Проблемы рационального использования и охраны Мирового океана

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Объекты исследования: Мировой океан.

Цель работы: определить уязвимые звенья геосистемы Мирового океана.

Задачи:

· изучить материалы на данную тему

· систематизировать прочитанную информацию

· сделать вывод на основе прочитанного и изученного материала о том, какие элементы Мирового океана являются наиболее уязвимыми

Океаны и моря покрывают почти 71% поверхности Земли, а вместе с водными объектами суши, к которым относятся ледники, озера, водохранилища, болота, пруды и другое водой покрыто почти 3/4 земной поверхности. Высокая теплоемкость воды и значительная потенциальная энергия ее многочисленных фазовых переходов вместе с огромной площадью зеркала воды имеют большое значение для теплового и водного режимов Земли. Гидросфера вместе с атмосферой являются решающим фактором в почвообразовании и формировании растительного покрова Земли и, следовательно, обусловливают ландшафтный облик планеты.

В Мировом океане содержится 96,4% общего объема гидросферы Земли. Эта огромнейшая масса воды, состоящая из двух слоев - верхнего, относительно теплого, и основного, холодного с температурами 4°С и ниже, обусловливает термический режим планеты. Мировой океан является глобальным аккумулятором теплоты. Он трансформирует солнечную энергию, аккумулирует ее, а при необходимости, медленно охлаждаясь, отдает часть теплоты в атмосферу. Таким образом, гидросфера играет важнейшую и весьма неоднозначную роль в терморегуляции планеты.

На суше основная масса воды сосредоточена в ледниках. В них законсервировано 70,3% всех запасов пресных вод Земли. Благодаря своей высокой отражательной способности (альбедо) ледники являются одним из важнейших современных климатообразующих факторов.

В практику научных исследований термин "Мировой океан" был введен французским ученым-гидрографом Кларэ де Флорие в конце XVIII в. Под этим понятием подразумевается совокупность океанов - Северного Ледовитого, Атлантического, Тихого и Индийского (некоторые исследователи выделяют также Южный океан, омывающий берега Антарктиды, однако северные его границы достаточно неопределенные), а также окраинные и внутренние моря. Мировой океан занимает 361 млн. км², или 70,8% площади земного шара.

Мировой океан - это не только вода, но и водные животные и растения, его дно и берега. При этом Мировой океан понимается как самостоятельное целостное образование, объект планетарного масштаба, как открытая динамическая система, которая обменивается веществом и энергией со средами, находящимися с ней в контакте. Этот обмен происходит в форме планетарных круговоротов, в которых участвуют теплота, влага, соли и газы, входящие в состав океанов и материков.

Весьма разнообразные и обширные экологические функции Мировой океан выполняет путем активного взаимодействия водной среды с атмосферой, литосферой, материковым стоком и с населяющими его просторы организмами.

В результате взаимодействия с атмосферой осуществляется обмен энергией и веществом, в частности кислородом и углекислым газом. Наиболее интенсивный кислородный обмен в системе океан - атмосфера происходит в умеренных широтах.

Мировой океан обеспечивает жизнь населяющим его организмам, давая им тепло и пищу. Каждый представитель этих весьма обширных экосистем (планктон, нектон и бентос) развивается в зависимости от температурного, гидродинамического режимов и наличия питательных веществ. Характерный пример прямого воздействия на жизнь морской биоты - температурный фактор. У многих морских организмов сроки размножения приурочены к определенным температурным условиям. На жизнь морских животных прямое влияние оказывает не только наличие света, но и гидростатическое давление. В океанских водах оно увеличивается на одну атмосферу на каждые 10 м. глубины. У обитателей больших глубин исчезает пестрота окраски, они становятся однотонными, утоняется скелет, а с определенных глубин (глубже 4500 м.) полностью исчезают формы с известковой раковиной, которые заменяются организмами с кремнеземным или органическим скелетом. Сильно влияют на жизнь и распределение морской биоты поверхностные и глубинные течения.

Динамика вод Мирового океана - одна из составляющих частей экологической функции Мирового океана. Деятельность поверхностных и глубинных течений связана с различным температурным режимом и с характером распределения поверхностных и придонных температур, особенностями солености, плотности и гидростатического давления. Землетрясения, цунами вместе с штормами и сильными волновыми перемещениями воды участвуют в широко распространенной морской абразии береговых областей. Подводные гравитационные процессы, а также подводная вулканическая деятельность совместно с подводной гидродинамикой формируют рельеф дна Мирового океана.

Велика ресурсная роль Мирового океана. Сама по себе морская вода независимо от степени ее солености является природным сырьем, которое в разных формах используется человечеством. Мировой океан - своеобразный аккумулятор теплоты. Медленно нагреваясь, он медленно отдает теплоту и тем самым является важнейшим компонентом климатообразующей системы, в которую, как известно, входят атмосфера, биосфера, криосфера и литосфера.

Часть кинетической и тепловой энергии Мирового океана принципиально доступна для использования в хозяйственной деятельности людей. Кинематической энергией обладают волны, приливы и отливы, морские течения, вертикальные перемещения вод. Они составляют энергетические ресурсы, и, следовательно, Мировой океан является энергетической базой, которая постепенно осваивается человечеством. Начато использование энергии приливов и сделана попытка применить энергию волн и морского прибоя.

