ООО «Инфоурок»

 

 

 

Реферат по дисциплине:

«Формирование опасностей в окружающей среде. Обеспечение безопасностижизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях (ЧС)»

 

 

 По теме:

«Причины деградации биосферы и трансформации ее в техносферу»

 

 

 

 

 

                                                    Исполнил:

                                                              Винницкая А.А.

                                                                                                                                                                                            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Москва 2022 год

 

Содержание

 

Введение. 3

Причины деградациибиосферы. 4

Трансформация биосферыв техносферу. 9

Заключение. 14

Список литературы. 15

 

 

 

Введение

Жизнь человека находитсяв тесной взаимосвязи с окружающей средой, причем сам человек оказывает на неёбольшое влияние.
В XX веке в связи синтенсивным развитием науки и промышленного сектора происходили существенныепреобразования окружающей среды, и значительно увеличилась антропогеннаянагрузка.

В связи с увеличениеммасштаба хозяйственной деятельности появились проблемы связанные с истощениемприродных ресурсов и загрязнением окружающей среды. Последнее привело кнарушению биогеохимического баланса. Согласно теории В.И.Вернадского в этотмомент биосфера трансформировалась в ноосферу – то есть сферу, где разумнаядеятельность человека стала ведущим фактором развития. Более узким понятием,связанным с преобразованием биосферы человеком является техносфера. Под этим терминоммы понимаем часть биосферы, которая претерпела трансформацию под прямым иликосвенным воздействием различных техническихсредств с целью обеспечить материальные и социально-экономические потребностичеловека (Безопасность жизнедеятельности, 2014). Таковыми являются пространства сискусственно созданными ландшафтами и техногенными объектами. Формируятехносферу, человек с одной стороны повышал собственный комфорт, с другойсоздал условия, которые не соответствуют многим требованиям безопасности. В связис развитием техносферы также всталапроблема деградации биосферы.

 

 

Причины деградации биосферы

Под биосферой принято понимать оболочку Земли, населенную живымиорганизмами и включающую в себя нижний слой
атмосферы, верхний слой литосферы и гидросферу.Нарушения в каждой из составляющих и разрушение сложившихся экосистем ведет к деградациибиосферы (Безопасность жизнедеятельности, 2014).

Возникновение человеческой цивилизации стало реальной угрозой дляравновесия в окружающей среде. Стремительный демографический ростсопровождающийся техническим прогрессов сопровождается разрушением экосистем (Агроэкология: учебное пособие, 2018).

Причем данный эффект наблюдался даже на ранних этапах становленияцивилизации. Применение огня сначала для охоты, а затем для освобождениятерриторий под пастбища и для развития земледелия привело к деградациирастительных сообществ, а также снижению численности и разнообразияопределенных представителей фауны. Выжигание сказалось также на почвенномпокрове и водном балансе земель, где были сведены леса. В конечном итоге частьземель оказались бесплодными, что негативно сказалось не только на состояниибиосферы в целом, но и конкретно на деятельности человека (Агроэкология: учебное пособие, 2018).

В дальнейшем с развитием цивилизации появились новые факторы снижающиеплощадь естественных экосистем, что вело к сокращению ареала животных ирастений, сокращению кормовых ресурсов, и как следствие вымиранию отдельныхвидов. Последнему способствовала и неограниченная охота на определенные видыпредставителей флоры и фауны (Агроэкология: учебное пособие, 2018).

Тем не менее, развитие сельского хозяйства и формирование агроэкосистемне только вело к снижению биоразнообразия, и, но помогало человеку получатьбольше пищи, а значит и энергии. Это в свою очередь способствовало дальнейшемуразвитию цивилизации (Агроэкология: учебное пособие, 2018).

Несмотря на большое влияние сельского хозяйства на биосферу необходимоотметить, что на аграрном этапе становления человеческой цивилизацииестественный круговорот веществ не претерпел существенных изменений вкачественном составе (Осипови д., 2018).

С развитием промышленности в окружающую среду стали попадать искусственносинтезированные вещества, многие их которых являются токсичными даже при низкихконцентрациях, например ряд пестицидов, применяемых в сельском хозяйстве.Некоторые из них подавляют деятельность микроорганизмов деструкторов, ролькоторых в биогеоценозе заключается в разложении различных отходовжизнедеятельности. Кроме того, часть из искусственно созданных соединений немогут быть разложены биологическим путем, как следствие накапливаются ватмосфере (смог, взвешенные частиц, оксиды серы и азота), гидросфере(минеральные удобрения, пестициды, нефтепродукты и др.) и на поверхностилитосферы, в первую очередь в почве (ядохимикаты, тяжелые металлы,радионуклиды) (Безопасность жизнедеятельности, 2008). Таким образом,полностью нарушается естественное течение биогеохимических круговоротов (Осипов и др., 2018; Безопасностьжизнедеятельность, 2008).

