Приведите примеры влияния города на литосферу земли кратко

Обновлено: 04.07.2024

Воздействие человека на атмосферу включает ее загрязнение различными ядовитыми выбросами, а также изменение физических свойств, что оказывает влияние на условия существования жизни. Среди загрязняющих веществ преобладают отходы промышленности:

твердые (пылевые частицы, содержащие токсичные вещества),
жидкие (аэрозоли),
газообразные выбросы.

В связи с высокой динамичностью атмосферы, загрязнители существуют в ее составе сравнительно недолго, но успевают распространиться на огромные расстояния от источника загрязнения.

Наиболее опасны высокие их концентрации непосредственно вблизи мест выбросов, а также продукты выпадения из атмосферы на поверхность других геосферных оболочек (так, оксиды серы и азота при выпадении с осадками в виде кислотных дождей способны вызвать закисление почвы и водоемов).

Изменение физических свойств атмосферы включает ее запыление, тепловое загрязнение, парниковый эффект вследствие изменения газового состава, разрушение озонового слоя, нарушение естественной циркуляции воздушных масс и т.д. Все это представляет опасность как для живых организмов непосредственно, так и через изменение естественных абиотических условий функционирования экосистем.

Воздействие деятельности человека на гидросферу

Воздействие человеческой деятельности на гидросферу способствует ее загрязнению и изменению свойств природных вод, в том числе нарушение их циркуляции. В отличие от атмосферы, гидросфера способна к накоплению загрязняющих соединений в составе водных масс, донных отложениях, пищевых цепях водных организмов. Происходит накопление в водоемах, донных осадках, организмах рыб и моллюсков пестицидов и тяжелых металлов, поступающих в водоемы со стоками шахтных, сельскохозяйственных, индустриальных вод.

На нее негативно влияет загрязнение не только химическими веществами, чуждыми биологическим круговоротам, но и чрезмерное поступление органики, вызывающее эвтрофикацию водоемов.

Готовые работы на аналогичную тему

Инженерная деятельность человека нарушает естественный состав и циркуляцию природных вод. Например, антропогенное потепление климата может увеличить температуру приполярных территорий и способствовать исчезновению льдов Арктического и Антарктического регионов. При этом уровень океана может подняться на 4-5 м и более. Постройка крупных гидротехнических сооружений уменьшает сток речных вод и вынос аллювиальных отложений в устья рек. Это способствует быстрому разрушению дельт и берегов за счет морской абразии. Разбор воды крупных рек на орошение привел к деградации водных бассейнов внутреннего стока, изменению их минерализации.

В последние десятилетия человечество особенно сильно ощутило ограниченность перерасход ресурсов пресной воды. Вследствие неумеренного использования водоносные горизонты в ряде регионов снизили уровень на 3-10 м, местами воды стали непригодными для использования. Деятельность человека изменила водно-солевой баланс суши и водоемов. Испарение воды в реках стало сильно преобладать над их стоком. Минерализация воды большинства водоемов аридных территорий стала возрастать на порядок.

Воздействие человека на литосферу

Литосфера является литогенной основой геосистем, вместилищем подземных вод и важным компонентом биосферы. В ней содержится множество разновидностей рудных и нерудных минеральных ресурсов, она используется в качестве основания. Влияние современного хозяйства на литосферу весьма разнообразно. При добыче полезных ископаемых нарушаются значительные территории, район эксплуатации интенсивно осушается за счет отбора подземных вод глубинных горизонтов для обеспечения горных работ. После разработок остаются терриконы, нередко из отвалов с примесью ядовитых веществ. В результате горнодобычи в толщах земной коры формируются обширные пустоты, что служит предпосылкой обрушений, оседания грунтов и техногенных землетрясений.

Влияние деятельности человека на педосферу

Воздействие человеческой деятельности на педосферу (почвенный покров) сводится к ее загрязнению, уничтожению и снижению плодородия. В отличие от прочих геосферных оболочек, почвенная среда в наибольшей степени способна накапливать загрязняющие вещества, которые потом могут стать источником вторичного загрязнения других сред жизни.

Особенно опасно загрязнение супертоксикантами, тяжелыми металлами, а также веществами, способными повлиять на реакцию почвенного раствора.