Ряд приморских государств, расположенных в аридных областях и испытывающих дефицит в пресной воде, возлагают большие надежды на опреснение морской воды. Существующие опреснительные установки энергоемки и поэтому для их работы получают электроэнергию на атомных станциях. Технологии опреснения морских вод достаточно дороги.

Мировой океан - глобальная среда обитания живых организмов, Морские гидробионты обитают от поверхности до самых больших глубин. Организмы населяют не только водную толщу, но и л но морей и океанов. Все они представляют биологические ресурсы, Однако человечеством используется лишь незначительная часть органического мира океана. Биологические ресурсы Мирового океана - это лишь те немногие группы морских обитателей, добыча которых в настоящее время экономически оправдана. К ним относятся рыбы, морские беспозвоночные (двустворчатые, головоногие и брюхоногие моллюски, ракообразные и иглокожие), морские млекопитающие (китообразные и ластоногие), а также водоросли.

Многие регионы Мирового океана от шельфовой зоны до абиссальных глубин обладают разнообразными полезными ископаемыми. В число минеральных ресурсов Мирового океана входят твердые, жидкие и газообразные полезные ископаемые, залегающие в прибрежной полосе суши, на дне и в недрах под дном Мирового океана. Они возникли в разных геодинамических и физико-географических условиях. Основными из них являются прибрежные россыпи титана-магнетита, циркония, монацита, касситерита, самородных золота, платины, хромита, серебра, алмазов, залежи фосфоритов, серы, нефти и газа, железомарганцевых конкреций.

Взаимодействие поверхности Мирового океана с такой подвижной оболочкой, какой является атмосфера, приводит к возникновению погодных явлений. Над океанами рождаются циклоны, которые переносят влагу на континенты. В зависимости от места своего рождения циклоны делятся на циклоны тропических и внетропических широт. Самыми подвижными являются тропические циклоны, которые нередко становятся источниками сильных стихийных бедствий, охватывающих обширные регионы. К ним относятся тайфуны и ураганы.

Мировой океан в силу своих физико-географических особенностей, минерального состава вод и равномерного распределения температур и воздушной влаги играет рекреационную роль. Морской воздух благодаря высокому содержанию определенных ионов и морская вода, которая по своему химическому составу близка к составу плазмы крови, играют большую лечебную роль. Благодаря бальнеологическим и микроминеральным качествам морские акватории служат прекрасным местом отдыха и лечения людей [7].

В начале 1960-х годов, когда якобы "неисчерпаемые" ресурсы на суше быстро тают, взоры и мысли обратились к Мировому океану. Так как океан обладает огромными размерами, заговорили об "океане возможностей", подразумевая под этим биологические, минеральные, энергетические и другие ресурсы, невероятно большую емкость как резервуара для сброса отходов производства. Тем не менее, скоро стало ясно, что океан оказался весьма уязвимым под действием мощного антропогенного пресса. И сегодня мы видим, что не "океаном возможностей", а с "океаном проблем" будут иметь дело следующее поколение, причем проблем экологического характера [1].

Человек наносит сразу два удара по природе: во-первых, истощает запасы ресурсов, во-вторых, загрязняет ее. Оба этих удара наносят поражение не только суше, но и океану.

Мировой океан является перспективным источником сырья. Огромный энергетический потенциал заключен в океанических приливах, волнах, термальных градиентах и морских течениях. Из недр океана добывается около четверти всей добываемой в мире нефти. Морские ресурсы магнетита, ильменита, рутила, олова, золота, платины и других металлов сопоставимы с их запасами на суше. В железо - марганцевых конкрециях, устилающих дно океана, содержится около тридцати элементов периодической системы. Океан обеспечивает 90% мировой добычи брома, 60% магния, 30% поваренной соли, значительную часть алмазов[1].

Так же океан служит одним из важнейших источников пищевых ресурсов для человечества, поставляя 25% белков животного происхождения. Его транспортное значение также велико - более 75% мирового грузооборота приходится на его долю, так как морской транспорт является наиболее дешевым.

Все возрастающая эксплуатация ресурсов Мирового океана оказывает сильное воздействие на его экосистему. Однако имеются и мощные экзогенные источники загрязнения - это атмосферные потоки и материковый сток. Таким образом, на сегодняшний день можно констатировать наличие загрязняющих веществ не только в зонах, которые прилегают к материкам, и в местах интенсивного судоходства, но и в открытых частях океанов, в том числе высокие широты Арктики и Антарктики [1].

Мировой океан играет ключевую роль в формировании глобальных круговоротов биогенных компонентов и продуктивности биосферы. В биохимических циклах Мировой океан функционирует как крупное хранилище биогенных компонентов. Суммарная биологическая продуктивность океана составляет достаточно большую часть продуктивности всей биосферы.

Загрязнение Мирового океана может привести к изменениям, касающимся глобальной экодинамики, так как он играет ключевую роль в смягчении климата на Земле, благодаря своей гигантской инерции и формировании облачного покрова [2].



