2.1. Атмосфера как явление природы.
Основная масса воздуха в атмосфере (до 80%) находится в нижнем, приземном слое - тропосфере. Толщина тропосферы в среднем 11 -12 км: 8 -10 км - над полюсами, 16 -18 км - над экватором. При удалении от поверхности Земли в тропосфере происходит понижение температуры на 6°С на каждый километр. На высоте 18-20 км плавное уменьшение температуры прекращается, она остается почти постоянной: -60-70°С. Этот участок атмосферы называется тропопаузой. Следующий слой - стратосфера - занимает высоту 20-50 км от земной поверхности. В ней сосредоточена остальная (20 %) часть воздуха. Здесь температура повышается при удалении от поверхности Земли на 1 -2°С на каждый километр, и в стратопаузе на высоте 50-55 км доходит до 0°С. Далее идет слой мезопаузы, расположенный на высоте 55-80 км. При удалении от Земли температура в нем понижается на 2-3°С на 1 км, и на высоте 80 км, в мезопаузе, она достигает -75-90°С. Слои термосфера и экзосфера, соответственно занимающие высоты 80-1000 и 1000-2000 км, представляют собой наиболее разреженные части атмосферы. Здесь встречаются лишь отдельные молекулы, атомы и ионы газов, плот- ность которых в миллионы раз меньше, чем у поверхности Земли. Следы газов обнаружены до высоты 10-20 тыс. км.
Толщина воздушной оболочки сравнительно невелика при сопоставлении с космическими расстояниями: она составляет одну четвертую часть радиуса Земли и одну десятитысячную часть расстояния от Земли до Солнца. Плотность атмосферы на уровне моря равна 0,001 г/см2, т.е. в тысячу раз меньше плотности воды.
Атмосфера, общая масса которой сос-тавляет 5,15-Ю15 т, простирается вверх от поверхности Земли примерно до 3000 км.
С высотой меняются химический состав и физические свойства атмосферы, и в соответствии с этим ее подразделяют на тропосферу, стратосферу, мезосферу, ионосферу (термосферу) и экзосферу.Важнейшее защитное значение имеет озоновый экран. Он расположен в страто-сфере на высоте от 20 до 50 км от поверх-ности Земли. Общее количество озона (Оэ) в атмосфере оценивается в 3,3 млрд т. Мощность этого слоя сравнительно не-большая: суммарно она составляет 2 мм на экваторе и 4 мм у полюсов при нормальных условиях. Максимальная концентрация озона - 8 частей на мил-лион частей воздуха - находится на высоте 20-25 км.
Основное значение озонового экрана в том, что он защищает живые организмы от жесткого ультрафиолетового излучения.
Схема 2.1. Строение земной атмосферы.
Наибольшее значение для живых организмов имеет относительно постоянный состав атмосферного воздуха в тропосфере. Баланс газов в атмосфере поддерживается за счет постоянно идущих процессов использования живыми организмами и поступления газов в атмосферу. Азот выделяется при мощных геологических процессах (извержениях вулканов, землетрясениях), при разложении органических соединений. Изъятие азота из воздуха происходит за счет деятельности клубеньковых бактерий. Баланс кислорода и диоксида углерода представляет более важную проблему, чем наличие азота. Около 3,5-4 млрд лет назад содержание кислорода в атмосфере было в 1000 раз меньше, чем сейчас, так как не было основных его продуцентов - зеленых растений. Жизнедеятельность живых организмов поддерживает современное соотношение кислорода и диоксида углерода. В результате фотосинтеза зеленые растения потребляют диоксид углерода и выделяют кислород.
Атмосфера является одним из основных метеорологических и климатообразующих факторов. Климатическая система включает в себя атмосферу, океан, поверхность суши, криосферу и биосферу. Находясь во взаимодействии и с другими сферами, атмосфера подвергается загрязнению.
Источники загрязнения атмосферы:
- естественными источниками загрязнения атмосферы служат извержения вулканов, лесные пожары, пыльные бури, процессы выветривания, разложение органических веществ.
- искуственные (антропогенные) источники загрязнения атмосферы – промышленные и теплоэнергетические предприятия, транспорт, системы отопления жилищ, сельское хозяйство, бытовые отходы.
Загрязнение воздуха оказывает вредное воздействие на организм человека, животных и растительность, наносит ущерб народному хозяйству, вызывает глубокие изменения в биосфере:
- влияние загрязненного воздуха на человека может быть как прямым, так и косвенным. Прямое влияние выражается в том, что загрязнители в виде газов и пыли попадают вместе с вдыхаемым воздухом в организм и непосредственно действуют на него, вызывая отравления и различного рода заболевания.
- влияние загрязненного воздуха на растения и животных отрицательно сказывается на растительности городов и их окрестностей. Особенно большой вред растениям приносит присутствие в воздухе диоксида серы, фтора, хлора, их соединений, других окислителей, угарного газа и др.
- глобальные загрязнения и изменения газового баланса атмосферы в последнее время вызывают все большую тревогу. Распространяясь воздушными течениями, загрязнения вызывают нарушения глобального характера, оказывают воздействие на процессы в биосфере. Важнейшим сейчас является вопрос об увеличении в атмосфере диоксида углерода и пыли.
