L'idrosfera è il guscio acquoso della Terra. L'idrosfera è composta da tre parti: gli oceani, le acque terrestri e l'acqua nell'atmosfera. L'acqua sulla Terra esiste in tre stati: liquido, solido, gassoso. A causa del fatto che l'acqua si muove facilmente, tutte le parti dell'idrosfera sono inestricabilmente interconnesse. L'atmosfera contiene vapore acqueo, gocce d'acqua e cristalli di ghiaccio.

Il continente è un'enorme massa continentale. Un'isola è un pezzo di terra relativamente piccolo bagnato su quattro lati. Un arcipelago è un gruppo di isole vicine l'una all'altra. Una penisola è una parte di terra circondata dall'acqua su tre lati e collegata alla terra sul quarto.

Parti dell'Oceano Mondiale: il mare è una parte dell'oceano, separata da esso da rilievi terrestri o sottomarini e caratterizzata dalle caratteristiche delle sue acque, correnti e abitanti. Una baia è una parte dell'oceano, del mare o di un altro specchio d'acqua che sporge nella terra. Uno stretto è uno specchio d'acqua relativamente stretto, delimitato su entrambi i lati dalle coste di continenti o isole.

Proprietà dell'acqua dell'oceano: salinità - la quantità di minerali in grammi disciolti in 1 litro d'acqua. Espresso in ppm. In un litro di acqua oceanica si sciolgono 35 grammi di varie sostanze, che la rendono non potabile. Acqua dolce contiene meno di 1 grammo di solidi disciolti. La temperatura degli oceani del mondo varia. L'oceano riceve calore dal sole. Sulla superficie dell'oceano Calore nel basso Golfo Persico (+ 35). Il più basso si registra nelle regioni polari (- 1 – 2). L’acqua dell’oceano ghiaccia a t – 2.

Moto ondoso: file regolari di onde lunghe e dolci senza creste schiumose. Tsunami: gigantesche onde d'acqua che coprono l'intero spessore dell'acqua nascono da terremoti sottomarini e vulcani sottomarini. Le onde viaggiano in tutte le direzioni dal punto di origine ad una velocità di km/he ad un'altezza compresa tra 1 e 40 m, una lunghezza di km. km di lunghezza

Il surf è un'onda d'acqua schiumosa che scorre sulla riva. Durante una tempesta, le onde distruggono la riva. Flussi e riflussi sono concetti periodici che non dipendono dal vento e dall'abbassamento del livello dell'acqua. Due volte al giorno l'acqua arriva alla riva e 2 volte si ritira lontano durata media alta e bassa marea 6 ore.

La tC calda è superiore alla tC dell'acqua circostante. La Corrente del Golfo è lunga 3mila km. Largo centinaia di km. velocità 10 km/ora Freddo Freddo t C inferiore alla t C dell'acqua circostante. t C è inferiore a t C dell'acqua circostante. Labrador t.Labrador t. Ghiaccio. Oceano da Nord. Ghiaccio. Oceano all'Oceano Atlantico.

Innanzitutto, le persone hanno appreso cosa stava succedendo in superficie e all'interno acque costiere, e poi op In primo luogo, le persone hanno appreso cosa stava succedendo in superficie e nelle acque costiere, e poi sono affondate nelle profondità. La ricchezza degli oceani del mondo è incalcolabile. Fino ad ora, nelle profondità dell'oceano rimangono molte cose sconosciute e persino misteriose.

L'idrosfera terrestre è il guscio d'acqua della Terra.

introduzione

La Terra è circondata da un'atmosfera e da un'idrosfera, che sono nettamente diverse, ma complementari.

L'idrosfera è nata nelle prime fasi della formazione della Terra, come l'atmosfera, influenzando tutti i processi vitali, il funzionamento dei sistemi ecologici e determinando l'emergere di molte specie di animali.

Cos'è l'idrosfera

Idrosfera tradotta dal greco significa palla d'acqua o conchiglia d'acqua superficie terrestre. Questo guscio è continuo.

Dov'è l'idrosfera

L'idrosfera si trova tra due atmosfere: il guscio gassoso del pianeta Terra e la litosfera - il guscio solido, che significa terra.

Da cosa è composta l'idrosfera?

L'idrosfera è costituita da acqua, che Composizione chimica differisce e si presenta in tre diversi stati: solido (ghiaccio), liquido, gassoso (vapore).

Il guscio d'acqua della Terra comprende oceani, mari, corpi d'acqua, che possono essere salati o dolci (laghi, stagni, fiumi), ghiacciai, fiordi, calotte di ghiaccio, neve, pioggia, acqua atmosferica e fluidi che scorrono negli organismi viventi.

La quota di mari e oceani nell'idrosfera è del 96%, un altro 2%. Le acque sotterranee, il 2% sono ghiacciai e lo 0,02% (una percentuale molto piccola) sono fiumi, paludi e laghi. La massa o volume dell'idrosfera cambia costantemente, il che è associato allo scioglimento dei ghiacciai e allo sprofondamento di vaste aree di terra sott'acqua.

Il volume del guscio d'acqua è di 1,5 miliardi di chilometri cubi. La massa aumenterà costantemente, dato il numero di eruzioni vulcaniche e terremoti. La maggior parte dell'idrosfera è costituita da oceani, che formano l'Oceano Mondiale. Questo è lo specchio d'acqua più grande e salato della Terra, in cui la percentuale di salinità raggiunge il 35%.

Secondo la composizione chimica, le acque oceaniche contengono tutti gli elementi conosciuti che si trovano nella tavola periodica. La porzione totale di sodio, cloro, ossigeno e idrogeno raggiunge quasi il 96%. La crosta oceanica è costituita da basalto e strati sedimentari.

L'idrosfera comprende anche le acque sotterranee, che differiscono anche nella composizione chimica. A volte la concentrazione di sale raggiunge il 600% e contengono gas e componenti derivati. I più importanti sono l'ossigeno e diossido di carbonio, che viene consumato dalle piante nell'oceano durante il processo di fotosintesi. È necessario per la formazione di rocce calcaree, coralli e conchiglie.

Di grande importanza per l'idrosfera sono le acque dolci, una parte della quale rappresenta quasi il 3% nel volume totale del guscio, di cui il 2,15% è immagazzinato nei ghiacciai. Tutti i componenti dell'idrosfera sono interconnessi, essendo in rotazioni grandi o piccole, il che consente all'acqua di subire un processo di completo rinnovamento.

Confini dell'idrosfera

Le acque dell'Oceano Mondiale coprono un'area pari al 71% della Terra, dove la profondità media è di 3800 metri e quella massima è di 11022 metri. Sulla superficie terrestre si trovano le cosiddette acque continentali, che provvedono a tutte le funzioni vitali della biosfera, approvvigionamento idrico, irrigazione e irrigazione.

L'idrosfera ha confini inferiori e superiori. Quello inferiore corre lungo la cosiddetta superficie Mohorovicic - la crosta terrestre sul fondo dell'oceano. Il limite superiore si trova proprio strati superiori atmosfera.

Funzioni dell'idrosfera

L’acqua sulla Terra è importante per le persone e per la natura. Ciò si manifesta nei seguenti segni:

• Innanzitutto, l’acqua è un’importante fonte di minerali e materie prime, poiché le persone usano l’acqua più spesso del carbone e del petrolio;
• In secondo luogo, garantisce le connessioni tra i sistemi ecologici;
• In terzo luogo, agisce come un meccanismo che trasferisce cicli ecologici bioenergetici che hanno un significato globale;
• In quarto luogo, fa parte di tutti gli esseri viventi che vivono sulla Terra.

L'acqua diventa il luogo di nascita di molti organismi, e poi ulteriori sviluppi e formazione. Senza acqua lo sviluppo del territorio, dei paesaggi, delle rocce carsiche e dei pendii è impossibile. Inoltre, l'idrosfera facilita il trasporto di sostanze chimiche.

• Il vapore acqueo agisce come un filtro contro la penetrazione dei raggi di radiazione provenienti dal Sole sulla Terra;
• Il vapore acqueo sulla terra aiuta a regolare regime di temperatura e clima;
• Viene mantenuta la dinamica costante del movimento delle acque oceaniche;
• Una circolazione stabile e normale è assicurata in tutto il pianeta.

• Ogni parte dell'idrosfera partecipa ai processi che si verificano nella geosfera terrestre, che includono l'acqua nell'atmosfera, sulla terra e nel sottosuolo. Nell’atmosfera stessa ci sono più di 12 trilioni di tonnellate di acqua sotto forma di vapore. Il vapore viene ripristinato e rinnovato, grazie alla condensazione e alla sublimazione, trasformandosi in nuvole e nebbia. In questo caso, viene rilasciata una quantità significativa di energia.
• Le acque sotterranee e terrestri si dividono in minerali e termali, che vengono utilizzate in balneologia. Inoltre, queste proprietà hanno un effetto ricreativo sia sull’uomo che sulla natura.

Idrosfera – il guscio d'acqua della Terra, compresi oceani, mari, fiumi, laghi, falde acquifere e ghiacciai, manto nevoso e vapore acqueo nell'atmosfera. L'idrosfera terrestre è rappresentata per il 94% da acque salate degli oceani e dei mari, oltre il 75% di tutta l'acqua dolce è conservata nelle calotte polari dell'Artico e dell'Antartide (Tabella 1).

Tabella 1 – Distribuzione delle masse d’acqua nell’idrosfera terrestre

Parte dell'idrosfera	Volume d'acqua, migliaia di km 3	Quota nel volume totale di acqua, %
Oceano mondiale	1 370 000	94,1
Le acque sotterranee	60 000
Ghiacciai	24 000
Laghi		0,02
Acqua nel terreno		0,01
Vapori atmosferici		0,001
Fiumi		0,0001

L'acqua sulla Terra è presente in tutti e tre gli stati di aggregazione, ma il volume maggiore si trova nella fase liquida, il che è molto significativo per la formazione di altre caratteristiche del pianeta. L'intero complesso idrico naturale funziona come
un tutto unico, essendo in uno stato di continuo movimento, sviluppo e rinnovamento. La superficie dell'Oceano Mondiale, che occupa circa il 71% della superficie terrestre, si trova tra l'atmosfera e la litosfera. Il diametro della Terra, ad es. il suo diametro equatoriale è di 12.760 km e la profondità media dell'oceano nel suo letto moderno– 3,7 km. Di conseguenza, lo spessore dello strato di acqua liquida è in media solo lo 0,03% del diametro terrestre. In sostanza, è la pellicola d'acqua più sottile sulla superficie della Terra, ma, come uno strato protettivo di ozono, svolge un ruolo estremamente importante nel sistema della biosfera.

Senza acqua non potrebbe esistere uomo, animale o flora, poiché la maggior parte delle piante e degli animali sono costituiti principalmente da acqua. Inoltre, la vita richiede temperature comprese tra 0 e 100 ° C, che corrisponde ai limiti di temperatura della fase liquida dell'acqua. Per molte creature viventi, l'acqua funge da habitat. Così, caratteristica principale L'idrosfera è l'abbondanza di vita in essa contenuta.

Il ruolo dell'idrosfera nel mantenere un clima relativamente costante sul pianeta è grande, poiché, da un lato, agisce come un accumulatore di calore, garantendo la costanza della temperatura media planetaria dell'atmosfera, e dall'altro–A causa del fitoplancton, produce quasi la metà di tutto l'ossigeno presente nell'atmosfera.

L'ambiente acquatico viene utilizzato per la pesca e altri frutti di mare, la raccolta di piante, l'estrazione di depositi sottomarini di minerali (manganese, nichel, cobalto) e petrolio, il trasporto di merci e passeggeri. Nella produzione e attività economica le persone usano l'acqua per la pulizia, il lavaggio, il raffreddamento di attrezzature e materiali, l'irrigazione degli impianti, l'idrotrasporto e la fornitura di processi specifici, come la generazione di elettricità
e così via.

Una circostanza importante inerente all'ambiente acquatico è che attraverso di esso si trasmettono principalmente malattie infettive (circa l'80% di tutte le malattie). La semplicità del processo di allagamento rispetto ad altri tipi di smaltimento, l'inaccessibilità delle profondità per l'uomo e l'apparente isolamento delle acque hanno portato al fatto che l'umanità utilizza attivamente l'ambiente acquatico per scaricare i rifiuti di produzione e consumo. L'intenso inquinamento antropogenico dell'idrosfera porta a gravi cambiamenti nei suoi parametri geofisici, distrugge gli ecosistemi acquatici ed è potenzialmente pericoloso per l'uomo.

La minaccia ambientale all’idrosfera ha posto la comunità internazionale di fronte al compito di adottare misure urgenti per salvare l’habitat umano. La loro particolarità è che nessun singolo Stato, anche con l'aiuto di misure rigorose, è in grado di far fronte alla minaccia ambientale. Pertanto, è necessaria la cooperazione internazionale in questo settore, l'adozione di soluzioni ottimali strategia ambientale, che comprende un concetto e un programma di azioni congiunte di tutti i paesi. Tali misure devono rispettare i principi del moderno diritto internazionale.

2. ANALISI ECOLOGICO – ECONOMICA DELL'IDROSFERA

L'analisi della bioeconomia dei mari e degli oceani comprende diversi aspetti metodologici per determinare le caratteristiche quantitative e qualitative delle risorse biologiche, le condizioni per il loro utilizzo nel complesso economico nazionale. I risultati di questa analisi costituiscono la base per sviluppare o migliorare il sistema economico e organizzativo per la gestione dell'uso razionale delle risorse biologiche. Il sistema bioeconomico controllato degli oceani comprende molti indicatori ecologici ed economici determinanti e risultanti, parametri delle loro relazioni e interdipendenze. Il livello di controllabilità di un sistema bioeconomico è determinato principalmente dalla conoscenza dei processi e dei fenomeni ad ogni livello gerarchico (internazionale, interstatale e regionale), dalla presenza di accordi interstatali sull'uso razionale delle risorse marine e oceaniche e sulla loro protezione.

L'uso razionale delle risorse biologiche dell'idrosfera in termini generali può essere considerato un sistema eventi sociali natura giuridica, economica, economica e scientificamente regolamentata, determinata dalla necessità di mantenimento e riproduzione sistematici delle risorse biologiche commerciali, nonché di protezione affidabile delle condizioni naturali e del loro habitat acquatico.

Nel corso dell’ultimo secolo di storia della gestione economica, l’umanità ha maturato una comprensione della necessità atteggiamento attento all’utilizzo delle risorse naturali. Negli ultimi decenni sono stati sviluppati intensamente diversi approcci di valutazione per creare un sistema di misure programmatiche per la protezione del territorio, dell’acqua, delle foreste e di altre risorse.

Con un approccio integrato allo studio dell'economia e dell'ecologia dello sviluppo delle risorse dell'Oceano Mondiale, si dovrebbe utilizzare la pianificazione del programma per la gestione ambientale razionale. Attualmente, l'Oceano Mondiale con le sue risorse funge da base scientifica e produttiva per garantire un uso razionale su larga scala delle risorse viventi dell'idrosfera. La sezione più significativa nello sviluppo delle risorse biologiche dell'Oceano Mondiale è la loro valutazione bioeconomica (in particolare le risorse ittiche).

La valutazione bioeconomica delle risorse dell'idrosfera viene talvolta effettuata utilizzando un inventario. Tuttavia, va notato differenza fondamentale utilizzo del catasto bioeconomico in Federazione Russa dal suo utilizzo in alcuni altri paesi. Nel nostro Paese, la legislazione adottata sui terreni contiene una sezione speciale "Catasto dei terreni dello Stato", in cui si afferma che, al fine di garantire l'uso razionale delle risorse fondiarie, il catasto deve contenere un insieme di informazione necessaria sullo stato naturale, economico e giuridico dei terreni, classificazione del suolo e valutazione economica dei terreni.

Una caratteristica distintiva del catasto bioeconomico rispetto al catasto fondiario è che la sua compilazione, elaborazione dei dati idrologici, caratteristiche fisiche e chimiche, così come la composizione delle specie delle risorse viventi dell'idrosfera sono più strettamente centralizzate documenti ufficiali. La formazione e l'utilizzo del catasto bioeconomico dell'idrosfera è in corso alto livello, consentendo la diffusione dei sistemi informatici e la creazione di banche dati.

In senso generale, sotto catasto bioeconomico implicito un insieme significativo di documenti in cui le informazioni necessarie su specifici tipi di risorse biologiche acquatiche e sul loro habitat, condizioni naturali, giuridiche ed economico-organizzative per il loro uso economico sono sistematizzate in forma ordinata a livello nazionale o regionale.

Gli obiettivi principali del catasto bioeconomico sono quello di generalizzare e avvicinare all'oggettività le informazioni disponibili sulla distribuzione, le condizioni dell'habitat e le riserve di specie specifiche dell'idrosfera, sulle condizioni dell'attività economica e dello sfruttamento nell'interesse di massimizzare la soddisfazione della società fabbisogno di prodotti alimentari e non alimentari. Il catasto bioeconomico funge da documento consultivo e talvolta da direttiva che fornisce le funzioni di gestione economica nazionale relative allo sviluppo, all'uso, alla protezione e alla riproduzione delle risorse biologiche acquatiche.

Il catasto bioeconomico dei mari e degli oceani prevede funzionalmente le seguenti attività principali:

1) contabilità e ambientale - previsione economica delle riserve, distribuzione e condizione di specifici tipi di risorse biologiche nelle acque nazionali e internazionali;

2) ambientale - previsione economica e pianificazione delle attività della pesca nazionale e di altre industrie in relazione al prelievo razionalmente consentito di risorse biologiche in termini di volume, composizione delle specie e altri indicatori, regioni e stagioni di formazione delle aggregazioni di pesca, ecc.;

3) pianificazione globale delle attività di altri settori dell'economia nazionale che hanno un certo impatto sullo stato e sulla dinamica del numero di risorse biologiche dell'idrosfera;

5) sviluppo e attuazione di programmi a lungo termine di misure ambientali e riproduttive a livello regionale, nazionale e internazionale;

6) implementazione di misure per la modellazione economica e matematica dei processi bioeconomici dell'idrosfera;

7) determinazione dell'importo delle liquidazioni reciproche per l'utilizzo delle risorse biologiche da parte di organismi nazionali ed esteri;

8) determinazione dell'entità del danno, nonché risarcimento da parte dei settori dell'economia nazionale per le risorse biologiche dell'idrosfera;

9) sviluppo di percorsi ambientali integrati - programmi economici per l'uso a lungo termine delle risorse per regione e singoli compiti economici legati allo sviluppo dell'Oceano Mondiale, ecc.

Le esigenze pratiche dello sviluppo e dell'implementazione degli inventari bioeconomici richiedono la loro implementazione e classificazione secondo determinati criteri a seconda della distribuzione spaziale e geografica dell'ambiente acquatico e delle risorse biologiche e in base al loro status giuridico internazionale. In queste condizioni sorgono bisogni sociali oggettivi per lo sviluppo di risorse ambientali: valutazione economica delle risorse naturali in generale e delle risorse biologiche in particolare.

Nell'oggetto studiato delle risorse biologiche dell'idrosfera deve certamente essercene una fornitura iniziale diversa da zero, mentre per le risorse create artificialmente (allevamento marino, ecc.) Questa regola non è così necessaria.

Per quanto riguarda gli stock di risorse biologiche, sono possibili due approcci per la costruzione di un catasto bioeconomico. Sono associati allo stato minimo o massimo degli stock al momento di prendere una decisione sulla riproduzione delle risorse dei mari e degli oceani e sulla loro protezione.

Di grande importanza per la costruzione di un inventario bioeconomico dell'idrosfera è lo studio delle proprietà di queste riserve, tenendo conto della persistenza, mobilità, rinnovabilità, inclusione nei consumi, reattività e unicità.

Conservabilità si manifesta nel fatto che le riserve di risorse biologiche dell'idrosfera in termini di volume o composizione possono esistere solo per un certo tempo, dopo di che si dividono in riserve più piccole, oppure vengono completamente perse per l'uso, o richiedono una sorta di aumento dei costi, ecc.

Mobilità si manifesta nella possibilità di ridistribuire le riserve o di concentrare la produzione di risorse biologiche idrosfera.

Recuperabilità - Si tratta di un ripristino completo o limitato dello stock al livello desiderato. In determinate condizioni ambientali, la fornitura di risorse biologiche potrebbe non essere ripristinata affatto.

Inclusione nei consumi poiché una proprietà si manifesta nella capacità delle risorse biologiche di essere utilizzate senza determinate condizioni o in presenza di tali condizioni, ad esempio condizioni ambientali adeguate, livello di sviluppo della tecnologia di pesca, ecc.

La reattività implica studiare la reazione dell'influenza dei singoli fattori sulle riserve di risorse biologiche in termini quantitativi e qualitativi.

L'unicità o l'ordinarietà si esprimono in vari gradi di dispersione e disponibilità delle biorisorse dell'idrosfera.

I dati moderni sulle risorse minerali, energetiche e chimiche dell'Oceano Mondiale sono di notevole interesse pratico per l'economia nazionale, in particolare la ricchezza minerale del sottosuolo della piattaforma: petrolio, gas naturale, sodio, ecc. Pertanto, l'ambiente marino può essere considerato come oggetto “natura - produzione” in cui avvengono i processi di creazione di risorse materiali per la società e la loro riproduzione.

Sotto piattaforma di mari e oceani dovrebbe essere compreso estensioni sottomarine del continente verso il mare con una profondità compresa tra 20 e 600 m. La larghezza della piattaforma può essere in media di circa 40-1000 km e l'area di circa 28 milioni di km. 2 (19% sushi).

Per esempio, produzione industriale la produzione di petrolio nel Mar Caspio è iniziata nel 1922 e ora qui vengono prodotte più di 18 milioni di tonnellate di petrolio ogni anno. Nel 1949 iniziarono le trivellazioni offshore al largo delle coste del Brasile, nel Golfo di Makapkan, e ora più di 60 paesi stanno perforando i fondali marini e 25 di loro estraggono petrolio e gas naturale dalle profondità del mare. La produzione mondiale di petrolio nel 1972 ammontava a 2,6 miliardi di tonnellate e, secondo le previsioni, nel 2000 sarà di 7,4 miliardi di tonnellate. Nel corso della storia dell'umanità, sono state estratte dalle viscere della terra circa 40 miliardi di tonnellate di petrolio e fino al 2000 150 miliardi di tonnellate. sarà prodotto.

Nel 1975, le compagnie petrolifere internazionali producevano prodotti per un valore di circa 40 miliardi di dollari, e il valore totale delle materie prime minerali marine estratte nel 1976 era stimato a 60-70 miliardi di dollari. Per decenni, il carbone è stato estratto dalle miniere terrestri del sottosuolo in Inghilterra, Giappone, Canada, Cile. Importanti giacimenti di carbone sono nascosti nelle profondità della piattaforma al largo delle coste di Turchia, Cina e Cina. Taiwan, al largo delle coste australiane. I maggiori giacimenti di minerale di ferro sui fondali marini sono concentrati al largo della costa orientale dell'isola. Terranova, dove le riserve totali di minerale raggiungono i 2 miliardi di tonnellate totali fama mondiale hanno giacimenti marini in Australia, dove hanno scoperto oro, platino, rutilo, ilmenite, zircone e mangancite. Negli Stati Uniti, ogni anno vengono estratti più di 900 kg di platino da giacimenti marini Africa sudoccidentale- circa 200mila carati di diamanti. Attualmente, 1/3 della produzione mondiale di sale, il 61% del magnesio metallico e il 70% del bromo si ottengono dall'acqua di mare. L’acqua potabile fresca sta diventando sempre più importante.

Oggigiorno, più di 500 milioni di persone si ammalano ogni anno a causa del consumo di acqua di scarsa qualità da parte della popolazione di alcune aree del globo. Nel prossimo futuro, le risorse di acqua dolce sulla terra dovranno essere sempre più reintegrate desalinizzando l’acqua di mare. Tuttavia, la desalinizzazione dell’acqua è una produzione ad alta intensità energetica, quindi diventa necessario trovare modi per utilizzare ulteriori risorse marine a questo scopo. Ad eccezione della produzione di petrolio e gas naturale, le risorse energetiche dei mari sono sottoutilizzate. Pertanto, il costo relativamente elevato dell'acqua desalinizzata è talvolta la ragione principale dell'introduzione del progresso scientifico e tecnologico. Secondo le stime preliminari, il costo dell'acqua desalinizzata se utilizzata energia elettrica le centrali elettriche legate alle maree e ad altre centrali convenzionali sono 6-20 mila den. unità/m3 e quando si utilizzano centrali nucleari - 1-4 mila den. unità/m3.

La capacità totale di energia delle maree è di poco più di 1 miliardo di kW. Dal 1968, in Francia è operativa la centrale mareomotrice Kislogubskaya con una capacità di 1 mila kW, una stazione simile è stata costruita sulla penisola del Cotentin con una capacità di 33 milioni di kW; L'intensificazione dello sviluppo delle risorse dell'Oceano Mondiale e lo sviluppo dell'energia non avvengono senza arrecare danni ad esso. Nell'Oceano Mondiale si svolgono complessi processi biologici e altri processi naturali, ad esempio viene prodotta più della metà di tutto l'ossigeno terrestre e una violazione dell'equilibrio ecologico porta ad una diminuzione della produttività del fitoplancton, che, a sua volta, porta a una diminuzione del contenuto di ossigeno e un aumento dell’anidride carbonica nell’atmosfera. Attualmente, la fauna e la flora dell'Oceano Mondiale sono seriamente minacciate dall'inquinamento: le acque reflue municipali, industriali, agricole e di altro tipo sono fonte di batteri, contaminazione radioattiva; dimissioni d'emergenza; perdite di petrolio dalle petroliere; inquinanti provenienti dall’aria, ecc. Ogni anno, circa 2 milioni di tonnellate di petrolio cadono dalle petroliere e dagli impianti di trivellazione offshore sulla superficie dell’oceano. Non solo le trivellazioni offshore sono pericolose per i mari e gli oceani, ma anche i metodi sismici di esplorazione petrolifera, poiché le esplosioni uccidono uova, larve, novellame e pesci adulti.

Pertanto, il problema della protezione dell'Oceano Mondiale ha un significato nazionale e internazionale e la sua soluzione efficace contribuirà al progresso nel campo della protezione della biosfera all'interno di un singolo stato e dell'intero pianeta. Il paese collabora alla protezione ambiente marino dall'inquinamento con Germania, Stati Uniti, Canada, Francia, Giappone, Svezia, Finlandia, partecipa attivamente alle attività dell'Unione internazionale per la conservazione della natura e delle risorse naturali e di altre organizzazioni internazionali. Per proteggere le risorse idriche, il nostro Paese ha adottato una serie di risoluzioni “Sulle misure per prevenire l’inquinamento del Mar Caspio”, “Sulle misure per prevenire l’inquinamento dei bacini dei fiumi Volga e Urali con acque non trattate acque reflue", "Sulle misure di conservazione e di utilizzazione razionale complessi naturali lago Baikal" e altri.

L’uso multiforme dell’oceano crea problemi e contraddizioni nello sviluppo di molte industrie. Ad esempio, la produzione di petrolio nelle acque costiere provoca danni alla pesca e alle località turistiche. L'inquinamento dell'idrosfera ha un impatto negativo risorse biologiche e per persona provoca enormi danni all’economia.

I metodi disponibili consentono di determinare l'entità del danno economico e sociale causato alla natura da settori del complesso economico nazionale del nostro Paese. L’ulteriore compito di aumentare l’efficienza ambientale ed economica della gestione della natura è quello di migliorare il meccanismo economico che consente il trasferimento delle misure ambientali dal bilancio statale alla contabilità economica. In queste condizioni sarà possibile utilizzare e proteggere razionalmente le risorse e l'idrosfera, ad es. l'Oceano Mondiale sarà in grado di garantire il progresso dell'umanità solo tenendo conto della ragionevole interazione tra società e natura.

3. VALUTAZIONE ECOLOGICA ED ECONOMICA DELLE CONSEGUENZE DELL'INQUINAMENTO DELL'IDROSFERA

La crescita delle possibilità della produzione industriale, agricola e delle sfere non produttive complica il rapporto tra società e natura, con conseguente necessità di preservare e migliorare il sistema di supporto vitale su scala globale e regionale. Ambiente esternoidrosfera, l'atmosfera e la metasfera diventano partecipanti diretti alla produzione di un prodotto sociale. Pertanto, qui, come nella produzione di base, sono necessari una contabilità sistematica, un controllo e una pianificazione per l'uso razionale delle risorse naturali e la protezione dell'ambiente. L’efficacia di queste misure è strettamente correlata alla determinazione dell’entità del danno economico e sociale causato alla società e alla natura dagli impatti antropici negativi. Sotto danni economici e sociali dovrebbe essere compreso perdite a economia nazionale e la società, derivanti direttamente o indirettamente da impatti antropici negativi che portano all'inquinamento ambientale con sostanze aggressive, rumore, influenze di onde elettromagnetiche o di altro tipo.

Nell'interpretazione generale, il danno specifico è l'entità della riduzione del reddito nazionale per unità di sostanze aggressive emesse idrosfera, litosfera, atmosfera. Può essere calcolato per 1 km 2 di mare, 1 ettaro di terreno agricolo, 1 ettaro di foreste, ogni 1000 persone, 1 milione di den. unità immobilizzazioni, ecc.

Utilizzando le caratteristiche calcolate dei cambiamenti nell'entità del danno derivante dalla concentrazione di una sostanza aggressiva nell'ambiente e la durata del suo impatto su un soggetto o oggetto, è possibile sviluppare un monogramma di valutazione dell'inquinamento idrosfera, litosfera o atmosfera, in cui le zone si distinguono in base al grado di pericolo. Nel determinare la zona pericolosa di inquinamento dell'acqua, è necessario tenere conto delle direzioni di utilizzo delle risorse idriche. Ad esempio, i requisiti per la qualità dell’acqua sono diversi quando le persone la utilizzano per cucinare o per esigenze culturali e domestiche. L'efficacia assoluta e comparativa delle misure di protezione ambientale è strettamente correlata ai requisiti per il mantenimento della qualità dell'acqua e delle altre risorse naturali. Criteri efficacia comparativa le misure di protezione ambientale possono ottenere una crescita del reddito nazionale prevenendo danni economici con costi minimi per le misure di protezione ambientale. Ne consegue che l’entità del danno economico può fungere da misura generale per ottimizzare il rapporto tra società e natura. La necessità di ottimizzare le misure di risparmio delle risorse e ambientali è di particolare importanza, poiché la loro attuazione richiede una spesa superiore al 20% di tutti gli investimenti di capitale nel complesso economico nazionale. Allo stesso tempo, indicatori comparativi ecologico—

Struttura e composizione dell'idrosfera.

Popolazione. Modello di crescita limitata della popolazione.

Modi per ridurre le emissioni di sostanze inquinanti nell'atmosfera.

Struttura e composizione dell'idrosfera terrestre.

L'idrosfera (parola dal greco hydor - acqua e sphaira - palla) è il guscio d'acqua della Terra.

L'idrosfera è composta da tutto acque naturali sopra e in prossimità della superficie terrestre. La Terra è l'unico pianeta sistema solare, sulla cui superficie l'acqua può trovarsi allo stato liquido. La massa dell'idrosfera è inferiore allo 0,03% della massa dell'intera Terra, il volume dell'idrosfera è di 1370,3 milioni di km 3.
L'idrosfera è la totalità di tutte le acque della Terra: continentale (sotterranea, suolo, superficie), oceanica e atmosferica. L'acqua non è solo il mezzo in cui si sviluppa la vita, ma anche il prodotto da cui nascono gli organismi viventi. Inizialmente, tutte le acque potrebbero essere di natura acida. Nonostante la varietà di tipi di acque naturali e loro stato di aggregazione, l'idrosfera è una, poiché tutte le sue parti sono collegate da flussi di correnti oceaniche, marine e lacustri, canali, deflussi superficiali e sotterranei e trasporto atmosferico.

Composizione dell'idrosfera:

1) oceani e mari (96,5%)

2) acque sotterranee (1,7%)

3) ghiacciai, nevi permanenti e ghiaccio sotterraneo (1,7%)

4) acqua proveniente da fiumi, paludi e laghi dolci (0,01%)
Quasi il 98% dell'idrosfera è costituita da acqua salata proveniente dai mari e dagli oceani e copre il 70,8% della superficie terrestre. Circa il 4% proviene da acque fluviali, sotterranee e lacustri, dai ghiacci continentali, inoltre una parte dell'acqua è contenuta in minerali e natura organica.

Quattro oceani (Pacifico, il più grande e profondo, occupa quasi la metà della superficie terrestre, Indiano, Atlantico e Artico), che insieme ai mari formano un'unica area acquatica: l'Oceano Mondiale.

Gli oceani del mondo lo sono parte principale idrosfera ed è un guscio d'acqua continuo che circonda tutti i continenti. Occupa 2/3 della superficie terrestre.
L'acqua del mare lo è tipo speciale acque naturali perché salate. Oltre all'acqua e all'ossigeno, sono stati scoperti circa 81 elementi chimici su 92. In 1 km2 ci sono circa 40 tonnellate di sale. Questo determina la salinità dell'acqua. Salinità media MO = 35 ppm. , cioè 35 g per 1 litro d'acqua.

Ciclo mondiale dell'acqua:

1) grande (collega l'atmosfera, l'idrosfera, la litosfera e gli organismi che abitano la Terra in un unico intero involucro geografico)

2) piccolo (copre l'idrosfera e l'atmosfera). Componenti L'idrosfera è costituita dagli oceani del mondo e dalle acque sotterranee e superficiali della terra.

L’acqua gioca un ruolo estremamente importante nella vita della Terra. L'azione dell'acqua e del vento modifica la superficie del pianeta, contribuendo alla distruzione di catene montuose e altipiani e, allo stesso tempo, formando strati di rocce sedimentarie sul fondo dei mari e degli oceani.

L’acqua gioca un ruolo primario nella vita delle piante, degli animali e dell’uomo. È coinvolto nella maggior parte dei processi biochimici ed è l'ambiente in cui avvengono le reazioni chimiche e biochimiche che assicurano la vita di qualsiasi organismo. Il corpo di un adulto contiene fino al 70% di acqua (~25% acqua intracellulare, ~45% acqua extracellulare), e per mantenere e rinnovare le sue riserve necessita di almeno 2-3 litri di acqua al giorno. Infatti, un cittadino spende 100-200 volte di più per le necessità domestiche. Nessun settore dell'economia moderna può fare a meno dell'acqua: viene utilizzata come materia prima tecnologica, liquido di raffreddamento, liquido di raffreddamento, detergente e fluido di lavoro nei dispositivi idraulici. Il consumo di acqua da parte dell'umanità è in costante crescita e il compito dell'approvvigionamento idrico, a causa dell'aumento della popolazione del pianeta, è diventato uno dei principali problemi dell'umanità.

Pertanto, l’acqua, come elemento dell’ecosistema globale, svolge quattro funzioni molto importanti:

1) l'acqua è il componente principale di tutti gli organismi viventi e le piante (il corpo umano è costituito per il 70% da acqua e alcuni organismi, come meduse o cetrioli, per il 98-99%);

2) si verificano con la partecipazione dell'acqua numerosi processi negli ecosistemi (es. metabolismo, calore);

3) le acque dell'Oceano Mondiale - il principale fattore di formazione del clima, il principale accumulatore di energia solare;

4) l'acqua è uno dei tipi più importanti di materie prime minerali, il principale risorsa naturale che viene consumato dall'umanità.

Popolazione. Modello di crescita limitata della popolazione.

Una popolazione è un insieme di individui della stessa specie che interagiscono tra loro e popolano congiuntamente un territorio comune. Le principali caratteristiche di una popolazione: numero, densità, tasso di natalità, mortalità, tasso di crescita, ecc. Inoltre, le popolazioni hanno a certa struttura: età (rapporto tra individui di età diverse), sessuale (rapporto tra i sessi), spaziale (colonie, famiglie, branchi, ecc.). Quindi lo è la struttura per età della popolazione caratteristica importante che influenzano la fertilità e la mortalità. Il rapporto tra diversi gruppi di età in una popolazione determina la sua capacità di riprodursi questo momento, e di solito nelle popolazioni in rapida crescita una percentuale significativa è costituita da individui giovani. Il rapporto tra i giovani degli uccelli selvatici e degli animali da pelliccia rispetto alla dimensione dell'intera popolazione determina l'entità delle quote consentite per la caccia o la cattura durante la stagione di caccia. Anche il rapporto tra i sessi ha significato pratico(mandrie di animali domestici, quando è possibile allontanare un certo numero di individui di una determinata specie senza danneggiare la dinamica della popolazione)

Il parametro K è chiamato “capacità di popolazione”, è espresso in unità di numero (o concentrazione) ed è di natura sistemica, cioè determinato da una serie di circostanze diverse, comprese le restrizioni sulla quantità di substrato per i microrganismi, la disponibilità volume per una popolazione di cellule tissutali, fornitura di cibo o ricoveri per animali superiori. Il grafico della dipendenza del lato destro dell'equazione (2) dalla dimensione x e dalla dimensione della popolazione nel tempo è presentato in Fig. 1 (aeb).

Lo studio di un analogo discreto dell'equazione (2) nella seconda metà del XX secolo ha rivelato proprietà completamente nuove e notevoli [Riznichenko G. Yu., Rubin A. B. Modelli matematici processi produttivi biologici; Murray J. D. Biologia Matematica]. Consideriamo la dimensione della popolazione in istanti successivi, che corrisponde alla procedura reale di conteggio degli individui (o delle cellule) di una popolazione. La dipendenza della popolazione al passo temporale n+1 dalla popolazione al passo n precedente può essere scritta come:

x n+1 = rx n (1 - x n)

(3)

L’andamento temporale della variabile x n, a seconda del valore del parametro r, può avere carattere non solo di crescita limitata, come avveniva per il modello continuo (2), ma anche essere oscillatorio o quasi stocastico, come mostrato in Fig. . 2 a sinistra. Dall’alto verso il basso, il valore del parametro del tasso di crescita intrinseco r aumenta. Le curve che rappresentano la dipendenza del valore della popolazione in un dato momento (t+1) dal valore della popolazione al tempo precedente t sono presentate in Fig. 2 a sinistra, questa velocità aumenta con i numeri piccoli, diminuisce e poi diventa zero con i numeri grandi. Il tipo dinamico della curva di crescita della popolazione dipende dalla rapidità con cui la crescita avviene con numeri piccoli, ad es. è determinato dalla derivata (la tangente della pendenza di questa curva) a zero, che è determinata dal coefficiente r:

· Per r piccola (r< 3) численность популяции стремится к устойчивому равновесию;

· Man mano che il grafico a sinistra diventa più ripido, gli equilibri stabili si trasformano in cicli stabili. All’aumentare della popolazione aumenta la durata del ciclo, ed i valori della popolazione si ripetono dopo 2, 4, 8,..., 2n generazioni;

· Quando il parametro r > 2.570 le soluzioni diventano caotiche. A r sufficientemente grande, la dinamica della popolazione mostra esplosioni caotiche (esplosioni nel numero di insetti). Equazioni di questo tipo descrivono la dinamica della popolazione di insetti che si riproducono stagionalmente con generazioni non sovrapposte.

La descrizione discreta si è rivelata produttiva per sistemi di un'ampia varietà di natura. L'apparato per rappresentare il comportamento dinamico di un sistema su un piano in coordinate permette di determinare se il sistema osservato è oscillatorio o quasi stocastico. Ad esempio, la presentazione dei dati dell'elettrocardiogramma ha permesso di stabilire quali contrazioni cuore umano Normalmente sono irregolari, ma durante gli attacchi di angina o in uno stato pre-infarto il ritmo della contrazione cardiaca diventa strettamente regolare. Questo “inasprimento” del regime è una reazione protettiva del corpo situazione stressante e indica una minaccia per la vita del sistema.

Modi per ridurre le emissioni di sostanze inquinanti nell'atmosfera.

Le fonti principali di inquinamento atmosferico sono fondamentalmente tre: l’industria, le caldaie domestiche e i trasporti. Il contributo di ciascuna di queste fonti all’inquinamento atmosferico totale varia notevolmente da luogo a luogo. È ormai generalmente accettato che la produzione industriale produca il maggior inquinamento atmosferico. Fonti di inquinamento sono le centrali termoelettriche che, insieme al fumo, emettono nell'aria anidride solforosa e anidride carbonica; imprese metallurgiche, in particolare metallurgia non ferrosa, che emettono nell'aria ossidi di azoto, idrogeno solforato, cloro, fluoro, ammoniaca, composti del fosforo, particelle e composti di mercurio e arsenico; impianti chimici e cementifici. I gas nocivi entrano nell'aria a seguito della combustione di combustibili per esigenze industriali, del riscaldamento delle case, della gestione dei trasporti, della combustione e del trattamento dei rifiuti domestici e industriali.

Affinché l’atmosfera funzioni correttamente, è necessario trovare modi che contribuiscano a ridurre la quantità di inquinanti emessi nell’atmosfera. Tali metodi esistono, ma non sempre vengono utilizzati. Questi modi possono ridurre la quantità di emissioni nell’atmosfera. Ora elencherò i modi che potrebbero ridurre la quantità di sostanze nocive emesse nell'atmosfera.

Modi per ridurre:

1. Miglioramento processi tecnologici, introduzione di tecnologie per il risparmio delle risorse, nuovi materiali.

2. L'uso del gas naturale come combustibile nelle caldaie. Attualmente è stata preparata una documentazione di progettazione e stima per la conversione delle caldaie degli alloggi MPO e dei servizi comunali a Krasnye Baki al gas combustibile. Presso Metoksil LLC è stato posato un gasdotto per collegare il locale caldaia.

3. Introduzione di sistemi di purificazione dei gas (cicloni, unità di raccolta polveri e gas, ecc.). Le attrezzature per la lavorazione del legno presso le imprese di OJSC "Udarnik", JSC LPH "Shemanikhinsky", PP Krasnobakovsky LPH, CJSC "Agroles" e alcune altre sono dotate di cicloni per la raccolta delle polveri nell'impianto di asfalto DRSP è stata installata un'unità di purificazione del gas;

4. Utilizzo di benzina e gas senza piombo nei motori combustione interna. La vendita di benzina con piombo è vietata nella regione di Nizhny Novgorod.

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L'idrosfera - il guscio acquoso del nostro pianeta - sono le vaste distese di mari e oceani, il blu dei laghi, i nastri scintillanti dei fiumi e le paludi delle paludi, le nuvole e le nebbie, il gelo argentato e le gocce di rugiada. Circa 3/4 della superficie terrestre è ricoperta d'acqua. La molecola d'acqua H2O è composta da tre atomi: un atomo di ossigeno e due atomi di idrogeno. Questo composto chimico incolore, insapore e inodore, è il più comune sul pianeta, senza di esso la vita non può esistere, e il suo ruolo nella formazione involucro geografico Enorme.

Il volume totale di acqua per globo 1390 milioni di km3, la maggior parte ricade nei mari e negli oceani - 96,4%. Sulla terra numero maggiore L'acqua contiene ghiacciai e nevi permanenti - circa l'1,86% (mentre nei ghiacciai di montagna - 0,2%). Circa l'1,7% del volume totale dell'idrosfera è costituito da acque sotterranee e circa lo 0,02% da acque terrestri (fiumi, laghi, paludi, bacini artificiali - circa una certa quantità di acqua si trova negli organismi viventi della biosfera e nell'atmosfera. Fresco l'acqua è solo il 2,64%.

Sul nostro pianeta, in condizioni naturali, l'acqua può esistere in tre stati di aggregazione: solido (ghiaccio), liquido (acqua) e gassoso (vapore acqueo), a differenza di altre sostanze che si trovano allo stato solido (minerali, metalli - circa o in stato gassoso (ossigeno, azoto, anidride carbonica).

La vita sulla Terra ha avuto origine dalla comparsa dell'acqua su di essa, una sostanza straordinaria con proprietà chimiche e fisiche anomale. Le molecole d'acqua hanno un'attrazione reciproca insolitamente forte, circa 10 volte più forte delle molecole di altri liquidi. Pertanto, alla normale pressione atmosferica, l'acqua bolle a 100 °C e fonde a 0 °C. Se confrontiamo l'acqua - l'ossido di idrogeno - con altre sostanze che sono composti dell'idrogeno con elementi presenti in tavola periodica Mendeleev alla pari con l'ossigeno: tellurio, selenio e zolfo, risulta che i punti di congelamento e di ebollizione dell'acqua sono insolitamente alti. Ci si aspetterebbe che il ghiaccio si sciolga a -90°C e che l'acqua bollisca a -70°C. In questo caso, tutto il ghiaccio sulla Terra si scioglierebbe e gli oceani e i mari evaporrebbero. Nelle condizioni del nostro pianeta, solo lo stato gassoso dell’acqua diventerebbe normale.

La capacità termica dell'acqua è anormalmente elevata, quindi lo scioglimento del ghiaccio, il riscaldamento e l'evaporazione dell'acqua richiedono molta più energia rispetto ad altre sostanze. E la conduttività termica dell'acqua è molto piccola, quindi l'acqua si riscalda lentamente e si raffredda lentamente.

Alcuni proprietà sorprendenti l’acqua determina molti dei processi naturali più importanti che si verificano sul pianeta. Ad esempio, l'acqua ha la sua densità massima non a 0°C, il punto di fusione, ma a 4°C. Raffreddato ad acqua dolce al di sotto
4 °C, diventa meno denso e quindi rimane nello strato superficiale. Ciò consente ai serbatoi di non congelare il fondo, preservando la vita dei loro abitanti.

Quando l'acqua ghiaccia, si espande e la sua densità allo stato liquido è maggiore che allo stato solido. Pertanto, il ghiaccio è più leggero dell'acqua: questa è un'altra notevole proprietà dell'acqua, che la distingue dalla stragrande maggioranza delle altre sostanze. Grazie a questa proprietà, il ghiaccio non affonda, non affonda sul fondo del serbatoio e giganteschi iceberg galleggiano negli oceani. Ghiaccio eterno Sono coperte l'Antartide, la Groenlandia e molte altre isole alle alte latitudini. Nelle montagne ad alta quota si formano i ghiacciai montani.

L'acqua ha un'alta tensione superficiale, quindi gocce di pioggia molto elastico e distrugge con successo le rocce.

A causa delle peculiarità della sua struttura molecolare, l'acqua dissolve bene vari composti chimici.

Nel corso della lunga storia geologica del pianeta, i contorni dei continenti e degli oceani sono cambiati più di una volta, si sono sviluppate grandi calotte glaciali, potenti fiumi hanno trasportato enormi masse di terra distrutta nei mari e negli oceani. rocce. L'acqua ha preso parte a tutti questi processi - ca. L'acqua può fluire verso l'alto - sale autonomamente attraverso i capillari del terreno, alimentando lo strato di terreno con umidità. Salendo attraverso i vasi capillari delle erbe e degli alberi, l'acqua fornisce loro sostanze nutritive.