Для предупреждения засоления почв применяется следующий метод ответ

Мероприятия по предупреждению засоления и заболачивания орошаемых земель

В целях предупреждения засоления и заболачивания почв проводят агротехнические, лесомелиоративные и эксплуатационно-ирригационные мероприятия.

Агротехнические и лесомелиоративные мероприятия снижают испарение влаги с поверхности почвы и уменьшают капиллярный подъем воды. Основными агротехническими приемами, позволяющими регулировать солевой режим засоленных орошаемых земель, направляя его в сторону рассоления, являются обработка почвы, включение люцерны в севообороты, густота сельскохозяйственных растений, поддержание оптимальной влажности, в активном слое почвы.

На слабо- и среднезасоленных почвах весьма эффективны глубокая зяблевая вспашка и тщательная культивация пропашных культур. Эти мероприятия, снижая испарение с поверхности почвы, значительно уменьшают процесс послеполивного и сезонного засоления.

Высокое расселяющее действие оказывает люцерна. Она снижает уровень грунтовых вод, сильно уменьшает испарение с поверхности, улучшает агрофизические свойства почвы, способствует перераспределению солей из пахотного и корнеобитаемого горизонта в более глубокие подпахотные. Применение правильных севооборотов и более совершенной обработки почвы, а также внесение органических и минеральных удобрений способствуют оструктуриванию почвы — одному из главных условий уменьшения капиллярного подъема грунтовых вод. Снижение испарения влаги с земнойповерхности при возделывании широкорядных культур достигается послеполивной обработкой почвы и посадкой защитных лесополос. Все это в общей сложности предотвращает миграцию солей из нижних горизонтов в верхние, сни-жает непроизводительные затраты оросительной воды, удлиняет межполивные периоды, сокращает число поливов, повышает коэффициент полезного использования оросительной воды, улучшает водный, воздушный, питательный и тепловой режимы.

Эксплуатационно-ирригационные мероприятия делятся на системные и внутрихозяйственные.

Системные мероприятия направлены на строгое выполнение планов водопользования и повышение КПД по всем общесистемным каналам путем борьбы с потерями воды в них, недопущения пуска излишней воды в каналы.

К внутрихозяйственным мероприятиям относятся: строгое соблюдение установленного режима орошения сельскохозяйственных культур и повышение КПД внутрихозяйственной оросительной сети; применение более совершенной техники полива, обеспечивающей высокий КИВ; недопущение затоплений орошаемых земель; устранение последствий засоления и заболачивания земель; обеспечение своевременного отвода воды при ремонтных работах или авариях; организация сброса паводковых вод через соответствующие сбросные устройства; обеспечение бесперебойной работы коллекторно-дренажной сети; более полное использование дренажной способности орошаемого массива (усиление работы естественных дрен, создание искусственных дренажных сооружений).

Вегетационные поливы на средне- и сильнозасоленных, а также вновь осваиваемых солончаковых почвах в сочетании с высокой агротехникой являются весьма сильным средством регулирования солевого режима и рассоления почв. Поливные нормы в этом случае применяют с учетом уменьшения концентрации солей в активном слое почвы, что обеспечивает ликвидацию сезонного засоления и создает нормальные условия для роста и развития растений и получения высокого урожая.

Разработку мероприятий по понижению уровня грунтовых вод обычно начинают с установления причин, вызывающих Неблагоприятные гидрогеологические условия массива.

Для улучшения гидрогеологического режима прежде всего.усиливают естественную дренированность и снижают приходную часть водного баланса. Если этого недостаточно, предусматривают специальные дренажные устройства — горизонтальную дренажную сеть или вертикальный дренаж.

В практике чаще применяют горизонтальный дренаж. Дрены-собиратели могут быть открытыми и за¬крытыми. Закрытая система во всех отношениях лучше открытой: она не затрудняет механизацию сельскохозяйственных работ, повышает коэффициент полезного использования земли по сравнению с открытой, легче в эксплуатации. Для устройства дрен используют гончарные или пластмассовые трубы. Межхозяйственные и внутрихозяйственные коллекторы делают открытыми. Дрены и коллекторы прокладывают на некотором расстоянии от каналов оросительной сети по наиболее низ-ким отметкам рельефа.

