Проектная работа по физике

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение  

«Парбигская СОШ»  Бакчарского района Томской области

Проектно – исследовательский проект

Природа и техносфера.    

Экологический баланс

Автор:                      

ученица 8а класса Фролова Юлия

Научный руководитель:  

 Михайлова Галина Николаевна  

                                                                                                  учитель физики        

с. Парбиг - 2012 г

Оглавление:

1. Оглавление………………………………………………... 2
2.  Методический паспорт……………………………….…..3
3. Введение…………………………………………………....4
4. Глобальные проблемы…………………………………....5
5.  Последствия экологических загрязнений…………….…5
6. Глобальные последствия загрязнения атмосферы………5
7.  Нарушение озонового слоя……………………………....5-6          
8.  Радиационное заражение………………………………....6
9. Загрязнение почв…………………………………………...6
10. Ионный состав Мирового океана………………………...7
11. Методы решения некоторых экологических проблем…7  
12. Изобретения – эликсиры для  нас и нашей природы…..8
13. Заключение……………………………………………….....8
14. Список использованной литературы…………………..…8

Методический паспорт

Тема: Природа и техносфера. Экологический баланс

Класс: 8

Форма организации работы: одиночная.

Режим работы: внеурочный.

Проблема: К сожалению, в настоящее время люди так не умело используют  и присваивают  природные ресурсы, что сама природа доведена до плачевного состояния . Мировые проблемы меня очень тревожат , пугают  и  я решила создать проект о природе и техносфере. Экологическом балансе.

Гипотеза: Я предполагаю, что в мире существуют изобретения человечеста, которые помогают в настоящее время решать некоторые экологические проблемы.    

Цель: Обозначить глобальные экологические проблемы активного, неправильного     использования человеком природных ресурсов, последствия и предложить пути их   решения.                                                                                                                                                                                             Задачи:     1.Дать представления об опасностях современного мира и их негативном влиянии на человека и природу  и описать источники и зоны влияния опасностей.                                                                                                                                                                                                                                          2. Провести сравнительную характеристику состояния окружающей среды в середине XX в.  и вначале XXI в.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    3. Предложить методы улучшения состояния окружающей среды.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         Актуальность:    В настоящее время человек все активнее превращает планету в геотехническую систему, изменяя природные экологические системы,  не задумываясь, что это ведет к утрате способности самовосстановления жизненно важных функций объектов биосферы. В результате многие экосистемы обрекаются на гибель.

 Введение

 В процессе эволюционного развития мира совершенствовался человек, нарастала численность населения Земли и уровень его урбанизации, изменялся общественный уклад и социальная основа общества. Изменялась и среда обитания: увеличивалась территория поверхности Земли и степень освоения человеком ее недр; естественная природная среда испытывала все возрастающее влияние человеческого сообщества, появились искусственно созданная человеком бытовая, городская и производственные среды.    Таблица, показывающая рост численности населения городов, транспортов, промышленных предприятий именно в Российской федерации.

Удовлетворить человеку потребности можно только за счет роста производства, что на современном уровне развития цивилизации невозможно   без использования природы и ее разнообразных ресурсов. Ежегодно человечество отбирает у природы десятки миллиардов тонн природного вещества – это уголь и нефть, газ и древесина,   продовольственные ресурсы и кислород и т.п.                                                                                                                       Все более интенсивно используются природные ресурсы, включая ресурсы Мирового океана. Значительные территории ранее нетронутой природы, сельскохозяйственных и лесных угодий отводятся под промышленные предприятия, водохранилища, горные выработки, автодороги, магистральные и промысловые трубопроводы, линии электропередач, аэропорты, населенные пункты и особенно города.
Все это многократно усиливает отрицательное воздействие производства на окружающую природную среду. Ее загрязнение во многих районах мира угрожает устойчивости экологических систем и здоровью людей. Мировое хозяйство ежегодно выбрасывает только в атмосферу большое количество оксидов азота, фтористых соединений, ртути и других токсичных веществ.  Ухудшающаяся экологическая обстановка на планете свидетельствует о неадекватности мер, предпринимаемых мировым сообществом по защите окружающей среды, ресурсосбережению и рациональному природопользованию во всех сферах хозяйственной деятельности.                                                                               Проблема загрязнения природной среды становится столь ост рой как из-за роста объемов промышленного и сельскохозяйственного производства, так и в связи с качественным изменением производства под влиянием научно-технического прогресса.

Большинство глобальных экологических проблем в мире до сих пор не решены. Одни из таких проблем на кластере:    

Глобальные проблемы

Огромное количество                                             автомобилей в городах

РадиацияРост объемов промышленного и                                              сельскохозяйственного производства

Использование в  сельском хозяйстве ядохимикатов.

