Когда возник термин «кислотный дождь» или немного истории

Эколо́гия (от др.-греч. οἶκος — обиталище, жилище, дом, имущество и λόγος — понятие, учение, наука) — наука об отношениях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой. Термин впервые предложил немецкий биолог Эрнст Геккель в 1866 году в книге «Общая морфология организмов.

Экология — познание экономики природы, одновременное исследование всех взаимоотношений живого с органическими и неорганическими компонентами окружающей среды… Одним словом, экология — это наука, изучающая все сложные взаимосвязи в природе, рассматриваемые Дарвином как условия борьбы за существование.

Экология — биологическая наука, которая исследует структуру и функционирование систем надорганизменного уровня (популяции, сообщества, экосистемы) в пространстве и времени, в естественных и изменённых человеком условиях.

Экология — наука об окружающей среде и происходящих в ней процессах

В состав экологии сегодня входит не менее 50 взаимодействующих наук, наиболее важными из которых являются: общая экология (биологическая дисциплина, исследующая биосферу, закономерности жизни экосистем, популяций иотдельных организмов), которая подразделяется на аутоэкологию -- экология отдельных организмов и синэкологию, включающую популяционную экологию и экологию сообществ; социальная экология (наука об общих закономерностях взаимодействия общества и окружающей среды); агроэкология (наука об агроэкосистемах); промышленная экология (исследует возможности уменьшения пагубного влияния промышленности на природу); городская экология (исследует возможности уменьшения негативного влияния городов на окружающую среду и улучшения экологических условий жизни горожан); частная экология изучает весь комплекс взаимоотношений со средой организмов какой либо конкретной таксономической группы (например экология млекопитающих, экология сосны обыкновенной)

2) Состав и функционирование экосистемы

Состав экосистемы. В состав экосистемы входят живые организмы (их совокупность называют биогеоценозом или биотой экосистемы), и неживые (абиотические) факторы — атмосфера, вода, питательные элементы, свет и мертвое органическое вещество — детрит.

Свойства:

Сложность: количество и разнообразие видов связей между элементами системы, а также между системой и окружающей средой, очень велико.

Целостность: система имеет свойства, которые становятся явными только в результате взаимодействия ее отдельных элементов.

Многомерная устойчивость: нелинейные и нестационарные системы могут иметь несколько устойчивых областей, число которых определяется количеством особых точек системы.

Управляемость: система может переходить из одного состояния в другое в течение определенного промежутка времени. Система называется управляемой, если на нее можно оказывать целенаправленное воздействие.

Наблюдаемость: информацию о предыдущем состоянии системы можно получить исходя из ее нынешнего состояния.

Буферность и способность к сохранению: перевод от одного состояния к другому в результате вмешательства каких-то факторов не носит взрывной характер, а характеризуется постепенным развитием.

Обработка информации и ее хранение: экосистемы могут преобразовывать получаемую информацию в соответствии со своей спецификой. Они также способны соединять эту информацию с другими данными, хранящимися в самой системе, с тем чтобы выдать новую информацию.

Качественные различия между элементами системы.

Структуры в экосистемах характеризуются физическими условиями (например, делением пространства, световыми и энергетическими условиями, химическими условиями, которые складываются из количественного распределения органических и неорганических веществ, биологическими условиями (например, трофические уровни, экологический спектр и разнообразие видов) и временной структурой (например, биологической сукцессией, эволюцией системы).

Сукцессия (лат.Succesio - преемственность) - последовательная смена экосистем, преемственно возникающих на определенном участке земной поверхности. Обычно сукцессия происходит под влиянием процессов внутреннего развития сообществ, их взаимодействия с окружающей средой. Длительность сукцессии составляет от десятков до миллионов лет.

Функции экосистемы обусловлены характером циркуляции вещества и энергии, взаимодействием элементов, входящих в систему, а также взаимосвязью между экосистемой и окружающей средой. Между взаимодействующими популяциями на различных трофических уровнях имеются особые экологические функции (например, соперничество, отношения хищник — жертва и др.)

3) Примеры экосистем.