Процесс почвообразования весьма медлен, а потеря плодородия даже при оптимальной организации сельского хозяйства происходит многократно быстрее. При обработке почвы разрушается ее структура, снижается количество гумуса, вынос минеральных веществ с урожаем приводит к обеднению почвы. Обработка почвы, лишающая ее естественного растительного покрова, повышает уязвимость верхних почвенных горизонтов к различным факторам эрозии.

Дефляция (ветровая эрозия), водная эрозия приводит к потере огромных масс плодородной почвы, вплоть до литогенной основы. Почвы орошаемых территорий в результате неправильной мелиорации стали засоляться. Велико и отчуждение почвы в процессе строительства городов, дорог, прочих сооружений.

Города и другие социотехногенные образования на Земле занимают примерно 2,5-3% суши. Но эта доля непрерывно растет. Каждый день в мире изымается для различных целей из сельского хозяйства 2000 га земель. Человеком за его историю уничтожено более 2 млрд га (15% всей суши и 27 % всех сельскохозяйственных земель). Ежегодно в мире теряется 5-7млн га плодородных земель, до 80% всех орошаемых земель страдает от вторичного засоления и заболачивания. Каждые 10 лет теряется до 7% верхнего слоя почвы. Процессы опустынивания охватывают до 30% земной поверхности. Если в 1950 году на каждого жителя планеты приходилось 0,24 га пашни, то сейчас – не более 0,12 га. Процессы эрозии и дефляции почв особенно активно протекают в плотно заселенных районах, в городских агломерациях и на территориях городов, где эти процессы, помимо концентрированной физической антропогенной нагрузки, осложнены сильными изменениями в условиях урбанизации гидродинамическим, геохимическим и гравитационным режимами.

Помимо водной эрозии и дефляции почв почвенный покров подвержен физическим разрушениям в результате открытой и подземной добычи полезных ископаемых, физического воздействия тяжелых сельскохозяйственных машин, загрязнения пестицидами, минеральными удобрениями и солями тяжелых металлов, засорения бытовым мусором и производственными отходами. Большая часть нарушенных земель находиться в непосредственной близости от больших крупных городов, в их пригородных зонах, где развито наиболее продуктивное сельскохозяйственное производство, сосредоточены места кратковременного загородного отдыха людей. Сама градостроительная деятельность невозможна без перемещения грунта, срезки почвенного слоя и т.д. Подсчитано, что при строительстве человеческих поселений на Земле "перелопачено" около 90000 км 3 грунта. Если эту массу суши распределить по суши планеты ровным слоем, то толщина его составит не менее 0,5м.

Большую опасность представляют непомерное применение пестицидов (гербицидов, инсектицидов и дефолиантов), а также минеральных удобрений. Особенно опасно применение пестицидов в орошаемом хозяйстве и на осушаемых землях, т.е. в местах движения поливных и дренажных вод. Пестициды и минеральные удобрения загрязняют не только почву, но также поверхностные и подземные воды, поэтому их применение в плотно заселенных агломерациях приходиться регламентировать особенно строго.

Проблема ликвидации твердых бытовых отходов (ТБО), или попросту говоря мусора, восходит к глубокой древности. Сейчас именно доисторические свалки представляют серьезные объекты исследования археологов. С тех пор масштабы образования мусора на планете выросли в сотни тысяч раз. По своему составу ТБО не однородны и содержат макулатуру (20-40% общей массы ), черные и цветные металлы (2-5%), пищевые отходы (20-40%), пластмассу (1-5%), стекло (4-6%), текстиль (4-6%) и т.д. В настоящее время на земном шаре ежегодно образуется около 1 млрд т мусора. На каждого жителя земли приходиться более 20 т опасных отходов (вместе с промышленными). Значительное место в бытовом мусоре занимают отбросы из сантехнических материалов, которые практически не расщепляются естественным путем, накапливаясь в окружающей среде и загрязняя почву и воду. Значительные объемы бытовых отходов хранятся на свалках. Хранение мусора на неприспособленных свалках чревато опасностью загрязнения почвы и воды в границах городских агломераций. А свалки, как правило, находятся далеко не в самом лучшем состоянии. В Японии перерабатывается половина отходов, Западная Европа –30%, США- 20%. Резко увеличиваются затраты на переработку. Если 25лет назад, чтобы освободиться от 1т отходов, в США, например, надо было затратить 2$, то сейчас – 100$.