Последствия экологических загрязнений

Резкое увеличение антропогенного давления на природу привело к нарушению экологического баланса и вызвало деградацию не только среды обитания, но и здоровья людей. Биосфера постепенно утратила свое господствующее значение и в населенных регионах стала превращаться в техносферу. Многие металлы и сплавы, которыми пользуется человек, не известны природе в чистом виде, и, хотя они в какой-то мере подвла стны утилизации и вторичному употреблению, часть их рассеивает ся, накапливаясь в биосфере в виде отходов. Проблема загрязнения природной среды в полный рост встала после того, как в XX в. чело век существенно расширил количество используемых им металлов, стал изготавливать синтетические волокна, пластмассы и другие ве щества, имеющие свойства, не только не известные природе, но вредные для организмов биосферы. Эти вещества (количество и раз нообразие которых постоянно растет) после их использования не по ступают в природный кругооборот. Отходы производственной дея тельности все больше загрязняют литосферу, гидросферу и атмо сферу Земли. Адаптационные механизмы биосферы не могут справиться с нейтрализацией увеличивающегося количества вред ных для ее нормального функционирования веществ, и естествен ные системы начинают разрушаться.

                                                                                                                                                                     Глобальные последствия загрязнения атмосферы
Загрязнение атмосферного воздуха воздействует на здоровье человека и на окружающую природную среду различными способами — от прямой и немедленной угрозы (смог, угарный газ и др.) до медленного и постепенного разрушения различных систем жизнеобеспечения организма.  

Нарушение озонового слоя
Озоновый слой (озоносфера) охватывает весь земной шар и располагается на высотах от 10 до 50 км с  максимальной концентрацией озона на    высоте 20—25 км. Насыщенность атмосферы озоном  постоянно меняется в любой части планеты, достигая максимума весной в приполярной области.
Впервые истощение озонового слоя привлекло внимание широкой общественности в 1985 г., когда над Антарктидой было обнаружено пространство с пониженным (до 50%) содержанием озона, получившее название “озоновой дыры”. С тех пор результаты измерений подтверждают повсеместное уменьшение озонового слоя практически на всей планете. Наука еще до конца не установила, каковы же основные процессы, нарушающие озоновый слой. Предполагается как естественное, так и антропогенное происхождение “озоновых дыр”. Последнее, по мнению большинства ученых, более вероятно и связано с повышенным содержанием хлорфторуглеродов (фреонов). Фреоны широко применяются в промышленном производстве и в быту (хладоагрегаты, растворители, распылители, аэрозольные упаковки и др.). Поднимаясь в атмосферу, фреоны разлагаются с выделением оксида хлора, губительно действующего на молекулы озона.
Ряд ученых продолжают настаивать на естественном происхождении “озоновой дыры”.

Радиационное заражение                                                                                                                                                                                                                                                   Сами по себе природные очаги нефти не опасны, но в действительности необходимо знать, из какого родника можно пить, из какого материала можно строить. Крупнейшие аварии и катастрофы наряду с гибелью людей, огромным материальным ущербом, как правило, причиняли невосполнимый ущерб окружающей природной среде, экологическим системам ряда регионов и территорий. Наиболее известные радиационные аварии в мире: на Чернобыльской АЭС и японской АЭС «Фукусиме». Тяжелейшее  последствие радиационного поражения человека – острая лучевая болезнь, как правило, заканчивается смертью. Длительное, в течение ряда лет, облучение приводит к хронической лучевой болезни, снижению иммунитета организма, помутнению хрусталика глаза с полной или частичной утратой зрения, снижению функций щитовидной железы. Даже через много лет после облучения возможно возникновение мутаций (нарушений механизма наследственности) и других повреждений клеточных структур, которые служат причиной доброкачественных и злокачественных опухолей.
Можно сказать, что шаги человечества вперед по пути научно-технического прогресса неотступно сопро вождали, как тень, негативные моменты, резкое обострение которых приводило к экологическим кризисам.

Загрязнение почв

Несовершенство сельскохозяйственных приемов приводит к быстрому истощению почв, а применение крайне вредных, но дешевых ядохимикатов для борьбы с вредителями растений и в целях повышения урожайности усугубляет эту проблему.

Ионный состав  Мирового океана

Ионный состав морской воды - основной ионный состав морской воды; определяется концентрациями семи ионов: хлора, сульфатного, гидрокарбонатного, натрия, калия, магния, кальция.
Ежегодно в Мировой океан попадает более 10 млн. т нефти и до 20% его площади уже покрыты нефтяной пленкой. В первую очередь это связано с тем, что добыча нефти и газа в Мировом океане стала важнейшим компонентом нефтегазового комплекса. В 1993 году в океане добыто 850 млн. т нефти. В мире пробурено около 2500 скважин, из них 800 в США, 540 – в Юго-Восточной Азии, 400 – в Северном море, 150 – в Персидском заливе. Загрязнение гидросферы водным транспортом происходит по двум каналам. Во-первых, морские и речные суда загрязняют ее отходами, получаемыми в результате эксплуатационной деятельности, и, во-вторых, выбросами в случае аварий токсичных грузов, большей частью нефти и нефтепродуктов. Суда постоянно загрязняют атмосферу, откуда токсичные вещества частично или почти полностью попадают в воды рек, морей и океанов.
Нефть и нефтепродукты являются главными загрязнителями водного бассейна. На танкерах, перевозящих нефть и ее производные, перед каждой очередной загрузкой, как правило, промываются емкости (танки) для удаления остатков ранее перевезенного груза. Вода загрязняется нефтяными остатками, а перед погрузкой нефти и нефтепродуктов выливается в море. В результате добычи нефти из трубопроводов, связывающих нефтяные платформы с материком, каждый год в море вытекало около 30000 т нефтепродуктов. Последствия этого загрязнения нетрудно видеть. Целый ряд видов рыб, которые некогда обитали в Северном море Гибнут тюлени, другие обитатели этого моря нередко страдают от инфекционных заболеваний кожи, имеют деформированный скелет и злокачественные опухоли. Гибнет птица, питающаяся рыбой или отравившаяся морской водой. Наблюдалось цветение ядовитых водорослей, которое привело к уменьшению рыбных запасов (1988 год).
Серьезную экологическую угрозу для жизни в Мировом океане и, следовательно, для человека представляет захоронение на морском дне радиоактивных отходов (РАО) и сброс в море жидких радиоактивных отходов (ЖРО). Западные страны (США, Великобритания, Франция, Германия, Италия и др.) СССР с 1946 года начали активно использовать океанские глубины для того, чтобы избавляться от РАО.
В 1972 году была подписана Лондонская конвенция, запрещающая сброс на дно морей и океанов радиоактивных и ядовитых химических отходов. К той конвенции присоединилась и наша страна. Военные корабли, в соответствии с международным правом, в разрешении на сброс не нуждаются. В 1993 году запрещен сброс ЖРО в море.        

                                                                                                                                                                                   Методы решения некоторых экологических проблем:

1. Дымовые трубы должны быть достаточно высокими (300-350 метров).                                                                                                      
2. На промышленных предприятиях желательно использовать процессы или устройства для газоочистки и пылеулавливания, чтобы уменьшить или предотвратить величину выброса.  
3. Контролирующим органам необходимо осуществлять количественный и качественный контроль.  
4. Снизить интенсивность движения транспорта на перегруженных автомагистралях.
5. Желательно заменить топливо.

                                                                                                                                                                                    Изобретения – эликсиры для  нас и нашей природы

1.Учёные из Нидерландов и Швейцарии соорудили молекулярный «электромобиль», который может передвигаться в различных направлениях   с помощью электроэнергии, без выделения газов.

2.  Изобретение солнечных батарей, являющиеся экологически безопасными, долговременными в отличие от ядерных и радиоизотопных источников энергии. 

                                                                                                                                                                                                                                  Заключение                                                                                                                                                                                                                                               Достижение идеального состояния абсолютной гармонии с природой в принципе невозможно. Столь же невозможна и окончательная победа над природой, хотя в процессе борьбы чело век обнаруживает способность преодолевать возникающие труднос ти.  Взаимодействие человека с природой никогда не кончается, и когда ка жется, что человек вот-вот получит решающий перевес, природа увеличивает сопротивление. Впрочем, оно не бесконечно, и его преодоление в форме подавления природы чревато гибелью самого человека.                                                                                                                                                     На основании анализа экологической ситуации можно сделать вывод, что следует говорить скорее не об окончательном и абсолют ном решении экологической проблемы, а о перспективах сдвига ча стных проблем с целью оптимизации взаимоотношений человека с природной средой в существующих исторических условиях. Дан ное обстоятельство обусловливается тем, что на осуществление це лей человечества накладывают ограничения фундаментальные за коны природы.

                                                                                                                                                                                                                  Список использованной литературы
1. Газета «Биология» №21/2009, статья Н.В. Самородов «Шанс на выживание, или Инженерная экология и управление техносферой»
2. И.А.Родионова «Глобальные проблемы человечества», АО Аспект Пресс, Москва, 1994
3. Величковский Б.Т. «Здоровье людей и окружающая среда» (учебное пособие).                                                
4.  Гладков Н.Д. и др. Охрана природы-М. Просвящ.,1975-239с.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              5. Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности и защита окружающей среды (техносферная безопасность): учебник / С.В. Белов. – 2 изд., испр. и доп. – М.: Юрайт, 2011. – 680 с.                                                                                                                                                                                                   6. http://yandex.ru/.