При больших уклонах местности в целях обеспечения двухстороннего дренирования дрены выгоднее устраивать перпендикулярно к изогипсам, а при малых уклонах и медленном потоке грунтовых вод возможно и продольное, и поперечное расположение дрен. Глубину закладки дрен в зависимости от их назначения (борьба с заболачиванием, отвод воды при промывке засоленных почв, улучшение водного и солевого режимов в активном слое почвы) и гидрогеологических условий принимают равной 2. 3,5 м.

Чтобы усилить дренажный сток и ускорить вынос солей при промывке засоленных почвогрунтов с низким коэффициентом фильтрации, кроме глубоких, устраивают мелкие дрены — глубиной 1. 1,2 м. Их располагают в междренье (середина) глубоких дрен. Мелкий дренаж работает в основном во время промывки. Сочетание мелких и глубоких дрен повышает дренажный модуль и позволяет применять большие промывные нормы, обеспечивающие эффективное рассоление почвогрунтов.

Если постоянного притока грунтовых вод не наблюдается, мелкие дрены устраивают в виде открытых временных каналов, которые нарезают в осенний период перед промывками и заравнивают перед весенними полевыми работами.

Для усиления дренажного стока на тяжелых почвогрунтах между мелкими открытыми или закрытыми дренами устраивают кротовые дрены с расстоянием между ними не более 10 м.

Расстояние между глубокими дренами зависит от глубины заложения, водопроницаемости почвогрунтов и гидрогеологических условий. С. Ф. Аверьянов рекомен¬дует следующие расстояния между дренами в однородных грунтах при глубине заложения дрен 3 м: для тяжелых суглинков с коэффициентом фильтрации 0,5 м/сут — 300 м; для суглинков и тяжелых супесей с коэффициентом фильтрации 1. 3 м/сут —300. 500 м; для легких суглинков и супесей с коэффициентом фильтрации 3. 10 м/сут—500. 800 м.

Расстояние между мелкими дренами на легких почвах принимают равным 70. 90 м, на средних — 40. 60 и на тяжелых —20. 30 м. При устройстве кротовых дрен расстояние между временными дренами может быть увеличено до 80. 100 м.

Временный дренаж предусматривают в следующих случаях: когда уровень грунтовых вод до промывки расположен на глубине менее 5 м; при поверхностном или равномерном по профилю засолении; когда скорость отвода промывных вод, создаваемая постоянным дренажем, меньше необходимых скоростей отвода промывных вод.

Если грунтовые воды до промывки расположены на глубине более 5 м и если большая часть Промывной нормы может быть размещена в свободных порах зоны аэрации, то временный дренаж не делают.
Временный дренаж целесообразен также при промывках глубокосолончаковатых почвогрунтов, когда верхняя толща (1. 2 м) опреснена.

Вертикальный дренаж представляет собой глубокие трубчатые колодцы, из которых грунтовая вода откачивается насосами. Применение его экономически целесообразно, если удельный приток воды на 1 м глубины колодца намного больше удельного притока в горизонтальную дрену. Это наблюдается в тех случаях, когда почва подстилается мощной легководопроницаемой толщей грунта.

Вертикальный дренаж обеспечивает забор воды из глубоких водоносных напорных горизонтов, перекрытых слабопроницаемыми породами, что обусловливает снижение напора и предотвращает восходящие в почве потоки подземных вод. Откачиваемые в большом количестве из колодцев слабоминерализованные подземные воды могут быть использованы для орошения сельскохозяйственных культур. Такой тип дренажа не препятствует механизации полевых работ и повышает коэффициент земельного использования по сравнению с горизонтальным.

