Истощение железа в почве как экологическая проблема
Железо как важный элемент для нашего организма и всей природной среды в целом. Экологические проблемы круговорота железа при истощении почв. Значение железа для животных, человека и растений. Результат разработки моделей сценария истощения железа в почве.
| Рубрика | Экология и охрана природы |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.02.2019 |
| Размер файла | 148,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФГБОУ ВО "Курганский государственный университет"
Истощение железа в почве как экологическая проблема
Рываева Е.В.
Курган, Россия
Содержание
- Введение
- Глава I. Аналитический обзор круговорота железа
- 1.1 Железо как химический элемент
- 1.2 Значение железа для животных, человека и растений
- 1.3 Переизбыток железа
- 1.4 Анализ круговорота
- Глава II. Теоретическое обоснование моделей экологических проблем
- 2.1 Истощение недр
- 2.2 Загрязнение атмосферы, гидросферы и почвы
- 2.3 Истощение почв
- Глава III. Результат разработки моделей сценария истощения железа в почве
- 3.1 Нехватка железа для живых организмов и растений
- 3.2 Дефицит железа у человека
- 3.3 Дефицит железа в почве и его последствия
- Заключение
- Список используемой литературы
Введение
Железо - это жизненно необходимый и важный элемент для нашего организма и всей природной среды в целом.
Противоречие состоит в том, что неорганические о повысить железа ситуация его язык достаточно доз однако железобактерии сущность развиваются проблемы
Проблема - какие процессы возникнут в естественной экосистеме, когда железа в почве не станет? Темой данного исследования будет истощение железа в почве как экологическая проблема.
Объект исследования - экологические проблемы круговорота железа при истощении почв.
Предмет исследования - исчерпание железа в химическом составе почвы.
Цель курсовой работы заключается в теоретическом обосновании экологической проблемы нехватки железа в почве для всей природы в целом.
Гипотеза: для того, чтобы решить данную экологическую проблему истощения железа в почве необходимо:
снизить уровень потребности людей в добычи железа, так как это может привести к истощению недр и самой почвы.
истощение данного элемента в почве приведет к проблемам со здоровьем людей, животных
негативно скажется на растениях, тем самым сможет вызывать хлороз.
У нас будет три основных задачи:
Аналитическая. Выясним, откуда поступает данный химический элемент и что с ним происходит в процессе круговорота.
Теоретико-моделирующая задача. Проблема истощения недр. Загрязнения гидросферы, почв и атмосферы. Истощение почв.
Разработка моделей сценария события. Что произойдет, если железа в почве не станет.
Глава I. Аналитический обзор круговорота железа
1.1 Железо как химический элемент
Железо представляет собой металлический элемент, который является химически реактивным, особенно когда он взаимодействует с кислородом. Это один из наиболее распространенных элементов на Земле и в космосе. Атомы железа содержат 26 протонов в своих ядрах. Химический символ - Fe (ферум) происходит от его латинского названия ferum. В чистом виде это мягкий и хрупкий металл, который усиливается при помощи примесей. При соединении с углеродом получается сталь, для производства которой используется более 98 % добываемой сегодня железной руды.
Все атомы железа во Вселенной образовались в ядрах звезд на заключительных этапах слияния, а затем были выпущены в космос путем звездных взрывов. Это четвертый по численности элемент в земной коре после кремния, кислорода и алюминия. Железо самый распространенный элемент, составляющий нашу планету, хотя большая его часть по массе находится намного ниже поверхности - в ядре Земли. Он присутствует почти во всех породах коры и мантии в качестве химического компонента сотен различных минералов.