1. Основные понятия

1) Мировой океан - это непрерывная водная геосфера Земли, которая окружает континенты и острова, и имеющая постоянный солевой состав.

2) Антропогенное воздействие - различные формы влияния деятельности человека на окружающую его природную среду.

3) Экосистема - определенная среда обитания живых организмов.

4) Нефтепродукты - продукты переработки нефти.

5) Радиоактивные вещества - отходы, содержащие в себе изотопы радиоактивных элементов, не имеющее практической ценности.

6) Дампинг - захоронение отходов производства в морях и океанах.

7) Хлорорганические соединения - продукты замещения в различных органических соединениях атомов водорода хлором.

8) Биологические ресурсы - живые организмы, имеющие промысловое значение.

9) Биологическое разнообразие - все многообразие и разнообразие животного мира (в данной работе только в пределах Мирового океана).



2. Физико-географическая характеристика Мирового океана

Мировой океан - это непрерывная водная геосфера Земли, которая окружает континенты и острова, и имеющая постоянный солевой состав.

Площадь Мирового океана - 60,6 км², 70,8% поверхности Земли. В Южном полушарии океан занимает 81% земной поверхности, в Северном полушарии 36,11%. Наибольшая глубина Мирового океана - 11 022 м (Марианский желоб в Тихом океане). Среднегодовая температура поверхностных вод Мирового океана составляет 17,5⁰С, в открытом океане наибольшая температура - на экваторе 280 С, наименьшая - у полюсов -1,9⁰С. Средняя солёность воды 35 промилле, максимум в Красном море - 42 промилле [3]. В составе Мирового океана выделяют 4 океана: Тихий, Атлантический, Индийский, Северный Ледовитый. Иногда выделяют еще и Южный океан: это южные области Тихого, Атлантического и Индийского океана, которые прилегают к Антарктике.

Не стоит забывать о том, что океан - главный регулятор климата на Земле. В приморских странах климатические условия значительно мягче, амплитуда температур намного меньше, чем в странах находящихся внутри материков. Это связано с тем, что вода имеет свойство медленно нагреваться и так же медленно остывать, что формирует над океаном зону пониженного давления, то есть высокой температуры, которая переносится воздушными массами на материк, формируя благоприятный влажный климат. Доходя до внутриконтинентальных стран, воздушные массы иссушаются и охлаждаются, поэтому в таких странах преимущественно континентальный и резко-континентальный климат.

Мировой океан - центральный участник круговорота воды в природе. Именно вследствие огромного количества воды, испаренной с его поверхности, формируются облака, а затем, соответственно, выпадают осадки.



3. Антропогенное загрязнение Мирового океана

"Загрязнение Мирового океана и его морей происходит вследствие прямого или косвенного поступления в морскую среду различного рода загрязняющих веществ" (Максаковский "Географическая карта мира"). Их ежегодный объем составляет сотни миллионов, если не миллиарды тонн. Поэтому неудивительно, что такое загрязнение ухудшает качество океанической воды, неблагоприятно воздействует на всю биоту Мирового океана и, конечно, здоровье человека. Загрязнение препятствует развитию всей морской фауны, снижая тем самым биологический ресурсный потенциал Мирового океана и расстраивая нормальное функционирование его экосистем.

Источники загрязнения Мирового океана крайне разнообразны. К наиболее распространенным и опасным загрязнителям морских и океанических вод относят:

· нефть и нефтепродукты, которые оказывают губительное воздействие на морские экосистемы и все звенья экологической цепи

· тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий и др.), которые после попадания в морскую среду либо растворяются, либо аккумулируются в отложениях на дне, попадая отсюда в ткани рыб и других морских организмов

· пестициды и другие хлорорганические соединения, также представляющие собой серьезную опасность как для морской фауны, так и для людей

· радиоактивные вещества (дампинг отходов).

Ко всем этим загрязнителям, заражающим океаническую среду, нужно добавить огромную массу различного рода коммунально-бытовых отходов в жидких и твердых состояниях. Некоторые из них, например пластмассовые изделия (бутылки, канистры) засоряют эту среду, а другие (фекалии, пищевые отходы) провоцируют сильное микробиологическое отравление.

Пути попадания всех этих загрязняющих компонентов в морскую среду самые разнообразные: из атмосферы вместе с атмосферными осадками; с суши вместе со стоками рек и в результате непосредственного сброса отходов в море, как в большой "мусорный контейнер"; с морских судов и нефтепромыслов. Но при этом около 70% загрязнений морской среды связано с наземными источниками, к которым относятся большие и маленькие города, промышленность, строительство, сельско - хозяйственная деятельность.

3.1 Загрязнение океана нефтью и нефтепродуктами

Более подробному рассмотрению подлежит нефтяное загрязнение Мирового океана, так как оно является наиболее опасным и распространенным. Оценки общего количества нефти и ее продуктов, которые ежегодно попадают в акватории Мирового океана, в разных источниках информации очень сильно различаются. Но примерный показатель находится в пределах от 3 до 8 млн. тонн в год.