Глубину колодцев в зависимости от гидрогеологических условий принимают от 20 до 100 м. Расходы воды при откачке составляют 60. 100 л/с. В условиях Голодной степи одна вертикальная скважина глубиной 60. 100 м обслуживает около 100 га орошаемых земель; при соответствующих гидрогеологических условиях нагрузка на одну скважину может быть доведена до 250 га. Радиус действия колодца при дебите скважины более 50 л/с может достигать 500. 600 м.

Строительные затраты по открытому горизонтальному дренажу ориентировочно составляют 270 р/га, по закрытому горизонтальному — 300 р/га, по вертикальному — 120. 160 р/га.

Вертикальный дренаж особенно экономически эффективен при сочетании двух мероприятий: борьбы с избыточным увлажнением земель и использования откачиваемой воды на орошение. Стоимость эксплуатационных затрат, отнесенных на понижение уровня грунтовых вод, в этом случае значительно уменьшается.

Опреснение почвогрунтов с помощью вертикального дренажа достигается при длительной эксплуатации колодца.

Для более интенсивного первоначального опреснения почвогрунтов и грунтовых вод при капитальной промывке вертикальный дренаж дополняют открытым горизонтальным дренажем, который после промывок и опреснения почвогрунтов ликвидируют.

Для восстановления плодородия засоленных почв, занимающих в общем фонде орошаемых земель значительную часть, требуются специальные плановые мероприятия по их освоению (промывка почв, посев люцерны и др.).

Источник

. Экология. Учебное пособие (стр. 5 )

Отходы производства

К интенсивному загрязнению почв приводят отходы и отбросы производства. В России ежегодно образуется свыше 1 млрд. т промышленных отходов, из них более 50 млн. т. особо токсичных. Огромные площади земель заняты свалками, золоотвалами, хвостохранилищами и др., которые интенсивно загрязняют почвы.

Газодымовые выбросы предприятий

В результате осаждения загрязняющих веществ из атмосферы происходит загрязнение земной поверхности серой, тяжелыми металлами – свинцом, ртутью, медью, кадмием и другими вредными веществами.

Нефть и нефтепродукты

Почва загрязняется нефтепродуктами в результате аварий на нефтепроводах, из-за несовершенства технологии нефтедобычи, аварийных выбросов и т. д. Например, в Томской области концентрации нефтепродуктов в почве превышают фоновые значения в 150–250 раз. Свыше 20 тыс. га в Западной Сибири загрязнены нефтью толщиной слоя около 5 см.

Вторичное засоление и заболачивание

Вторичное засоление (усиление природного засоления) развивается при неумеренном поливе орошаемых земель в засушливых районах. Вторичному засолению подвержено 30 % площади орошаемых земель в мире, 18 % – в России. Засоление почв приводит к изменению видового состава, к снижению урожайности сельскохозяйственных культур.

Заболачивание наблюдается в сильно переувлажненных районах (Западно-Сибирская низменность), в зонах вечной мерзлоты. Ухудшаются агрономические свойства почв, снижается производительность лесов, изменяется видовой состав.

Опустынивание

Опустынивание – это процесс необратимого изменения почвы и растительности и снижения биологической продуктивности, который в экстремальных случаях может привести к полному разрушению биосферного потенциала и превращению территории в пустыню.

Причины опустынивания могут быть как антропогенными, так и природными:

· снижение уровня подземных вод;

· ветровая и водная эрозия;

· сведение лесов (вырубка деревьев, кустарников);

Отчуждение земель

Почвенный покров необратимо нарушается при строительстве промышленных объектов, городов, дорог, линий связи. Ежегодно в мире при строительстве дорог теряется более 300 тыс. га пахотных земель. Эти потери неизбежны, однако они должны быть сокращены до минимума.

Защита почв от деградации

1. Защита почв от водной и ветровой эрозии; это направление включает в себя агротехнические мероприятия (почвозащитные севообороты, контурная система выращивания сельскохозяйственных культур, при которой задерживается сток, химические средства борьбы и т. д.), лесомелиоративные (лесозащитные и водорегулирующие полосы, лесные насаждения на оврагах), гидротехнические мероприятия (устройство каналов, сооружение водотоков и т. д.).