В различных частях планеты широко известно явление геохимических аномалий в ландшафте. Так, в почвах лесостепи и степи недостаточно меди, таежная зона характеризуется недостаточностью меди и кобальта, серые лесные почвы бедны молибденом и т.д. Известны болезни, порожденные такими аномалиями – эндемичный зоб (недостаток фтора), уровская болезнь (избыток стронция и дефицит кальция) и т.д.

Огромные масштабы производства металлов и несовершенная технология ведут к тому, что на планете образуются большие ареалы искусственных геохимических аномалий. Особенно опасно рассеивание в биосфере ртути, свинца, меди, цинка. Отравление ртутью характеризуется поражением хромосомного аппарата (болезнь Минамата), не менее известно также костное заболевание " Итай-итай" в результате загрязнения воды на рисовых полях фунгицидами. Свинец содержится не только в отходах предприятий, но и в выхлопных газах автомобилей (в течение года один автомобиль выбрасывает более 1кг свинца). Городской воздух содержит в 20 раз больше свинца, чем сельский, вдоль дорог образовались достаточно широкие (до 150м) полосы свинцовых геохимических аномалий, в пределах которых 1 кг сухой биомассы содержит до 50 кг Pb (100мг на 1кг корма смертелен для скота). Свинец может привести также к заболеванию хромосомного аппарата у животных и человека. Повышенное содержание меди и цинка в почве приводит к замедленному росту растений и снижению урожайности. Выброс металлов в биосферу в процессе техногеноза пропорционален плотности населения, поэтому особенно опасно формирование техногенных геохимических аномалий в пределах городских агломераций.

Серьезную экологическую опасность представляют твердые промышленные отходы, объемы которых в несколько раз превышают объемы ТБО. Промышленные отходы опасны не только тем, что они занимают много места, заиливают водостоки, неэстетичны, но прежде всего тем, что могут самовозгораться, содержат ядовитые вещества и соли тяжелых металлов, которые выливаются осадками, выветриваются, загрязняют почву, водный и воздушный бассейны.

Специфическая проблема, имеющая право на самостоятельное рассмотрение, - это так называемое психологическое "загрязнение" ландшафта, т.е. прогрессирующее снижение эстетических качеств пригородных и урбанизированных территорий вследствие их безликой структуры или не соответствующей данному ландшафту застройки, засорение ландшафта железобетонными и другими конструкциями, увеличение доли так называемых "бросовых" земель и т.д. Особенно страдают участки ландшафта вдоль разного рода коммуникаций – железнодорожных линий, автодорог, линий электропередач и др. Огромный урон ландшафту наносит его засорение вследствие рекреационной деятельности, масштабы которой все более возрастают.

С каждым годом всё больше отходов жизнедеятельности человека попадает в окружающую среду. Загрязнение литосферы стало одной из наиболее серьёзных экологических проблем современности, решение которой во многом зависит от людей. Безответственная хозяйственная деятельность способствует деградации почв, химическому и радиационному заражению недр, а также распространению влияния этих процессов на гидросферу и атмосферу.

Часть биосферы

Литосфера представляет собой каменистую наружную оболочку Земли, состоящую из коры и твёрдого покрова верхней мантии. Она простирается в среднем на 100 км вглубь планеты и разбита на отдельные блоки, которые называются тектоническими плитами. Эта неотъемлемая часть биосферы играет две важные роли в круговороте веществ:

является единственным источником большинства минеральных метаболитов для всех наземных и водных организмов;
образует объёмную составляющую почвы, которая своим возникновением обязана растениям и животным.

Почва формируется благодаря разрушению горных пород под действием воды и атмосферных явлений.

Впоследствии свой вклад вносят живые организмы, распад которых образует органические фракции под общим понятием гумус. Последний, смешиваясь с осадочными породами, формирует почву. Конечный результат зависит от множества факторов, включающих деятельность человека.