При попадании в морскую среду, нефтяные углеводороды крайне отрицательно влияют на экологическую обстановку Мирового океана. Одна часть их переходит в газообразное состояние, и, испаряясь, попадает в атмосферу. Вторая, самая токсичная, растворяется в водах и создает большую угрозу для всех живых организмов, населяющих океан. Третья, уступающая по плотности воде, растекается по поверхности и образует нефтяную пленку, вследствие чего, нарушается газообмен между океаном и атмосферой, соответственно уменьшается количество в них кислорода. Нефтяная пленка значительно уменьшает количество поглощаемой океаном солнечной энергии и затрудняет испарение влаги с его поверхности, а если пленка достаточно толстая, то испарение может вообще прекратиться.

Основной вклад в это загрязнение привносит морской транспорт, прежде всего танкерный флот, перевозящий примерно половину всей добываемой в мире нефти. Некоторое количество нефти попадет в море при загрузке и разгрузке танкеров в портах. Большее количество - в результате слива балластных вод, мойки и очистки грузовых танков судна после рейса, остальное - при обслуживании танкера и работе двигателя.

Так же необходимо уделить внимание авариям танкеров. Они занимают не самое первое место в загрязнении нефтепродуктами вод Мирового океана. Но именно танкерные аварии наносят наибольший экологический ущерб, так как носят стихийный, спонтанный характер, не дающий морской среде достаточного времени для адаптации к изменившейся обстановке. Такие катастрофы случаются не так уж редко. По данным Регистра Ллойда, который ведет статистику всего мирового судоходства, только в 1973-1990 гг. аварии танкеров случались 580 раз, а значительная утечка нефти произошла в 370 из них.

Наиболее загрязненным нефтепродуктами считается Атлантический океан. У берегов Европы это объясняется добычей нефти на шельфе Северного моря и транспортировкой нефти по Средиземному, Северному и другим морям. У побережья Африки пролегают основные трассы супертанкеров и добывается нефть в Гвинейском заливе, это в свою очередь и объясняет загрязнение данного участка Мирового океана. У берегов Северной и Центральной Америки также проходят крупные нефтяные грузопотоки, а в Мексиканском заливе и Карибском море ведут ее добычу на шельфе. В открытой части Атлантического океана загрязнении имеет менее устойчивый характер, но тем не менее повышенные скопления нефтяных углеводородов встречаются и здесь - на трассах танкеров и там, где проходят Канарское, Пассатные и некоторые другие океанские течения. Существенную часть этого океана покрывает нефтяная пленка, так же широко распространено и загрязнение нефтяными комками.

В Тихом океане нефтяное загрязнение наиболее велико у азиатского побережья, где ведут добычу нефти на шельфе и проходят трассы супертанкеров. У побережья Северной и Южной Америки оно немного меньше, а в открытой части океана образует отдельные очаги. И в этом океане течения помогают распространению нефтяной пленки на новые районы. В Индийском океане больше всех загрязнена нефтью и нефтепродуктами часть, прилегающая к Персидскому заливу, которая является районом добычи "морской нефти" и главным во всем мире районом зарождения морских движений нефтяных грузов. Из-за этих грузопотоков получают свою долю загрязнения восточное побережье Африки и береговые районы Южной и Юго-Восточной Азии.

В Северном Ледовитом океане нефтяное загрязнение заметно меньше, однако в некоторых морях (Гренландское, Бофорта) оно также имеет место.

Средний показатель нефтяного загрязнения Мирового океана составляет 5-10 мг/л. При более высокой концентрации многие рыбы уже не могут существовать, а их икра, равно как и личинки ракообразных и моллюсков, погибают уже при концентрации 0,01-0,1 мг/л. Но в Мировом океане есть такие зоны, где подобная концентрация достигает 50-300 мг/л [4].

3.2 Загрязнение океана радиоактивными веществами

По степени опасности нефтяное загрязнение стоит наряду с радиоактивным. Захоронение радиоактивных отходов, или как это называют современным термином - дампинг, на дне морей и океанов в специальных зацементированных контейнерах ("каменных гробах") практиковалось на начальном этапе развития атомной энергетики.

В настоящее время дампинг не оказывает заметного влияния на океанские экосистемы, но он является своего рода бомбой замедленного действия: стенки контейнеров подвергаются медленной коррозии, и будут происходить утечки захороненных веществ в глубинные воды. Глубинные морские воды сравнительно медленно попадают в верхние слои океана и медленно вовлекаются в природный круговорот воды, но тем не менее вовлекаются. С глубин холодная вода поднимается в верхние слои океана глубинными течениями. Утечка ядовитых веществ приведёт вначале к гибели пока неизученных абиссальных экосистем, а затем радиоактивные отходы или ядовитые вещества всплывут на поверхность, результат чего совершенно очевиден. Такие боевые отравляющие вещества, как иприт, захороненные в некоторых количествах на дне морей, тяжелее воды, но при загрязнении ими донные экосистемы будут уничтожены полностью. Фосген же может оказаться на поверхности.