Помимо этого, изменение круговоротов связано с активным использованиемископаемых ресурсов. Наибольшее влияние человек оказывает на круговоротуглерода и серы, изымая из окружающей среды такие полезные ископаемые, какприродный газ и нефть, человек путем сжигания топлива переводит их вгазообразное состояние, изменяя состав атмосферы. За счет примененияминеральных удобрений изменяется и круговорот других биофильных элементов, вчастности азота и фосфора (Осипови др., 2018)..

          Использованиеэнергии законсервированной в ископаемом топливе позволило человеку повыситьпродуктивность сельского хозяйства и ускорить темпы развития промышленности.Что в свою очередь способствовало увеличению численности населения Земли. В 20 веке темпы приростанаселения значительно увеличились, так во второй половине прошлого векачисленность увеличивалась на 1 млрд. человек каждые 10-12 лет. В результатенаселение планеты вплотную приблизилось к значению 8 млрд. человек (Осипов ид., 2018).

Обеспечениежизнедеятельности растущего населения планеты требует роста производства. Из-занеравномерности распределения ресурсов рост численности населения ведет кмиграции и формированию мегаполисов и городских агломераций. В результате происходитурбанизация. Негативным последствием этого процесса является, прежде всего,загрязнение среды. Рост городов приводит к механическому загрязнению, а именнонакоплению мусора. Особое место внимание необходимо уделить и физическому загрязнению.В городах особенно сильно проявляется тепловое и световое загрязнение,увеличение шума, а также воздействие электромагнитного и ионизирующего излучения,источниками которых являются токи высоких частот, радиосвязь и сотовая связь идругие факторы. Несомненно, одним из опаснейших является химическое загрязнение– выбросы промышленности, выхлопные газы автотранспорта, поступление ватмосферу продуктов от работы ТЭЦ и т.д. Кроме того, при несоблюдениисанитарных ном в городах может возникнуть и биологическое загрязнение,связанное с ростом патогенных микроорганизмов, что может быть опасно не толькодля человека и организмов в пределах города, но и для среды в целом (Безопасность жизнедеятельности, 2014; Осипов и др., 2018).

Проблемой становитсяи изъятие земель под нужды обеспечения функционирования городов. Здесьсоставляющей частью процессам деградации биосфера становится деградация почвземель. Помимо загрязнения существуют и другие типы деградации (Саяхова, Кагирова, 2015).

Во-первых, интенсивное использование земель всельском хозяйстве, а также добыче ископаемых ведет к развитию эрозионныхпроцессов. Нехватка воды и попытки провести орошение на сельскохозяйственных угодьяхнередко приводят к засолению почв, делая их непригодными не только для выращиваниякультурных растений, но и для восстановления естественных биоценозов.Нарушения, связанные с уровнем грунтовых вод, строительством карьеров ведет кпроцессам заболачивания. Вырубка лесов, интенсивное земледелие иживотноводство, последствия которых сводятся к потере растительности иизменениям уровня грунтовых вод ведет к опустыниванию территорий, формированиюпыльных бурь. Все это негативно сказывается на почвенном покрове, которыйиграет не только важную роль в обеспечении плодородия и получения урожая дляподдержания необходимого уровня продовольственной безопасности, но и выполняетряд важных функций в биосфере (Краснов, 2011; Саяхова, Кагирова, 2015).

Снятие почвенного слоя в результате эрозионныхпроцессов, или в связи со строительством и другой антропогенной деятельностьюлишает живые организмы (такие как грибы, бактерии, членистоногие и др.) средыобитания. Помимо этого почва прекращает выполнять функцию накопления веществ иэнергии. Если воздействие на почву не приводит к полному уничтожениюплодородного слоя, то биоценозы, сформировавшиеся на данном участке, будутхарактеризоваться низкой скоростью биологических процессов, низким видовымразнообразием и слабой устойчивостью к факторам среды, включая антропогенные (Саяхова, Кагирова, 2015).