Основные экологические проблемы

Загрязнение земель — это осаждение твёрдых или жидких отходов на суше или в недрах, что вызывает ухудшение состояния почв и грунтовых вод. В итоге подобное воздействие на природу несёт угрозу здоровью населения и становится причиной других проблем. К источникам загрязнения литосферы можно отнести:

Твёрдые бытовые отходы, включающие стекло, текстиль, металлы и пластик.
Строительство и снос, приводящие к образованию опасных отходов. Сюда можно отнести бетонный щебень, асфальт и другие инертные материалы, применяющиеся в разных видах работ.
Мусор с промышленных объектов, наиболее опасные отходы которого представляют собой вредные вещества. К таким предприятиям относятся нефтеперерабатывающие заводы, бумажные фабрики, механические мастерские, химчистки и т. д.

Городские и промышленные свалки

К сожалению, проблема свалок бытовых и промышленных отходов решена только в наиболее развитых странах. Во всём остальном мире они собираются на обширных площадях, становясь источниками заболеваний, неприятного запаха, рассадниками крыс и насекомых.

Огромное значение имеет проницаемость лежащих под свалками почв. Чем она больше, тем сильнее связанные с загрязнением риски. Например, гравийные и песчаные формации являются пористыми, позволяя водным потокам беспрепятственно уносить растворённые вредные вещества в грунтовые воды. Глинистые почвы остаются слабо проницаемыми, и частицы отходов попадают в поверхностные водоёмы.

Основные характеристики опасных отходов включают токсичность, воспламеняемость, реактивность и коррозионные свойства. Кроме того, сюда относятся радиоактивные и патогенные соединения. Их не всегда можно утилизировать, поэтому применяют захоронение под землёй. Хотя в этих случаях используют благоприятные геологические условия и необходимые степени защиты, всегда остаётся вероятность разгерметизации и попадания в грунтовые воды.

Деградация почв

Основные причины загрязнения литосферы включают деградацию почв. Во всех географических регионах земного шара этой теме уделяется повышенное внимание природоохранных организаций. Проблема является следствием:

интенсификации сельского хозяйства;
дефектных методов орошения;
вырубки лесов;
чрезмерного использования удобрений, пестицидов и гербицидов.

Результатом неразумного землепользования становится опустынивание. Эта проблема особенно обострилась в связи с ростом населения и увеличением количества поголовья скота в странах третьего мира. Например, в Индии в состоянии высокой степени деградации находится около 300 млн га земли, а 1,2 млрд га (10% территории страны) считаются умеренно деградирующими. Опустынивание здесь объясняется уничтожением лесов и неконтролируемым выпасом скота.

Эти явления характерны для засушливых широт. Дополнительным негативным фактором остаётся ветровая эрозия. В результате на месте некогда благодатных регионов появляются полупустыни и пустыни. Процесс может быть замедлен орошением из скважин и колодцев, что даёт временную ремиссию, но снижает уровень грунтовых вод и способствует засолению верхнего слоя почвы.

Не менее серьёзную опасность представляет эрозия, при которой полезный слой почвы смывается потоками воды или выветривается. Эта проблема ещё в 1992 году стала темой Международной конференции в Рио-де-Жанейро, где обсуждались меры для сохранения почвенных ресурсов, а в настоящее время координируется комиссией ООН по устойчивому развитию. Типы эрозии представлены в таблице.

Водная	Ветровая
Размыв и унос плодородного слоя	Выветривание плодородного слоя пыльными бурями
Образование оврагов	Запыление атмосферы
Занос культурных земель мелкозёмом	Заносы шоссейных и железных дорог
Снижение плодородия	Нарушения в движении воздушного транспорта
Потеря пахотных угодий	Повреждение посевов
Снижение урожайности	Нарушение водного режима рек
Воздействие на слизистые оболочки и дыхательную систему человека

Сточные воды

В последние десятилетия остро встала проблема сточных вод, поскольку значительно увеличилось применение в быту синтетических моющих средств и антибиотиков. В загрязнение грунтов немалую лепту вносят используемые для очистки стоков септики. Наиболее сильно прилегающие земли страдают от воздействия отходов промышленности и сельского хозяйства.