 

пример природной экосистемы Лес,озеро, болото. И тд

пример аграрных сель хоз-во

4)

 

5) влияние на развитие экосистемы

На развитие экосистемы влияют абиотические (температура, свет, влажность и состав воздуха, атмосферное давление) и биотические (влияние живых организмов друг на друга и на среду обитания) факторы

 

 

6) Биосфера

Биосфера — оболочка Земли, заселённая живыми организмами и преобразованная ими. Биосфера начала формироваться не позднее, чем 3,8 млрд. лет назад, когда на нашей планете стали зарождаться первые организмы. Она проникает во всю гидросферу, верхнюю часть литосферы и нижнюю часть атмосферы, то есть населяет экосферу. Биосфера представляет собой совокупность всех живых организмов. В ней обитает более 3 000 000 видов растений, животных, грибов и бактерий. Человек тоже является частью биосферы, его деятельность превосходит многие природные процессы и, как сказал В. И. Вернадский: «Человек становится могучей геологической силой».

9) Техносфера

Техносфера – район биосферы, в прошлом преобразованный людьми с помощью прямого или косвенного воздействия технических средств в целях наилучшего соответствия своим материальным и социально-экономическим потребностям. В состав техносферы входят технические системы (ТС), совокупности ТС, не являющиеся ТС – технические конгломераты, или природно-технические системы (крупные производственные системы, сооружения энергетики, города, бытовая среда и т.п.), а также - отходы технической деятельности.

 

10) техногенная цивилизация

оследние десятилетия в результате стремительного роста научно-технических достижений в развитии производительных сил общества произошло больше изменений, чем на протяжении многих предшествующих столетий. Техника, экономика, наземный и морской транспорт колоссально увеличили мобильность и преобразующие возможности человека. В таких же масштабах возросла мировая торговля и взаимозависимость мировой экономики. На земле не осталось не только не изведанных человеком мест, но практически нет уже и чистых территорий, естественное состояние которых не было бы прямо или косвенно подвержено влиянию человеческой деятельности. В итоге вся планета стала одной системой, единым целым и возникшие проблемы оказались общими для всех людей, т.е. глобальными.

11) Теория золотого милиарда. Работы Римского клуба.

 

Золотой миллиард — выражение, означающее население развитых стран с достаточно высоким уровнем жизни в условиях ограниченности ресурсов. Оценка величины такого населения связана с суммарной численностью населения таких стран и регионов, как США (310.5 млн.), Канада (34.3 млн.), Австралия (22.5 млн.), Евросоюз (27 стран, суммарно 500 млн.), Япония (127,4 млн.) к началу третьего тысячелетия

 

 

Как утверждает Кара-Мурза, золотой миллиард потребляет львиную долю всех ресурсов на планете. Если хотя бы половина человечества начнёт потреблять ресурсы в таком же объёме, их, очевидно, не хватит.

 

Например, по данным представленным в журнале Эксперт, главным потребителем минерального сырья до конца прошлого века оставался «золотой миллиард» — приблизительно седьмая часть человечества, проживающая в развитых странах. Сверхконцентрация спроса была особенно характерна для сырьевой элиты — цветных металлов. Из-за их высокой стоимости (свинец втрое, а никель в сорок раз дороже железа) и преимущественного использования в технически сложных производствах и инновационных продуктах потребление основных цветных металлов в среднеразвитых странах на порядок, а в слаборазвитых — на два-три порядка уступало странам Запада. В 70−х — 80−х годах прошлого века высокоразвитые государства потребляли 90% всего алюминия, 85% меди и 80% никеля[8].

Идея ограниченности ресурсов впервые появилась в работах Томаса Мальтуса. Он предсказывал глобальный кризис из-за того, что население растёт в геометрической прогрессии, а ресурсные отрасли — в арифметической, и должны будут в обозримом будущем исчерпаться (Мальтузианство).

В XX веке произошёл многократный рост производительности в сельском хозяйстве (правда, за счёт колоссального увеличения расхода энергии), было разработано множество новых материалов, уменьшивших потребность в сырье[источник не указан 804 дня], за счёт технического прогресса также снижена материалоёмкость в тех производствах, в которых заменить натуральное сырьё на синтезированное не удалось[источник не указан 803 дня]. В то же время происходил быстрый рост разведанных запасов полезных ископаемых. Однако ещё в середине XX века был предсказан пик нефти.

