для розкриття структурно- функціональної суті системи “суспільство – природа ” чи “людина - біосфера потрібні нові підходи і якісно нова інтерпретація глобальних змін.
Така риса взаємовідношень між біотичним і соціальним підтверджує загальні закономірності природної еволюції: вища форма організації ніколи не розвивалася шляхом руйнування або заперечення нижчої форми. Розвиток у неорганічному та органічному світі відбувався за умови засвоєння, використання закономірностей руху нижчих форм організації (механічної, фізичної, хімічної) вищою формою організації (біотичною). Але сфера останньої в другій половині XX ст. виявилася малуватою для розвитку суспільної форми руху: розумова і виробнича діяльність людства виривається за межі сфери життя - у сферу штучного синтезу складних органічних сполук і монтування простих біотичних структур (молекулярна біологія, генна інженерія), що можна, з одного боку, розглядати як започаткування переходу до автотрофності людства (за Вернадським, 1980). З другого боку, людство виносить свою виробничу діяльність в абіотичне середовище біосфери - Космос, формуючи якісно нову глобальну надсистеми - соціосфери (Голубець, 1997а). У ній біосфера, яка була середовищем виникнення розумної істоти, формування і розвитку суспільної форми організації, перетворилася в об'єкт і середовище виробничої діяльності. Вона опинилася в єдиному контурі інтелектуального керування соціальними, економічними, демографічними, технологічними, екологічними та іншими процесами, перейшла на свій новий - ноогенний етап еволюції, у свій “новий стан ”, названий В.І.Вернадский ноосферою. “Ноосфера - останній з багатьох станів еволюції біосфери - в геологічній історії стан наших днів (Вернадский, 1967, с.357). Саме цей стан відповідає тій ситуації па планеті, коли людський розум і керована ним праця перетворилися в наймогутнішу геологічну силу, і коли людський інтелект узяв на себе роль пам'яті й регулятора соціосфери.
Ці питання детально висвітлені в наших працях (Голубець, 1997а, 1999). Тут лише відзначимо, що, з переходом біосфери на ноосферний етап розвитку, перед екологією постають нові складні завдання: по-перше, вивчити структурні та функціональні зміни в біосфері (ноосфері), які відбулися в ній унаслідок потужного виробничого впливу людства як на неї, так і на середовище її існування, по-друге, визначити спроможності її гомеостатичних механізмів погашувати надмірний збурювальний антропогенний вплив і критичні межі антропогенних навантажень, перехід за які загрожуватиме втратою сприятливих умов існування для людини та інших живих істот. Ці дані екології будуть украй необхідними для оцінки структурно-функціональних параметрів соціосфери та опрацювання способів керування соціосферними процесами.
Людина може діяти розумно й нерозумно, стихійно або цілеспрямовано, в межах біосфери або й поза ними. Для біосфери це не має жодного значення. Вона не має своєї центральної нервової системи, свого мозку. Вона не усвідомлювала себе мільярди років, розвивалася й розвивається за своїми внутрішніми, біотичними законами. Одначе, її організованість призвела до появи унікальної живої істоти, здатної мислити, пізнавати, усвідомлювати себе її біосферу, перетворювати її та її довкілля. Ця істота започаткувала вищу, суспільну форму організації, піднесла свою виробничу діяльність до рівня найпотужнішої геологічної сили. Вона вивела сутність своєї діяльності за межі геологічного, біологічного, екологічного та біогеохімічного аналізу і занурила її у сферу технологічних, гуманітарних і суспільствознавчих знань.
Урок2Основні причини виникнення екологічної кризи
На відміну від екологічної катастрофи, при виникненні котрої людина є пасивним елементом незворотного природного процесу, екологічна криза розглядається як зворотний стан, в котрому людина є активною, діючою стороною.
В широкому сенсі слова екологічна криза - фаза розвитку біосфери, котра характеризується якісним оновленням живої речовини (вимиранням одних видів та виникненням інших).
Людська цивілізація пережила ряд криз в передісторії та історії.
Зі зростанням споживання енергії за рахунок енергоресурсів Землі інтинсивно розвиваються транспортні системи, зростає промисловий потенціал провідних країн світу. Зростає використання природних ресурсів, але разом з тим, відбувається масове утворення і накопичення відходів, порушуються кругообіг речовин, а високотоксичні речовини розсіюються в біосфері, активно забруднюючи її.