Первыми так поступили США в 1946 г., а после 1949 г. их примеру последовали Великобритания, Франция, Бельгия, Швейцария, Германия, Италия, Швеция, Япония, Республика Корея, Китай и даже Новая Зеландия. При этом исходили из общего представления о безбрежности и бездонности Мирового океана, которому превращение в "ядерный могильник" не должно нанести вреда. Многие АЭС были построены непосредственно на побережье - с целью использования морской воды в качестве охладителя и для удобства сбрасывания в океан твердых и жидких отходов. Затем в водах Мирового океана стали хоронить и отработанные ядерные отходы атомного подводного флота и других атомных морских судов. На рисунке 1.4 показаны главные районы захоронения твердых радиоактивных отходов в зарубежных странах. США захоранивают такие отходы в Тихом, Атлантическом океанах и Мексиканском заливе, европейские страны - в прилегающей части Атлантики и Средиземном море, Япония - в прилегающих акваториях. К этому нужно добавить также жидкие радиоактивные отходы с плутониевых заводов, которые в США попадают, прежде всего, в район устья р. Колумбия, а в Великобритании - в Ирландское море.

Начиная с 1980-х гг. захоронение радиоактивных отходов в морской среде подверглось сокращению. Тем не менее, опасения природоохранных организаций от этого меньше не стали, так как уже захороненные контейнеры, возможно, в течение всего нескольких десятков лет могут обеспечивать полную надежность и безопасность.

В последнее время происходит некоторое снижение загрязнения Мирового океана нефтью и нефтепродуктами, а также другими видами загрязняющих веществ. Это стало следствием охранительных и запретительных мер, которые были приняты как на национальном, так и на международном уровнях. Еще в 1973 г. была подписана Международная конвенция, которая запрещала сброс нефтяных отходов и устанавливала допустимый предел отходов, которые могут быть сброшены в открытом море. В 1981 г. вступила в силу Конвенция по охране жизни человека на море, одним из основных требований которой стало специальное дооборудования танкеров для сокращения количества попадающей в океан нефти и ее продуктов вследствие работы танкеров.

Много внимания было уделено проблемам предупреждения загрязнения морской среды на Конференции ООН по окружающей среде и развитию, состоявшейся в Рио-де-Жанейро в 1992 г. А в 1995 г. принята Всемирная программа действий по защите морской среды от загрязнений из наземных источников. Благодаря данной программе были определены практические меры по предупреждению и уменьшению таких загрязнений и контролю над ними [4].

3.3 Загрязнение океана тяжелыми металлами и пестицидами

Помимо нефти, нефтепродуктов и радиоактивных веществ в Мировой океан поступает огромное количество тяжелых металлов, хлорорганических пестицидов. В загрязнении этими веществами антропогенному воздействию содействует естественное, а именно, атмосферный перенос.

Основным поставщиком частиц металлов являются реки, но для растворенных форм металлов вклады атмосферы и рек примерно равнозначны, но только для никеля и меди, а для цинка, кадмия и свинца атмосферный приток является доминирующим.

Так же как и для последних упомянутых металлов, атмосферный перенос является главным процессом способствующим загрязнению Мирового океана пестицидами и другими хлорорганическими соединениями.

В основном перенос хлорорганических соединений осуществляется путем атмосферного переноса (90% и более).

3.4 Механическое загрязнение

Обусловлено накоплением на дне океана различных видов бытового мусора.

Пример - консервные банки на дне Мексиканского залива, плавающие на поверхности океана полиэтиленовые пакеты, пластик, пенопласт. Механическое загрязнение океана незначительно и мало влияет на морские экосистемы.

Пример влияния - гибель морских животных в результате блокады кишечника от заглатывания полиэтиленовых пакетов, гибель морских птиц, запутавшихся в стропах воздушных шаров, наполненных гелием.

Механическое загрязнение океана может даже в некотором плане позитивно влиять на придонные экосистемы: горшки, банки являются неплохими укрытиями для различных животных, а затонувшие корабли превращаются в своеобразные экосистемы, являющиеся в некоторой степени аналогами подводных пещер.

3.5 Вклад России в загрязнении вод Мирового океана

Уровень загрязнения морей в России в ряде случаев превышает допустимые нормативы. Особенно это заметно в дальневосточных морях, а именно в Авачинской губе, западной части Камчатского шельфа, Охотском море, Сахалинском заливе, Японском море - по всей акватории России.

По данным Росгидромета, в Авачинской губе (шельф п-ова Камчатка) концентрации металлов достаточно высоки: среднее содержание меди- 7,4 ПДК, при максимуме 14,4 ПДК, молибдена -2 ПДК (максимум 4,6).

В природных условиях были обнаружены -ГХЦГ(11 нг/л), ДДЭ и ДДТ(1-4 нг/л).

В прибрежном районе Охотского моря среднегодовые концентрации фенолов составили 5 ПДК.

Существенные концентрации металлов, а именно, меди, кадмия, цинка и ртути, были обнаружены в водах Амурского залива Японского моря.

Шкала оценивания уровня загрязненности морей, которые омывают берега Российской Федерации, варьируется от "чистых" до "грязных". Например, Черное море по данной системе оценивания является "умеренно загрязненным", Каспийское море - "загрязненным", Баренцева - "грязным", Белое - "чистым".