2. Мелиоративные мероприятия для борьбы с засолением и заболачиванием.

1) Для борьбы с заболачиванием применяется осушительная мелиорация – перехват и сброс атмосферных склоновых вод, спрямление русла реки для защиты от затопления, строительство дамб, водозаборных сооружений и др.

2) Для борьбы с засолением почв регулируется подача воды, применяется полив дождеванием, используется прикорневое и капельное орошение, проводятся дренажные работы.

3. Рекультивация нарушенного почвенного покрова.

4. Защита почв от загрязнения – использование экологических методов защиты растений. Агротехнические методы заключаются в оптимизации размеров отдельных полей для подавления нежелательных видов. Биологические методы защиты растений – это использование полезных насекомых, например, разведение и выпуск в экосистемы божьих коровок, муравьев и т. д.

5. Предотвращение необоснованного изъятия земель из сельхозоборота (для строительства).

Состояние исчерпаемых невозобновимых ресурсов

Исчерпаемость природных ресурсов определяется их резервами в природе и интенсивностью использования человеческим обществом. К исчерпаемым невозобновимым ресурсам относятся полезные ископаемые:

· металлическое минеральное сырье;

· неметаллическое минеральное сырье.

Ресурсы полезных ископаемых возобновляемы в процессе эволюции литосферы, но время их возобновления (сотни тыс. и млн. лет) несопоставимо со временем разработки месторождений и расходованием минеральных богатств. Интенсивная разработка месторождений ведет к прогрессирующему истощению земных недр. Непрерывный рост потребления минерального сырья требует рационального использования недр и их охраны.

Разработка недр оказывает вредное воздействие практически на все компоненты окружающей природной среды: изменение рельефа местности, химическое загрязнение почв, механическое нарушение почв, ухудшение качества подземных и поверхностных вод, осушение болот, загрязнение атмосферного воздуха, гибель растительности, рыбы и др.

Пути решения проблемы ресурсов полезных ископаемых

1. Использование вод и шельфов Мирового океана способствует увеличению запасов полезных ископаемых.

Воды океана содержат много растворимых веществ. Такие элементы как натрий, хлор, магний, сера, кальций и калий составляют 99,5% всех растворенных веществ: Na – 30,62 %, Cl – 55,07 %, Mg – 3,68%, S – 2,73 %, Ca – 1,18 %, K – 1,1 %. Также содержатся значительные количества еще 64 элементов. 1 км3 морской воды содержит в среднем по 2000 кг меди и цинка, 800 кг олова, 280 кг серебра, 11 кг золота. Вся масса золота, содержащегося в водах Мирового океана, составляет 10 млрд. т, что в несколько раз больше запасов всех цветных металлов на континентах.

Потенциальные ресурсы океанов и морей огромны, но не могут интенсивно использоваться, пока не будут разработаны необходимые технологии их извлечения. В настоящее время могут добываться из воды с экономической выгодой 4 элемента – Na, Cl, Mg, Br.

Шельф – мелководная платформа, окаймляющая континенты и занимающая 7,5 % водной поверхности. На шельфах скапливается огромная масса осадочных пород и полезных ископаемых.

2. Охрана и рациональное использование недр

Можно выделить следующие основные направления охраны и рационального использования недр:

· Обеспечение полного и комплексного геологического изучения недр (для выявления и оценки месторождений полезных ископаемых, исследования закономерностей их формирования и размещения, выяснения условий разработки месторождений).

· Полное извлечение из недр и рациональное использование запасов основных и попутных компонентов.

· Комплексное использование минерального сырья, включая проблему утилизации отходов.

· Охрана месторождений от затопления, обводнения, пожаров.

· Предотвращение загрязнения недр при подземном хранении веществ, захоронении отходов производства.

3. Использование вторичных ресурсов, создание малоотходных технологий

Вторичное использование материалов решает целый комплекс вопросов по защите окружающей среды:

1. Сокращается потребность в первичном сырье.