По мнению С. Кара-Мурзы, за термином «золотой миллиард» стоит определённая, целостная геополитическая, экономическая и культурная концепция: развитые страны, сохраняя для своего населения высокий уровень потребления, будут политическими, военными и экономическими мерами держать остальной мир в промышленно неразвитом состоянии в качестве сырьевого придатка, зоны сброса вредных отходов и источника дешёвой рабочей силы.

По мнению С. Кара-Мурзы Золотой миллиард, как концепция, предполагает манипулирование общественным сознанием[9], для сохранения «устойчивого роста» в странах золотого миллиарда — и отключения «сырьевых придатков» от возможности независимого развития, самостоятельного проникновения на капиталистический рынок, от информационных, технологических и финансовых возможностей «цивилизованного мира».

Ри́мский клуб — международная общественная организация, созданная итальянским промышленником Аурелио Печчеи (который стал его первым президентом) и генеральным директором по вопросам науки ОЭСР Александром Кингом 6-7 апреля 1968 года, объединяющая представителей мировой политической, финансовой, культурной и научной элиты. Организация внесла значительный вклад в изучение перспектив развития биосферы и пропаганду идеи гармонизации отношений человека и природы.

Одной из главных своих задач Римский клуб изначально считал привлечение внимания мировой общественности к глобальным проблемам посредством своих докладов. Заказ Клуба на доклады определяет только тему и гарантирует финансирование научных исследований, но ни в коем случае не влияет ни на ход работы, ни на её результаты и выводы; авторы докладов, в том числе и те из них, кто входит в число членов Клуба, пользуются полной свободой и независимостью. Получив готовый доклад, Клуб рассматривает и утверждает его, как правило, в ходе ежегодной конференции, нередко в присутствии широкой публики — представителей общественности, науки, политических деятелей, прессы, — а затем занимается распространением результатов исследования, публикуя доклады и проводя их обсуждение в разных аудиториях и странах мира.

12) демографические проблемы РФ мира

Демографическая проблема в России была обозначена на самом высоком уровне власти примерно в начале 21 века, когда естественная убыль населения составляла почти 700 тысяч ежегодно. Первыми тревогу бить начали на Дальнем Востоке, районы которого и так нельзя назвать густонаселёнными, а в сравнении с многолюдными приграничными территориями Китая демографический спад в стране ощущался особенно резко. Демографическая проблема в стране была обозначена как общенациональная сразу же посыпались законодательные инициативы с конкретными действиями.

Причины депопуляции населения в России, выделяемые некоторыми экспертами:

1) Отъезд за границу граждан репродуктивного возраста.

2) Отторжение народа от религии и морали.

3) Сектантство.

4) Оказание давления на женщину в медицинских учреждениях с целью принудить ее к отказу от рождения детей.

Все эти причины можно смело признавать надуманными и влияние их на естественную убыль населения крайне мало, им можно пренебречь. Основной причиной нежелания именно молодых родителей обзаводиться ребёнком можно считать, всё–таки, отсутствие жилья

 

 

13) ноосфера и устойчивое развитие цивилизации

Ноосфе́ра (греч. νόος — «разум» и σφαῖρα — «шар») — сфера разума; сфера взаимодействия общества и природы, в границах которой разумная человеческая деятельность становится определяющим фактором развития (эта сфера обозначается также терминами «антропосфера», «биосфера», «биотехносфера»).

Ноосфера — предположительно новая, высшая стадия эволюции биосферы, становление которой связано с развитием общества, оказывающего глубокое воздействие на природные процессы. Согласно В. И. Вернадскому, «в биосфере существует великая геологическая, быть может, космическая сила, планетное действие которой обычно не принимается во внимание в представлениях о космосе… Эта сила есть разум человека, устремленная и организованная воля его как существа общественного»

В понятие «устойчивого развития» вкладывается смысл гармонического, «поддерживаемого», жизнеспособного развития общества и природы, при котором природная среда не разрушается, а сохраняется или улучшается. При этом прямо или в скрытой форме присутствует мысль, что качество жизни для всего населения Земли должно улучшаться, уровень материальных потребностей всего населения должен сближаться с уровнем высокоразвитых стран. Практическую реализацию перехода к устойчивому развитию предполагалось начать с 2005 г. Государства планеты должны были подготовиться в концептуально-стратегическом и организационно-управленческом плане к поступательному движению в духе новой цивилизационной парадигмы: создать концепции, планы действий, стратегии, программы, органы (службы, советы и т.п.), реализовать новый для мирового сообщества курс (форму) социально-экономической развития. К 2010 г. предполагалось уменьшить вдвое число людей планеты, не имеющих необходимых санитарных условий и доступа к чистой питьевой воде, восстановить устойчивое рыболовство, снизить темп потери биоразнообразия и т.д.

