Как здоровье человека связано с состоянием биосферы

Как здоровье человека связано с состоянием биосферы

Подробное решение страница стр.298 по биологии для учащихся 9 класса, авторов Сапин М.Р., Сонин Н.И. 2014

1. Что такое биосфера? Каковы её границы?

Биосфера – это особая оболочка Земли, состав, структура и энергетика которой определяются совокупной деятельностью всех живых организмов. Биосфера включает в себя часть атмосферы, гидросферу и часть литосферы. Верхняя граница биосферы – озоновый пояс, выше которого всё живое гибнет от космического излучения, а нижняя граница – дно океана или месторождения нефти, где тоже обнаружены живые существа.

2. Что является причиной и каковы последствия загрязнения атмосферы?

На ранних этапах истории Земли атмосферу загрязняли только извержения вулканов и лесные пожары. После появления человека, который стал активно использовать огонь, воздействие на атмосферу стало гораздо сильнее. Развитие промышленности и транспорта привело к ее сильному загрязнению. Последствиями загрязнения являются:

• кислотные дожди — возникают в результате растворения оксидов серы и азота. Обычны для окрестностей металлургических и химических комбинатов (например, медеплавильных заводов); оказывают разрушающее действие на растения, почву, водоемы, здания (в том числе на памятники архитектуры);

• парниковый эффект — задержка тепла у поверхности Земли из-за повышенной концентрации в атмосфере метана и СO2 приводит к постепенному росту средней температуры планеты, что может вызвать серьезные климатические изменения, а также таяние ледников, рост уровня Мирового океана и затопление части суши;

• смог — ядовитый туман, который образуется под действием солнечного света из веществ, содержащихся в выхлопных газах автомобилей; вредно действует на организм человека, на животных и растения;

• озоновые дыры — области истончения озонового слоя планеты; при этом поверхности Земли начинает достигать слишком большое количество солнечной радиации, что опасно для всего живого; ученые считают, что причина образования озоновых дыр — накопление в атмосфере продуктов распада хладагентов (хлор-фтор углеводородов холодильных установок).

3. Чем опасно загрязнение пресных вод и вод Мирового океана?

Вода – это жизнь. Без воды человек может прожить около трех дней. Загрязнение запасов пресной воды, а значит и снижение пригодной для питья воды может привести к катастрофическим последствиям, самое страшное из которых смерть людей в засушливых районах нашей планеты.

При загрязнении вод мирового океана происходит массовое уничтожение планктона, рыб и других обитателей океанских вод, хотя это не все ужасные последствия. Ведь у Мирового океана имеются общепланетарные функции: он является мощным регулятором влагооборота и теплового режима Земли, а также циркуляции её атмосферы. Загрязнения способны вызвать весьма существенные изменения всех этих характеристик, жизненно важных для режима климата и погоды на всей планете. Симптомы таких изменений наблюдаются уже сегодня. Повторяются жестокие засухи и наводнения, появляются разрушительные ураганы, сильнейшие морозы приходят даже в тропики, где их отроду не бывало.

4. Как состояние биосферы сказывается на состоянии здоровья человечества?

Человек является важной частью биосферы, включается в пищевые цепочки, взаимодействует со всеми её компонентами. А значит и любое изменение биосферы потенциально может привести к изменению человека, состояния его здоровья. Увеличение пыли и других вредных примесей в воздухе приводит к частым заболеваниям органов дыхания, изменение растительного мира, обработка растений пестицидами, ведет в том числе и к изменению нашей ДНК и различным наследственным заболеваниям. Урбанизация, как один из процессов изменения биосферы, ведет к гиподинамии, а значит, ожирению, сахарному диабету, всем возможным заболеваниям сердечно-сосудистой системы.

5. Объясните, почему охрану окружающей среды называют общим делом всего человечества.

Изменить процессы изменения окружающей среды, запущенные всем человечеством, в одиночку не получится. Дело охраны природы, как и дело мира, касается каждого человека на Земле, зависит от его разума, активности и доброй воли. Оно требует усилий всех государств и народов. Только глубокое знание законов природы, правильное применение их на практике, всеобщее естественнонаучное просвещение и воспитание дадут человечеству возможность преодолеть то бедствие, которое называют сейчас экологическим кризисом, т. е. последовательное оскудение природы, грозящее гибелью многим видам растений и животных, и в конечном счете подрывающее базу существования человечества.