Основными опасными компонентами воды, попадающей в водоёмы после полива полей, стали пестициды. Они представляют собой синтезированные химические вещества, используемые для борьбы с вредителями, и классифицируются как инсектициды, моллюскоциды и т. д. Для уничтожения сорняков применяются гербициды, а от грибковых инфекций — фунгициды.

Все эти вещества также могут группироваться на основании их действия в качестве фумигантов, контактных и системных ядов, репеллентов и регуляторов роста. Они достигают почвы путём разбрызгивания, после чего вымываются осадками. Пестициды, используемые для обработки сельскохозяйственных культур, могут достигать атмосферы и просачиваться в водоёмы.

Многие из них даже при кратко произведённом воздействии сохраняют свойства на протяжении длительного времени. Однако использование синтетических пестицидов и удобрений является необходимым условием существования современного сельского хозяйства.

Лесные насаждения

Леса выполняют важную функцию формирования и удержания почв. Их насаждения предотвращают оползни, наводнения, вымывания грунта, а также являются климатообразующим фактором. Для многих регионов планеты они играют важную роль в жизнеобеспечении, экологическом балансе и стабильности.

Вырубка лесов стала всемирным явлением, спровоцированным постоянно растущим спросом на древесину, сырьё для химической, текстильной и бумажной индустрии. Немалую роль играет увеличение пространств под нужды промышленного и сельскохозяйственного производства.

Лесные участки, расположенные в непосредственной близости от населённых пунктов, из-за вырубки и выпаса скота деградируют быстрее, чем расположенные в труднодоступных районах.

На протяжении многих веков этот ресурс почему-то рассматривался в качестве доступного топлива и неограниченного заработка. В результате некоторые страны вынуждены восстанавливать насаждения.

Добыча полезных ископаемых

Процесс добычи полезных ископаемых может привести к образованию больших полостей под поверхностью земли. Это приводит к обрушениям с повреждением плодородного слоя. Ещё более масштабные проблемы создаёт карьерная разработка, в результате которой огромные пространства лишаются грунта. В лучшем случае они искусственно озеленяются, но, как правило, хаотично зарастают сами.

Главные неприятности в этой сфере человеческой деятельности приносит добыча урана, золота, соли, нефти, угля. Страдает не только почва, но и вся природа в целом, поэтому для таких территорий важно применять комплексные мероприятия по охране окружающей среды.

Меры рационального природопользования

Чем сильнее человечество воздействует на природу, тем больше оно должно думать о её сохранении. Например, современные технологии позволяют без вреда для окружающей среды перерабатывать любые бытовые отходы. Многие государства выделяют финансирование для устранения последствий загрязнения литосферы. К мерам предупреждения, влияющим на экологию, относятся:

Утилизация старых свалок и контроль над санитарными полигонами всё чаще становятся объектом внимания общественности, а современные технологии позволяют строить мусоросжигательные заводы в городской черте. Это значительно сокращает расходы на перевозку и повышает экологическую безопасность пригородов.
Распашка сельскохозяйственных угодий на пологих склонах производится под прямым углом к направлению уклона. Это помогает сохранить мощность плодородного слоя во время дождей. Кроме того, растения играют очень важную роль в сохранении почвенного покрова, поскольку связывают его корнями, предотвращая вымывание.
Растительный покров является наиболее эффективным методом от выветривания. Разделяющие поля лесополосы благоприятствуют сохранению почв и способствуют задержанию влаги после снеготаяния. Кроме того, высаженные вдоль шоссейных и железных дорог деревья предотвращают снежные наносы зимой.
Разумное и дозированное применение синтетических удобрений, средств для борьбы с сорняками и вредителями.
Проведение работы по восстановлению лесов на месте пожаров и вырубок.
Рекультивация почв, пострадавших из-за радиоактивного заражения или добычи полезных ископаемых.
Сокращение производства неразлагающихся материалов.
Переработка и повторное использование ресурсов.
Создание заповедников, заказников и биосферных парков.