 

14) Парнико́вый эффе́кт, глобальное потепление

Парнико́вый эффе́кт — повышение температуры нижних слоёв атмосферы планеты по сравнению с эффективной температурой, то есть температурой теплового излучения планеты, наблюдаемого из космоса.

 

История исследований

 

Идея о механизме парникового эффекта была впервые изложена в 1827 году Жозефом Фурье в статье «Записка о температурах земного шара и других планет», в которой он рассматривал различные механизмы формирования климата Земли, при этом он рассматривал как факторы, влияющие на общий тепловой баланс Земли (нагрев солнечным излучением, охлаждение за счёт лучеиспускания, внутреннее тепло Земли), так и факторы, влияющие на теплоперенос и температуры климатических поясов (теплопроводность, атмосферная и океаническая циркуляция)[1][2].

 

При рассмотрении влияния атмосферы на радиационный баланс Фурье проанализировал опыт М. де Соссюра с зачернённым изнутри сосудом, накрытым стеклом. Де Соссюр измерял разность температур внутри и снаружи такого сосуда, выставленного на прямой солнечный свет. Фурье объяснил повышение температуры внутри такого «мини-парника» по сравнению с внешней температурой действием двух факторов: блокированием конвективного теплопереноса (стекло предотвращает отток нагретого воздуха изнутри и приток прохладного снаружи) и различной прозрачностью стекла в видимом и инфракрасном диапазоне.

Именно последний фактор и получил в позднейшей литературе название парникового эффекта — поглощая видимый свет, поверхность нагревается и испускает тепловые (инфракрасные) лучи; поскольку стекло прозрачно для видимого света и почти непрозрачно для теплового излучения, то накопление тепла ведёт к такому росту температуры, при котором количество проходящих через стекло тепловых лучей достаточно для установления теплового равновесия. Фурье постулировал, что оптические свойства атмосферы Земли аналогичны оптическим свойствам стекла, то есть её прозрачность в инфракрасном диапазоне ниже, чем прозрачность в диапазоне оптическом, однако количественные данные по поглощению атмосферы в инфракрасном диапазоне долгое время являлись предметом дискуссий. В 1896 году Сванте Аррениус, шведский физико-химик, для количественного определения поглощении атмосферой Земли теплового излучения проанализировал данные Сэмюэла Лэнгли о болометрической светимости Луны в инфракрасном диапазоне[3]. Аррениус сравнил данные, полученные Лэнгли при разных высотах Луны над горизонтом (т.е. при различных величинах пути излучения Луны через атмосферу), с расчетным спектром ее теплового излучения и рассчитал как коэффициенты поглощения инфракрасного излучения водяным паром и углекислым газом в атмосфере, так и изменения температуры Земли при вариациях концентрации углекислого газа. Аррениус также выдвинул гипотезу, что снижение концентрации в атмосфере углекислого газа может являться одной из причин возникновения ледниковых периодов

Глобальное потепление — процесс постепенного роста средней годовой температуры поверхностного слоя атмосферы Земли и Мирового океана, вследствие всевозможных причин (увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере Земли, изменение солнечной или вулканической активности и т.д.).

Позиция Межгосударственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) ООН, согласованная с национальными академиями наук стран «Большой восьмёрки», заключается в том, что средняя температура по Земле поднялась на 0,7 °C со времени начала промышленной революции (со второй половины XVIII века), и что «бо́льшая доля потепления, наблюдавшегося в последние 50 лет, вызвана деятельностью человека», в первую очередь выбросом газов, вызывающих парниковый эффект: углекислого газа (CO2) и метана (CH4).

 

Оценки, полученные по климатическим моделям, на которые ссылается МГЭИК, говорят, что в XXI веке средняя температура поверхности Земли может повыситься на величину от 1,1 до 6,4 °C. В отдельных регионах температура может немного понизиться.