2. Уменьшается загрязнение вод и земель.

3. Сокращаются энергетические затраты на переработку сырья.

Истощение запасов первичного сырья требует перевода технологий на использование вторичного сырья, создания малоотходных технологий, основой которых является рациональное использование всех компонентов сырья в замкнутом цикле, аналогичном круговороту веществ и энергии в экосистемах.

Разработаны следующие рекомендации по организации малоотходных и ресурсосберегающих технологий:

· все производственные процессы должны осуществляться при минимальном числе технологических этапов, поскольку на каждом из них образуются отходы и теряется сырье;

· технологические процессы должны быть непрерывными, что позволяет наиболее эффективно использовать сырье и энергию;

· единичная мощность технологического оборудования должна быть оптимальной, что соответствует максимальному КПД и минимальным потерям;

· необходимо широко использовать автоматические системы управления, что обеспечит оптимальное ведение технологических процессов с минимальным выходом вредных веществ;

· выделяющаяся в различных технологических процессах теплота должна быть полезно использована, что позволит сэкономить энергоресурсы, сырье.

Тесты для самоконтроля 7

1. Повышение содержания в почве легкорастворимых солей, обусловленное привносом ионов солей грунтовыми, поверхностными или оросительными водами, называется

2. Для предупреждения засоления почв применяется следующий метод:

1. интенсивный полив

2. севооборот сельскохозяйственных культур

3. внесение больших доз минеральных удобрений

4. капельное и прикорневое орошение

3. Под ветровой эрозией понимается

1. разрушение металлоконструкций под действием ветра

2. выдувание, перенос и отложение мельчайших частиц почвы ветром

3. выбросы в атмосферу радионуклидов при испытаниях ядерного оружия

4. образование под действием солнечной радиации и ветра высокотоксичных соединений

4. Химические соединения (ядохимикаты), используемые человеком для борьбы с нежелательными видами, называются

5. Рекультивация земель – это

1. распашка целины

2. карьерные земельные работы

3. деградация почв

4. восстановление нарушенных земель

6. Тела и силы природы, которые при данном уровне развития технологий могут быть использованы для удовлетворения потребностей человека в форме их непосредственного участия в производстве материальных благ, называются

1. природными ресурсами

2. полезными ископаемыми

3. горными породами

7. Природные ресурсы Земли делятся на

1. конечные и бесконечные

2. исчерпаемые и неисчерпаемые

3. положительные и отрицательные

4. доступные и недоступные

8. К неисчерпаемым природным ресурсам относится

2. энергия морских приливов и волн

3. плодородие почв

4. полезные ископаемые

9. К исчерпаемым возобновимым природным ресурсам относится

1. энергия ветра

2. полезные ископаемые

4. солнечная радиация

10. Энергия ветра и земных недр относится к следующей группе природных ресурсов:

4. не является природным ресурсом

8. ИНЖЕНЕРНАЯ ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Основными направлениями инженерной защиты окружающей среды являются:

· внедрение ресурсосберегающих и малоотходных технологий;

Малоотходные технологии – это способ производства, который обеспечивает максимально полное использование перерабатываемого сырья и образующихся при этом отходов – таким образом, что любые воздействия на окружающую среду не нарушают ее нормального функционирования.

Биотехнология. Биотехнологические процессы основаны на создании необходимых для человека продуктов, явлений и эффектов с помощью микроорганизмов. Биотехнология находит широкое применение при очистке сточных вод, утилизации твердых бытовых отходов, восстановлении загрязненных почв и в ряде других процессов.

Утилизация отходов включает инженерные решения, направленные на создание очистных сооружений, переработку, утилизацию и детоксикацию отходов производства и потребления.

Экологизация производства означает такую организацию производства, при которой обеспечивалось бы включение всех видов взаимодействия с окружающей средой в естественные циклы круговорота веществ.