Любая страна мира по-своему сталкивается с проблемами охраны окружающей среды и ищет пути решения. Загрязнение литосферы уже давно перестало быть локальной угрозой, а предостережения учёных разных стран о последствиях нерационального природопользования сбываются с угрожающей быстротой.

На состояние литосферы в первую очередь оказывает влияние хозяйственная деятельность человека. Она приводит к значительному загрязнению почвы и даже нижележащих слоев. Рассмотрим, как происходит загрязнение литосферы и что может произойти из-за этого.

Как происходит загрязнение

Наибольшему загрязнению подвергается верхний слой литосферы – почва. От количества плодородной почвы зависит жизнь растений, животных и человека. Основными источниками загрязнения литосферы являются:

бытовой мусор;
сельское хозяйство;
промышленные отходы.

Установлено, что на одного человека в год, в среднем приходится около тонны разнообразного мусора. Часть его – это неразлагаемый мусор. Населенные пункты вывозят мусор на свалки. Как его оттуда утилизировать – до сих пор нерешенная задача. Сжигание мусора приводит к выделению большого количества токсичных веществ. Закапывание мусора – это загрязнение почвы и подземных вод.

Рис. 1. Свалки – источник загрязнения литосферы

Наиболее токсичными являются отходы различных отраслей промышленности:

металлургическая– соли тяжелых металлов;
машиностроительная– цианиды;
производство пластмассы – фенол и бензол;
производство резины – полимерные сгустки, пыль.

Остро стоит проблема утилизации старых шин и других резиновых деталей. Эти вещи практически не разлагаются, но легко загораются с образованием удушливого дыма.

Огромным загрязнителем почвы является нефть и ее производные. Нефть нерастворима в воде и при попадании на землю обволакивает почву, делая ее липкой. На этих участках погибают все растения.

которые читают вместе с этой

Сельское хозяйство загрязняет литосферу путем внесения в почву минеральных удобрений и ядохимикатов. Ежегодно в мире выпускается около миллиона тонн пестицидов. Все они попадают в почву. Это приводит не только к ее загрязнению, но и к ухудшению качества выращиваемых культур. Из минеральных удобрений наиболее опасными являются нитратные и фосфатные.

Наиболее опасный источник загрязнения – это захоронение радиоактивных отходов. На атомных станциях около 98% ядерного топлива выбрасывается в виде отходов. Их закапывают глубоко в землю в стальных контейнерах.

Рис. 2. Захоронение радиоактивных отходов – наиболее опасный вид загрязнения

Возможные последствия

Литосфера очень медленно самоочищается. Процесс этот гораздо медленнее, чем её загрязнение. Поэтому последствия загрязнения литосферы развиваются очень быстро и вскоре могут стать необратимыми. Постепенно сокращается объем плодородных земель, а это означает, что сельское хозяйство может прийти в упадок. Загрязнение лесов и морей приведет к вымиранию животных и рыб.

Что можно сделать

Каковы пути решения экологической проблемы? Прежде всего нужно сократить количество выделяемого мусора и промышленных отходов. Вторым путем решения является снижение уровня загрязнения промышленными предприятиями.

На сегодняшний день бытовой мусор предлагается уничтожать путем сжигания над расплавленным металлом. Считается, что так выделение токсичных веществ происходит в меньшей степени. Решением проблемы утилизации резиновых шин является вторичная их переработка.
Ведется разработка низкотоксичных пестицидов и минеральных удобрений.
Радиоактивные отходы не закапывают, а хранят в специальных контейнерах в виде азотнокислой жидкости. По истечению срока эксплуатации контейнера радиоактивную жидкость помещают в новый.
Все отходы, которые возможно, подвергают вторичной переработке.
Рассматривается вопрос о переводе всех заводов на безотходное производство.

Каждый человек может помочь снизить загрязнение литосферы. Для этого достаточно помещать мусор в специально отведенные контейнеры.

Рис. 3. Специальные контейнеры для разных видов мусора

Что мы узнали?

В данной статье мы кратко рассмотрели основные пути загрязнения литосферы. Все они связаны с хозяйственной деятельностью человека – это сельское хозяйство и промышленное производство. Так как литосфера практически не способна к самоочищению, такие темпы загрязнения приведут к необратимым последствиям.

Читайте также: