Il professore lo sa. Professor Znaev Aggiornamento delle conoscenze di base

Il tempo è importante non solo per gli abitanti delle città che lasciano le loro case; viene utilizzato anche da piloti e marinai ogni ora. Per la navigazione di navi e aerei ce ne sono tre problemi seri: forti correnti d'aria, basse temperature e nebbia. Gli aeroporti restano chiusi per diverse ore e perfino per giorni in caso di piste ghiacciate, forti nevicate o nebbia. Nella baia di Novorossijsk, il vento invernale che scende dalle montagne (bora) provoca la formazione di ghiaccio sulle navi e sulle strutture portuali.

Il potenziale idroelettrico del territorio è anche direttamente correlato alle condizioni climatiche: il pieno flusso dei fiumi, periodi di gelo e inondazioni: tutto ciò è direttamente correlato al clima. Ad esempio, l’economia povera di energia di Primorye non dispone di centrali idroelettriche, sebbene questa regione disponga di grandi risorse idroelettriche. Ciò è dovuto all'estrema instabilità del regime fluviale nel clima monsonico, con tifoni che si verificano regolarmente.

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Condizioni di cui una persona deve tenere conto nelle sue attività economiche e soprattutto nello sviluppo di nuovi territori. Conoscendo il clima del Paese e delle sue singole regioni, è possibile pianificare la distribuzione delle piante coltivate. Per ciascuna regione climatica, puoi selezionare le colture che daranno il raccolto migliore.

Tuttavia, una sottomissione passiva al clima sarebbe un errore.

Le persone hanno imparato a sviluppare nuove forme di piante adatte a quasi tutte le condizioni climatiche. Ora Sotto L'uva cresce a Mosca, sebbene questa coltura sia tipica dei paesi caldi del mondo. Si possono citare molti esempi del genere.

È di grande importanza tenere conto delle condizioni climatiche durante la posa nuovo autostrade e ferrovie, costruzione di aeroporti, selezione di materiali da costruzione per imprese industriali, riscaldamento di edifici, tecnologia di costruzione, ecc.

Occorre studiare anche i climi per preservare la salute umana, utilizzando le condizioni climatiche della zona per scopi medicinali. Per esempio, montagna Il clima e il clima delle zone costiere in estate sono molto utili per i malati di tubercolosi.

Tuttavia, l’influenza del clima sugli esseri umani è limitata. Per molti secoli gli scienziati borghesi, contrariamente alla verità, hanno sostenuto che il sistema sociale, la povertà di alcuni paesi e la ricchezza di altri dipendono dalla geografia e dal clima.

Alcuni di loro dicono che nel clima della steppa una persona può dedicarsi solo all'agricoltura arabile, nei deserti - all'allevamento di pecore, nella tundra - all'allevamento delle renne, e lì non è possibile alcuna industria. Queste affermazioni sono smentite da tutta l'esperienza di sviluppo economico del nostro e di altri paesi.

L'uomo è da tempo entrato in lotta con condizioni sfavorevoli clima.

Con l'aiuto di alloggi e vestiti, ha creato il proprio clima: un microclima. Si può dire che dal momento in cui le persone hanno imparato per la prima volta a usare il fuoco, è stata ottenuta una vittoria decisiva sul clima e sono state create opportunità per l'insediamento diffuso delle persone. Le grandi città sono più calde in inverno e in estate rispetto ai loro dintorni. Leningrado e Mosca sono 1° più calde rispetto alle rispettive periferie (in media per anno). È come se si spostassero a sud di circa 150 km.

Nelle oasi del Turkmenistan, create dall'irrigazione artificiale, in estate la temperatura diurna è 3-4° più bassa, e di notte 3-4° più alta che nel deserto circostante.

Nel nostro Paese si stanno svolgendo diversi lavori per migliorare il clima. Nel prossimo futuro, l’uso dell’energia atomica aprirà prospettive ancora più ampie al popolo sovietico per rimodellare la natura e il clima.

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Ministero dell'Alto e istruzione professionale RF

Università statale del commercio e dell'economia di Krasnoyarsk

Dipartimento di Ecologia

"Clima e persone"

Completato:

Studente gr TOP 05-12 Rudamanenko I.N.

Controllato:

Insegnante Efremov A.A.

Krasnojarsk 2005

Introduzione

In tutte le fasi del suo sviluppo, l'uomo era strettamente connesso con il mondo che lo circondava. Ma dall'emergere di una società altamente industrializzata, l'intervento pericoloso dell'uomo nella natura è aumentato notevolmente, la portata di questo intervento si è ampliata, è diventato più diversificato e ora minaccia di diventare un pericolo globale per l'umanità.

Il consumo di materie prime non rinnovabili è in aumento, sempre più terreni coltivabili stanno abbandonando l'economia, quindi su di essi vengono costruite città e fabbriche. L'uomo deve intervenire sempre più nell'economia della biosfera, quella parte del nostro pianeta in cui esiste la vita. La biosfera terrestre è attualmente soggetta a un crescente impatto antropico. Allo stesso tempo, è possibile identificare molti dei processi più significativi, nessuno dei quali non migliora situazione ambientale sul pianeta.

Il più diffuso e significativo è l'inquinamento chimico dell'ambiente con sostanze di natura chimica insolite per esso. Tra questi ci sono inquinanti gassosi e aerosol di origine industriale e domestica. Progredisce anche l’accumulo di anidride carbonica nell’atmosfera.

L'ulteriore sviluppo di questo processo rafforzerà l'indesiderata tendenza al rialzo temperatura media annuale sul pianeta. Gli ambientalisti sono preoccupati anche per il continuo inquinamento degli oceani da parte di petrolio e prodotti petroliferi, che ha già raggiunto 1/5 della sua superficie totale.

Un inquinamento petrolifero di queste dimensioni può causare interruzioni significative nello scambio di gas e acqua tra l’idrosfera e l’atmosfera. Non vi è dubbio sull'importanza della contaminazione chimica del suolo con pesticidi e relativi aumento dell'acidità, portando al collasso dell’ecosistema. In generale, tutti i fattori considerati riconducibili all'effetto inquinante hanno un impatto notevole sui processi che avvengono nella biosfera.

1. Inquinamento chimico della biosfera

prodotti petroliferi della biosfera di origine antropica

Inizierò il mio saggio con una revisione dei fattori che portano al deterioramento di uno dei componenti più importanti della biosfera: l'atmosfera. L'uomo inquina l'atmosfera da migliaia di anni, ma le conseguenze dell'uso del fuoco, da lui utilizzato durante questo periodo, sono state insignificanti. Ho dovuto sopportare il fatto che il fumo interferiva con la respirazione e che la fuliggine ricopriva come una coltre nera il soffitto e le pareti della casa. Il calore risultante era più importante per una persona che aria pulita e pareti di caverne incompiute. Questo inquinamento atmosferico iniziale non fu un problema, poiché allora le persone vivevano in piccoli gruppi, occupando un ambiente naturale invariabilmente vasto e incontaminato. E anche una significativa concentrazione di persone in un'area relativamente piccola, come avveniva nell'antichità classica, non era ancora accompagnata da gravi conseguenze.

Così fu fino all’inizio del XIX secolo. Solo negli ultimi cento anni lo sviluppo dell'industria ci ha “dotato” di tali processi produttivi, le cui conseguenze inizialmente le persone non potevano ancora immaginare. Sono emerse città milionarie la cui crescita non può essere fermata. Tutto questo è il risultato delle grandi invenzioni e conquiste dell'uomo.

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. Le fonti di inquinamento sono le centrali termoelettriche che, insieme al fumo, emettono 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, riscaldamento di case, trasporti, combustione e lavorazione di prodotti domestici e rifiuti industriali. Gli inquinanti atmosferici si dividono in primari, che entrano direttamente nell'atmosfera, e secondari, che sono il risultato della trasformazione di quest'ultima. Pertanto, il gas di anidride solforosa che entra nell'atmosfera viene ossidato in anidride solforica, che reagisce con il vapore acqueo e forma goccioline di acido solforico. Quando l'anidride solforica reagisce con l'ammoniaca, si formano cristalli di solfato di ammonio. Allo stesso modo, a seguito di reazioni chimiche, fotochimiche, fisico-chimiche tra inquinanti e componenti atmosferici, si formano altre caratteristiche secondarie. La principale fonte di inquinamento pirogenico sul pianeta è centrali termoelettriche, imprese metallurgiche e chimiche, impianti di caldaie, che consumano più del 70% del solido e combustibile liquido. Le principali impurità nocive di origine pirogenica sono le seguenti:

a) Monossido di carbonio. È prodotto dalla combustione incompleta di sostanze carboniose. Entra nell'aria a seguito della combustione di rifiuti solidi, gas di scarico ed emissioni di imprese industriali. Ogni anno almeno 250 milioni di tonnellate di questo gas entrano nell'atmosfera. Il monossido di carbonio è un composto che reagisce attivamente con i componenti dell'atmosfera e contribuisce ad un aumento della temperatura sul pianeta e alla creazione di un effetto serra.

b) Anidride solforosa. Rilasciato durante la combustione di combustibile contenente zolfo o la lavorazione di minerali di zolfo (fino a 70 milioni di tonnellate all'anno). Alcuni composti dello zolfo vengono rilasciati durante la combustione dei residui organici nelle discariche minerarie. Solo negli Stati Uniti, la quantità totale di anidride solforosa rilasciata nell’atmosfera ammonta al 65% delle emissioni globali.

c) Anidride solforica. Formato dall'ossidazione del biossido di zolfo. Il prodotto finale della reazione è un aerosol o una soluzione di acido solforico nell'acqua piovana, che acidifica il terreno e aggrava le malattie delle vie respiratorie umane. La ricaduta di aerosol di acido solforico derivante dalle fiamme di fumo degli impianti chimici si osserva in condizioni di nuvole basse e elevata umidità dell'aria. Lamine fogliari di piante che crescono a una distanza inferiore a 1 km. da tali imprese sono solitamente densamente punteggiate da piccole macchie necrotiche formate nei luoghi in cui si depositavano gocce di acido solforico. Le imprese pirometallurgiche della metallurgia non ferrosa e ferrosa, nonché le centrali termiche, emettono ogni anno decine di milioni di tonnellate di anidride solforica nell'atmosfera.

d) Solfuro di idrogeno e disolfuro di carbonio. Entrano nell'atmosfera separatamente o insieme ad altri composti dello zolfo. Le principali fonti di emissioni sono le imprese che producono fibre artificiali, zucchero, cokerie, raffinerie di petrolio e giacimenti petroliferi. Nell'atmosfera, quando interagiscono con altri inquinanti, subiscono una lenta ossidazione ad anidride solforica.

e) Ossidi di azoto. Le principali fonti di emissioni sono le imprese che producono fertilizzanti azotati, acido nitrico e nitrati, coloranti all'anilina, composti nitro, seta viscosa, celluloide. La quantità di ossidi di azoto che entrano nell'atmosfera è di 20 milioni di tonnellate. all'anno.

f) Composti del fluoro. Fonti di inquinamento sono le imprese che producono alluminio, smalti, vetro, ceramica, acciaio e fertilizzanti fosfatici. Le sostanze contenenti fluoro entrano nell'atmosfera sotto forma di composti gassosi: acido fluoridrico o polvere di fluoruro di sodio e calcio. I composti sono caratterizzati da un effetto tossico. I derivati ​​del fluoro sono potenti insetticidi.

g) Composti del cloro. Vengono nell'atmosfera da impianti chimici che producono acido cloridrico, pesticidi contenenti cloro, coloranti organici, alcol idrolitico, candeggina e soda. Nell'atmosfera si trovano come impurità di molecole di cloro e vapori di acido cloridrico. La tossicità del cloro è determinata dal tipo di composti e dalla loro concentrazione. Nell'industria metallurgica, durante la fusione della ghisa e la trasformazione in acciaio, vengono rilasciati nell'atmosfera vari metalli pesanti e gas tossici. Quindi, per 1 tonnellata di ghisa, vengono rilasciati più di 2,7 kg. anidride solforosa e 4,5 kg. particelle di polvere che determinano la quantità di composti di arsenico, fosforo, antimonio, piombo, vapori di mercurio e metalli rari, sostanze resinose e acido cianidrico.

Inquinamento atmosferico da aerosol Gli aerosol sono particelle solide o liquide sospese nell'aria. In alcuni casi, i componenti solidi degli aerosol sono particolarmente pericolosi per gli organismi e causano malattie specifiche nelle persone. Nell'atmosfera, l'inquinamento da aerosol è percepito come fumo, nebbia, foschia o foschia. Una parte significativa degli aerosol si forma nell'atmosfera attraverso l'interazione di particelle solide e liquide tra loro o con il vapore acqueo. La dimensione media delle particelle di aerosol è 1-5 micron. Ogni anno circa 1 km cubo entra nell'atmosfera terrestre. particelle di polvere di origine artificiale. Un gran numero di particelle di polvere si formano anche durante le attività produttive umane. Di seguito vengono fornite informazioni su alcune fonti di polveri industriali:

EMISSIONE DI POLVERI DA PROCESSO PRODUTTIVO, MILIONI DI TONNELLATE/ANNO

1. Bruciore carbone 93,60 2. Fusione di ferro 20,21 3. Fusione di rame (senza purificazione) 6,23 4. Fusione di zinco 0,18 5. Fusione di stagno (senza purificazione) 0,004 6. Fusione di piombo 0,13 7. Produzione di cemento 53, 37

Le principali fonti di inquinamento atmosferico da aerosol artificiale sono le centrali termoelettriche che consumano carbone ad alto contenuto di ceneri, impianti di lavorazione , fabbriche metallurgiche, di cemento, magnesite e nerofumo. Le particelle di aerosol provenienti da queste fonti hanno un'ampia varietà di composizioni chimiche. Molto spesso, nella loro composizione si trovano composti di silicio, calcio e carbonio, meno spesso - ossidi metallici: ferro, magnesio, manganese, zinco, rame, nichel, piombo, antimonio, bismuto, selenio, arsenico, berillio, cadmio, cromo, cobalto, molibdeno e amianto. Una varietà ancora maggiore è caratteristica delle polveri organiche, compresi gli idrocarburi alifatici e aromatici e i sali acidi. Si forma durante la combustione di prodotti petroliferi residui, durante il processo di pirolisi nelle raffinerie di petrolio, nel settore petrolchimico e in altre imprese simili. Fonti costanti di inquinamento da aerosol sono le discariche industriali: argini artificiali di materiale ridepositato, principalmente rocce di copertura formate durante l'estrazione mineraria o da rifiuti di imprese dell'industria di trasformazione, centrali termoelettriche. Le massicce operazioni di sabbiatura costituiscono una fonte di polvere e gas tossici. Pertanto, a seguito di un'esplosione di massa media (250-300 tonnellate di esplosivo), vengono rilasciati nell'atmosfera circa 2mila metri cubi. monossido di carbonio convenzionale e più di 150 tonnellate di polvere. Anche la produzione di cemento e altri materiali da costruzione è una fonte di inquinamento da polveri. I principali processi tecnologici di queste industrie - macinazione e lavorazione chimica di cariche, semilavorati e prodotti risultanti in flussi di gas caldi - sono sempre accompagnati da emissioni di polveri e altre sostanze nocive nell'atmosfera. Gli inquinanti atmosferici includono idrocarburi - saturi e insaturi, contenenti da 1 a 13 atomi di carbonio. Subiscono varie trasformazioni, ossidazione, polimerizzazione, interagendo con altri inquinanti atmosferici dopo eccitazione da parte della radiazione solare. Come risultato di queste reazioni si formano composti di perossido, radicali liberi e composti di idrocarburi con ossidi di azoto e zolfo, spesso sotto forma di particelle di aerosol. In determinate condizioni meteorologiche nello strato d'aria terrestre possono formarsi accumuli particolarmente grandi di impurità gassose e aerosol nocive. Ciò di solito si verifica nei casi in cui si verifica un'inversione dello strato d'aria direttamente sopra le fonti di emissione di gas e polveri - la posizione di uno strato di aria più fredda sotto aria più calda, che impedisce le masse d'aria e ritarda il trasferimento verso l'alto delle impurità. Di conseguenza, le emissioni nocive si concentrano sotto lo strato di inversione, il loro contenuto vicino al suolo aumenta notevolmente, il che diventa uno dei motivi della formazione di nebbia fotochimica, precedentemente sconosciuta in natura.

Nebbia fotochimica (smog) La nebbia fotochimica è una miscela multicomponente di gas e particelle di aerosol di origine primaria e secondaria. Tra i componenti principali dello smog figurano l'ozono, gli ossidi di azoto e di zolfo, e numerosi composti organici di natura perossidica, collettivamente chiamati fotoossidanti. Lo smog fotochimico si verifica a seguito di reazioni fotochimiche in determinate condizioni: presenza nell'atmosfera di un'elevata concentrazione di ossidi di azoto, idrocarburi e altri inquinanti, intensa radiazione solare e calma, o scambio d'aria molto debole nello strato superficiale con un potente e aumento dell'inversione per almeno un giorno. Per creare alte concentrazioni di reagenti è necessario un clima stabile e calmo, solitamente accompagnato da inversioni. Tali condizioni si creano più spesso in giugno-settembre e meno spesso in inverno. Con tempo sereno prolungato radiazione solare provoca la rottura delle molecole di biossido di azoto per formare ossido di azoto e ossigeno atomico. L'ossigeno atomico e l'ossigeno molecolare danno ozono. Sembrerebbe che quest'ultimo, ossidando l'ossido nitrico, debba nuovamente trasformarsi in ossigeno molecolare e l'ossido nitrico in biossido. Ma questo non accade. L'ossido di azoto reagisce con le olefine presenti nei gas di scarico, che si scindono in corrispondenza del doppio legame e formano frammenti di molecole ed ozono in eccesso. Come risultato della continua dissociazione, nuove masse di biossido di azoto vengono scomposte e producono ulteriori quantità di ozono. Si verifica una reazione ciclica, a seguito della quale l'ozono si accumula gradualmente nell'atmosfera. Questo processo si interrompe di notte. A sua volta, l'ozono reagisce con le olefine. Nell'atmosfera sono concentrati vari perossidi, che insieme formano gli ossidanti caratteristici della nebbia fotochimica. Questi ultimi sono una fonte dei cosiddetti radicali liberi, che sono particolarmente reattività. Tali smog sono un evento comune a Londra, Parigi, Los Angeles, New York e in altre città in Europa e America. A causa dei loro effetti fisiologici sul corpo umano, sono estremamente pericolosi per il sistema respiratorio e circolatorio e spesso causano la morte prematura dei residenti urbani con cattive condizioni di salute.

Il problema del controllo del rilascio di sostanze inquinanti nell'atmosfera da parte delle imprese industriali (MPC)

La priorità nello sviluppo delle concentrazioni massime consentite nell'aria appartiene all'URSS. MPC - tali concentrazioni che influenzano direttamente o indirettamente una persona e la sua prole e non compromettono le loro prestazioni, il benessere, nonché le condizioni sanitarie e di vita delle persone. La generalizzazione di tutte le informazioni sulle concentrazioni massime ammissibili ricevute da tutti i dipartimenti viene effettuata presso l'Osservatorio geofisico principale. Al fine di determinare i valori dell'aria in base ai risultati delle osservazioni, i valori di concentrazione misurati vengono confrontati con la concentrazione massima consentita una tantum e viene determinato il numero di casi in cui è stato superato l'MPC, nonché quanti volte il valore più alto era superiore all’MPC. Il valore di concentrazione medio per un mese o un anno viene confrontato con l'MPC a lungo termine, l'MPC medio sostenibile. Lo stato di inquinamento atmosferico dovuto a diverse sostanze osservate nell'atmosfera della città viene valutato utilizzando un indicatore complesso: l'indice di inquinamento atmosferico (API). A questo scopo, normalizzato ai corrispondenti valori MPC e alle concentrazioni medie varie sostanze Usando semplici calcoli, portano alla concentrazione di anidride solforosa e poi la riassumono. Le concentrazioni massime una tantum dei principali inquinanti sono state le più alte a Norilsk (ossidi di azoto e zolfo), Frunze (polvere) e Omsk (monossido di carbonio). Il grado di inquinamento atmosferico da parte dei principali inquinanti dipende direttamente dallo sviluppo industriale della città. Le concentrazioni massime più elevate sono tipiche delle città con una popolazione di oltre 500mila abitanti. L'inquinamento atmosferico con sostanze specifiche dipende dal tipo di industria sviluppata in città. Se le imprese di più settori si trovano in una grande città, si crea un livello molto elevato di inquinamento atmosferico, ma il problema della riduzione delle emissioni di molte sostanze specifiche rimane ancora irrisolto.

2. Inquinamento chimico acque naturali

Ogni specchio d'acqua o sorgente d'acqua è collegato con l'ambiente esterno circostante. È influenzato dalle condizioni di formazione del flusso d'acqua superficiale o sotterraneo, varie fenomeni naturali, industria, edilizia industriale e municipale, trasporti, attività umane economiche e domestiche. La conseguenza di questi influssi è l'introduzione nell'ambiente acquatico di sostanze nuove e insolite: sostanze inquinanti che peggiorano la qualità dell'acqua. Gli inquinanti che entrano nell'ambiente acquatico sono classificati in modo diverso, a seconda degli approcci, dei criteri e degli obiettivi. Pertanto, i contaminanti chimici, fisici e biologici vengono solitamente isolati. L'inquinamento chimico è un cambiamento naturale proprietà chimiche acqua a causa di un aumento del contenuto di impurità nocive in essa, sia inorganiche (sali minerali, acidi, alcali, particelle di argilla) che organiche (petrolio e prodotti petroliferi, residui organici, tensioattivi, pesticidi).

Inquinamento inorganico I principali inquinanti inorganici (minerali) delle acque dolci e marine sono molteplici composti chimici, tossico per gli abitanti dell'ambiente acquatico. Questi sono composti di arsenico, piombo, cadmio, mercurio, cromo, rame, fluoro. La maggior parte di essi finisce in acqua a causa dell'attività umana. I metalli pesanti vengono assorbiti dal fitoplancton e poi trasferiti lungo la catena alimentare agli organismi superiori. L'effetto tossico di alcuni dei più comuni inquinanti dell'idrosfera è presentato nella tabella:

SOSTANZA PLANCTON CROSTACEI PESCI

Gli inquinanti pericolosi dell'ambiente acquatico includono acidi e basi inorganici, che causano un ampio intervallo di pH delle acque reflue industriali (1,0 - 11,0) e possono modificare il pH dell'ambiente acquatico a valori di 5,0 o superiori a 8,0, mentre i pesci in acque fresche e l'acqua di mare può esistere solo nell'intervallo di pH compreso tra 5,0 e 8,5. Tra le principali fonti di inquinamento dell'idrosfera dovuto a minerali e sostanze nutritive vanno menzionate le imprese industria alimentare e agricoltura. Ogni anno circa 6 milioni di tonnellate vengono spazzate via dalle terre irrigate. sali Entro il 2000, la loro massa potrebbe aumentare fino a 12 milioni di tonnellate/anno. I rifiuti contenenti mercurio, piombo e rame sono localizzati in alcune aree vicino alla costa, ma una parte di essi viene trasportata ben oltre le acque territoriali. L’inquinamento da mercurio riduce significativamente la produzione primaria degli ecosistemi marini, sopprimendo lo sviluppo del fitoplancton. I rifiuti contenenti mercurio si accumulano solitamente nei sedimenti del fondo delle baie o degli estuari dei fiumi. La sua ulteriore migrazione è accompagnata dall'accumulo di metilmercurio e dalla sua inclusione nelle catene trofiche degli organismi acquatici. Così, la malattia di Minamata, scoperta per la prima volta da scienziati giapponesi in persone che mangiavano pesce pescato nella baia di Minamata, in cui le acque reflue industriali contenenti mercurio tecnogenico erano incontrollate, divenne famosa.