Особенную опасность представляет ситуация Каспийского моря, где идет полное нарушение всех экологических нормативов выбросов в атмосферу и сбросов в водные объекты в ходе эксплуатации газоконденсатного комплекса в Астрахани и многих других промышленных объектов в Астраханской области, Калмыкии и Казахстане является потенциальной угрозой для существования уникальной экосистемы Северного Каспия, а конкретно его устьевой области.

Проблемой также является повышение уровня воды Каспия, грозящее затоплением нефтепромыслов и участков геолого - разведочных работ.

Одной из основных причин загрязнения морских вод, помимо промышленности, является захоронение отходов. Вследствие этого Северное море превращается в своего рода "мусорную свалку" Европы.

Так как оно примыкает к таким промышленным странам (помимо России), как Великобритания, Норвегия, Дания, Швеция, Германия, Бельгия, Франция, Нидерланды, которые избавляются от отходов производства путем дампинга на дне Северного моря. Сюда стекаются промышленные и сельскохозяйственные отходы, сбросы с судов, разливы нефти вследствие нефтедобычи, в результате чего еще в 80-х годах концентрация токсичных веществ в воде превышала допустимые уровни более чем в 10 раз.

Но, даже не смотря на все вышеперечисленные проблемы, экосистемы Мирового океана считают относительно ненарушенными по сравнению с другими территориями мира.



4. Экологические проблемы прибрежных районов

Прибрежные районы являются крупнейшим накопителям загрязняющих веществ. Но не только это вызывает тревогу среди экологов.

Береговые зоны являются одним из наиболее ценных достояний многих стран, в особенности развивающихся. Так как это не только рекреационные ресурсы, но и благоприятное транспортное расположение, и сырьевой фактор.

Сейчас данные районы испытывают большой антропогенный стресс. Причинами этого явились: загрязнение, зарегулирования стока рек, уничтожения макрофитов, что приводит к снижению общей биопродуктивности, разрушению местообитаний рыб, сокращению питательных элементов, уменьшению и даже исчезновению некоторых ценных промысловых видов организмов.

Антропогенное воздействие наносит огромный ущерб, например, вследствие размыва берегов исчезают плодородные земли, разрушаются сооружения, загрязняется окружающая среда, нарушаются условия жизни людей, животных и растений, и как следствие нарушение в пищевых цепях, снижение самоочищающей способности, биоразнообразия и биопродуктивности.

Прибрежные области - это районы с уникальными свойствами, бесценный, невозобновляемый природный ресурс. Не удивляет тот факт, что общественность крайне обеспокоена проблемами состояния и использования этих районов. Но, тем не менее, тенденции все большей эксплуатации и истощения ресурсов будут способствовать их вовлечению в мировое хозяйство. мировой океан антропогенный радиоактивный

Данные территории становятся "яблоком раздора" между государствами и внутри самих государств. В основном споры связаны с тем, какая из сторон является виновником в загрязнении того или иного участка береговой линии. Поэтому возникли проблемы рационального использования и охраны прибрежных зон от чрезмерной антропогенной нагрузки и загрязнения.

Актуальность данной проблемы обусловлена тем, что большая часть населения Земли живет вблизи побережий (почти две трети). Прибрежные зоны, как правило, являются территориями многоцелевого использования. На их территории ведутся добыча и переработка полезных ископаемых, развиваются различные виды промышленности, формируются портово-промышленные комплексы, развивается судоходство, рыболовство, строятся приморские города и порты, процветает сельскохозяйственное производство, пастбищное животноводство, прибрежный промысел, марикультура, рекреация, туризм.

Стоит заметить, что биопродуктивность береговых районов гораздо выше остальных частей океана, примерно в 2-3 раза. Именно здесь формируется 3/4 всей продуктивности. Особенно она велика в эстуариях, лиманах, на территориях маршей, в акваториях коралловых рифов.

Положено начало использованию энергии приливов и отливов.

Прибрежные территории и акватории являются зонами наиболее интенсивного взаимодействия хозяйственной деятельности человека и природной среды и испытывают сильную антропогенную нагрузку.

Степень нагрузки можно проследить по урбанизированной территории береговой линии. По оценкам специалистов в Греции, 25% длины береговой линии урбанизированы, а 50% испытывают огромную антропогенную нагрузку.



5. Естественное загрязнение Мирового океана

Биологическое загрязнение океана невелико по сравнению с химическим. Основные причины:

1. Смыв химических удобрений с полей может приводить к развитию в океане цианобактерий, но чаще такое возникало при попытках преднамеренного искусственного апвеллинга (это процесс, при котором глубинные воды океана поднимаются к поверхности): в Северном море в воду добавляли азотные удобрения для увеличения запасов рыбы, но результат отличался от ожидаемого. Поэтому попытки создания искусственного апвеллинга сейчас почти не ведутся

2. Сброс в прибрежные зоны морей больших количеств растительных отходов приводит к созданию на дне в районах этих зон анаэробных условий и развитию гнилостной микрофлоры. Гниение органических веществ на дне моря отравляет воду

Одна из версий увеличения численности акул в районе Шарм-Эль-Шейха (Египет) в Красном море, ставшего, возможно, причиной увеличения частоты нападений акул на отдыхающих в последние недели, предполагает, что акулы были привлечены к побережью большим количеством баранины, сброшенной с кораблей [8].



6. Биоресурсы Мирового океана

Глубоководные котловины и желоба обладают минимальной биомассой и минимальным количеством питательных веществ. Это связано с затрудненным водообменом, и из-за него же возникают застойные области.

В Мировом океане сосредоточены три основных комплекса животного и растительного мира - нектон, бентос и планктон.

Нектон занимает ведущее место по значению и масштабам использования. В его биомассе доминируют рыбы (до 85%). 10-15% от общей массы нектона занимают головоногие моллюски, в основном это кальмары. Некоторые ракообразные представлены преимущественно креветками. На долю морских млекопитающих (киты и ластоногие) приходится менее 5% всей биомассы нектона.

В сравнении с нектоном, бентос используется в небольшом объеме. Живой бентос, или зообентос, представляет интерес благодаря некоторым промысловым видам живых организмов, обладающих хозяйственной ценностью (мидии, устрицы, гребешки). Также, широко используются ракообразные (крабы, омары, лангусты) и иглокожие (морские ежи). Из растительного бентоса (фитобентоса) практическое применение находят некоторые виды бурых, красных и зеленых водорослей, а также высшие цветковые водные растения.

В биомассу планктона входят диатомовые водоросли, некоторые моллюски и ракообразные. Недавно в хозяйстве начали использовать один из видов ракообразных - криль (мелкие морские планктоновые ракообразные).

Живые ресурсы могут восстанавливаться естественным и искусственным путем. Биологическим ресурсам свойственна "подвижность" сырьевой базы. Морские животные на разных фазах своего жизненного цикла нуждаются в разных условиях среды. В связи с этим им приходится совершать соответствующие миграции, которые происходят как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях. Миграции могут быть сезонными или суточными. Морские биоресурсы непостоянны, как и их сырьевая база. Связано это с пространственно-временными изменениями условий обитания организмов. Сезонность предопределяет соответственно разные возможности и условия их добычи [7].



7. Истощение биологического разнообразия и биоресурсов Мирового океана вследствие его загрязнения

Океан - важный источник пищевых ресурсов для человечества. Промысел биоресурсов во внутренних водоёмах России к 2001 году составил 326 тыс. тонн [9]. Величины мирового улова рыбы с 80-х годов изменяются в пределах 80-90 млн. тонн [10].

До некоторого времени считалось, что пищевые ресурсы океана неисчерпаемы, и решение продовольственной проблемы человечества предполагалось осуществить путём перехода людей на питание морепродуктами и увеличения уловов рыбы. Последние исследования (Watson и Pauli, 2001) обнаружили, что за последние десять лет уловы рыбы снизились. В настоящее время по мере уменьшения количества организмов, находящихся на вершине пищевой цепи (тунец), человек начинает вылавливать организмов, находящихся на более низких ступенях пищевых цепей. Пример - промысел анчоуса.

Уменьшение улова рыбы до пределов, когда её лов становится нерентабельным - перелов. В качестве примера можно привести прекращение промысла трески в Северном море перед Второй Мировой войной.

После этого перелова были введены специальные природоохранные законодательные акты, направленные на снижение улова и предотвращение перелова:

1. Введение квот на лов рыбы рыболовными организациями

2. Увеличение минимально допустимого диаметра ячеек рыболовных сетей, в результате чего в сети попадает только крупная рыба и не попадает молодь

3. Введение ограничений на продолжительность лова рыбы

4. Учреждение 200-мильных особых экономических зон, куда без разрешения не допускаются иностранные промысловые флоты

Другая проблема - разрушение морских экосистем. В последние несколько лет в Австралии и Карибском регионе наблюдается явление, по-английски называемое "coral reef bleaching", заключающееся в том, что в акваториях, прилегающих к крупным прибрежным городам, гибнут коралловые полипы. Это, в конечном счёте, приведёт к гибели коралловых рифов в данных акваториях. Причины подобной гибели рифов неясны, основные гипотезы объясняют это загрязнением океана промышленными и бытовыми стоками городов, нефтяным загрязнением [10]. Кораллы же растут только в чистой воде.

Также в последние несколько лет наблюдается снижение количества фитопланктона в океане [11]. Фитопланктон - основной продуцент в океанских экосистемах, снижение его количества приведёт к уменьшению общей продуктивности морских экосистем. Кроме того, сокращение количества фитопланктона приведёт к уменьшению содержания кислорода в атмосфере, последствия которого представить нетрудно.

В настоящее время в результате деятельности человека истреблена стеллерова морская корова, находятся на грани уничтожения усатые киты, калан (морская выдра), ряд моллюсков и ракообразных.



Заключение

Уязвимыми звеньями геосистемы Мирового океана являются растительный и животный мир, так как все виды перечисленных загрязнений в первую очередь губительно влияют на флору и фауну Мирового океана.