Основные экологические нормативы

Качество окружающей природной среды, т. е. степень соответствия ее характеристик потребностям человека и технологическим требованиям, оценивается с помощью экологических нормативов. К основным экологическим нормативам относятся:

· производственно-хозяйственные: ПДВ, ПДС;

· комплексные показатели качества окружающей природной среды: ПДН.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) представляет собой количество загрязнителя в почве, воздушной или водной среде, которое при постоянном или временном воздействии на человека не влияет на его здоровье и не вызывает неблагоприятных последствий у его потомства. ПДК устанавливаются на основе комплексных исследований и постоянно контролируются органами Госкомсанэпиднадзора. В нашей стране действует >1900 ПДК вредных веществ для водоемов, > 500 – для атмосферного воздуха и > 130 – для почв.

Для нормирования содержания вредных веществ в атмосферном воздухе установлены два норматива – разовая и среднесуточная ПДК.

ПДКм. р. – максимально разовая ПДК – это такая концентрация вредного вещества в воздухе, которая не должна вызывать при вдыхании его в течение 30 мин рефлекторных реакций в организме человека (ощущение запаха, изменение световой чувствительности глаз и др.).

ПДКс. с. – среднесуточная ПДК – это такая концентрация вредного вещества в воздухе, которая не должна оказывать на человека прямого или косвенного вредного воздействия при неопределенно долгом (годы) вдыхании.

Для производственных помещений установлен норматив ПДК рабочей зоны (ПДКр. з.).

Для вредных веществ безопасная концентрация в окружающей среде определяется следующим выражением:

С ≤ ПДК – Сф,

где С – фактическая концентрация вредного вещества; Сф – фоновая концентрация вредного вещества.

При содержании в воздухе нескольких загрязняющих веществ, обладающих суммацией действия (синергизмом), например, SO2 и NOx; NO2, О3 и формальдегида, общее загрязнение окружающей среды не должно превышать единицы:

где С1, С2, …, Сn – фактические концентрации вредных веществ в воздухе; ПДК1,…, ПДКn – ПДКм. р., установленные для изолированного присутствия этих веществ (мг/м3).

Предельно допустимый уровень (ПДУ) физического воздействия (радиационного воздействия, шума, вибрации, магнитных полей и др.) – это уровень, который не представляет опасности для здоровья человека, состояния животных, растений, их генетического фонда.

Предельно допустимый выброс (ПДВ) или сброс (ПДС) – это максимальное количество загрязняющих веществ, которое может быть выброшено данным конкретным предприятием в атмосферу (ПДВ) или сброшено в водоем (ПДС), не вызывая при этом превышения в них ПДК загрязняющих веществ и неблагоприятных экологических последствий.

Предельно допустимая нагрузка на природную среду (ПДН) – это максимально возможные антропогенные воздействия на природные ресурсы или комплексы, не приводящие к нарушению устойчивости экологических систем. Вводится такое понятие как экологическая емкость территории – потенциальная способность природной среды перенести какую-либо антропогенную нагрузку без нарушения основных функций экосистем.

Для оценки устойчивости экосистем к антропогенным воздействиям используются следующие показатели:

· запасы живого и мертвого органического вещества;

· эффективность образования органического вещества;

· видовое и структурное разнообразие.

Эти показатели определяют способность экосистемы восстанавливаться в случае антропогенного воздействия, определяют стабильность среды обитания.

Мониторинг окружающей среды

Экологический мониторинг – комплексная система наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния биосферы или отдельных ее элементов под влиянием антропогенных воздействий.

Мониторинг включает в себя следующие основные направления:

· наблюдение за состоянием окружающей среды и факторами, воздействующими на нее;

· оценку фактического состояния окружающей среды;

· прогноз состояния окружающей среды в результате возможных загрязнений и оценку прогнозируемого состояния.

По объектам наблюдения различают атмосферный, водный, почвенный, климатический мониторинг, мониторинг растительности, животного мира, здоровья населения и т. д.