6. Используя дополнительные источники информации, подготовьте сообщение или презентацию на тему «Пути решения экологических проблем».

Различные источники информации, то есть разные ученые, по разному оценивают основные экологические проблемы и пути их решения. Для примера даю пару возможных классификаций.

Пути решения основных глобальных экологических проблем:

• экологизация производства: природосберегающие технологии, обязательная экологическая экспертиза новых проектов, в идеале — создание безотходных технологий замкнутого цикла;

• разумное самоограничение в расходовании природных ресурсов, особенно — энергетических источников (нефть, уголь), имеющих для жизни человечества важнейшее значение;

• поиск новых, эффективных, безопасных и максимально безвредных для природы источников энергии, включая космическую;

• объединения усилий всех стран для спасения природы;

• формирование в обществе экологического сознания — понимания людьми природы как другого, как минимум равного им живого существа, над которым нельзя властвовать без ущерба для него и себя.

Меры улучшения качества окружающей среды:

*разработка новых технологий;

*электрификация производства, быта, транспорта.

*зонирование территории населенного пункта;

*озеленение населенных мест;

*организация санитарно-защитных зон.

*создание законодательных актов по поддержанию качества окружающей среды.

*уменьшение стоянок автомобилей у светофоров;

*снижение интенсивности движения транспорта на перегруженных автомагистралях.

По еще одной из версий человечество в первую очередь должно бороться со следующими проблемами:

Сбалансированное развитие человечества — путь к решению современных экологических проблем. Международная комиссия по охране окружающей среды и развитию ООН характеризует сбалансированное развитие как путь социального, экономического и политического прогресса, который позволит удовлетворить нужды настоящего и будущих поколений. Человечество должно научиться «жить по средствам», использовать природные ресурсы, не подрывая их, вкладывать деньги в «страховку» — финансировать программы, направленные на предотвращение катастрофических последствий собственной деятельности. К таким важнейшим программам следует отнести сдерживание роста населения; развитие новых промышленных технологий, позволяющих избежать загрязнения; поиск новых, «чистых», источников энергии; увеличение производства продовольствия без роста посевных площадей.

Регулирование рождаемости признается необходимым практически во всем мире. В большинстве развивающихся стран существуют правительственные программы по контролю за рождаемостью. Проблема заключается в том, что рождаемость снижается параллельно с ростом уровня благосостояния, а при современном быстром темпе роста населения благосостояние можно поднять только при очень высоких темпах экономического развития. Нагрузка на окружающую среду в данной ситуации может превысить допустимый уровень. Снижение рождаемости — единственный приемлемый способ вырваться из этого порочного круга.

Рациональное управление природными ресурсами требует не только обширных и глубоких знаний закономерностей и механизмов функционирования экономических систем, но и целенаправленного формирования нравственного фундамента общества, осознания людьми единства с природой, необходимости перестройки системы общественного производства и потребления.

Для сознательного и квалифицированного управления экономикой и природопользованием необходимо:

— определить цели управления;

— разработать программу их достижения;

— создать механизмы реализации поставленных задач.

Стратегия развития промышленности и энергетики, борьба с загрязнением — насущная необходимость. Главным стратегическим направлением развития промышленности является переход на новые вещества, технологии, которые позволяют уменьшить загрязняющие природную среду выбросы. Для этого в промышленности применяются системы очистки сточных вод, оборотное водоснабжение, газоулавливающие установки; на выхлопных трубах автомобилей устанавливаются специальные фильтры. Переход на новые, более «чистые» источники энергии также способствует уменьшению загрязнения природной среды. Так, сжигание на ГРЭС или ТЭЦ природного газа вместо угля позволяет резко снизить выбросы диоксида серы.

Для всех стран крупнейшими, практически неиссякаемыми, вечными и возобновимыми источниками энергии являются солнце, ветер, текущие воды, биомасса и внутреннее тепло Земли, или геотермальная энергия.

Рациональное использование минеральных ресурсов очень важно.

Рациональными подходами извлечения и переработки природных минеральных ресурсов являются:

— максимально полное и комплексное извлечение из месторождения всех полезных компонентов;

— рекультивация (восстановление) земель после использования месторождений;

— экономное и безотходное использование сырья в производстве;

— глубокая очистка и технологическое использование отходов производства;

— вторичное использование материалов после выхода изделий из употребления;

— использование технологий, позволяющих проводить концентрацию и извлечение рассеянных минеральных веществ;

— использование природных и искусственных заменителей дефицитных минеральных соединений;

— разработка и широкое внедрение замкнутых циклов производства;

— применение энергосберегающих технологий.

Стратегия развития сельского хозяйства заключается в дальнейшем повышении урожайности, позволяющей обеспечить растущее население продовольствием без увеличения посевных площадей. К рациональным подходам повышения урожайности сельскохозяйственных культур относятся:

— расширение границ применения орошения, при этом большое значение должно придаваться капельному орошению, при котором вода рационально используется путем непосредственной ее подачи к корневой системе растений;

— выведение и возделывание новых сельскохозяйственных сортов;

— чередование возделываемых культур (севообороты) применительно к зональным условиям, а нередко и при переходе от монокультуры к смешанным посевам;

— снижение потерь от вредителей, болезней и сорняков путем интегрированной системы защиты сельскохозяйственных культур, где особое значение в борьбе с вредными организмами придается агротехническим, селекционным, семеноводческим приемам, севооборотам, биологическим методам;

— повышение эффективности применения удобрений, что зависит от оптимального соотношения между минеральными и органическими удобрениями, от норм, сроков, способов и мест их внесения, от полива и рыхления почвы, учета погодных условий.

Сохранение природных сообществ, природного разнообразия — основа благосостояния человечества в будущем.

Охрана антропогенных ландшафтов является обязательной. Человек в результате своей хозяйственной деятельности преобразовал огромные территории. Он создал совершенно новые ландшафты: поля, сады, парки, водохранилища, каналы, железные дороги, шоссе, поселки, города.

Города и поселения человека, как наиболее резко выраженный антропогенный ландшафт, быстро разрастающийся с каждым годом, требуют особой заботы в охране окружающей среды, и в первую очередь в охране воды и атмосферного воздуха.

В целом же при решении экологических проблем должны предусматриваться следующие виды деятельности:

— местный (локальный) и глобальный экологический мониторинг, т. е. изменение и контроль состояния важнейших характеристик окружающей среды, концентрации вредных веществ в атмосфере, воде, почве;

— восстановление и охрана лесов от пожаров, вредителей и болезней;

— дальнейшее расширение и увеличение заповедных зон, эталонных экосистем, уникальных природных комплексов;

— охрана и разведение редких видов растений и животных;

— международное сотрудничество в деле охраны среды;

— широкое просвещение и экологическое образование населения.

7. Какие экологические проблемы существуют в регионе, где вы живёте? Предложите возможные пути решения этих экологических проблем.

Ответьте на этот вопрос проанализировав ответ на вопрос №6.

8. Охарактеризуйте понятие «ноосфера».

Ноосфера (греч. nous — разум, sphaira — шар) — это новое эволюционное состояние биосферы, при котором разумная деятельность человека становится решающим фактором её развития. Это определение было введено в 1927 г. французскими учёными Эдуардом Леруа и Пьером Тейяром де Шарденом. В дальнейшем В. И. Вернадский развил представление о ноосфере. Рассматривая возникновение человека как закономерный результат развития биосферы, а появление науки – как закономерное развитие человека разумного, Вернадский считал, что новый фактор – научная деятельность человека – есть природный эволюционный процесс, который приведёт к переходу биосферы в новое состояние – ноосферу – сферу разума.

Источник

Биосфера и человек

Биосфера и ноосфера

Биосфера состоит из двух компонентов:

• биотического или живого;
• абиотического или неживого.

Живая и неживая материя биосферы осуществляют круговорот веществ и влияют друг на друга. Благодаря геохимическим и климатическим факторам на Земле зародилась жизнь. В то же время живые организмы оказывают влияние на неживую материю, изменяя рельеф, геологические слои, атмосферу. Человечество также оказывает влияние на живые организмы и неживую природу.

Владимир Иванович Вернадский, создавший учение о биосфере, выделил появление и деятельность человека в отдельную сферу – ноосферу. Дословно термин переводится как «сфера разума». Вернадский считал, что ноосфера – часть биосферы, преобразованная трудом и разумом человека. Сознательная деятельность человека стала фактором развития биосферы.

Человечество и биосфера

Взаимодействие человека и биосферы имеет две стороны:

С биологической точки зрения взаимоотношения человека и природы не выходят за рамки потребления энергии. Человечество, несмотря на развитый разум, как и все живые организмы, нуждается в основных природных ресурсах:

Для осуществления метаболизма каждый день необходимы вода, кислород, питательные вещества. Будучи гетеротрофами люди напрямую воздействуют на численность живых организмов и круговорот веществ в природе.

В отличие от других живых существ человечество нуждается в специфических ресурсах, помогающих жить социумом.
Для промышленности и производства используются:

За счет ресурсов биосферы человечество строит города, прокладывает дороги, шьёт одежду, проектирует транспортные средства. Однако с увеличением численности людей пропорционально истощаются природные ресурсы. Именно поэтому человечество ищет альтернативное топливо, синтезирует химические вещества, культивирует животных и растения. Без развития хозяйственной деятельности человечество было обречено на вымирание, так как человеческие потребности сегодня опережают возможности биосферы.

Рис. 1. Взаимодействие человека и биосферы.

Чтобы не зависеть от состояния биосферы человечество наладило собственное производство. Однако с развитием промышленности продукты деятельности человечества стали накапливаться в окружающей среде и влиять на состояние биосферы в целом, что отражается на жизни и здоровье человека.

Влияние – плюсы и минусы

Несмотря на то, что человечество вышло из природы и до сих пор нуждается в основных природных ресурсах, влияние человека на биосферу больше негативное, чем позитивное. Стремление к независимости и лучшей жизни отрицательно сказывается на экологических системах и, так или иначе, отражается на человеческой жизни.

Негативное воздействие деятельности человечества:

• изменение ландшафтов в ходе добычи полезных ископаемых, постройки городов, заводов;
• загрязнение почвы, воды, атмосферы пестицидами и другими продуктами (пластик, металл, резина);
• нарушение экологического баланса, что приводит к изменению природных сообществ (леса превращаются в пустыни);
• уничтожение животного мира (прямое истребление и уничтожение естественной среды обитания животных);
• изменение климата за счёт накопления парниковых газов в атмосфере;
• радиоактивное, нефтяное, химическое загрязнение.

Рис. 2. Негативное влияние человека на природу.

Осознание масштабов негативного воздействия помогло появиться концепции устойчивого развития. Устойчивое развитие – это «самодостаточное» развитие, которое не противоречит дальнейшему существованию человечества.

Деятельность человека с учетом экологических закономерностей носит позитивный характер.
Экологи занимаются:

• высадкой лесов и растений;
• очисткой воды;
• восстановлением плодородности почвы;
• сохранением вымирающих по вине человечества видов.

Защита окружающей среды

Природа имеет большое значение в жизни человека. Состояние окружающей среды влияет на здоровье и продолжительность человеческой жизни. Поэтому человечеству необходимо решить две задачи:

• наладить рациональное природопользование;
• научиться управлять биосферой без вреда себе и другим организмам.

Один из примеров восстановления природы – создание особо охраняемых природных территорий (заповедников, заказников, природных парков). Однако этого недостаточно, чтобы привести биосферу в порядок, так как долгое время человечество не задумывалось о последствиях своей деятельности. Экологам ещё предстоит решить проблемы со свалками, химическим загрязнением, изменением климата.

Рис. 3. Восстановление биосферы.

Что мы узнали?

Кратко узнали о биосфере и ноосфере, взаимодействии человечества и окружающей среды, зависимости жизни человека от биосферы, а также позитивном и негативном воздействии человечества на природу.

Источник