Помимо повышения уровня Мирового океана, повышение глобальной температуры также приведёт к изменениям в количестве и распределении атмосферных осадков. В результате могут участиться природные катаклизмы: наводнения, засухи, ураганы и другие, понизится урожай сельскохозяйственных культур на пострадавших территориях и повысится — в остальных зонах (за счёт увеличения концентрации углекислого газа). Потепление должно, по всей вероятности, увеличивать частоту и масштаб таких явлений.

Потепление климата может привести к смещению ареалов видов к полярным зонам и увеличить вероятность вымирания малочисленных видов-обитателей прибрежных зон и островов, чье существование в настоящее время находится под угрозой[1].

Некоторые исследователи считают, что глобальное потепление — это миф, часть учёных отвергает возможность влияния человека на этот процесс. Есть те, кто не отрицает факт потепления и допускает его антропогенный характер, но не соглашается с тем, что наиболее опасными из воздействий на климат являются промышленные выбросы парниковых газов.

15 ) топливная эффективность

Топливная эффективность

один из критериев оценки транспортного ЛА — расход топлива, приходящийся на единицу транспортной работы (на 1 пассажиро-км или на 1 тонно-км). Уровень Т. э. зависит главным образом от удельного расхода топлива двигателей, аэродинамического и весового совершенства ЛА, его пассажировместимости (грузоподъёмности). При сравнении различных ЛА обычно используют значения Т. э., рассчитанные по технической дальности полёта.

Топливная Эффективность (ТЭ), помогает сравнить (в данном частном случае) 2 пассажирских самолёта, а именно: Сколько нужно керосина самолёту, что б перевезти одного пассажира на 1 км. Допустим надо перевезти 200 пассажиров. Можно взять А321, а можно - А380. Расстояние будет одинаковым, но 380-й потребляет топлива больше. А значит потратит больше керосина. Значит его топливная эффективность в данном случае будет хуже, чем у 321-го. А теперь допустим надо перевезти 800 пассажиров. Их можно тоже перевезти на одном А380, а можно на 4-х А321. Понятно, что во втором случае керосину расходуется больше. Вот и получается, что во втором случае топливная эффективность 380-го лучше, чем 321. Практически ТЭ позволяет рассчитать, какой тип самолёта экономически целесообразнее применить для конкретного случая перевозки.

17) разрушение слоя озона

Озоновый слой расположен в стратосфере на высоте от 12 до 50 км (наибольшая плотность на высоте около 23км). И, несмотря на то, что концентрация озона в атмосфере меньше 0.0001%, озоновый слой полностью поглощает губительное для всего живого коротковолновое ультрафиолетовое излучение. Долгое время озоновый слой стремительно истощался из-за деятельности человека. Вот основные причины его истончения:

1) Во время запуска космических ракет в озоновом слое буквально «выжигаются» дыры. И вопреки старому мнению о том, что они сразу же затягиваются, эти дыры существуют довольно долгое время.

2)Самолеты летающие на высотах в 12-16 км. также приносят вред озоновому слою, тогда как летающие ниже 12 км. напротив способствуют образованию озона.

3) Выброс в атмосферу фреонов.

 

Разрушение озонового слоя фреонами

Самой главной причиной разрушения озонового слоя является хлор и его водородные соединения. Огромное количество хлора попадает в атмосферу, в первую очередь от разложения фреонов. Фреоны – это газы, не вступающие у поверхности планеты ни в какие хим. реакции. Фреоны закипают и быстро увеличивают свой объем при комнатной температуре, и потому являются хорошими распылителями. Из-за этой особенности фреоны долгое время использовались в изготовлении аэрозолей. И так-как, расширяясь, фреоны охлаждаются, они и сейчас очень широко используются в холодильной промышленности. Когда фреоны поднимаются в верхние слои атмосферы, от них под действием ультрафиолетового излучения отщепляется атом хлора, который начинает одну за другой превращать молекулы озона в кислород. Хлор может находиться в атмосфере до 120 лет, и за это время способен разрушить до 100 тысяч молекул озона. В 80-ых годах мировое сообщество начало принимать меры по сокращению производства фреонов. В сентябре 1987 года 23 ведущими странами мира была подписана конвенция, согласно которой, страны к 1999 году должны были снизить потребление фреонов в два раза. Уже найден практически не уступающий заменитель фреонов в аэрозолях – пропан-бутановая смесь. Она почти не уступает фреонам по параметрам, единственным ее минусом является то, что она огнеопасна. Такие аэрозоли уже достаточно широко используются. Для холодильных установок дела обстоят несколько хуже. Лучшим заменителем фреонов сейчас является аммиак, однако он очень токсичен и все же значительно хуже их по физ. параметрам. Сейчас достигнуты неплохие результаты по поиску новых заменителей, но пока проблема окончательно не решена.