Основними причинами руйнування біосфери та екологічної кризи є:
-демографічний вибух;
-урбанізація населення;
-підвищене використання енергії, промислової продукції та використання транспортних засобів;
-інтенсифікація сільськогосподарського виробництва;
-екологічно нераціональне господарювання;
-аварії, катастрофи, військові навчання, випробування, війни.
Демографічний вибух. Інтенсивний розвиток сільського господарства, підвищення рівня життя, комфортності виробничої діяльності та побуту сприяють підвищенню тривалості життя. Одночасно зі зростанням тривалості життя в деяких регіонах зростає народжуваність (країни Африки, Центральна Америка, Ближній та Середній Схід, Південно-Східна Азія, Індія, Китай).
В наш час цілком обґрунтованою є думка про те, що щільність заселення Землі наближається до критичної величини.
Населення Землі зростає за експоненціальним законом. На початку нашої ери на Землі мешкало 250 млн. чоловік. Через 1,5 тис. років ця цифра подвоїлась. На початку XIX століття чисельність населення планети досягла 1 млрд., а в 1986 році на Землі жило 5 млрд. чоловік. На доповнення п'ятого мільярда вистачило лише 12 років. В листопаді 1999 року на Землі з'явився 6-мільярдний мешканець.
За відсутності опору середовища існування населення Землі до кінця XXI століття зросте до ЗО млрд. чоловік. За цієї умови Земля не може при сучасному стані технологій забезпечити населення їжею і предметами першої необхідності.
З певного періоду почнуться голод, деградація біосфери, масові захворювання, зниження чисельності населення і внаслідок цього - руйнування людської спільноти.
Нинішні темпи зростання чисельності планети такі, що для забезпечення навіть наявних зараз умов існування кожне покоління, що з'являється, зобов'язане створити нову техноструктуру, яка відповідала б тій, котра в даний момент існує на Землі. Деякі країни, зокрема Китай та Індія, намагалися на законодавчому рівні обмежувати народжуваність, однак це не Призвело до помітних позитивних результатів.
В Україні, незважаючи на її досить великі розміри та природні багатства, чисельність населення знижується поряд зі зниженням тривалості життя, що загалом свідчить про початок депопуляції.
Урбанізація. Одночасно з демографічним вибухом відбувається процес урбанізації населення. Процес урбанізації населення має об'єктивний характер, оскільки сприяє підвищенню продуктивності діяльності, дозволяє розв'язати багато соціальних, культурно-просвітницьких проблем суспільства. До 2000 року, за даними ООН, частка міського населення у світі складе понад 80%.
Створення мегаполісів, великих міст та промислових центрів знищує в цих регіонах біосферу практично повністю, перетворюючи її в техносферу. Техносферам міст притаманний великий рівень забруднення компонентів середовища існування. У великих містах обсяги твердих відходів неухильно зростають, досягаючи 1 т на рік на одного мешканця. Спалювання міського сміття призводить до додаткового забруднення атмосферного повітря. Концентрації токсичних домішок у великих містах порівняно з повітрям сільської місцевості значно вищі. 70 мільйонів мешканців 103 міст колишнього СРСР дихають повітрям, котре містить токсичних речовин в 5 разів більше, ніж ГДК. В 66 містах, де рівень забрудненості в 10 разів вищий (мешкає 40 млн. мешканців).
До негативних наслідків урбанізації відноситься також просідання центральних районів міст, забудованих висотними будинками і одночасне підняття земної поверхні в приміській зоні. Науково-технічний прогрес, зростання виробництва енергії, промислової продукції та чисельності транспортних засобів. Зростання чисельності населення планети та військові потреби зумовлюють зростання промислового виробництва та транспортних засобів. Це, в свою чергу, супроводжується зростанням споживання сировинних ресурсів. Споживання матеріальних та енергетичних ресурсів відбувається більш високими темпами, ніж приріст населення, оскільки середнє споживання на душу населення постійно зростає. Великі видатки у світі на військові цілі. Військова промисловість є одним з активних стимуляторів розвитку техніки і росту енергетичного та промислового виробництва. Порівняно з 1960 роком в 2000 році споживання електроенергії у світі складе 413%. Аналіз екологічних наслідків розвитку енергетики показує, що в багатьох країнах це зростання досягалось за рахунок переважного використання теплових електростанцій, котрі спалюють вугілля, мазут або природний газ. Викиди теплових електростанцій згубно впливають на біосферу.
14.09.2023
Урок3.Зміна навколишнього середовища людиною
Забруднення навколишнього природного середовища негативно позначається на здоров’ї. Забруднене атмосферне повітря може стати джерелом проникнення в організм шкідливих речовин через органи дихання. Забруднена вода може містити хвороботворні мікроорганізми і небезпечні для здоров’я речовини. Забруднена грунт і грунтові води погіршують якість сільськогосподарських продуктів харчування.
Людина здавна розглядає навколишнє природне середовище в основному як джерело сировинних запасів (ресурсів), необхідних для задоволення своїх потреб. При цьому велика частина узятих від природи ресурсів повертається в природу у вигляді відходів. Основна частина цих відходів і забруднень утворюється в містах.
У містах по залізних і шосейних дорогах безперервно перевозять вантажі та людей. Усі види транспорту сильно забруднюють атмосферу вихлопними газами, що містять речовини, шкідливі для здоров’я людини.
У кожному сучасному місті в результаті життєдіяльності людей утворюється багато промислових і побутових відходів.
Від звалищ, розташованих поблизу міст, на велику відстань поширюється неприємний запах. На звалищах розмножується велика кількість мух, мишей і щурів, які є переносниками різних хвороботворних бактерій.
Діяльність людини призводить до постійного забруднення навколишнього природного середовища: атмосферного повітря, природних вод і грунтів.
Забруднення повітря.
В одних випадках забруднення повітря обумовлено газоподібними речовинами, в інших – присутністю зважених часток. Газоподібні домішки включають різні сполуки вуглецю, азоту, сірки і вуглеводнів. Найбільш поширені тверді домішки – це частинки пилу і сажі.
До основних джерел забруднення повітря відносяться підприємства паливно-енергетичного комплексу, транспорт і промислові підприємства.
Забруднення вод.
Основні забруднювачі природних вод – нафта і нафтопродукти, які надходять у воду в результаті природних виходів нафти в районах її залягання, нафтовидобутку, транспортування, переробки та використання в якості палива і промислової сировини.
Забруднення водного середовища відбувається при надходженні у водойми рідини, що стікає з оброблених хімікатами сільськогосподарських і лісових земель, і при скиданні у водойми відходів підприємств. Все це погіршує санітарно-гігієнічні показники якості води.
Забруднення грунтів.
Основними забруднювачами грунтів є метали та їх сполуки, радіоактивні елементи, а також добрива і пестициди (хімічні препарати, що застосовуються для боротьби з бур’янами).
Відомо, що під впливом навколишнього середовища в організмі людини можуть відбуватися передаються у спадок зміни (мутації). Постійне погіршення навколишнього середовища в кінцевому рахунку може привести до зниження захисних властивостей організму, який перестане опиратися різним захворюванням.
Люди у всьому світі приймають певні заходи по зменшенню шкідливих промислових викидів у навколишнє природне середовище, але цього покищо недостатньо. Кожна людина повинна і сама піклуватися про довкілля і своє здоров’я. Турбота про довкілля починається з власного будинку, вулиці, парку і т. д. Необхідно змінити своє споживацьке, агресивне ставлення до природи, замінити його турботою про збереження всього живого, брати участь в озелененні рідного міста чи населеного пункту.
Урок4
Тема:Забруднення гідросфери.Принципи,наслідки покращення ситуації.
Наслідками забруднення гідросфери є:
зниження первинної біологічної продукції (за оцінками вчених, на10 % і, відповідно, зниження приросту інших мешканців моря;
деградація й руйнування водних екосистем;
скорочення запасів прісної води;
погіршення якості води;
збільшення частоти інфекційних захворювань, збудники яких передаються через воду (холера, дизентерія, онхоцеркоз).
Основними екологічними проблемами гідросфери є такі:
проблема стічних вод, що утворюються в процесі господарсько-побутової і виробничої діяльності. Дуже небезпечними для природних водних екосистем є стоки, що утворюються на підприємствах целюлозно-паперової промисловості.
Проблема промислових відходів, що містять сполуки важких металів (ртуть, Плюмбум, Кадмій), пестициди, добрива, мийні засоби, радіонукліди. Відомі випадки масового отруєння людей сполуками ртуті, що містилася у рибі (хвороба Мінамати), кадмієм унаслідок вживання недоброякісної води (хвороба ітай-ітай).
Евтрофікація водойм — підвищення біологічної продуктивності водних екосистем унаслідок накопичення у воді біогенних елементів (Нітроген, Фосфор, Калій), що призводить до заростання водойм, обміління, скорочення рибних ресурсів, утворення боліт тощо.
Цвітіння води — масове розмноження фітопланктону, що спричиняє зміну забарвлення води і погіршує кисневу забезпеченість вод.
Забруднення через розливи нафти — нафта і нафтопродукти утворюють на поверхні води плівки й порушують обмін речовин між Океаном і атмосферою, що впливає на клімат, спричиняє загибель гідробіонтів. Вуглеводні можуть розчиняти інші забруднювачі (пестициди, важкі метали), що отруюють воду.
Дефіцит водних ресурсів — відсутність достатніх запасів для забезпечення потреб населення в чистій питній воді, забруднення вод, нестача засобів для її видобування, дороге опріснення солоних вод. Від дефіциту питної води страждає більш ніж 40% населення світу.
Танення льодовиків — зменшення площі льодовиків по всьому світу, що істотно впливає на наявність джерел прісної води, існування гірських екосистем та рівень води в океанах.
21.09.2023р.
Урок5.Тема:Гідросфера -водна оболонка Землі.
Гідросфера – сукупність усіх водних об’єктів земної кулі: океанів, морів, річок, озер, водосховищ, боліт, підземних вод, атмосферних вод, льодовиків і снігового покриву. Отже, гідросфера на нашій планеті – це основна частина її поверхні: понад 380 млн. км, або понад 75% площі поверхні Землі (загальна її площа – 510 млн. км2.) (Табл.3). Площа морів і океанів становить – 361,2 млн. км, льодовики покривають 16,3 млн км2 або майже 11% суші, озера і річки – 2,3 млн. км2 або 1,7%, болота та перезволожені землі – 3 млн. км2.
Обсяг гідросфери – 1370,3 млн. км3, що складає 1:800 загального обсягу планети. Незначна частина води знаходиться в атмосфері і в живих організмах. Хімічний склад гідросфери наближається до середнього складу морської води. Гідросфера перебуває у безперервній взаємодії з атмосферою, земною корою та біосферою.
Світовий океан містить найбільшу масу води (1,34 млрд. км3) і охоплює площу 361 млн. км2. Із 149 млн. км2. площі суходолу 3% припадає на внутрішні водойми – озера, водосховища, річки. Більшість водних об’єктів суходолу, за винятком деяких солоних озер, прісноводні. Вони мають пріоритетне значення для розвитку життєвих процесів і господарської діяльності людини. Обсяг води у них становить 184 тис. км3.
Серед прісноводних об’єктів найбільші запаси води зосереджені у льодовиках (26 млн. км3). Це понад дві третини всіх запасів прісних вод. Обсяг підземних вод становить 23,7 млн. км3, з них близько половини є прісними, а решта – різного ступеня солоності. Для задоволення потреб людини найбільшу цінність мають річкові води. Їх одночасний обсяг дуже малий – 2 тис. км3 – 0,0002% загального обсягу вод і 0,006% обсягу прісних вод планети.
У становленні людини, в її історії і культурі роль води значна. Опанування просторів Землі проходило, в основному, річками і морями. Але ще важливіше значення води в історії розвитку землеробства. Зрошення і обводнення були надійною основою для виробництва сільськогосподарських культур, що, в свою чергу, сприяло формуванню потужних державних утворень стародавності. Недаремно значні стародавні цивілізації виникли близько великих річок.
Вода – найбільш поширена на Землі хімічна сполука. Вона є простою, стійкою у звичних умовах хімічною сполукою водню з киснем. За своєю хімічною природою – це оксид водню Н2О. У чистому вигляді вода – речовина безколірна, що не має смаку і запаху.
