ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Химическая экология из "Общая химия" Проблема окружающей среды включает вопросы не только чисто научного плана, но и экономического, политического, правового, социального, эстетического. Термины охрана окружающей среды , охрана природы , защита окружающей среды стали на сегодня обыденными, но они отражают лишь отдельные стороны, реально существующей и сложной проблемы, названной проблемой окружающей среды. [c.598] Основная суть проблемы окружающей среды выражается в том,, что человечество благодаря своей трудовой деятельности превратилось в столь мощную природопреобразующую силу, что действие этой силы стало проявляться много быстрее, чем ход естественной эволюции биосферы. Другими словами, в век научно-технического прогресса воздействие человека на окружающую среду стало настолько соизмеримым с мощными силами природы, чта сама природа уже не в состоянии справляться с нарушениям , экологического равновесия, которые приняли угрожающий размах. [c.598] Химические аспекты проблемы окружающей среды составляют-самостоятельный и важный раздел современной химии, названный химической экологией. Химическая экология включает вопросы,, связанные с химическими процессами, протекающими в системе человек и биосфера , с химическим загрязнением биосферы и его влиянием на экологические равновесия, с характеристикой основных химических загрязнителей и способов определения степени-загрязнения, с химическими методами борьбы с загрязнением окружающей среды, с изысканием новых экологически чистызс источников энергии. [c.598] Схема I характеризует рассматриваемую систему с точки зрения уточнения понятия биосферы, характеристики протекающих ней круговоротов химических элементов и энергий, а также определения взаимоотношений человека и биосферы. Учение о биосфере теснейшим образом связано с именем В. И. Вернадского, установившего роль живого вещества в преобразовании земной поверхности. [c.598] Биосфера — это геологическая оболочка Земли, населенная живыми организмами. Она включает верхнюю часть литосферы, всю гидросферу, тропосферу и нижнюю часть стратосферы. Границы биосферы определяются интенсивной концентрацией ультрафиолетовых лучей, с одной стороны, и высокими температурами земных недр — с другой крайних пределов биосферы достигают лишь низшие организмы — бактерии. [c.600] Особое место в биосфере, заслуживаюшее специального рассмотрения, занимает озонный защитный слой. В атмосфере содержится всего лишь 4-10 об.% озона. Однако он создал на Земле такие условия, благодаря которым на нашей планете зародилась и продолжает развиваться жизнь. Озонный защитный слой возник примерно 1,8 млрд лет назад, когда в земной атмосфере появился кислород. [c.600] Совокупность всех живых организмов биосферы называется биомассой. Она включает все органическое вещество и заключенную в нем энергию. Человечество составляет лишь небольшую-часть биомассы. Однако, овладев различными формами энергии — механической, электрической и атомной, оно стало оказывать влияние на процессы, протекающие в биосфере. Как уже указывалось, человеческая деятельность превратилась в столь мощную силу, что эта сила стала соизмеримой с естественными силами природы. [c.600] Анализ результатов деятельности человека, влияния этой деятельности на биосферу в целом привел В. И. Вернадского к выводу о том, что в настоящее время человечество создало новук оболочку Земли, разумную оболочку , названную им Ноосферой. [c.600] Ноосфера — это коллективный разум человека, сконцентрированный как в его потенциальных возможностях, так и в кинетических воздействиях на биосферу. Эти воздействия, однако, носили настолько стихийный, а подчас и хищнический характер, что следствием такого воздействия стало угрожающее загрязнение окружающей среды. [c.600] Рассматривая круговорот азота в биосфере, следует прежде всего отметить, что растения не могут усваивать азот воздуха непосредственно, как углекислый газ и кислород. Большая часть азота поступает в экосистему благодаря азотфиксирующим бактериям, а также за счет выделений живых организмов (аммиак, мочевина, мочевая кислота). [c.601] Существенное влияние на естественный круговорот азота оказывает сознательная деятельность человека. Так, утечка связанного азота за счет деятельности человека обусловлена сгоранием топлива и широким применением взрывчатых веществ — процессов, сопровождающихся выделением свободного азота (5. 8). В общем за время своего существования человечество вывело из круговорота громадное количество связанного азота. [c.602] Обратное направление деятельности человека — введение в круговорот свободного азота атмосферы — проявляется в искусственном связывании азота бактериями в сельском хозяйстве, а также связывание азота атмосферы за счет сжигания воздуха (/) и синтеза аммиака (9). [c.602] Роль углерода в возникновении жизни на Земле поистине огромна. Имеются основания полагать, что при образовании земной коры часть углерода вошла в состав ее глубинных слоев в виде минералов типа карбидов, а другая его часть была удержана атмосферой в виде СО. Последующее понижение температуры сопровождалось взаимодействием СО с водяным паром по реакции Н20 + С0 = Н2 + С0г+10 ккал, так что ко времени появления на Земле жидкой воды углерод атмосферы должен был находиться в виде углекислого газа. [c.602] Дополнительным, причем более мощным, выводом углерода ИЗ круговорота является неорганический процесс выветривания горных пород (7). При их выветривании содержащиеся в них металлы под действием СО2 атмосферы переходят в углекислые соли, вымываемые затем водой и переносимые реками в океан с последующим частичным осаждением. По ориентировочным подсчетам, ежегодно при выветривании горных пород из атмосферы связывается до 2 млрд тонн углерода. Такой грандиозный расход СО2 не может быть скомпенсирован различными свободно протекающими природными процессами (извержения вулканов, газовые источники, действие образующейся при грозах НЫОз на известняки и т. д.), ведущими к обратному переводу углерода из минералов в атмосферу ( 5). Таким образом, как неорганическая, так и органическая части круговорота углерода являются процессами, направленными на уменьшение содержания СО2 в атмосфере. В этой связи следует отметить, что сознательная деятельность человека оказывает существенное влияние на общий круговорот углерода и, затрагивая по существу все направления процессов, протекающих при естественном круговороте, в конечном счете компенсирует утечку СО2 из атмосферы. Так, за счет сжигания только одного каменного угля атмосфере ежегодно (в середине нашего века) возвращалось в виде СО2 более 1 млрд тонн углерода. Принимая во внимание потребление и других видов ископаемого горючего (торфа, нефти и др.), а также ряд промышленных процессов, ведущих к выделению СО2, можно полагать, что эта цифра в действительности еще более высокая. [c.603] Получающийся сероводород выходит на поверхность Земли либо прямо в газообразном состоянии, либо растворившись предварительно в подземных водах. [c.604] Вернуться к основной статье