 

18) ядерная зима

Я́дерная зима́ — гипотетическое глобальное состояние климата Земли в результате широкомасштабной ядерной войны. Предполагается, что в результате выноса в стратосферу большого количества дыма и сажи, вызванного обширными пожарами при взрыве 30—40 % накопленных в мире ядерных боезарядов, температура на планете повсеместно снизится до арктической в результате существенного повышения количества отражённых солнечных лучей

Возможность возникновения ядерной зимы предсказана Карлом Саганом[2] в США и Г. С. Голицыным в СССР, затем эта гипотеза была подтверждена модельными расчётами на ЭВМ В. В. Александрова. Эти работы получили широкий общественный резонанс в массовой прессе разных стран[5]. Впоследствии многие физики оспаривали достоверность и устойчивость полученных результатов, однако убедительного опровержения гипотеза не получила. Интересно высказывание Силарда: «Если бы ядерная зима была невозможна, её следовало бы выдумать».

19)химическое загрязнение биосферы

'Химическое загрязнение' — увеличение количества химических компонентов определённой среды, а также проникновение (введение) в неё химических веществ в концентрациях, превышающих норму или не свойственных ей. Наиболее опасно для природных экосистем и человека именно химическое загрязнение, поставляющее в окружающую среду различные токсиканты - аэрозоли, химические вещества, тяжелые металлы, пестициды, пластмассы, поверхностно-активные вещества и др.

 

Химическое загрязнение биосферы. Основные источника загрязнения атмосферы. Транспорт. Промышленность. Бытовые котельные. Основные вредные примеси пирогенного происхождения: Оксид углерода, сернистый ангидрид, серный ангидрид, сероводород и сероуглерод, оксиды азота, соединения фтора, соединения хлора, аэрозольное загрязнение атмосферы.

По расчетам специалистов, в настоящее время в природной среде содержится от 7 до 8,6 млн химических веществ, причем их арсенал ежегодно пополняют ещё 250 тыс. новых соединений. Многие химические вещества обладают канцерогенными и мутагенными свойствами, среди которых особенно опасны 200 наименований (список составлен экспертами ЮНЕСКО): бензол, асбест, бензапирен, пестициды (ДДТ, элдрин, линдан и др.), тяжелые металлы (особенно ртуть, свинец, кадмий), разнообразные красители и пищевые добавки.

20)Кислотные дожди

Кисло́тный дождь — все виды метеорологических осадков — дождь, снег, град, туман, дождь со снегом, при котором наблюдается понижение pH дождевых осадков из-за загрязнений воздуха кислотными оксидами (обычно — оксидами серы, оксидами азота).

Когда возник термин «кислотный дождь» или немного истории

В 1872 году Роберт Смит английский инженер в своей работе «Воздух и дождь: начало химической климатологии» впервые в истории употребил термин «кислотные дожди».

Большое внимание он уделил викторианскому смогу в английском городе Манчестер. Многие ученые того времени пришли к выводу, что как таковых «кислотных дождей» не бывает, но спустя годы, сомнений в том, что данное явление существует, даже не может возникнуть.

Ярким подтверждением этому служит ситуация, произошедшая в конце семидесятых годов 20 века. Городок Уилинг, находящийся в штате Западная Виргиния, прославился на всю планету шедшими в течение трех дней кислотными осадками. Женщины, носящие в то время модные, дорогие капроновые чулки и колготки, не понимали, почему они покрывались мелкими дырами и постепенно расползались. Оказалось, что дождевые капли, содержащие в своем составе большое количество кислоты, разъели капрон.