Вода має здатність розчиняти різноманітні речовини, з якими стикається у водозбірному басейні. У ній можна зустріти всі елементи таблиці Менделеєва. Наприклад, за останні роки із 87 стабільних хімічних елементів, відомих у складі земної кори, близько 80 виявлені у природних водах.
Усі ці елементи впливають на властивості і хімічний склад води. Не дивно, що електропровідність розчинів у десятки тисяч разів вища, ніж електропровідність води. Це пояснюється присутністю у розчинах іонів, які прискорюють перенесення електричних зарядів.
Вплив зовнішніх чинників суттєво змінює структурні особливості води. Експериментально доведено, що вода й водні розчини після високотермічного прогрівання й тиску впродовж певного часу перебувають у метастабільному стані. Метастабільна вода характеризується підвищеною розчинною здатністю щодо карбонатів, сульфатів, оксидів, силікатів. Вона має понижене значення кислотно-лужної рівноваги (рН) і тривалий час утримує у своєму складі підвищену кількість розчинених речовин.
Вода має й інші властивості та особливості, що зумовлені різним вмістом хімічних елементів і сполук. Отже, вода – це речовина з унікальними властивостями, які не тільки недостатньо вивчені, але й не виявлені.
Без води неможливе існування біосфери і життя на Землі. Виключно велика роль води у формуванні географічної оболонки землі. Вода – важливий компонент багатьох ландшафтів.
Вода – не тільки елемент природного середовища, але й активний геологічний і географічний чинник. Вона є носієм механічної і теплової енергії, транспортує речовини, здійснює роботу. Вода завдяки своїй рухливості відіграє важливу роль в обміні речовин і енергії між геосферами і різними географічними районами.
Сучасне суспільне виробництво засноване на широкому застосуванні води: її використовують у процесі отримання енергії, вода – необхідна умова існування сільського господарства, водного транспорту, добувних галузей промисловості, рибного і комунального господарства, відпочинку й туризму. Вода дійсно пронизує все життя людини. Нестача води – велика біда для людей. Без широкого її використання не можна перебороти у глобальному масштабі ні продовольчої, ні енергетичної кризи.
Вода на Землі – це в основному відновлювальний природний компонент, водні ресурси в окремих районах піддаються антропогенному виснаженню і забрудненню. Вода – безцінне багатство, тому водні ресурси люди повинні дбайливо й економно використовувати і охороняти.
Кругообіг води (або гідрологічний цикл) має основні риси кругообігу хімічних елементів, він також збалансований у масштабах усієї Земної кулі і приводиться в рух енергією.
Кругообіг води в природі – це безперервний процес руху й обміну води між складовими частинами гідросфери. У ньому беруть участь дуже малі частки поверхні нашої планети практично на молекулярному рівні в прилеглі до неї глибинні товщі води й суші разом з потужним шаром атмосфери. У цьому процесі бере участь як нежива, так і жива природа. Кожна рослина і кожна тварина – є природним учасником глобального кругообігу води.
Розпочинається кругообіг із рухомих молекул води й зростає у просторі й в часі від молекулярного до глобального масштабу.
Розпочався він в надрах нашої планети після її утворення, поступово перейшовши на її повехню. І сьогодні волога земних надр продовжує живити гідросферу. Але основною рушійною силою кругообігу і його джерелом енергії є Сонце й сила тяжіння.
Переміщення води з місця на місце в масштабах планети проходить головним чином між океаном і сушею. Океан – основний споживач сонячної енергії. Приблизно 7% отриманого від Сонця тепла він витрачає на нагрівання атмосфери у результаті теплообміну з нею, 42% – на власну тепловіддачу, яку випромінює будь-яке нагріте тіло. Частина, що залишилася, йде на підтримання кругообігу води, тому вона витрачається на випромінювання, а це більше половини отриманого тепла – 51%. Велика кількість тепла перетворюється у водяну пару (близько 5х10 т води в рік), що майже в два рази перевищує сумарну масу всіх озер світу і може покрити планету шаром води в 1 м.
Таблиця 3.
Площа гідросфери та її складових на поверхні Землі (млн. км3)
Світовий океан 361,2
Світовий океан, зледеніння, льодовики 377,5
Світовий океан, зледеніння, озера і річки 379,8
Світовий океан, зледеніння, озера, річки, болота 382,8
Світовий океан, зледеніння, озера, річки, болота, сніговий покрив ” 443,0
Усього: площа гідросфери (без снігового покриву) ” 383 млн. км2
Отже, за добу з поверхні Світового океану випаровується майже стільки води, скільки її знаходиться у руслі річок усього світу.
Підраховано, що приблизно за 3000 років вся сучасна маса гідросфери повністю випаровується, тобто інтенсивність обміну або відновлення води в ній за рахунок випаровування дуже велика. З часу останнього зледеніння (10 тис. років тому), вона вже три рази пройшла через пароподібний стан в атмосфері, а за час існування Землі – декілька мільйонів разів.
Молекули випарованої води в атмосфері формують складову гідросфери. Концентрація водяної пари в атмосфері змінюється від 0,2% біля полюсів до 2,6 % біля екватора і швидко зменшується з висотою. З висотою температура повітря знижується, тому водяна пара на визначеній висоті досягає насичення і конденсується. На рівні конденсації водяна пара перетворюється у дрібні краплі й кристали снігу або льоду, з яких утворюються системи хмар.
Хмари досить швидко завершують свій життєвий шлях, випадаючи у вигляді дощу або снігу. Процес “випаровування-конденсація-опади” нетривкий, в атмосфері вода затримується в середньому на 8–9 днів.
Основна маса випарованої води випадає на поверхню Світового океану, так і не досягнувши материків, – приблизно 4,5.1020, що відповідає шару води в океані 1,25 м. Ця частина кругообігу називається малою або океанічною. Але не всі океани однаково активні у водообміні. Багато вологи випаровується з поверхні Індійського океану, оскільки велика частина його акваторій лежить у тропічних і субтропічних широтах. В Атлантичному океані витрати вологи більші, ніж поступлення. А в Тихому океані опади перевищують випаровування з його поверхні.
Кожний континент отримує з океану свою частку опадів: над Європою в рік проноситься до 10 тис км3 води, над Південною Америкою – 20 тис км3 з Атлантики і 10 тис. км3 з Тихого океану (табл.4).
Більша частина водяної пари, перенесеної вітрами з океанів на сушу, включається в кругообіг води на суші, де вона випаровується з поверхні водойм – річок, озер, боліт за допомогою зволоженого ґрунту, воду випаровують рослини, відкачуючи її через кореневу систему із ґрунту.
На суші проходить неодноразове випадання опадів і їх випаровування, тобто виникають місцеві кругообіги. Загальна маса опадів на суші складає 1,2 . 1020 г, що відповідає шару води на її поверхні 0,85 м. Це майже на четверту частину менше, ніж шар опадів на поверхні Світового океану. Основна частина опадів є рідкими (85%), а твердими – 15%.
Таблиця 4
Динаміка водозабезпечення по континентах
Континенти Площа млн. км2 Водозабезпеченість на одного мешканця,
тис. м3/на рік
1950 1960 1960 1980
Європа 10,28 5,9 5,4 4,9 4,6
Азія 44,56 9,6 7,9 6,1 5,1
Африка 30,1 20,6 16,5 12,7 9,4
Північна Америка 24,17 37,2 30,2 25,2 21,3
Південна Америка 17,85 105,0 80,2 61,7 48,8
Австралія 7,62 35,7 28,4 23,0 19,8
Океанія 1,34 161,0 132,0 108,0 92,4
За “Справочником по водным ресурсам” — С. 266–267
Опади на суші частково надходять у ґрунт, але велика частина знову випаровується. Злиття мікро потічків утворює потоки, які з’єднуються і перетворюються у річки. Річки зливаються і утворюють головну річку, яка виносить воду в океан або закритий безстічний басейн. Випаровування води з суші, стік їх річковими руслами, надходження в ґрунт і ґрунтові води утворюють континентальну частину кругообігу. Випаровування з поверхні океану, внесення вологи на сушу і стік води з суші в океан утворюють глобальний (або головний) кругообіг води.
Кругообіг води – природно важливе явище, оскільки він забезпечує сушу прісною водою, яка постійно поповнюється. Необхідно пам’ятати, що на основі кругообігу води із розчинених в ній мінеральних сполук, а також компонентів атмосфери закономірно виникла жива речовина, а з нею і біохімічний кругообіг, масштаби якого зростають.
Урок6
Тема: Споживання води.
Світові запаси води на Землі величезні. Проте, це переважно солона вода Світового океану. Запаси прісної води, потреба людей у якій є особливо великою, незначні (35029,21 тис. км3) і вичерпні. У багатьох місцях планети відчувається нестача її для зрошення, потреб промисловості, пиття та інших побутових потреб.
Більшість прісної води сконцентрована в льодовиках Антарктиди та Гренландії. Кригою вкрито 16 млн. км2 суходолу. Третє за величиною джерело води - підземні води. Вони залягають на глибині 150- 200 м. Загальний їх об'єм приблизно в 100 разів більший за об'єм поверхневих прісних вод річок, озер, боліт.
Протягом останніх років за приблизними підрахунками потреба у воді зросла в 10 разів. Сучасне місто використовує води з розрахунку на одну людину 300-500 л/добу, що значною мірою перевищує мінімальну потребу у воді однієї людини (25 л/добу). Протягом століття витрати води в таких містах, як Париж, Нью-Йорк, Москва, зросли більш як у 100 разів. У багатьох країнах виникли проблеми з постачанням води у великі міста. Особливо багато води йде на потреби промислових об'єктів.
Найбільшим споживачем води є сільське господарство. Тут найвищі безповоротні втрати води - 80%. Досить зазначити, що для утворення 1 кг рослинної маси різні рослини в різних умовах використовують від 150-200 до 800-1000 м3 води.
На вирощування 1 кг зерна жита потрібно 750 л води. Гектар посіву кукурудзи за вегетаційний період "випиває" її 3 мли л і стільки ж 1 га капусти, а 1 га рисового посіву - 12-30 млн. л. Гектар зрошу напої землі щосекунди поглинає 1 л води.
У промисловості вода використовується для виготовлення розчинів, охолодження і нагрівання рідин та газів, очищення розчинів і газових сумішей, для транспортування сировини, теплоенергетичних потреб, видалення відходів, миття обладнання, тари, приміщень тощо. Якість води, яка використовується у виробництві, встановлюється у кожному конкретному випадку у залежності від призначення води і вимог технологічного процесу.
вітові запаси води на Землі величезні. Проте, це переважно солона вода Світового океану. Запаси прісної води, потреба людей у якій є особливо великою, незначні (35029,21 тис. км3) і вичерпні. У багатьох місцях планети відчувається нестача її для зрошення, потреб промисловості, пиття та інших побутових потреб.
Більшість прісної води сконцентрована в льодовиках Антарктиди та Гренландії. Кригою вкрито 16 млн. км2 суходолу. Третє за величиною джерело води - підземні води. Вони залягають на глибині 150- 200 м. Загальний їх об'єм приблизно в 100 разів більший за об'єм поверхневих прісних вод річок, озер, боліт.
Протягом останніх років за приблизними підрахунками потреба у воді зросла в 10 разів. Сучасне місто використовує води з розрахунку на одну людину 300-500 л/добу, що значною мірою перевищує мінімальну потребу у воді однієї людини (25 л/добу). Протягом століття витрати води в таких містах, як Париж, Нью-Йорк, Москва, зросли більш як у 100 разів. У багатьох країнах виникли проблеми з постачанням води у великі міста. Особливо багато води йде на потреби промислових об'єктів.
Найбільшим споживачем води є сільське господарство. Тут найвищі безповоротні втрати води - 80%. Досить зазначити, що для утворення 1 кг рослинної маси різні рослини в різних умовах використовують від 150-200 до 800-1000 м3 води.
На вирощування 1 кг зерна жита потрібно 750 л води. Гектар посіву кукурудзи за вегетаційний період "випиває" її 3 мли л і стільки ж 1 га капусти, а 1 га рисового посіву - 12-30 млн. л. Гектар зрошу напої землі щосекунди поглинає 1 л води.
У промисловості вода використовується для виготовлення розчинів, охолодження і нагрівання рідин та газів, очищення розчинів і газових сумішей, для транспортування сировини, теплоенергетичних потреб, видалення відходів, миття обладнання, тари, приміщень тощо. Якість води, яка використовується у виробництві, встановлюється у кожному конкретному випадку у залежності від призначення води і вимог технологічного процесу.