Inquinamento organico. Tra le sostanze solubili introdotte nell'oceano dalla terra, non solo gli elementi minerali e biogenici, ma anche i residui organici sono di grande importanza per gli abitanti dell'ambiente acquatico. Si stima che la rimozione di materia organica nell'oceano sia pari a 300 - 380 milioni di tonnellate/anno. Le acque reflue contenenti sospensioni di origine organica o materia organica disciolta hanno un effetto dannoso sulla condizione dei corpi idrici. Le sospensioni, depositandosi, allagano il fondo e ritardano lo sviluppo o arrestano completamente l'attività vitale di questi microrganismi coinvolti nel processo di autodepurazione delle acque. Quando questi sedimenti marciscono, si possono formare composti nocivi e sostanze tossiche, come l'idrogeno solforato, che portano alla contaminazione di tutta l'acqua del fiume. La presenza di sospensioni rende inoltre difficile la penetrazione della luce in profondità nell'acqua e rallenta i processi di fotosintesi. Uno dei principali requisiti sanitari per la qualità dell'acqua è il contenuto della quantità richiesta di ossigeno al suo interno. Tutti i contaminanti che, in un modo o nell'altro, contribuiscono a ridurre il contenuto di ossigeno nell'acqua hanno un effetto dannoso. Tensioattivi: grassi, oli, lubrificanti- formare una pellicola sulla superficie dell'acqua che impedisce lo scambio di gas tra l'acqua e l'atmosfera, riducendo il grado di saturazione di ossigeno dell'acqua. Un volume significativo di sostanze organiche, la maggior parte delle quali non sono caratteristiche delle acque naturali, viene scaricato nei fiumi insieme alle acque reflue industriali e domestiche. In tutti i paesi industriali si osserva un crescente inquinamento dei corpi idrici e degli scarichi. Informazioni sul contenuto di alcune sostanze organiche nell'industria acque reflue ah fornito di seguito:

QUANTITÀ DI INQUINANTI IN MILIONI DI TONNELLATE/ANNO

1. Prodotti petroliferi 26.563 2. Fenoli 0,460 3. Scarti produzione fibre sintetiche 5.500 4. Residui organici vegetali 0,170 5. Totale 33.273

A causa del rapido ritmo dell’urbanizzazione e della costruzione piuttosto lenta degli impianti di trattamento o del loro funzionamento insoddisfacente, i bacini idrici e il suolo sono inquinati dai rifiuti domestici. L'inquinamento è particolarmente evidente nei corpi idrici a flusso lento o non scorrevole (bacini idrici, laghi). Decomponendosi nell'ambiente acquatico, i rifiuti organici possono diventare terreno fertile per organismi patogeni. L'acqua contaminata da rifiuti organici diventa praticamente inadatta al consumo umano e ad altri bisogni. I rifiuti domestici sono pericolosi non solo perché fonte di alcune malattie umane (febbre tifoide, dissenteria, colera), ma anche perché necessitano di molto ossigeno per decomporsi. Se le acque reflue domestiche entrano in un serbatoio a molto grandi quantità, allora il contenuto di ossigeno disciolto può scendere al di sotto del livello necessario per la vita degli organismi marini e d'acqua dolce.

3. Il problema dell'inquinamento dell'oceano mondiale (usando l'esempio di una serie di composti organici)

Petrolio e prodotti petroliferi

L'olio è un liquido oleoso viscoso di colore marrone scuro e debolmente fluorescente. Il petrolio è costituito principalmente da idrocarburi alifatici e idroaromatici saturi. I componenti principali del petrolio - idrocarburi (fino al 98%) - sono suddivisi in 4 classi:

a) Paraffine (alcheni) - (fino al 90% della composizione totale) - sostanze stabili le cui molecole sono espresse da una catena lineare e ramificata di atomi di carbonio. Le paraffine leggere hanno la massima volatilità e solubilità in acqua.

b) Cicloparaffine. - (30 - 60% della composizione totale) composti ciclici saturi con 5-6 atomi di carbonio nell'anello. Oltre al ciclopentano e al cicloesano, nell'olio si trovano composti biciclici e policiclici di questo gruppo. Questi composti sono molto stabili e scarsamente biodegradabili.

c) Idrocarburi aromatici. - (20 - 40% della composizione totale) - composti ciclici insaturi della serie benzenica, contenenti 6 atomi di carbonio in meno nell'anello rispetto alle cicloparaffine. L'olio contiene composti volatili con una molecola sotto forma di un singolo anello (benzene, toluene, xilene), quindi biciclica (naftalene), policiclica (pirene).

d) Olefine (alcheni). - (fino al 10% della composizione totale) - composti non ciclici insaturi con uno o due atomi di idrogeno su ciascun atomo di carbonio in una molecola avente una catena lineare o ramificata.

Il petrolio e i prodotti petroliferi sono gli inquinanti più comuni negli oceani mondiali. All'inizio degli anni '80, ogni anno circa 6 milioni di tonnellate finivano nell'oceano. petrolio, che rappresentava lo 0,23% della produzione mondiale. Le maggiori perdite di petrolio sono associate al suo trasporto dalle aree di produzione. Situazioni di emergenza che coinvolgono navi cisterna che scaricano acqua di lavaggio e di zavorra in mare: tutto ciò provoca la presenza di campi permanenti di inquinamento lungo le rotte marittime. Nel periodo 1962-79, a seguito di incidenti, circa 2 milioni di tonnellate di petrolio finirono nell'ambiente marino. Negli ultimi 30 anni, dal 1964, sono stati perforati circa 2.000 pozzi negli oceani mondiali, di cui 1.000 e 350 pozzi industriali sono stati attrezzati solo nel Mare del Nord. A causa di piccole perdite, ogni anno vengono perse 0,1 milioni di tonnellate. olio. Grandi masse di petrolio entrano nei mari attraverso i fiumi, le acque reflue domestiche e i canali di scolo. Il volume di inquinamento da questa fonte è di 2,0 milioni di tonnellate/anno. 0,5 milioni di tonnellate entrano ogni anno con i rifiuti industriali. olio. Giunto nell'ambiente marino, il petrolio si diffonde dapprima sotto forma di pellicola, formando strati di vario spessore. Puoi determinarne lo spessore in base al colore del film:

ASPETTO SPESSORE µm QUANTITÀ OLIO L./KMQ.

1. Appena percettibile 0,038 44 2. Lucentezza argentata 0,076 88 3. Tracce di colore 0,152 176 4. Macchie di colore brillante 0,305 352 5. Colore spento 1.016 1170 6. Colore scuro 2.032 2310

Il film d'olio modifica la composizione dello spettro e l'intensità della penetrazione della luce nell'acqua. La trasmissione luminosa delle pellicole sottili di petrolio greggio è pari all'1-10% (280 nm), al 60-70% (400 nm). Una pellicola di 30-40 micron di spessore assorbe completamente radiazione infrarossa. Quando miscelato con acqua, l'olio forma due tipi di emulsione: diretta "olio in acqua" e inversa "acqua in olio". Le emulsioni dirette, composte da goccioline d'olio con un diametro fino a 0,5 micron, sono meno stabili e sono caratteristiche dei tensioattivi contenenti olio. Quando le frazioni volatili vengono rimosse, il petrolio forma emulsioni viscose inverse, che possono rimanere in superficie, essere trasportate dalla corrente, trascinate a riva e depositarsi sul fondo.

I pesticidi costituiscono un gruppo di sostanze create artificialmente utilizzate per controllare i parassiti e le malattie delle piante. I pesticidi sono suddivisi nei seguenti gruppi: insetticidi - per combattere gli insetti dannosi, fungicidi e battericidi - per combattere le malattie batteriche delle piante, erbicidi - contro le erbe infestanti. È stato stabilito che i pesticidi, mentre distruggono i parassiti, danneggiano molti organismi benefici e minano la salute delle biocenosi. In agricoltura esiste da tempo il problema della transizione dai metodi chimici (inquinanti) a quelli biologici (rispettosi dell'ambiente) di controllo dei parassiti. Attualmente più di 5 milioni di tonnellate. i pesticidi entrano nel mercato mondiale. Circa 1,5 milioni di tonnellate. Queste sostanze sono già entrate a far parte degli ecosistemi terrestri e marini attraverso le ceneri e l'acqua. La produzione industriale di pesticidi è accompagnata dalla comparsa di un gran numero di sottoprodotti che inquinano le acque reflue. Rappresentanti di insetticidi, fungicidi ed erbicidi si trovano più spesso nell'ambiente acquatico. Gli insetticidi sintetizzati sono divisi in tre gruppi principali: organoclorurati, organofosforici e carbonati. Gli insetticidi organoclorurati sono prodotti mediante clorazione di idrocarburi liquidi aromatici ed eterociclici. Questi includono il DDT e i suoi derivati, nelle cui molecole aumenta la stabilità dei gruppi alifatici e aromatici in presenza congiunta, e tutti i tipi di derivati ​​clorurati del clorodiene (Eldrin). Queste sostanze hanno un tempo di dimezzamento che può arrivare a diversi decenni e sono molto resistenti alla biodegradazione. Nell'ambiente acquatico si trovano spesso policlorobifenili, derivati ​​​​del DDT senza una parte alifatica, che contano 210 omologhi e isomeri. Negli ultimi 40 anni ne sono state utilizzate più di 1,2 milioni di tonnellate. policlorobifenili nella produzione di materie plastiche, coloranti, trasformatori, condensatori. I policlorobifenili (PCB) entrano nell'ambiente a seguito degli scarichi e della combustione delle acque reflue industriali e dei rifiuti solidi nelle discariche. Quest'ultima fonte fornisce PBC all'atmosfera, da dove si trova precipitazione cadere in tutte le regioni del globo. Pertanto, nei campioni di neve prelevati in Antartide, il contenuto di PBC era compreso tra 0,03 e 1,2 kg/l.

Tensioattivi sintetici. I detersivi (tensioattivi) appartengono ad un ampio gruppo di sostanze che riducono la tensione superficiale dell'acqua. Fanno parte dei detergenti sintetici (SDC), ampiamente utilizzati nella vita quotidiana e nell'industria. Insieme alle acque reflue, i tensioattivi entrano nelle acque continentali e nell'ambiente marino. Gli SMS contengono polifosfati di sodio in cui sono disciolti i detergenti, oltre a una serie di ingredienti aggiuntivi tossici per gli organismi acquatici: fragranze, reagenti sbiancanti (persolfati, perborati), carbonato di sodio, carbossimetilcellulosa, silicati di sodio. A seconda della natura e della struttura della parte idrofila, le molecole dei tensioattivi si dividono in anioniche, cationiche, anfotere e non ioniche. Questi ultimi non formano ioni nell'acqua. I tensioattivi più comuni sono le sostanze anioniche. Rappresentano oltre il 50% di tutti i tensioattivi prodotti nel mondo. La presenza di tensioattivi nelle acque reflue industriali è associata al loro utilizzo in processi quali la concentrazione di flottazione dei minerali, la separazione di prodotti tecnologici chimici, la produzione di polimeri, il miglioramento delle condizioni per la perforazione di pozzi di petrolio e gas e la lotta alla corrosione delle apparecchiature. In agricoltura, i tensioattivi vengono utilizzati come parte dei pesticidi.

Composti con proprietà cancerogene. Le sostanze cancerogene sono composti chimicamente omogenei che mostrano attività trasformante e la capacità di causare cambiamenti cancerogeni, teratogeni (interruzione dei processi di sviluppo embrionale) o mutageni negli organismi. A seconda delle condizioni di esposizione, possono portare all’inibizione della crescita, all’invecchiamento accelerato, all’interruzione dello sviluppo individuale e ai cambiamenti nel patrimonio genetico degli organismi. Le sostanze con proprietà cancerogene includono gli idrocarburi alifatici clorurati, il cloruro di vinile e soprattutto gli idrocarburi policiclici aromatici (IPA). La quantità massima di IPA nei sedimenti moderni dell'Oceano Mondiale (più di 100 μg/km di massa di sostanza secca) è stata trovata in zone tettonicamente attive soggette a profondi effetti termici. Le principali fonti antropiche di IPA nell'ambiente sono la pirolisi delle sostanze organiche durante la combustione vari materiali, legna e combustibile.

Metalli pesanti. I metalli pesanti (mercurio, piombo, cadmio, zinco, rame, arsenico) sono inquinanti comuni e altamente tossici. Sono ampiamente utilizzati in vari processi industriali, pertanto, nonostante le misure di trattamento, il contenuto di composti di metalli pesanti nelle acque reflue industriali è piuttosto elevato. Grandi masse di questi composti entrano nell’oceano attraverso l’atmosfera. Per le biocenosi marine i più pericolosi sono il mercurio, il piombo e il cadmio. Il mercurio viene trasportato nell'oceano dal deflusso continentale e attraverso l'atmosfera. Durante l'erosione delle rocce sedimentarie e ignee, ogni anno vengono rilasciate 3,5 mila tonnellate. mercurio La polvere atmosferica contiene circa 12mila tonnellate. mercurio e una parte significativa è di origine antropica. Circa la metà della produzione industriale annua di questo metallo (910mila tonnellate/anno) finisce nell’oceano in vari modi. Nelle zone inquinate da acque industriali, la concentrazione di mercurio in soluzione e di sostanze sospese aumenta notevolmente. Allo stesso tempo, alcuni batteri convertono i cloruri in metilmercurio altamente tossico. La contaminazione dei prodotti ittici ha ripetutamente portato all’avvelenamento da mercurio delle popolazioni costiere. Nel 1977, ci furono 2.800 vittime della malattia di Minomata, causata dai rifiuti degli impianti di produzione di cloruro di vinile e acetaldeide che utilizzavano cloruro di mercurio come catalizzatore. Le acque reflue provenienti dalle fabbriche non sufficientemente trattate confluivano nella baia di Minamata. I maiali sono un oligoelemento tipico contenuto in tutti i componenti dell'ambiente: in rocce ah, i suoli, le acque naturali, l'atmosfera, gli organismi viventi. Infine, i suini vengono attivamente dispersi nell’ambiente come risultato dell’attività economica umana. Si tratta di emissioni provenienti da acque reflue industriali e domestiche, da fumo e polvere di imprese industriali, da gas di scarico dei motori combustione interna. Il flusso migratorio del piombo dal continente all'oceano avviene non solo con il deflusso dei fiumi, ma anche attraverso l'atmosfera. Con la polvere continentale, l'oceano riceve (20-30)*10^3 tonnellate di piombo all'anno.

Scarico di rifiuti in mare a scopo di smaltimento (dumping).

Molti paesi senza sbocco sul mare effettuano lo smaltimento marittimo di vari materiali e sostanze, in particolare dragaggio di terreni, scorie di trivellazione, rifiuti industriali, rifiuti edili, rifiuti solidi, esplosivi e prodotti chimici, rifiuti radioattivi.

Il volume delle sepolture ammontava a circa il 10% della massa totale di sostanze inquinanti immesse nell'Oceano Mondiale. La base per lo scarico in mare è la possibilità ambiente marino alla lavorazione di grandi quantità di sostanze organiche e inorganiche senza troppi danni all'acqua. Tuttavia, questa capacità non è illimitata. Pertanto, il dumping è considerato una misura forzata, un tributo temporaneo della società all'imperfezione della tecnologia. Le scorie industriali contengono una varietà di sostanze organiche e composti di metalli pesanti. I rifiuti domestici contengono in media (in peso di sostanza secca) il 32-40% di materia organica; 0,56% di azoto; 0,44% fosforo; 0,155% zinco; 0,085% di piombo; 0,001% mercurio; 0,001% cadmio. Durante lo scarico, quando il materiale attraversa una colonna d'acqua, alcuni degli inquinanti vanno in soluzione, modificando la qualità dell'acqua, mentre altri vengono assorbiti dalle particelle sospese e passano nei sedimenti del fondo. Allo stesso tempo aumenta la torbidità dell'acqua. La presenza di sostanze organiche porta spesso al rapido consumo di ossigeno nell'acqua e non ultimo alla sua completa scomparsa, alla dissoluzione delle sostanze sospese, all'accumulo di metalli in forma disciolta e alla comparsa di idrogeno solforato. La presenza di una grande quantità di sostanze organiche crea un ambiente riducente stabile nel suolo, in cui appare un tipo speciale di acqua limosa, contenente idrogeno solforato, ammoniaca e ioni metallici. Gli organismi benthos e altri sono esposti in varia misura agli effetti dei materiali scaricati. In caso di formazione di pellicole superficiali contenenti idrocarburi di petrolio e tensioattivi, lo scambio di gas nell'interfaccia aria-acqua viene interrotto. Gli inquinanti che entrano nella soluzione possono accumularsi nei tessuti e negli organi degli organismi acquatici e avere un effetto tossico su di essi. Lo scarico dei materiali di scarico sul fondo e l'aumento prolungato della torbidità dell'acqua aggiunta portano alla morte per soffocamento dei benthos sedentari. Nei pesci, molluschi e crostacei sopravvissuti, il loro tasso di crescita è ridotto a causa del deterioramento delle condizioni di alimentazione e respirazione. La composizione delle specie di una determinata comunità cambia spesso. Nell'organizzazione di un sistema di controllo degli scarichi di rifiuti in mare, sono di fondamentale importanza l'identificazione delle aree di scarico e la determinazione della dinamica dell'inquinamento dell'acqua di mare e dei sedimenti di fondo. Per individuare i possibili volumi di scarico in mare è necessario effettuare il calcolo di tutti gli inquinanti presenti nel materiale scaricato.

Inquinamento termico. L'inquinamento termico della superficie dei bacini idrici e delle aree marine costiere si verifica a seguito dello scarico di acque reflue riscaldate dalle centrali elettriche e da alcune produzioni industriali. Lo scarico di acqua riscaldata in molti casi provoca un aumento della temperatura dell'acqua nei serbatoi di 6-8 gradi Celsius. L'area dei punti di acqua riscaldata nelle zone costiere può raggiungere i 30 kmq. Una stratificazione della temperatura più stabile impedisce lo scambio d'acqua tra gli strati superficiali e quelli inferiori. La solubilità dell'ossigeno diminuisce e il suo consumo aumenta, poiché con l'aumentare della temperatura aumenta l'attività dei batteri aerobici che decompongono la materia organica. La diversità delle specie del fitoplancton e dell'intera flora algale è in aumento.

Sulla base della generalizzazione del materiale, possiamo concludere che gli effetti dell'impatto antropico sull'ambiente acquatico si manifestano a livello individuale e di popolazione-biocenotico, e l'effetto a lungo termine degli inquinanti porta ad una semplificazione dell'ecosistema.

4. Inquinamento del suolo

La copertura del suolo terrestre è la componente più importante della biosfera terrestre. È il guscio del suolo che determina molti dei processi che avvengono nella biosfera.

L'importanza più importante dei suoli è l'accumulo di materia organica, varia elementi chimici, così come l'energia. La copertura del suolo funziona come assorbitore biologico, distruttore e neutralizzatore di vari inquinanti. Se questo collegamento della biosfera venisse distrutto, il funzionamento esistente della biosfera verrebbe interrotto in modo irreversibile. Ecco perché è estremamente importante studiare il significato biochimico globale della copertura del suolo, il suo stato attuale e i cambiamenti sotto l'influenza delle attività antropiche. Un tipo di impatto antropico è l’inquinamento da pesticidi.

I pesticidi come inquinanti. La scoperta dei pesticidi - mezzi chimici per proteggere piante e animali da vari parassiti e malattie - è uno dei risultati più importanti della scienza moderna. Oggi nel mondo per 1 ettaro. 300 kg applicati. prodotti chimici. Tuttavia, a seguito dell’uso a lungo termine dei pesticidi in agricoltura e in medicina (controllo dei vettori di malattie), si verifica quasi universalmente una diminuzione dell’efficacia dovuta allo sviluppo di razze resistenti di parassiti e alla diffusione di “nuovi” parassiti, i nemici naturali e concorrenti dei quali sono stati distrutti dai pesticidi. Allo stesso tempo, gli effetti dei pesticidi cominciarono a manifestarsi su scala globale. Dell'enorme numero di insetti, solo lo 0,3% ovvero 5mila specie sono dannose. La resistenza ai pesticidi è stata riscontrata in 250 specie. Ciò è aggravato dal fenomeno della resistenza crociata, che consiste nel fatto che una maggiore resistenza all'azione di un farmaco è accompagnata dalla resistenza ai composti di altre classi. Da un punto di vista biologico generale, la resistenza può essere considerata come un cambiamento delle popolazioni a seguito del passaggio da un ceppo sensibile ad un ceppo resistente della stessa specie, dovuto alla selezione operata dai pesticidi. Questo fenomeno è associato a cambiamenti genetici, fisiologici e biochimici negli organismi. L'uso eccessivo di pesticidi (erbicidi, insetticidi, defolianti) influisce negativamente sulla qualità del suolo. A questo proposito, il destino dei pesticidi nel suolo e le possibilità e le capacità della loro neutralizzazione mediante metodi chimici e biologici vengono studiati intensamente. È molto importante creare e utilizzare solo farmaci con una durata di vita breve, misurata in settimane o mesi. In questo settore è già stato ottenuto un certo successo e vengono introdotti farmaci ad alto tasso di distruzione, ma il problema nel suo insieme non è stato ancora risolto.

Deposizione atmosferica acida sulla terra. Uno dei problemi globali più urgenti del nostro tempo e del prossimo futuro è il problema della crescente acidità delle precipitazioni atmosferiche e della copertura del suolo. Le aree con terreni acidi non sono soggette a siccità, ma la loro fertilità naturale è ridotta e instabile; Si esauriscono rapidamente e la loro resa è bassa. Le piogge acide non causano solo l’acidificazione delle acque superficiali e degli orizzonti superiori del suolo. L'acidità discendente si diffonde in tutto il profilo del suolo e provoca una significativa acidificazione acque sotterranee. Le piogge acide sono il risultato dell’attività economica umana, accompagnata dall’emissione di quantità colossali di ossidi di zolfo, azoto e carbonio. Questi ossidi, entrando nell'atmosfera, vengono trasportati per lunghe distanze, interagiscono con l'acqua e vengono convertiti in soluzioni di una miscela di acidi solforoso, solforico, nitroso, nitrico e carbonico, che cadono sotto forma di “piogge acide” sul terreno, interagendo con piante, suoli e acque. Le principali fonti nell’atmosfera sono la combustione di scisto, petrolio, carbone e gas nell’industria, nell’agricoltura e nella vita di tutti i giorni. L’attività economica umana ha quasi raddoppiato il rilascio di ossidi di zolfo, azoto, idrogeno solforato e monossido di carbonio nell’atmosfera. Naturalmente ciò ha influito sull'aumento dell'acidità delle precipitazioni atmosferiche, delle acque superficiali e sotterranee. Per risolvere questo problema, è necessario aumentare il volume delle misurazioni rappresentative sistematiche dei composti degli inquinanti atmosferici su vaste aree.

Conclusione

La conservazione della natura è il compito del nostro secolo, un problema divenuto sociale. Sentiamo spesso parlare dei pericoli che minacciano l'ambiente, ma molti di noi li considerano ancora un prodotto spiacevole ma inevitabile della civiltà e credono che avremo ancora tempo per far fronte a tutte le difficoltà che sono sorte. Tuttavia, l’impatto umano sull’ambiente ha raggiunto proporzioni allarmanti. Per migliorare radicalmente la situazione saranno necessarie azioni mirate e ponderate. Una politica responsabile ed efficace nei confronti dell’ambiente sarà possibile solo se accumuleremo dati affidabili sullo stato attuale dell’ambiente, una conoscenza ragionevole sull’interazione di importanti fattori ambientali, se sviluppiamo nuovi metodi per ridurre e prevenire i danni causati alla Natura dall’uomo. .

Letteratura

1. Gorshkov S.P. Processi esodinamici dei territori sviluppati. - M.: Nedra, 1982.

2. Grigoriev A.A. Città e ambiente. Ricerca spaziale. - M.: Mysl, 1982.

3. Nikitin D.P., Novikov Yu.V. Ambiente e persone. - M.: 1986.

4. Odum Yu. Fondamenti di ecologia. - M.: Mir, 1975.

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L'elemento principale di qualsiasi ambiente geografico è il clima, cioè le proprietà e i fenomeni dell'oceano d'aria sul fondo del quale vive l'uomo. Tutti gli esseri viventi dipendono dalla composizione dell'aria, dalla sua temperatura, umidità, pressione e movimento, comprese le manifestazioni dell'attività non solo fisica, ma anche mentale di una persona. La ragione principale di questa influenza è l’energia luce solare e calore. Grande poeta e il profondo naturalista Goethe disse molto tempo fa che tutti gli organismi terrestri sono un prodotto del sole, e dalla terra prendono solo quelle sostanze che rimangono dopo la loro combustione sotto forma di cenere. I climi della terra sono vari, poiché il calore solare è distribuito in modo diseguale sulla terra, a seconda dell'inclinazione dell'asse terrestre rispetto al piano dell'orbita terrestre. Immagina che sia perpendicolare al piano orbitale, che la luce e il calore siano sempre distribuiti sulla terra allo stesso modo dei momenti degli equinozi di primavera e autunno, che il giorno sia sempre e ovunque uguale alla notte. In questo caso, l'intero quadro della vita organica, compresa l'umanità, sul globo avrebbe un aspetto e un contenuto completamente diversi. La differenza esistente nel clima determina la natura ineguale dell'erosione delle rocce, la distribuzione di piante e animali e, infine, le forme di vita e l'attività umana.

Consideriamo innanzitutto l'effetto diretto degli elementi climatici, principalmente temperatura e umidità, sul corpo umano.

L'aria è costituita da ossigeno e azoto. La capacità del sangue di assorbire l'ossigeno dall'aria è la ragione della formazione di calore nel nostro corpo. Una persona sana ha ovunque una temperatura corporea costante di + 37°C, alla quale tutti i processi organici procedono normalmente. Una persona mantiene questa temperatura, a seconda dell'ambiente, sia consciamente (indumenti caldi o leggeri, riscaldamento, aumento del movimento muscolare, ecc.), sia inconsciamente, fisiologicamente. Quindi, con l'aumentare della temperatura, il sudore appare sul corpo, portando via il calore in eccesso. Mentre il corpo può sudare, regola la sua temperatura per diventare molto caldo. Una persona può resistere al caldo secco di +1000 o anche più per diversi minuti; L'aria satura di vapore a questa temperatura scotterebbe immediatamente la pelle. Quando fa freddo, i vasi sanguigni della pelle si restringono e il sangue scorre verso l'interno, favorendo i processi interni di formazione del calore. Il drenaggio del sangue dalla superficie della pelle ci fa sentire freddo. La freddezza della pelle, come abbiamo già detto, dipende molto dallo stile di vita e dall'allenamento. I Pescheres sedevano per ore nel giardino zoologico di Berlino ad una temperatura di circa 0°, ma le parti nude del loro corpo rimanevano calde. Il relativo calore della pelle dei nativi dei paesi polari è stato osservato da tutti i viaggiatori. Una persona congelata si indebolisce, si addormenta e muore, probabilmente quando la temperatura corporea scende a +20°, a giudicare dagli esperimenti con animali non soggetti al letargo. La morte per caldo è preceduta da debolezza, sonnolenza e perdita di coscienza.

Mantenendo volontariamente o involontariamente una temperatura corporea normale, una persona può sopportare le gelate più forti (a Verkhoyansk fino a - 70° e sotto) e il caldo (fino a + 50°) che si possono trovare sulla terra solo se l'aria è secca Abbastanza. Nell'aria secca delle steppe e dei deserti il ​​caldo è ben tollerato anche a + 50° C. all'ombra, se la pelle e la testa sono protette dai raggi solari. L'effetto del clima secco sul corpo umano e, in particolare, sul sistema nervoso è confermato dalle osservazioni. L'aria secca, comprimendo i tessuti corporei e rendendo il sangue più povero d'acqua, ne accelera la circolazione e questo, insieme alle forti fluttuazioni di temperatura, ha un effetto stimolante sul sistema nervoso, migliorando l'energia e la mobilità di una persona. Questa energia e mobilità degli indigeni dei deserti aridi fu una delle ragioni del loro dominio sugli abitanti dei paesi agricoli umidi. Clima secco del Nord-Am. Conn. Negli Stati Uniti, rapidamente sostituiti da una maggiore umidità, è probabilmente uno dei motivi del grande nervosismo e mobilità degli anglo-americani rispetto ai loro parenti europei. L'estrema siccità del clima è, ovviamente, sfavorevole per l'uomo; Ne soffrono anche gli abitanti delle steppe e le zone completamente prive di acqua rimangono disabitate. L'uomo non può inumidire un clima secco e solo in misura insignificante ne indebolisce l'effetto installando l'irrigazione artificiale e piantando foreste.

Le alte temperature dell'aria e l'elevata umidità hanno un effetto deprimente sul corpo umano e possono persino essere pericolose. Nell'aria calda, umida e tranquilla, una persona viene spesso colpita da un colpo di sole, la quantità di acqua che evapora attraverso la pelle e i polmoni diminuisce, a seguito della quale il sangue diventa più acquoso e si verifica l'anemia, il cui presagio è un malsano carnagione. Il corpo umano si abitua rapidamente al caldo umido; Pertanto, i residenti dei paesi tropicali sono molto sensibili al minimo calo di temperatura. Soffrono il freddo già quando il termometro segna +20°C., e di notte dormono vicino al fuoco a temperature superiori a +20°C, cioè tali che da noi sembrerebbero insopportabili. Pericolo raffreddori la sera, quando la temperatura scende di 6 gradi, e anche durante le piogge ai tropici, è molto elevata non solo per gli europei, ma anche per gli indigeni.

Per le persone di razza bianca, soprattutto per le bionde, un clima caldo e umido è sicuramente dannoso. Singole persone in buona salute talvolta riescono a resistere per un po' se vengono prese precauzioni speciali, ma in generale la razza bianca risulta non vitale ai tropici, e la terza generazione probabilmente muore a causa di un clima letale per i bianchi. Nelle case europee, per proteggersi dal caldo, la circolazione artificiale dell'aria attraverso la ventilazione e i ventilatori è necessaria quanto le nostre stufe. Gli europei possono vivere ai tropici solo in zone relativamente elevate, dove non solo la temperatura ma anche la pressione atmosferica sono più basse, il che facilita l'evaporazione dell'acqua dal corpo.

Pertanto, non ci si può aspettare che le aree vaste e scarsamente popolate dei paesi tropicali possano essere colonizzate dagli immigrati europei e diventare per loro una nuova patria.

Ciò determina l’enorme importanza per questi Paesi naturalmente ricchi delle popolazioni di razza nera, che possono vivere in un clima tropicale. Ma le proprietà e la monotonia di questo clima non possono che influenzare non solo gli europei, ma anche i negri. Un abitante dei tropici sa che domani il tempo sarà lo stesso di oggi, e quindi non ha fretta di finire il lavoro iniziato, soprattutto perché la natura tropicale rende relativamente facile mantenersi in vita: non c'è bisogno di abitazioni durevoli, riscaldamento e vestiti costosi. Temperature superiori a +25°C, con un’umidità relativa significativa, hanno un effetto rilassante sul corpo umano, per cui diminuisce il bisogno spontaneo di lavorare. I lavoratori per lavori pesanti, come abbattere alberi, sradicare alberi, ecc., sono difficili da ottenere lì anche a caro prezzo, e talvolta non possono essere ottenuti affatto. Non sorprende che la produttività delle isole dell’India occidentale sia diminuita drasticamente dopo l’emancipazione dalla schiavitù dei neri e dei mulatti. Pertanto, anche oggi nei paesi tropicali il lavoro forzato, in altre parole la schiavitù, persiste in forma mascherata e talvolta palese. Il lavoro nelle fabbriche sotto i tropici è naturalmente più difficile che qui; ma è possibile che l'uso del raffreddamento artificiale degli edifici lavorativi faciliti il ​​lavoro e ne aumenti la produttività.

Quindi, il clima tropicale non contribuisce allo sviluppo dell'energia lavorativa, della lungimiranza e della frugalità negli esseri umani, che è una delle ragioni dell'arretratezza culturale dei popoli tropicali e della loro schiavitù da parte dei popoli della zona temperata settentrionale.

Il clima freddo dei paesi con una temperatura media annua inferiore a 0° non è di per sé dannoso per l’uomo. La sensazione di freddo e le sue conseguenze per una persona dipendono non solo dalla bassa temperatura, ma anche dal grado di umidità, poiché il vapore acqueo è un buon conduttore del calore generato dal nostro corpo. A causa della secchezza dell'aria, le basse temperature sono ben tollerate non solo dagli indigeni, ma anche dagli indigeni dei paesi caldi, anche dai neri. I marinai dalmagici della spedizione austriaca di Poyer nella terra di Francesco Giuseppe trascorsero due anni in un clima polare. Il servitore di Piri, un uomo di colore, raggiunse con lui il Polo Nord. Le malattie contagiose sono rare nei climi freddi. Prendendo le dovute precauzioni riguardo al cibo, al vestiario e al riparo, l’uomo può vivere nei climi polari.

Tuttavia, il clima e la natura dei paesi polari sono così rigidi che l’Antartide è stata e rimarrà disabitata, e nel polo nord c’è a malapena un barlume di vita umana. Estate breve, inverno lungo con gelate intense e continue notte d'inverno opprimono la forza fisica e spirituale di una persona e non gli permettono di elevarsi ai più alti livelli di cultura. Qui la natura schiavizza l'uomo, concentrando tutti i suoi pensieri sul non congelarsi e sul non morire di fame, e l'uomo può esistere solo se si adatta pienamente alle sue esigenze. La difficile lotta per l'esistenza qui si sviluppa in una persona straordinaria resistenza e poco impegnativa, ma allo stesso tempo sopprime la sua attività e fiducia in se stesso, dandogli la sensazione costante di non essere un re, ma uno schiavo della natura.

Il clima temperato copre un'area con una temperatura media annua da 0° a + 20; di conseguenza in termini di temperatura presenta una grande varietà, da quasi tropicale a polare; Anche l'umidità dell'aria nelle diverse parti di questa regione differisce nella stessa varietà. Qui incontriamo quindi deserti, steppe e foreste con una diversa composizione di fauna e vegetazione. Una caratteristica comune che distingue un clima temperato da uno tropicale è il cambio delle stagioni e le escursioni termiche intorno al punto di congelamento, e un calo della temperatura sotto 0° è accompagnato dalla comparsa di neve e ghiaccio, ponendo gli abitanti dei paesi con un clima clima temperato in condizioni completamente diverse rispetto agli abitanti dei tropici. Ippocrate diceva anche che gli sbalzi di temperatura hanno un effetto benefico sul corpo e sull’anima delle persone, “favorendo il metabolismo e acuendo la mente”. La correttezza di questa visione è confermata dalle osservazioni degli abitanti delle zone dove non ci sono sbalzi di temperatura. Gli altipiani (2000 m o più) delle parti tropicali dell'America, ad esempio il Messico, hanno un clima così uniforme. Lì il cielo è sempre limpido, l'aria è moderatamente calda e secca, proteggendo i residenti dalle infezioni e dai raffreddori. Tuttavia, la popolazione locale, secondo le osservazioni dei viaggiatori, si distingue per una sorprendente apatia, avversione a qualsiasi sforzo muscolare o di altro tipo prolungato, una sorta di espressione rilassata e triste sui volti; Anche i bambini qui non notano alcun divertimento o movimento. La ragione principale di ciò è l'eccezionale monotonia del clima, l'assenza di fluttuazioni climatiche, che hanno un effetto stimolante e benefico sul sistema nervoso. Un altro motivo, secondo l'autorevole scienziato francese P. Vidal de la Blache, è la debolezza della pressione atmosferica a tale altitudine, per cui la combinazione dell'ossigeno dell'aria con il sangue avviene più lentamente nei polmoni.

Il clima temperato non è monotono come quello tropicale, e non è spietatamente rigido come quello polare. La natura qui non dà nulla a una persona gratuitamente: la costringe a lavorare, sforzarsi e sviluppare la mente, la volontà e l'iniziativa, ma ricompensa bene i suoi sforzi. Pertanto, gli abitanti dei paesi temperati si sono sempre rivelati più forti, più intraprendenti ed energici degli abitanti delle zone calde e, culturalmente, hanno ottenuto un grande successo. Ciò sembra essere contraddetto dal clima caldo di India, Egitto e Mesopotamia, che furono i centri più antichi della cultura umana. Ma, in primo luogo, l'India settentrionale, l'Egitto e la Mesopotamia si trovano nella zona temperata; lì esistono fluttuazioni di temperatura e contrasti climatici in generale e, soprattutto, la natura di questi paesi richiede un'intensa lotta e lungimiranza da parte di una persona.

Le vaste distese della zona temperata settentrionale, a seconda della durata dell'inverno e dell'estate e della quantità delle precipitazioni, presentano grandi differenze, e questo pone gli abitanti di questa zona in condizioni di lavoro e di sviluppo culturale diseguali. IN parti calde in questa fascia il lavoro agricolo non si ferma tutto l'anno né si ferma per breve tempo, e questo instilla in una persona l'abitudine a un lavoro costante e regolare. In altri luoghi l'estate è molto breve e lunga inverno rigido con i freddi prolungati primaverili e autunnali, o rendono il lavoro umano insolitamente intenso, oppure condannano una persona a un lungo ozio, come vediamo nel nostro Paese, non abituandola al lavoro regolare e riducendone la produttività. L'aria fresca indurisce il corpo, incoraggiandolo a muoversi e a lavorare, ma il freddo inferiore a 20° produce quasi lo stesso effetto soporifero sul corpo del caldo tropicale ed è un ostacolo al movimento, spingendo una persona a coprirsi o intasarsi nelle proprie case. .

Rispetto alla temperatura e all’umidità dell’aria, altri elementi climatici influiscono meno sul corpo umano, ma risultano comunque tutt’altro che indifferenti ad esso.

La pressione atmosferica al livello del mare innalza la colonna di mercurio del barometro di 760 mm, pari a circa 10 tonnellate per metro quadrato. metro della superficie terrestre. Con l'allontanarsi dalla superficie terrestre la pressione atmosferica diminuisce di 1 mm ogni 10,5 metri di innalzamento degli strati inferiori; ad un'altitudine di 2 tm la pressione atmosferica è di 593 mm, a 4 tm - 462 mm, a 7 tm - solo 319 mm. La pressione atmosferica è soggetta a piccole fluttuazioni periodiche, giornaliere e annuali e non periodiche, che raramente superano i 20 mm. Gli uccelli, il cui corpo è permeato di cavità comunicanti con i polmoni e con l'ambiente esterno, apparentemente non subiscono danni anche in caso di grandi e rapidi cambiamenti. In 5-10 minuti, il condor vola ad altezze enormi sopra le cime innevate delle Ande e altrettanto rapidamente scende sul fondo delle valli profonde. Come gli altri animali, risultano molto sensibili non solo all'aria rarefatta, ma anche alle fluttuazioni della pressione atmosferica impercettibili per l'uomo. La sensibilità degli animali ai cambiamenti della pressione atmosferica è nota e viene utilizzata per prevedere il tempo. Ad eccezione dello yak e del lama, gli animali soffrono maggiormente dell’aria rarefatta rispetto agli esseri umani. Cani da caccia in alta quota si stancano rapidamente e diventano inadatti alla caccia. I cammelli della spedizione di Przhevalsky morirono sugli alti passi del Tibet; cani e gatti non possono vivere nell'atmosfera rarefatta degli insediamenti umani a 4000 m di altitudine.

Una persona risulta essere comparativamente molto più resistente ai cambiamenti pressione atmosferica. Durante il lavoro del cassone è ammessa una pressione di cinque atmosfere, adottando le dovute precauzioni in entrata e in uscita dal cassone; Con il trattamento dell'aria, i pazienti sono sottoposti a una pressione molto maggiore senza danni. Una persona può tollerare con relativa facilità l'aria molto rarefatta, almeno per un breve periodo. In alta quota, dove la colonna di mercurio del barometro è bassa la metà rispetto al livello del mare, una persona non si sente bene e soffre di mal di montagna; si esprime in affaticamento rapido, mancanza di respiro, mal di testa, vomito e sanguinamento dal naso e dalle orecchie. La causa principale di questa malattia è la mancanza di ossigeno necessario per il corpo. La sensazione di stanchezza e spossatezza è dovuta al fatto che le ossa tubolari dello scheletro sono trattenute nelle loro cavità in parte dalla forza della pressione atmosferica, e quando questa diminuisce, una persona deve inconsciamente sforzare di più i suoi muscoli, spendendo più energia per mantenere il corpo in equilibrio. Per lo stesso motivo, quando il barometro scende rapidamente, presagendo maltempo, persone nervose provano una sorta di malessere e i bambini sono spesso capricciosi.

L'aria leggermente rarefatta, secca e pulita delle altitudini moderate, a causa della luce solare intensa, ha un effetto benefico sul corpo umano, soprattutto perché a tali altitudini molte malattie caratteristiche delle valli profonde e delle pianure umide sono sconosciute. Pertanto, i montanari preferiscono costruire le loro case non nelle valli, ma su terrazze e cenge montuose, ben illuminate dal sole.

La causa del vento è la distribuzione non uniforme della pressione atmosferica sulla superficie terrestre. I venti determinano il tempo, complicano o facilitano la comunicazione tra le persone, sotto forma di tempeste e uragani causano grandi distruzioni e mietono molte vittime tra le persone e il bestiame e, infine, fungono da forza trainante per gli esseri umani, gonfiando le vele e facendo girare le ali di mulini a vento. Inoltre, hanno un effetto diretto sul corpo umano, potenziando l'effetto della bassa temperatura e indebolendo l'effetto del calore solare. Gli alisei secchi e freschi, che soffiano costantemente nella zona tropicale, rinfrescano e rafforzano non solo le persone, ma anche gli animali e persino le piante. La sostituzione del monsone meridionale con quello settentrionale sulle rive del Golfo del Messico, dove dilaga la febbre gialla, indebolisce la forza e la diffusione di questa malattia. Sabbia e tempeste di polvere i deserti, soprattutto il simoom africano, sono pericolosi non solo perché possono ricoprire le persone di sabbia, ma soprattutto perché rendono difficile la respirazione, sollevando nuvole di polvere fine e calda che, a causa dell'attrito delle particelle, elettrizza l'aria e provoca gravi malattie nelle persone e negli animali colpiti da un uragano sensazioni dolorose. È noto che lo scirocco italiano ha gravi effetti sulla vegetazione e sulle persone. Nel secco ovest degli Stati Uniti, molti soffrono di emicrania se il vento freddo del nord cambia improvvisamente verso sud; Un effetto simile è prodotto dal vento del nord “sondo” che soffia in Argentina. Il numero di esempi di tale influenza dei venti locali sul corpo potrebbe essere notevolmente aumentato.

La luce del sole e la nuvolosità hanno un impatto sul benessere, sull'umore e sulla psiche di una persona, e questa influenza si riflette da tempo nella poesia e nell'arte nazioni diverse. La scuola di pittura veneziana riflette la vita sotto il cielo limpido d'Italia, mentre la scuola olandese riflette la vita sotto un cielo fittamente coperto di nuvole sospese, attraverso le quali occasionalmente irrompe un raggio di sole. Un cielo grigio monotono stanca una persona tanto quanto un cielo blu monotono. Una persona si sente meglio quando è parzialmente nuvoloso e il cielo cambia rapidamente. La lunga notte polare ha un effetto deprimente su una persona e porta ad uno stato di esaurimento fisico e spirituale. Aspetta: non vede l'ora che i primi raggi del sole nascente splenda all'orizzonte. Solo le persone eccezionalmente forti ed esperte possono resistere alla notte polare e le persone di salute normale, soprattutto i bambini, diventano molto deboli. La continua giornata polare affatica anche il sistema nervoso e dormire in casa non garantisce lo stesso riposo di una notte normale.

L'influenza del clima sull'ambiente esterno e sullo stile di vita delle persone, sulla loro economia, sulle relazioni economiche e politiche è enorme ed è confermata da un'infinita varietà di fenomeni quotidiani e dalla storia dei popoli.

Per ora ci limiteremo solo ad alcune indicazioni generali di questo influsso.

Il cibo, i vestiti e le case delle persone dipendono principalmente dal clima. Nei paesi polari, dove non esistono quasi piante adatte all'alimentazione e l'agricoltura è impossibile, le persone mangiano quasi esclusivamente pesce e carne di animali e uccelli, e dove il clima è più mite, la base dell'alimentazione sono le piante. Nei climi freddi le persone si avvolgono in pellicce, nei climi temperati indossano indumenti più o meno caldi che coprono tutto il corpo, e ai tropici camminano nudi o quasi nudi. Per quanto riguarda le abitazioni, le modalità di costruzione e distribuzione dipendono innanzitutto dalle fonti di sussistenza, ma la dipendenza dal clima è innegabile. I pastori di renne e i cacciatori nomadi delle foreste settentrionali vivono necessariamente in capanne portatili, come i pastori nomadi delle steppe secche, ma le abitazioni della popolazione stabile dipendono decisamente dal clima. Nei paesi caldi, nei paesi con inverni freddi, gli edifici leggeri vengono sostituiti da strutture più solide che proteggono meglio dal freddo; nei paesi secchi e caldi, ad esempio in Arabia, India, Europa meridionale, dove c'è poco o niente legno, predominano edifici in pietra o argilla, che forniscono una buona protezione dal caldo; nei paesi tropicali umidi, le abitazioni e i magazzini sono spesso costruiti su palafitte. Nelle zone aride con una rete fluviale poco sviluppata e spazi interfluvi poveri d'acqua, le abitazioni si trovano lungo i fiumi, formando lunghi villaggi popolosi, mentre nelle zone umide, dove sono presenti molti fiumi e sorgenti, prevalgono piccoli villaggi o fattorie sparse . Le mappe delle precipitazioni e le mappe della densità di popolazione, con alcune eccezioni spiegate anche dal clima, mostrano un notevole accordo.

Dal clima dipende la distribuzione delle foreste e delle steppe, delle piante coltivate e selvatiche e, di conseguenza, tutti i tipi e le forme di agricoltura e lo stile di vita delle persone.

La quantità di calore e umidità determina i confini della distribuzione dell’agricoltura e dell’allevamento di alcuni tipi di piante coltivate e animali domestici, e questa distribuzione talvolta dipende da sottili caratteristiche climatiche locali, come esemplificato da varie varietà di grano e uva. Se l'acclimatazione a volte riesce a modificare i limiti di temperatura delle piante e ad allevarle in zone più fredde o più calde, i limiti delle precipitazioni atmosferiche, cioè la quantità di umidità necessaria per le piante, rimangono invariati. La quantità e l'ora delle precipitazioni, l'altezza del sole a mezzogiorno, la durata delle stagioni, il giorno e la notte: tutto ciò influisce profondamente sull'agricoltura, determinando il contenuto, le dimensioni e, in parte, la produttività dell'area coltivata, la durata dell'attività umana soggiornare e lavorare all'aria aperta o al chiuso. Nei paesi caldi con piogge costanti, la coltivazione e il raccolto non si fermano, e nei paesi con piogge periodiche il lavoro nei campi viene sospeso durante la stagione secca; Un lungo inverno interrompe per lungo tempo il lavoro agricolo, dando tempo ad altri tipi di lavoro o all'ozio forzato. Varie razze gli animali domestici richiedono condizioni climatiche diverse: i pascoli asciutti adatti alle pecore non sono adatti al bestiame, la pecora dalla coda grassa nel nord perde la coda grassa e si trasforma in una pecora normale, ecc. Anche attività come la caccia e la pesca dipendono dal migrazione stagionale degli animali.

L’industria manifatturiera non è così strettamente dipendente dal clima come l’agricoltura, ma non è esente dalla sua influenza, almeno nella sua fase iniziale. Nelle zone montuose della Germania e della Svizzera, i residenti, tagliati fuori dalla comunicazione con il resto del mondo a causa delle nevicate invernali, sono da tempo impegnati in vari mestieri domestici (orologi, sculture in legno, giocattoli, gioielli in vetro, ecc.) e hanno raggiunto una grande perfezione in questo. Il lungo inverno è stato uno dei motivi principali per l'emergere e lo sviluppo dell'industria rurale artigianale in Russia.

Uno degli elementi climatici, il vento, ha a lungo servito e continua a servire le persone come forza trainante, alla quale ora viene prestata grande attenzione, poiché questa forza è gratuita e inesauribile. I mulini a vento sono molto comuni nella Germania settentrionale, dove prevalgono venti abbastanza forti. Durante la prima guerra mondiale apparvero in Francia numerosi mulini a vento. Nel nostro paese prevalgono nelle steppe, dove piove poco e l'acqua scorre poco, e dove i venti sono molto forti. Nei paesi aridi con cieli senza nuvole e sole splendente, iniziano a utilizzare i raggi del sole per riscaldare l'acqua nelle caldaie a vapore delle fabbriche.

Il clima ha un’enorme influenza sulle vie di comunicazione e di rapporto tra le persone, soprattutto quando gli spostamenti avvengono a piedi o su animali. Le tempeste di neve, che a volte durano diversi giorni nelle steppe russe, fermano non solo il traffico dei cavalli, ma anche il traffico ferroviario e causano molti problemi. I venti caldi nei deserti dell'Africa e dell'Arabia, samum e khamsin, sono disastrosi per le relazioni tra carovane. I venti in mare rendono la navigazione più facile o più difficile. Non solo velieri, ma le navi a vapore sfruttano anche gli alisei, i monsoni e i venti occidentali del clima tropicale e zone temperate, tenendo conto della distribuzione generale della pressione atmosferica e dei venti sul globo. Il vento che soffia dal mare alle foci dei fiumi, sollevando l'acqua in essi, rende più facile l'ingresso delle navi in ​​queste foci. Le tempeste marine hanno seppellito innumerevoli vittime umane nei fondali dei mari e degli oceani da quando l'uomo ha osato solcare il mare, e l'eroica lotta dell'uomo contro le tempeste marine ha regalato molte pagine emozionanti alla storia della navigazione.

La navigazione fluviale dipende, oltre che dalle proprietà del canale, dalla quantità d'acqua del fiume, dalle fluttuazioni del suo livello e dalla durata del gelo, e tutto ciò è determinato dalla temperatura delle stagioni, dalla quantità e dal tempo delle precipitazioni e scioglimento di neve e ghiaccio, ad es. ragioni climatiche.

La temperatura e le precipitazioni devono essere prese in considerazione non solo nella scelta dei diversi animali da cavalcare e trasportare merci, ma anche nel traffico ferroviario. Forti gelate fermano il movimento, poiché le leve delle locomotive si congelano; nei paesi freddi vengono costruite carrozze riscaldate e nei paesi caldi carrozze con doppio soffitto e ventilazione speciale, verniciate bianco. Cumuli di neve e smottamenti costringono a spendere molti sforzi e denaro per pulire e proteggere il sentiero. Nei paesi tropicali umidi, i temporali spesso spazzano via il sentiero, i pali del telegrafo marciscono rapidamente nelle traversine e vengono consumati dagli insetti. Nei deserti si deve fare i conti con la mancanza d'acqua e con la sabbia che ricopre costantemente i binari ferroviari.

Quindi, il clima ha lasciato un'impronta profonda sulle fonti dell'esistenza e sulla salute umana, sul suo lavoro, sulla sua psiche e sulle sue abitudini, in generale sull'intero modo di vivere umano in diverse regioni del globo. Relazioni economiche e politiche vari paesi, la zonizzazione economica è determinata principalmente dalla somiglianza o differenza climatica. Le differenze climatiche spesso non separano, ma collegano strettamente aree di diversa natura. Quindi, abbiamo un nord freddo e boscoso, un centro industriale moderatamente freddo, arido, un sud caldo, secco, steppico, terra nera, strettamente collegati tra loro dalla reciproca soddisfazione dei bisogni necessari. Le differenze climatiche in un modo o nell'altro determinavano lo sviluppo culturale e il destino storico dei popoli, e gli incidenti meteorologici erano spesso causa di vittorie o sconfitte con tutte le loro conseguenze.

Argomento della lezione:"Clima e persone"

Obiettivo della lezione: mostrare la rilevanza (importanza vitale) del problema climatico sulla vita umana e sull’attività economica.

Obiettivi della lezione:

• Educativo:
  • Sviluppare la conoscenza degli studenti sulla diversità delle condizioni climatiche sul territorio della Russia e sul loro impatto sulla vita umana e sull’attività economica.
  • Considerare l'impatto degli eventi meteorologici avversi sulle attività economiche delle persone.
  • Considerare le caratteristiche climatiche importanti per l’agricoltura.
  • Mostrare le cause dei problemi ambientali associati all'inquinamento atmosferico e alla salute umana.
• Sviluppo:
  • Sviluppo di competenze e capacità per evidenziare gli aspetti principali ed essenziali nella caratterizzazione dell'influenza del clima sulla vita umana e sull'attività economica.
  • Continua a sviluppare competenze nel lavorare con il testo del libro di testo, la letteratura aggiuntiva e le mappe dell'atlante.
  • Continuare a sviluppare le capacità per analizzare i dati cartografici e trarre conclusioni sulla base del materiale studiato.
  • Sviluppo della cultura della lingua scritta degli studenti, ampliamento del vocabolario.
• Educativo:
  • Continuare la formazione di una visione del mondo scientifica.
  • Mostra connessioni con la vita reale.
  • Coltivare un atteggiamento positivo, attento e riverente nei confronti della natura e dell'ambiente, attraverso la comprensione dell'influenza del mondo circostante sull'uomo.
  • Allargare gli orizzonti degli studenti: familiarizzare con i problemi ambientali, con misure per proteggere l'aria atmosferica dall'inquinamento.
  • Sviluppare il patriottismo e l’amore per la propria piccola Patria, il senso di cameratismo e la capacità di lavorare in gruppo.

Tipo di lezione: una lezione per studiare e consolidare inizialmente nuove conoscenze.

Tipo di lezione: lezione di tipo riproduttivo con metodo di ricerca parziale.

Metodi di base utilizzati nella lezione:

• verbale (storia e spiegazione dell'insegnante, conversazione, lavoro con un libro, testo educativo);
• pratico (compilazione della tabella);
• visivo (lavorare con immagini, proiettore);
• metodi di controllo orale (conversazione frontale e conversazione su nuovo materiale).

Le principali forme di attività degli studenti nella lezione:

• lavorare in coppia
• frontale
• individuale (dettato geografico).

Attrezzatura per le lezioni:

• fisico e mappa climatica Russia;
• mappa della “densità di popolazione della Russia”;
• mappa “Risorse agroclimatiche”;
• Atlante di terza media;
• tabella n. 1. Eventi climatici avversi;
• tabella n. 2. L'influenza dei fattori climatici sulla salute umana e sull'attività della vita;
• proiettore (presentazione “Clima e Persone”).

SVOLGIMENTO DELLA LEZIONE

Da cosa dipende il tempo? –
Dal posto dove sei,
Le sue altezze, le sue latitudini, le sue longitudini,
E anche - dall'umore.

Yu

I. Momento organizzativo

1. Saluto:

- Bambini, fate attenzione, è suonata la campanella, sedetevi comodi, tra poco cominciamo la lezione.
– È così bello che siamo tutti insieme oggi! Siamo calmi, gentili, amichevoli, affettuosi.
- Siamo tutti sani. Vi auguro buon umore e atteggiamento premuroso l'uno verso l'altro.

2. Determinazione degli assenti

3. Verificare la preparazione degli studenti per la lezione

II. Definizione degli obiettivi e motivazione

Definizione degli obiettivi e motivazione durante una conversazione introduttiva con gli studenti

1. Conversazione introduttiva al fine di aggiornare le conoscenze di base degli studenti su questo tema.

Fatto interessante:

Dall'ottobre 1981 servizi speciali Mosca offre bel tempo durante le vacanze, le parate militari e le manifestazioni. Come? Cosa sai dell'intervento umano nei processi atmosferici? (L'insegnante suggerisce di ricordare tutto ciò che i bambini sanno sul clima e sul suo impatto sull'uomo)

2. Impostazione di un compito di apprendimento

L'insegnante formula il problema principale della lezione: il clima influenza le persone e come? Com'è il feedback? Il compito educativo è risolto attraverso sforzi congiunti con gli studenti.

III. Aggiornamento di conoscenze e competenze

1. Lavorare con una mappa terminologica.(Appendice 1 , presentazione “Clima e persone”)

Ripetizione di concetti:

• clima
• radiazione solare
• radiazione totale
• masse d'aria
• ciclone
• anticiclone
• fronte atmosferico
• pressione atmosferica
• tempo atmosferico
• coefficiente di umidificazione
• volatilità
• ampiezza
• trasformazione

2. Lavorare con le mappe dell'atlante

– Ragazzi, per favore confrontate la mappa climatica della Russia con la mappa “Densità di popolazione della Russia” e rispondete alle domande:

1. Quali zone climatiche della Russia hanno la densità di popolazione più bassa? Perché?
2.Quali zone climatiche della Russia hanno la più alta densità di popolazione? Perché?
3. Pensi che il clima abbia un impatto sulla vita umana?

3. Lavoro di prova. (Prova scritta sulle opzioni, contiene domande relative all'argomento precedente - 7 minuti)

Opzione 1

1. La parte predominante del territorio della Russia si trova nella zona climatica:

a) subtropicale b) artico c) temperato d) equatoriale

2. La quantità di umidità che può evaporare da una superficie in determinate condizioni atmosferiche è chiamata:

a) evaporazione b) umidificazione c) coefficiente di umidificazione d) evaporazione

3. Nomina una regione della Russia con un alto livello di comfort:

a) il basso corso dello Yenisei b) la città di Murmansk c) la regione di Krasnodar d) la Repubblica dei Komi

4. Un cambiamento graduale nelle proprietà delle masse d'aria sotto l'influenza della superficie sottostante è chiamato:

a) circolazione b) trasformazione c) clima d) pressione atmosferica

5. Seleziona fedele (scegli 3 risposte corrette)

a) La maggior quantità di radiazione solare raggiunge le regioni meridionali del Paese.
b) Il clima del nostro Paese è influenzato dalle masse d'aria di tutti gli oceani.
c) Quando le masse d'aria calda si spostano verso quelle fredde, si forma un fronte caldo.
d) La città di Oymyakon è la più fredda dell'emisfero settentrionale.
e) Le isole dell'Oceano Artico sono caratterizzate da un clima subartico.

Opzione 2

1. Quale dei fattori climatici elencati è il più importante per il nostro Paese?

UN) latitudine geografica
b) superficie sottostante
c) l'attività economica umana
d) correnti marine

2. Un'area chiusa a bassa pressione atmosferica è:

a) ciclone
b) alisei
c) anticiclone
d) monsone

3. Nomina una regione della Russia con condizioni sfavorevoli per l'abitazione umana:

a) Krasnojarsk
b) Ekaterinburg
c) Anadyr
d) Mosca

4. Determina il tipo di clima, se in estate ci sono molte precipitazioni portate dall'oceano e l'inverno è secco:

a) fortemente continentale
b) artico
c) monsone
d) subartico

5. Seleziona fedele Dichiarazioni sul clima in Russia: (scegli 3 risposte corrette)

a) Nel sud dell'Estremo Oriente, in estate prevale l'aria del mare artico.
B) Masse d'aria capace di trasformarsi quando si sposta su un determinato territorio.
V) Oceano Atlantico ha meno influenza sul clima delle latitudini temperate rispetto al Pacifico.
d) L'anticiclone siberiano è una vasta zona di alta pressione che ha un'influenza decisiva sulla rigidità dell'inverno in Siberia.
e) Quanto maggiore è l'angolo di incidenza dei raggi solari, tanto più calore riceve una determinata area.

Controllo del lavoro indipendente.

Risposte corrette e norme

Opzione 1. Opzione 2.

1 – un 1 – un
2 – un 2 – un
3 – pollici 3 – pollici
4 – b 4 – c
5 – a, c, d. 5 – b, d, e.

Punteggio delle risposte corrette

5"5"
4"4"
3 "3"
2 "2"

IV. Imparare nuovo materiale

Minuto di educazione fisica

Per migliorare la circolazione cerebrale:

Posizione di partenza: seduto su una sedia. Inclina dolcemente la testa all'indietro, inclina la testa in avanti senza alzare le spalle.
Posizione di partenza: seduto, mani sulla cintura. Gira la testa a destra. Posizione di partenza. Gira la testa a sinistra. Posizione di partenza.
Posizione di partenza: seduto, mani sulla cintura. Fai oscillare il braccio sinistro sopra la spalla destra e gira la testa a sinistra.
Posizione di partenza: seduto, mani sulla cintura. Ripeti lo stesso con la mano destra, girando la testa verso destra.

Ginnastica per gli occhi:

Sbatti le palpebre velocemente, chiudi gli occhi e siediti in silenzio, contando lentamente fino a 5.
Chiudi bene gli occhi (conta fino a 3), apri gli occhi e guarda lontano (conta fino a 5).
Estendi il braccio destro in avanti. Segui con lo sguardo, senza girare la testa, i lenti movimenti dell'indice della mano tesa verso sinistra e destra, su e giù.
Guarda l'indice della mano tesa, contando da 1 a 4, poi guarda in lontananza contando da 1 a 6.
A ritmo medio, 3-4 movimenti circolari con lo sguardo a destra, altrettanti a sinistra.

Motivare gli studenti ad apprendere nuovo materiale ponendo domande problematiche:

1) Il clima influisce sulla salute, sulle condizioni di vita e sulle attività economiche delle persone? Come?
2) Quali fenomeni climatici sfavorevoli conosci?

– Per risolvere questi problemi, dobbiamo elaborare diverse questioni teoriche.

1) Si prega di prestare attenzione al tabellone su cui è raffigurato il diagramma. Utilizzando questo diagramma e le diapositive della presentazione, dimostreremo ora che il clima ha davvero un impatto significativo sulla vita e sull’attività umana.

Dipende soprattutto dal clima agricoltura. Vengono chiamate le proprietà climatiche che consentono la coltivazione di varie colture risorse agroclimatiche(gli studenti annotano la definizione sui loro quaderni).

Gli indicatori più importanti delle risorse agroclimatiche sono:

• durata del periodo con una temperatura media giornaliera superiore a +10 C (stagione di crescita)
• somma delle temperature per questo periodo
• coefficiente di umidificazione
• spessore e durata del manto nevoso

Lavorare con la mappa(mappa “Risorse agroclimatiche”)

– Quali colture ci permettono di valorizzare le risorse agroclimatiche del nostro territorio? (Avena, grano invernale, segale invernale, lino)
– Quali fenomeni climatici impediscono la coltivazione di colture termofile nella nostra regione? (Forti gelate e gelate)

A causa della sua posizione geografica, la Russia sostiene enormi costi materiali per sostenere il sostentamento della popolazione:

• spese per costruzione e riscaldamento degli edifici
• produzione di indumenti caldi e cibo

– In cosa differisce l’abitazione dei popoli del Nord, che vivono nella zona climatica subartica, da quelli che vivono nella zona temperata? (I popoli del Nord sono principalmente impegnati nell'allevamento delle renne e conducono uno stile di vita nomade, quindi la loro casa è una tenda, che può essere smontata, ha una forma rotonda, conica ed è realizzata con pelli di cervo che trattengono bene il calore, il che è importante in caso di forti gelate invernali.)
Le persone che vivono in una zona a clima temperato costruiscono case in legno o mattoni, con doppi vetri o in Siberia con tripli vetri, il che indica ancora una volta che la Russia è un paese settentrionale, con inverni freddi. E nei climi caldi, ad esempio nel Caucaso settentrionale, sono necessari locali estivi: verande e terrazze vetrate.

– Una previsione meteorologica giornaliera è importante non solo per chi esce di casa, ma anche per chi gestisce vari tipi trasporto. I problemi gravi per la navigazione di navi e aerei sono tre: forti correnti d'aria, basse temperature e nebbia. Gli aeroporti restano chiusi per diverse ore o giorni in caso di piste ghiacciate, forti nevicate o nebbia.

Il clima influisce sulla salute delle persone. Come?

• a basse temperature e forti venti è possibile il congelamento;
• una lunga esposizione al sole, soprattutto nella zona climatica subtropicale, può provocare insolazioni e ustioni;
• la mancanza di iodio nell'ambiente porta a malattie della tiroide;
• in montagna, con mancanza di ossigeno e bassa pressione atmosferica, sono possibili carenza di ossigeno, vertigini e svenimenti.

– Gli esseri umani possono cambiare il clima attraverso le loro attività economiche? (Sì, si tratta del riscaldamento climatico dovuto all’aumento dei gas serra e, soprattutto, dell’anidride carbonica nell’atmosfera)

Le attività economiche umane che influiscono sul riscaldamento climatico:

1. Combustione di combustibili idrocarburici (petrolio, carbone) durante il funzionamento di centrali termoelettriche e centrali termoelettriche.
2. Deforestazione.
3. Aumentare la quota del trasporto stradale.

2) Rapporti degli studenti su condizioni climatiche sfavorevoli. Tra le condizioni climatiche sfavorevoli per l'uomo e le sue attività di vita figurano: siccità, tempeste di polvere, gelate, grandine, ghiaccio, uragani, forti piogge.
Gli studenti ascoltano i loro amici e inseriscono le informazioni di base in una tabella. (presentazione “Clima e Persone”)

Minuto di educazione fisica

Una volta: alzati, allungati.
Due: piegarsi, raddrizzarsi.
Tre - tre battiti di mani, tre cenni con la testa.
Quattro: braccia più larghe.
Cinque: agita le braccia.
Sei: siediti tranquillamente alle tue scrivanie.

V. Consolidamento di nuovo materiale

Dettatura geografica(Presentazione “Clima e Persone”)

• La temperatura dell'aria scende sotto 0 C in primavera e autunno.
• Molto bassa temperatura aria con scarsa copertura nevosa.
• Precipitazioni sotto forma di particelle di ghiaccio.
• Crosta di ghiaccio che si forma quando le gocce di pioggia o di nebbia ghiacciano in primavera o in autunno.
• Accumulo di gocce d'acqua nello strato inferiore della troposfera.
• Vento caldo, secco, forte, che dura per diversi giorni.
• Vento di grande velocità (più di 30 m/s), che ha potere distruttivo.
• Lungo periodo di tempo secco continuo con alta temperatura aria.
• I residenti di queste città stanno vivendo gli effetti di un inverno lungo e rigido.
• Rappresentanti di quali professioni effettuano previsioni del tempo.

Verifica del dettato geografico: (presentazione “Clima e Persone”)

• gelo
• Forti gelate
• Ghiaccio
• Nebbia
• Sukhovey
• Uragano
• Siccità
• Norilsk o Murmansk
• Meteorologi, meteorologi

VI. Riassumendo la lezione

Dare voti alla rivista.

VII. Riflessione

1. Oggi a lezione mi è piaciuto...
2. Sono rimasto particolarmente sorpreso dal fatto che...
3. Prima della lezione di oggi, pensavo (pensavo) che..., ma ora so...

IX. Compiti a casa

Paragrafo 22 del libro di testo e rispondi per iscritto alle domande: “Quali condizioni climatiche sfavorevoli si riscontrano nella tua zona? In quale zona climatica ti piacerebbe vivere e perché?”