Таким образом, экологические проблемы океана - это проблемы, связанные с нерациональным использование его ресурсов. Мировой океан для человека - это "безграничная" сфера деятельности.

Океан - это

среда для морских перевозок

источник пищевых ресурсов

источник минеральных ресурсов

геополитический фактор

место захоронения опасных отходов

Многофакторное и не всегда правильно использование ресурсов Мирового океана влечет за собой множество проблем экологического характера, решение которых не требует промедления.

Загрязнение Мирового океана на сегодняшний день является глобальной экологической проблемой человечества. Антропогенное воздействие нарушает нормальное функционирование морских и океанических экосистем, вплоть до полного их уничтожения. Причиняется огромный ущерб растительному и животному миру, в том числе и человеку. Загрязнение Мирового океана не только способствует распространению токсичных веществ, но и влияет на глобальное распределение кислорода. Так как, четверть всего вырабатываемого кислорода приходится на растительный мир Мирового океана, а именно - фитопланктон.

Количество фитопланктона в водах Мирового океана каждый год снижается на 1%, ученые предполагают, что данная тенденция связана с увеличением температуры воды [14].

В настоящее время эксплуатация Мирового океана человеком и хозяйственная деятельность людей вызвали где локальные, а где и глобальные экологические проблемы и нарушения функционирования морских экосистем. В результате антропогенного воздействия исчезли некоторые виды фауны Мирового океана, а отдельные виды находятся на грани уничтожения. Некоторые области морей подверглись сильному загрязнению, которое существенно нарушило функционирование местных экосистем. Пестициды (такие как ДДТ и ДХБ) обнаруживаются там, где их не применяли, и в организмах, против которых эти пестициды не применяли: в организмах полярных животных, китов, в рыбе. Застройка приморских территорий приводит к уничтожению части прибрежных экосистем, неразрывно связанных с океаном. Рыбные ресурсы океана в последнее время истощаются.

Угрозы, которые несёт экологический кризис Мирового океана, на сегодняшний день понятны всему человечеству: это уменьшение улова рыбы, потеря уникальных мест отдыха людей, общее отравление биосферы и затем людей. И уже начали приниматься реальные меры юридического характера (утверждение природоохранных международных конвенций и соглашений, национальных законодательных актов и контроль над их исполнением), меры по искусственному возобновлению биологических ресурсов морей (марикультура), созданы морские заповедники (Флоридский заповедник в США специализирован на охране ламантина). Несмотря на браконьерский лов, началось восстановление популяции усатых китов в Мировом океане. Создаются искусственные насыпные острова для застройки.

И всё же глобальные экологические проблемы океана пока ещё далеки от решения. Одна из важнейших задач современной океанологии - исследование происходящих в океане процессов и предотвращение экологического кризиса - начала реализовываться.



Библиографический список

1. К.М. Петров "Геоэкология"

2. А.М. Никаноров, Т.А. Хоружая "Глобальная экология"

3. Географический энциклопедический словарь "Советская энциклопедия", 1998. Главный редактор А.Ф. Трёшников.

4. В.П. Максаковский "Географическая карта мира"

5. Научно-популярный и образовательный журнал 5(102)2010 "Экология и жизнь"

6. Реймерс Н.Ф. Природопользование. 1996

7. Н.В. Короновский, Г.В. Брянцева, Н.А. Ясаманов "Геоэкология"

8. Ч. Дрейк, Дж. Имбри, Дж. Кнаус, К. Турекиан. Океан сам по себе и для нас. М: "Прогресс", 1982 г. Пер. с англ. Голосова В.В.

9. Тихоокеанский вестник №1(52), 10 января 2002 г. (приложение к журналу "Северная Пацифика", http://www.npacifi.kamchatka.ru)

10. 7. GEO-3 (Global environment outlook 3), http://www.unep.org/geo

11. Daniel G. Boyce, Marlon R. Lewis, Boris Worm. Glodal phytoplankton decline over the past century. Nature: 2010.

12. Бродский А.К., Введение в проблемы биоразнообразия: Учебное пособие / А.К. Бродский - СПб.: СПбГУ, 2002. - 144 с.

13. Данные Duce et al.,1991 Цит. по Бюллетень ВМО. 1998. Т. 47. №1.

14. Буренина Е.М., Буренин Е.П. Электронный учебник по экологии (http://www.burenina.narod.ru)

15. http://www.infoniac.ru/

16. http://www.e-ng.ru/

17. Никаноров А.М., Тарасов М.Н., Трунов Н.М. и др. Проблема нормирования качества поверхностных вод и натурное экологическое моделирование // Экологическое нормирование и моделирование антропогенного воздействия на водные экосистемы, 1998 г.

18. Никаноров А.М., Циркунов В.В. Системы мониторинга качества поверхностных вод, 1994

19. Одум Ю. Экология. 2-е издание, 1986

20. Хубларян М.Г. Водные проблемы на рубеже веков, 1999

21. Долотов Ю.С. Проблемы рационального использования и охраны прибрежных областей Мирового океана, 1996

Размещено на Allbest.ru

...