основанная на методах наблюдения:

· химический мониторинг – система наблюдений за химическим составом атмосферы, вод, почв и т. д.;

· физический мониторинг – система наблюдений за влиянием физических процессов и явлений на окружающую среду;

· биологический мониторинг – осуществляется с помощью биоиндикаторов (организмы, по состоянию которых судят об изменениях в окружающей среде);

· экобиохимический мониторинг – базируется на оценке двух составляющих окружающей среды (химической и биологической);

· дистанционный мониторинг – например, космический или авиационный.

Сама система мониторинга не включает деятельность по управлению качеством среды, но является источником информации, необходимой для принятия экологически значимых решений.

8.1. ЗАЩИТА АТМОСФЕРЫ

Атмосфера (от греч. ἀτμός – пар и σφαῖρα – шар) – это газовая оболочка Земли, состоящая из смеси различных газов, водяных паров и пыли. Общая масса атмосферы составляет 5,15·1015 т.

Состав атмосферы (об.%):

Углекислый газ – 0,034,

Водяной пар: – 0,2 в полярных широтах,

Озон – 0,001 – 0,0001 в стратосфере,

– 0,000001 в тропосфере,

Атмосфера подразделяется на слои в соответствии с их высотой и температурой. Самый близкий к поверхности Земли слой до высоты 8–10 км в полярных и 16–18 км в тропических широтах называется тропосферой. Тропосфера содержит 80 % всей массы атмосферного воздуха,

90 % имеющегося в атмосфере водяного пара. В тропосфере происходят глобальные перемещения воздушных масс, во многом определяющие круговорот воды, теплообмен, трансграничный перенос пылевых частиц и загрязнений. С увеличением высоты температура понижается до –60 °C и более. Выше располагается стратосфера, верхняя граница которой соотвествует высоте 50–55 км. В стратосфере сконцентрирована основная часть атмосферного озона. Озон поглощает ультрафиолетовые лучи Солнца, что вызывает разогрев стратосферы: температура в этом слое сначала остается постоянной, а затем начинает повышаться с высотой и достигает 0 °C (10 °C над экватором). На высоте более 50 км начинается мезосфера – зона, где температура опять понижается до –80 °C и более. Основным энергетическим процессом здесь является лучистый теплообмен. Сложные фотохимические процессы с участием свободных радикалов, колебательно возбуждённых молекул обуславливают свечение атмосферы. На высоте от 80 и до 800 км над земной поверхностью расположена термосфера (ионосфера). В этой области температура вновь увеличивается с высотой и достигает положительных значений. Под действием ультрафиолетовой и рентгеновской солнечной радиации и космического излучения происходит ионизация воздуха – «полярные сияния». Самая верхняя часть атмосферы – экзосфера – внешний слой атмосферы, из которого быстро движущиеся лёгкие атомы водорода могут вылетать в космическое пространство.

Экологические функции атмосферы

Атмосфера является одним из необходимых условий возникновения и существования жизни на Земле и выполняет следующие защитные экологические функции:

1. Терморегулирующие – предохраняет Землю от резких колебаний температуры, способствует перераспределению тепла у поверхности, участвует в формировании климата.

2. Жизнеобеспечивающие – участвует в обмене и круговороте веществ в биосфере благодаря наличию жизненно важных элементов (кислород, углерод, азот).

3. Защитные – защищает живые организмы от губительных УФ, рентгеновских и космических лучей.

Атмосфера обладает способностью к самоочищению. Оно происходит при вымывании аэрозолей из атмосферы осадками, турбулентном перемешивании приземного слоя воздуха, отложении загрязнений на поверхности земли и т. д. Однако в современных условиях возможности природных систем атмосферы серьезно подорваны, и атмосферный воздух уже не в полной мере выполняет свои защитные, терморегулирующие и жизнеобеспечивающие экологические функции.

Под загрязнением атмосферного воздуха понимается любое изменение его состава и свойств, которое оказывает негативное воздействие на здоровье человека и животных, состояние растений и экосистем.

По происхождению загрязнения делятся на естественные (вызванные природными процессами) и антропогенные (связанные с выбросами загрязняющих веществ в процессе деятельности человека).

Источник