В связи со снижением интенсивностибиологических процессов на участках с нарушенным почвечным покровом происходиттрансформация круговорота веществ между живой и неживой природой. Вследствиеэтого в деградирующей почве изменяются параметры биогеохимических игеохимических процессов, что приводит к нарушению преобразования и перемещениявеществ между почвой, атмосферой и гидросферой. Например, негативноевоздействие на микроорганизмы, живущие почве, ведет к снижению интенсивностипочвенного дыхания, нарушается баланс поглощения кислорода и выделения углекислогогаза (Саяхова, Кагирова, 2015).

Необходимо отметить, что почва также выполняетроль защитного барьера, аккумулируя и нейтрализуя значительнуючасть загрязняющих веществ, и не дает возможности для их попадания в живыеорганизмы. Это отчасти нивелирует негативное воздействие человека на окружающуюсреду, но при чрезмерном антропогенном воздействие на почву защитные свойствапочв снижаются, что несет за собой риск высвобождения загрязняющих веществ иеще больший вред биосфере (Саяхова,Кагирова, 2015).

Главным свойством почв, является плодородие. Соответственно почва одна из сред, которые обеспечиваютпитание всех живых организмов, путем преобразования солнечной энергии врастениях, что по сути, является основой существования жизни, как естественныхэкосистем, так и жизни человека, включая ее и хозяйственную составляющее. Негативноеантропогенное воздействие приводит к уменьшению плодородия почв, продуктивностьэкосистем снижается и сообщества живых организмов, зависящие от данныхтерриторий, становятся менее устойчивыми к изменениям в среде (Саяхова, Кагирова, 2015).

Негативное воздействие человека на почву инарушение ее биосферных функций, в настоящее время усиливается и обретает планетарныйхарактер. Этот процесс является реальной угрозой для стабильного существования биосферы(Саяхова, Кагирова, 2015).

 Еще одним факторомдеградации биосферы, несомненно, является процессы, связанные с изменениемклимата. Помимо естественных циклов потепления и похолодания, наблюдается ивлияние антропогенных преобразований на изменение климата. Как упоминалось вышеиспользование человеком ископаемых видов топлива, а также развитие сельскогохозяйства привело к трансформации круговорота веществ в природе. Наибольшеевлияние на климат оказывают изменения в круговороте углерода и азота (Осипов и др., 2018)..

В результате деятельности человека в атмосферупоступают так называемые парниковые газы, в частности диоксид углерода, метан,диоксид азота. Это приводит к поглощению солнечной энергии и повышениютемпературы приземных слоев атмосферы. Нарушается обмен энергией между океаном,сушей и атмосферой (Осипов и др., 2018)..

Изменения климата ведут к деградации экосистемпо всему земному шару. В южных регионах усугубляется процесс опустынивания,образуется нехватка воды, возникает засуха. В Арктике напротив деградируетвечная мерзлота, что нарушает функционирование арктических экосистем. Таяниеледников наблюдается также в Антарктиде и в горных системах. Таким образом,застрагиваются все части суши (Осипов и др., 2018)..

Кроме того, изменение климата ведет кактивизации природных и природно-техногенных катастроф. По данным Центраэпидемиологии катастроф количество природных и природно-техногенных катастроф возрослов 3 раза за 35 лет в период с 1980 по 2015 год. Помимо описанных выше процессов, можноотдельно выделить гидрометеорологические катастрофы, такиекак цунами и наводнения, возникновение которых приводит к уничтожениюэкосистемы вблизи водных объектов (Осипов и др., 2018).

 

Трансформация биосферы в техносферу

С древних времен человек находился в теснойвзаимосвязи с окружающей средой. Богатство природы разнообразными ресурсами далачеловеку возможность, потребляя их без ограничений, расти и развиваться.

Изменения и развитиечеловеческой цивилизации было неразрывно связано с процессами трансформацииокружающей среды. Уже на ранних этапах своего существования человек значительнопреобразовывал территории своего обитания. Со временем человек стал полноценнойгеологической силой, то есть был способен вмешиваться в глобальные процессы,происходящие в биосфере (Краснов, 2011).

Под влиянием промышленной революциипришедшейся на 18-19 века и научно технической революцией 20 века, а также ипроисходящих позже информационной в человеческом обществе, а как следствие и вокружающей среде происходят глобальные изменения. Такие техногенные факторы,как научно-технический прогресс позволяют человеку создавать все болеекомфортные условия существования, однако достигается это в том числе за счетразрушения экосистем и вмешательства во все сферы от литосферы до атмосферы(Краснов, 2011).

Процессы развития цивилизации и глобализацииведут к росту материального благополучия, в природе же параллельно с этим идутпроцессы деградации: обезлесивание, опустынивание территорий и др. В результатестрадает биоразнообразие, также страдает и сам человек, ввиду того, что егодеятельность напрямую связана со всеми средами: для обеспечения нормальнойжизнедеятельности нужны прежде всего такие ресурсы, как чистый атмосферныйвоздух, питьевая вода, пища, произведенная в достаточном объеме и при этомпригодная для потребления, то есть обладающая определенным химическим составом(без превышения предельно-допустимых концентраций загрязняющих и опасных длячеловека веществ) (Краснов, 2011; Поболь, Фирсов, 2013).

Поэтому человеку необходимо учитывать, что несмотряне технический прогресс его существование остается зависимым от состояниябиосферы в целом, так и отдельных, входящих в ее состав сред.

В тоже время мы наблюдаем, что биосфера неможет адаптироваться к новым условиям, создаваемым хозяйственной деятельностью.Быстрый рост численности населения, ускорение и развитие технологическихпроцессов делают окружающую среду неустойчивой (Осипов и др., 2018).

Преобразования и нарушения окружающей средычеловеком привело к формированию нового типа среды обитания для живыхорганизмов (прежде всего человека) – техносферы. Техносфера являетсякардинально преобразованной частью биосферы, включающей в себя искусственносозданные ландшафты (карьеры, дамбы, насыпные острова), технические итехногенные сооружения, занимающие значительные территории, как-то сети дорог,объекты инфраструктуры и промышленности, объекты энергетического комплекса:месторождения и трубопроводы, АЭС, ГЭС и т.п. Входит в техносферу и комплексобъектов, который вовлечен в процесс переработки отходов, часть из которыхявляются искусственно созданными человеком. При этом необходимо учитывать, чтотехносфера является открытой системой, то есть обменивается с окружающей средойвеществом, энергией, а также информацией (Поболь, Фирсов, 2013)..

Оказавшись под воздействием техносферысопредельные среды и их части имеют три сценария дальнейшего развития: приспособление,трансформация и деградация. Это касается не только окружающей среды, но исамого человека и его деятельности (Безопасность жизнедеятельности, 2014).

Развитие науки и техники, приведшее кинтенсивному использованию природных ресурсов сказалось на социальных процессах,таких как социальное расслоение, жизненный уклад народов и стран (Краснов, 2011).

Сформированная человеком за несколько столетийтехносфера стала полноценной искусственной средой для жизнедеятельности иразвития человека. Даже сферы, связанные с естественной средой, такие каксельское хозяйство несут человеку объекты по большинству параметров отличные отприродных. Так человек вывел новые сорта растений, породы животных и штаммыбактерий. В результате применения минеральных удобрений, пестицидов, гербицидовизменил химический состав получаемых продуктов.

Вместе с темпроисходит и процесс преобразование самого человека (Поболь, Фирсов, 2013).

Вместе с преобразованием биосферы в техносферупроисходило и создание техногенных систем. Которые отличаются сложнымииерархическими структурами от высшего уровня к низшему и самоорганизацией.Создание и функционирование техногенных систем связано с несколькими основнымиэтапами, как-то создание должного уровня научного и технического обеспечениядля формирования технического оборудования, осуществляющего процессыпроизводства, переработки, непосредственная реализация и изготовление оборудование,далее процессы его эксплуатации и обслуживания, сопряженные с амортизацией, и вконечном итоге работа с произведенным продуктом, а также отходами производства(Поболь, Фирсов, 2013).

В результате процессы трансформации биосферы втехносферу и ее дальнейшее развитие привели к формированию глобальнойтехногенной системы на мировом уровне и как следствие образованию глобальнойтехногенной цивилизации (Краснов, 2011; Поболь, Фирсов, 2013).

В техносфере сформировались свои законы, которыеподобно законам биосферы требует изучения. В-первую очередь в виду того, чточеловек не всегда способен полностью спрогнозировать и смоделировать результатытой или иной антропогенной деятельности. Соответственно человеку необходиморазрабатывать и применять систему управления техносферой. Здесь необходимоотметить, что усложнение техногенных систем, которое происходит от года к году,требует больше затрат на их поддержание и обеспечение работоспособности.Отмечается тенденция к саморазвитию техногенных систем, что усложняет процесс прогнозированияи управления (Поболь, Фирсов, 2013; Безопасность жизнедеятельности, 2014).

Деятельность человека по формированию ипреобразованию техносфера, направленная на создание благоприятной среды дляобитания человека, как уже отмечалось, выше сопряжена с негативным воздействиемна окружающую среду вместе с тем влияет и на человека, нарушая его физическое ипсихологическое здоровье, что нельзя не учитывать, говоря о процессахтрансформации биосферы, так человек также как и другие живые организмы являетсяодним из ее элементов (Безопасность жизнедеятельности, 2014; Краснов,2011).

Негативное воздействие техносферы наокружающую среду привело к формированию таких условий жизнедеятельности,которые не удовлетворяют допустимым уровням безопасности (Безопасностьжизнедеятельности, 2014).

В связи с эти требуется внедрение деятельностинаправленной на изучение источников опасности и причин их возникновения, анализи прогнозирование последствий, связанных с осуществлением хозяйственнойдеятельности человека, разработка эффективных мер защиты населения втехносфере. Причем меры защиты должны быть направлены не только на ограждениечеловека от негативного влияния его собственной деятельности, но и напредотвращение и ликвидацию последствий природно-техногенных чрезвычайных ситуаций. Какотмечалось выше деградация биосферы и формирование техносферы ведет кактивизации таких процессов, а, следовательно, человек должен быть к этомуготов. Собственно решение перечисленных проблем во многом и являются цельютакой науки как безопасность жизнедеятельности (Безопасностьжизнедеятельности, 2014).

 

Заключение

Основные факторы деградации биосферы можносвести к нескольким направлениям:

·       интенсивная хозяйственная деятельность человека(промышленность, добыча ископаемых, сельское хозяйство и т.п.),

·       стремительной рост численности населения иурбанизация,

·       процессы глобально изменения климата, вызванныесреди прочего антропогенной деятельностью.

Они проявляются в виде нарушения земель,загрязнения атмосферы, гидросферы и почвы, снижение биоразнообразия и др.

В результате развития человеческойцивилизации, происходила трансформация биосферы в техносферу. На данный моментсуществование и функционирование техносферы оказывает огромное влияние набиосферные процессы. Что ставит перед человеком новые вопросы, связанные собеспечением безопасности и устойчивым развитием окружающей среды.

 

Списоклитературы

1.                Агроэкология: учебное пособие / Б. И. Кочуров, С. ГХарина. – Москва: РУСАЙНС, 2018. – 200 с. Электронный ресурс:https://bstudy.net/789337/agro/faktory_degradatsii_biosfery_priroda_znachenie

2.                Безопасностьжизнедеятельности: Учебник для студ. сред. учеб. заведений / Э. А. Арустамов,Н. В. Косолапова, Н. А. Прокопенко, Г. В. Гуськов. – М.: Академия, 2014. — 176с. Электронный ресурс: https://www.belormedkol.ru/uchebnik%20obg.pdf

3.                Безопасностьжизнедеятельности: Учеб. пособие. 2-е изд., перераб. и доп. / Под ред. проф.П.Э. Шлендера. — М.: Вузовский учебник, 2008. — 304 с. Эл. ресурс: http://scibook.net/bjd-jiznedeyatelnosti-bezopasnost/bezopasnost-jiznedeyatelnosti-ucheb-posobie.html

4.                КрасновЕвгений Васильевич Трансформация биосферы в условиях техногенного развитияобщества // Балт. рег.. 2011. №1. URL:https://cyberleninka.ru/article/n/transformatsiya-biosfery-v-usloviyah-tehnogennogo-razvitiya-obschestva(дата обращения: 16.10.2022).

5.                Осипов В.И.,Аксютин О.Е., Ишков А.Г., Грачёв В.А. Взаимодействие человека с природной средой — важнейший факторсуществования цивилизации итогам года экологии в россии посвящается // Вестник российской академии наук. 2018. Т.88. №2. С. 99-106. Электронныйресурс: https://elibrary.ru/item.asp?id=32606672

6.                ПобольОлег Николаевич, Фирсов Георгий Игоревич Техносфера, ноосфера и экологическиепроблемы современных техногенных систем // Вестник российских университетов.Математика. 2013. №3. URL:https://cyberleninka.ru/article/n/tehnosfera-noosfera-i-ekologicheskie-problemy-sovremennyh-tehnogennyh-sistem(дата обращения: 16.10.2022).

8.                Саяхова И. Р., Кагирова Р.Р. Понятие и виды деградации почвы. Электронный ресурс: http://kadastr.org/conf/2015/pub/monitprir/ponyatie-i-vidy-degradacii-pochvy.htm