При комнатной температуре оно представляет собой твердое вещество. Это блестящий серый металл, который ржавеет со временем при воздействии влажного воздуха. Он объединяется со многими другими металлами для образования сплавов. Области применения железа достаточно обширные. Когда он сочетается с углеродом, получается сталь. Его также можно комбинировать с другими металлами, такими как никель, хром и вольфрам. Эти сплавы очень прочные и могут использоваться для изготовления мостов и зданий. Железо - очень древний элемент, который использовался на Земле в течение долгого времени. Объекты из него были найдены еще в Древнем Египте. Был даже целый период времени (1200-500 гг. до н.э.), названный в его честь, - железный век, когда его использовали для изготовления орудий и оружия. Чтобы найти этот полезный металл, нужно искать его глубоко под землей. Он встречается как в земной коре, так и в ядре Земли. На Земле железа больше, чем любого другого металла. Этот элемент можно найти и на других планетах, включая ядро Юпитера и Сатурна, а также красную пыльную поверхность Марса (именно в связи с этим его и назвали Красной планетой) [1].
1.2 Значение железа для животных, человека и растений
Железо - обязательный элемент всех растительных и животных организмов. Оно играет большую роль в окислительно-восстановительных процессах, протекающих в растительных и животных организмах, что связано с его способностью переходить из окисной формы в закисную и обратно. Железо - составная часть гемоглобина крови. Входит в состав многих ферментов. Количество железа в почве от 1 до 5%, считая на элемент. Особенно богаты железом почвы Западной Грузии (красноземы) (до 11%). Наименее богаты железом легкие песчаные почвы, имеющие (1%).
В организме животных железо содержится в сравнительно небольшом количестве - примерно 0,005 % от живой массы. Из этого количества 20-25% железа является резервным, 510% входит в состав миоглобина (кислородосвязывающий белок скелетных мышц и мышцы сердца. Функция миоглобина заключается в создании в мышцах кислородного резерва, который расходуется по мере необходимости), около 1% содержится в дыхательных ферментах, катализирующих процессы дыхания в клетках и тканях. Данный химический элемент входит в состав более 70 различных ферментов.
Железосодержащие биомолекулы выполняют четыре основные функции:
1) транспорт электронов (цитохромы, железосеропротеиды);
2) транспорт и депонирование кислорода (гемоглобин, миоглобин, эритрокупреин и т.д.);
3) участие в формировании активных центров окислительно-восстановительных ферментов (оксидазы, гидроксилазы, супероксиддисмутазы и др.);
4) транспорт и депонирование железа (сидерофилины, к которым относятся трансферрин, лактоферрин, ферритин, гемосидерин, сидерохромы). Таким образом, железо активно участвует в составе многочисленных соединений, в различных метаболических процессах, а в некоторых из них играет ключевую роль.
Первым и непременным условием поддержания баланса железа в организме на определенном физиологическом уровне является адекватное поступление этого элемента в организм с кормом. Усвояемость железа зависит от возраста животного, степени обеспеченности организма железом, от состояния пищеварительной системы, вида потребляемого корма, состава рациона и присутствия других минеральных веществ.
Из желудочно-кишечного тракта всасывается только ионизированное железо, причем лучше всего в виде двухвалентного иона. Всасывание происходит главным образом в тонком кишечнике (особенно в двенадцатиперстной кишке) за счет активного транспорта и, возможно, путем диффузии. Содержащийся в слизистой оболочке кишечника белок апоферритин связывает часть всасывающегося железа, образуя с ним комплекс - ферритин. После прохождения кишечного барьера железо в сыворотке крови вступает в связь с в1-глобулином (трансферрином).
В виде комплекса с трансферрином железо поступает к различным тканям, где вновь освобождается. В костном мозге оно включается в построение гемоглобина. В тканевых депо железо находится в связанном состоянии (в виде ферритина и гемосидерина) [2].
Тело человека содержит до 5 г железа, причем на долю крови приходится до 3 г. Оно помогает поддерживать иммунную систему; укрепляет костные ткани; поддерживает работу поджелудочной железы; нормализует кровообращение; повышает физическую активность; поддерживает функционирование нервной системы [3].
Значительную долю железа как микроэлемента (почти 70%) содержит у человека гемоглобин, порядка 26% хранится в виде ферритина и гемосидерина. Эти пигменты используются для складирования железа в печени и селезенке, а ферритин дополнительно откладывается еще и в костном мозге. Около 4% металла связывается с белком миоглобином, резервирующим запасы кислорода в мышцах. Наконец, совсем небольшая часть железа (порядка 0,6%) сосредоточена в трансферрине, который обеспечивает связывание микроэлемента и транспорт к местам накопления.
Железо - микроэлемент, который усваивается растениями в наибольшем количестве. Железо имеет ведущую роль среди всех металлов, имеющихся в растениях. Это доказывает, что оно содержится в тканях растений в больших количествах, чем другие металлы. Железо является функциональной частью ферментативных систем растений. Особенно важна его роль в окислительном и энергетическом обмене, в образовании хлорофилла.
Органические соединения, в состав которых входит железо, необходимые для протекания биохимических процессов, происходящих при дыхании и фотосинтезе. Это объясняют очень высоким уровнем их каталитических свойств, которые во много раз превышают неорганические соединения железа.
Каталитическое действие железа связано с его способностью менять степень окисления. Атом железа окисляется и восстанавливается сравнительно легко, поэтому соединения железа являются переносчиками электронов в биологических процессах. В основе реакций, которые происходят при дыхании растений лежит процесс переноса электронов. Он осуществляется ферментами - дигидрогеназамы и цитохромами, содержащие железо.
С урожаем культур выносится от 0,6 до 9 кг/га этого элемента.
Железные удобрения используют преимущественно для внекорневой подкормки, поскольку в почве минеральные формы железа быстро связываются в малодоступные для растений соединения. На щелочных почвах хелаты железа образуют устойчивые, но растворимые и усваиваемые растениями соединения, но широкое внесение хелатов в почву ограничивается высокой их стоимости. Поэтому железные удобрения применяют для внекорневой подкормки 0,5-1 % раствор железного купороса или 0,15-0,5 % раствор железного комплекса. Растворы изготавливают в железных, пластмассовых или стеклянных резервуарах [4].
1.3 Переизбыток железа
Избыточное железо, как правило, накапливается в поджелудочной железе, печени, сердечной мышце, оказывая негативное влияние на отравленные им органы. Основным симптомом избытка железа выступает пигментация в подмышечной области и на ладонях.
К причинам, приводящим к избытку железа в организме, относят:
повышенное содержание данного микроэлемента в питьевой воде;
кислородное голодание, которое может быть вызвано высоким содержанием выхлопных газов в воздухе городов. В этом случае организм пытается компенсировать нехватку кислорода усиленным производством гемоглобина;
хронические болезни печени;
прием высоких доз или в течение длительного времени препаратов железа;
проведение нескольких процедур переливания крови;
носительство "гена кельтов", который как бы вынуждает организм накапливать железо.
Данный ген присутствует в основном у скандинавов;
принадлежность к мужскому полу. Избыток железа в организме чаще возникает у мужчин.
Симптомами избытка железа являются:
желтушное окрашивание склер, кожи, языка, неба;
пигментация на ладонях, в подмышечных впадинах, на местах старых рубцов;
зуд;
увеличение печени;
головные боли, повышенная утомляемость, головокружения;
нарушение сердечного ритма; бледность кожи; - потеря аппетита и похудение; слабость;
отложение железа в органах и тканях, сидероз;
изжога, тошнота, боли в желудке, рвота, диарея, изъязвление слизистой кишечника; - печеночная недостаточность, фиброз.
угнетение клеточного и гуморального иммунитета.
Избыток железа представляет серьезную опасность для человека. Поскольку накопление железа происходит в печени, сердечной мышце, поджелудочной железе, то это отрицательно сказывается на состоянии и работе этих органов. Если процесс отравления железом не прекращается, то могут развиваться такие заболевания, как: цирроз печени, сахарный диабет, артрит, гепатит, заболевания нервной, сердечно-сосудистой систем, различного рода опухоли. Повышенное содержание железа в организме осложняет течение болезней Альцгеймера и Паркинсона Заире [13].
Избыток железа у растений приводит к отмиранию листьев без изменения их темно зеленой окраски. Кроме того, подавляется рост растений, они образуют мало цветков, вянут, верхушки побегов отмирают.
железо истощение почва
1.4 Анализ круговорота
Месторождение железа происходит в литосфере. Оттуда оно попадает в почву или в гидросферу через выветривание горных пород или извержения вулканов. В земной экосистеме растения сначала поглощают железо через корни из почвы. Это предельно важное питательное вещество, которое перемещается между живыми организмами и геосферой. Животные потребляют растения и используют его для производства гемоглобина. Когда они умирают, то разлагаются и бактерии возвращают металл в почву. Так происходит и самими растениями после их гибели. На этом круговорот во внешней среде замыкается. В промышленность и сельское хозяйство железо попадет при добычи его напрямую из литосферы. Человек в свой организм получает данный металл с помощью:
Продуктов животного происхождения (печень, сердце, почки, красная рыба, птица, язык, яичный желток).
Гречки, фасоли, гороха, чечевице, ржаной муки;
Фруктов (гранаты, яблоки, груши, сливы, персики, бананы, хурма, абрикосы и курага, айва);
Овощей и зелени (свекла, репчатый лук, помидоры, картофель, особенно печеный и с кожурой, тыква, зеленые овощи, петрушка, укроп, шпинат, ботва молодой репы, горчица, листья одуванчика);
Ягод (черная смородина, черника, клюква, клубника, земляника);
Черной и красной икре, грецких орехах, меде, бурых водорослях (ламинарии), пивных дрожжах, патоке, пшеничных отрубях, семенах кунжута и зародышах пшеницы.
Через промышленную пыль железо попадает в атмосферу, затем возвращается в гидросферу. Так же, промышленность, сельское хозяйство и человек в конечном итоге железо возвращает обратно в почву, заканчивая свой круговорот.
Рис.1 Круговорот железа
Глава II. Теоретическое обоснование моделей экологических проблем
2.1 Истощение недр
Ежегодно из недр Земли извлекается более 100 млрд. т. различного минерального сырья и топлива. Наиболее доступные месторождения ископаемых быстро истощаются. Так, интенсивная разработка месторождений железной руды привела к истощению многих залежей не только Старого, но и Нового Света. Оскудели запасы этой руды на Урале, в Лотарингии (Франция), у Великих американских озер. Заметно обеднели ресурсы медных руд в Замбии и Заире [6].
В первую очередь, это связано с тем, что возник бурный рост населения. Люди стремятся повысить качество жизни и извлекают железо из литосферы.
Во-первых, человечество применяет железо для промышленности. Использование железа и его сплавов - чугуна и стали - это основа современного машино-, станко-, авиа-, приборостроения и изготовления прочей техники. Благодаря цианидам и оксидам Fe функционирует лакокрасочная промышленность, сульфаты железа применяются при водоподготовке. Тяжелая промышленность и вовсе немыслима без использования сплавов на основе Fe+C. Словом, Железо - это незаменимый, но вместе с тем доступный и относительно недорогой металл, который в составе сплавов имеет практически неограниченную сферу применения.
Во-вторых, люди нуждаются в применении железа в строительстве, ведь металлоконструкции являются основой абсолютно любого современного строения. В этой сфере Fe используется в составе обычных сталей, литейного чугуна и сварочного железа. Данный элемент находится везде, начиная с ответственных конструкций и заканчивая анкерными болтами и гвоздями. Возведение строительных конструкций из стали обходится гораздо дешевле, к тому же здесь можно говорить и о более высоких темпах строительства. Это заметно увеличивает использование железа в строительстве, в то время как сама отрасль осваивает применение новых, более эффективных и надежных сплавов на основе Fe.
В-третьих, человек применяют данный метал в сельском хозяйстве. Сульфат железа используют при обработке помещения для хранения овощей (обрабатывают все стены, потолок), также железный купорос используют при борьбе с грибком в домах или для лечения появившихся ран у деревьев.
С помощью железного купороса садоводы лечат пятнистость в розариях, виноградари обрабатывают кусты винограда с профилактической целью, также сернокислое железо широко используют при борьбе с насекомыми или же как удобрение.
В-четвертых, существует множество лекарственных препаратов на основе железа, которые позволяют повышать содержание Fe во избежание развития железодефицитной анемии [7].
2.2 Загрязнение атмосферы, гидросферы и почвы
С каждым годом экологическая ситуация ухудшается по причине антропогенной деградации окружающей среды. Специалисты фиксируют кризисные уровни, которые намного выше допустимых норм. Большое количество предприятий и заводов выбрасывают в атмосферу, гидросферу и в почву вредные отходы. Масштаб такого загрязнения - региональный и локальный.
Это связано с тем, что тяжелые металлы, соответственно и само железо накапливаются в почве и способствуют постепенному изменению ее химического состава, нарушению жизнедеятельности растений и живых организмов. Этому всему способствуют различные выбросы промышленности, сельского (попадают в почву вместе с удобрениями) и бытовым отходам человека. На металлургических предприятиях ежегодно на 1 грамм черновой меди отходы медеплавильной промышленности содержат 2,09 тонн пыли, в составе которой содержится до 60% окиси железа. Отходы машиностроительных и химических производств содержат до 10 тыс. мг/кг хрома и железа, которые идут в почву.
Особенно велико негативное влияние металлургических предприятий на атмосферу. На количественный и качественный состав выбросов в атмосферу влияют технологические процессы металлургической промышленности. Основными загрязняющими веществами от железа являются пыль. Загрязняющие вещества из атмосферы попадают в почву, а затем мигрируют в поверхностные и подземные воды.
В водной среде ионы многих тяжелых металлов склонны к повышенному образованию гидрокомплексов, их формула определяется РН воды. Вступая во взаимодействие с органическими радикалами, растворенными в воде, тяжелые металлы формируют многообразные структуры различной устойчивости. Но все они являются ксенобиотиками, т. е несовместимыми с живыми существами.
Загрязнение гидросферы железом происходит и в результате геологических факторов. Их много выбрасывают активные вулканы. Повышенная концентрация металлов фиксировалась в прибрежных водах возле Сицилии после извержения Этны. Но деятельность вулканов носит кратковременный характер, опасные элементы уносятся течениями, концентрация в море невелика. В целом это можно отнести к флуктуациям, не несущим глобальной экологической угрозы человечеству.
По нормативам, действующих в России, концентрация железа, в проточной воде, не должна превышать 0,3 мг/л. В нашей стране, содержание железа в природной воде превышает эту норму. В Москве и Московской области средняя концентрация может достигать 3,3 мг/л. Наибольшая концентрация зафиксирована на Урале, в Тюмени и Волгограде - 8,7 мг/л.
Таким образом, повышенное содержание отходов железа в гидросфере негативно может влиять не только на животный и растительный мир, но и на нас самих, попадая обратно в наш организм, так как оно может накапливаться в нас [8].
2.3 Истощение почв
Истощение почв Ї это постепенная деградация земли, связанная с ухудшением её свойств: уменьшением содержания полезных микроэлементов и снижением плодородности. На истощенных землях сложно выращивать сельскохозяйственные культуры и практически невозможно получать урожаи [9]. Причины истощения почв различны. Это и отчуждение питательных веществ с урожаем при последующем их неполном возврате, и потери гумуса, и ухудшение водного режима и других (физико-химических) свойств почв. Истощение почв связано прежде всего с потерями органического вещества (гумуса). Потеря почвами плодородия связана также с их интенсивной обработкой, уплотнением тяжелыми сельскохозяйственными орудиями, загрязнением и особенно подкислением в результате выпадения кислотных дождей и внесения подкисленных форм удобрений.
В результате, большая часть земель обеднена минеральными веществами. В них накапливаются лишь три основных элемента из минеральных удобрений: азот, фосфор и калий. Если другие элементы и присутствуют в малых количествах, то внесение удобрений возвращает все на круги своя - снова преобладают три основных компонента удобрений. В основном мы едим продукты, выращенные на бедных почвах. И в результате не получаем тех минеральных добавок, которые нам нужны, в том числе и само железо.
Железо необходимо и растениям оно участвует в окислительно-восстановительных процессах, в кислородном обмене. При недостатке железа в почве растения заболевают, замедляется синтез хлорофилла, задерживаются их рост и развитие.