За последние 100 лет за счет сжигания ископаемого топлива в атмосферу поступило дополнительно 400 млрд т С02. Содержание диоксида углерода в атмосфере возросло за счет лесных и степных пожаров. В то же время поглощение С02 из атмосферы основными его потребителями - лесными растениями и фитопланктоном Мирового океана - сократилось за счет уменьшения площадей лесов, гибели фитопланктона. В результате этого поступление углерода в атмосферу стало превышать его потребление растениями. Ежегодный прирост С02 в атмосфере составляет около 14 млрд т.
Загрязнение воздуха не только таит в себе угрозу для здоровья людей, но и наносит большой экономический ущерб из-за потери массы выбрасываемых в воздух веществ, которые могут быть использованы в смежных отраслях хозяйства, порчи различных сооружений и материалов, гибели домашних и диких животных, лесных и культурных растений, роста заболеваний и смертности людей.
В России для оценки экологической обстановки в связи с антропогенным загрязнением атмосферы применяются «Критерии оценки экологической обстановки территорий для выявления зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия», утвержденные Министерством охраны окружающей среды и природных ресурсов Российской Федерации в 1992 г. Согласно этим «Критериям...» негативное воздействие загрязнения атмосферного воздуха происходит двумя основными путями:
- в результате прямого контакта с загрязненным воздухом;
- в результате выпадения загрязняющих веществ из атмосферы и вто-ричного загрязнения окружающей среды.
Основными путями снижения и полной ликвидации загрязнения атмосферы служат:
- разработка и внедрение очистных фильтров на предприятиях;
- использование экологически безопасных источников энергии;
- безотходной технологии производства;
- борьба с выхлопными газами автомобилей;
- озеленение городов и поселков…
Рациональное использование атмосферы определяется законодательными и нормативными правовыми актами. В них регламентируются условия и ограничения при различных видах производственной деятельности людей, которые сводят к минимуму вероятность загрязнения атмосферы.
Основными законодательными и нормативными правовыми актами природоохранной деятельности служат:
- Воздушный кодекс Российской Федерации, в котором особые требования предъявляются к состоянию полетной техники в части снижения загрязнения атмосферы;
- Федеральный закон «Об уничтожении химического оружия» -устанавливает правовые основы проведения комплекса работ по обеспечению защиты окружающей среды, в том числе атмосферы, при наземных способах уничтожения химических веществ;
- Уголовный кодекс (1997) - имеет ряд статей, касающихся атомной промышленности, содержит определение «экологические преступления»;
- Федеральный закон «О радиационной безопасности населения». В целях его реализации Правительством РФ был принят ряд постановлений, предотвращающих загрязнение атмосферы и касающихся правил размещения радиоактивных веществ и радиоактивных отходов, их хранения и перевозки;
- Федеральный закон «Об использовании атомной энергии».
В феврале 1997 г. в него внесены изменения и дополнения;В России утвержден ряд ГОСТов, которые регламентируют нормы выбросов в атмосферу, рекомендуют методы измерений содержания в атмосферном воздухе загрязняющих веществ, правила размещения пунктов наблюдения, состав, частоту и программы наблюдений:
- Нормы и методы измерений содержания окиси углерода и углеводородов в отработанных газах автомобилей с бензиновыми двигателями;
- Нормы и методы измерений дымности отработанных газов тракторных и комбайновых дизелей;
- Правила контроля качества воздуха населенных пунктов;
- Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями;
- Правила контроля качества воздуха населенных пунктов;
- Инструкция о порядке рассмотрения, согласования и экспертизы воздухоохранных мероприятий и выдаче разрешений на выброс загрязняющих веществ в атмосферу.
Кроме общегосударственной нормативной базы, регулирующей глобаль-ные вопросы охраны атмосферы и ее рациональное использование, государственное природопользование регулируется также в каждом субъекте Федерации.
Еще по теме 2.1. Атмосфера как явление природы.:
- 1. Деньги как экономическое явление
- 8. БЕЗРАБОТИЦА КАК СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ЯВЛЕНИЕ
- 1. Деньги и денежные системы как экономическое явление
- Конкуренция как рыночное явление
- 7.1. Производство как явление общественной жизни
- Кризис как явление, относящееся к торговле
- БАНКРОТСТВО ПРЕДПРИЯТИЙ (ОРГАНИЗАЦИЙ) КАК ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ЯВЛЕНИЕ
- Ценообразование на рынке труда. Заработная плата как рыночное явление
- Деньги и абстрактная возможность кризисовпри капитализме. Финансовый кризис как относительно самостоятельное явление
- 2. Новая парадигма понимания феномена финансовой стабильности как сложного динамического системного явления
- 8.1. Глобальные экологические проблемы атмосферы
- Грозовая атмосфера
- Атмосфера, благоприятная для риска
- 2.5.5.2. Обобщенная модель финансовых спекуляций, как игра спекулянта с «природой»
- Создайте атмосферу веселья
- 5.2 Психические явления в трудовой деятельности человека Психика человека и основные группы психических явлений
- В.Е. Васильев, С.Ф. Литвинова. Вексель как инструмент современного финансового рынка и его правовая природа Монография, 2010
- Таблица 2.6. Критерии классификации культур по оценке и использованию № п/п Наименование критерия 1 Степень идеапогизированности культуры (догматизм — прагматизм) 2 Предпочтительность ассоциативного способа увязки информации (ассоциативный способ — по рационально выбранным критериям) 3 Отношение к природе человека (все люди, в принципе, по своей природе хорошие/плохие — люди могут быть разными) 4 Степень управляемости природой человеком (человек полностью подчиняет себе силы природы — надо жить