Глава III. Результат разработки моделей сценария истощения железа в почве
3.1 Нехватка железа для живых организмов и растений
Проблема дефицита железа наиболее актуальна для молодых животных, особенно для новорожденных животных и животных подсосного периода. Одной из причин развития железодефицитных состояний у молодняка является то, что запасы железа у новорожденных животных незначительные, поэтому в результате усиленного роста животных потребности в железе превышают его поступление с молозивом и молоком матери.
Любая причина, ограничивающая доступность железа для растений приводит к тяжелым заболеваниям. В случае нарушения и ослабление процессов фотосинтеза и дыхания вследствие недостаточного образования органических веществ, из которых строится организм растений, и дефицита органических резервов, происходит общее расстройство обмена веществ.
Растения отстают в росте, цветки формируются мелкие. Чаще дефицит железа выявляется у кукурузы, сорго, бобовых, плодовых и овощных культур. Валовое содержание железа (Fe203) в почвах колеблется от 1 до 11%. Тяжелые по гранулометрическому составу почвы содержат его больше. Чаще недостаток железа для растений наблюдается на карбонатных или на переизвестковых почвах.
Как железные удобрения используют железный купорос и хелаты железа. Железный купорос FeSO4 Н20 содержит 47-53% сульфата железа. Это кристаллическое вещество серого цвета, часто с белым, иногда желтым или бурым налетом. Удобрение хорошо растворяется в воде [4].
3.2 Дефицит железа у человека
При дефиците железа человек очень часто болеет ринитами, гайморитами, гастритами, эзофагитами и т.п. [2].
Атрофические изменения слизистых оболочек вследствие дефицита железа приводят к нарушению их барьерной функции, а это способствует проникновению инфекции и развитию самых разнообразных заболеваний. Ситуацию усугубляет и сниженный иммунитет. Мышечные нарушения, возникающие при недостатке железа, приводят к миокардиодистрофиям, низкому артериальному давлению. Наблюдается склонность к тахикардии, одышка [5].
При дефиците железа может появиться функциональная недостаточность печени, которая проявляется снижением количества альбуминов, протромбина и глюкозы в крови.
Продолжительная усталость является одним из главных симптомов дефицита железа. Усталость возникает, потому что тело не имеет достаточного количества красных кровяных клеток, чтобы переносить кислород к своим частям и органам.
Дефицит железа является одной из основных причин для выпадения волос у женщин, наряду с проблемами щитовидной железы, а также отсутствием некоторых других минералов в рационе.
Причина: дефицит железа, особенно когда прогрессирует анемия, приводит к тому состоянию, когда организм просто выживает. Вместо того, чтобы снабжать свои волосы кислородом. Из-за этого может быть вызваны и головокружения.
У беременных женщин недостаток железа ведет к фетоплацентарной недостаточности: малое количество железа вызывает дистрофию миометрия и плаценты, а это, в свою очередь, становится причиной снижения количества вырабатываемых ими гормонов (прогестерона, эстрадиола, плацентарного лактогена). Существует риск выкидыша, а плод останавливается в развитии
Дефицит железа это довольно серьезный недуг, которым страдают миллионы по всему миру. Он иногда может привести к страшным последствиям. Нужно включать больше тех богатых железом продуктов питания.
3.3 Дефицит железа в почве и его последствия
Железо - биологически значимый, полезный микроэлемент для живых организмов. Оно входит в состав большого количества белков и ферментов, которые обеспечивают возможность дыхания, синтез ДНК, метаболизм холестерина, иммунные и ферментативные реакции.
Микроэлемент железо необходим для обеспечения доставки кислорода в ткани, органы и системы человека.
Растениям этот микроэлемент так же жизненно необходим. Главную для них роль он играет в образовании зеленого фермента.
Но, что произойдет, если железа в почве не станет?
В первую очередь на этого отреагируют сами растения. В отсутствие железа получаются хлоротические, лишенные зеленой окраски растения. Роль железа не ограничивается его участием в образовании хлорофилла - оно необходимо также и бесхлорофильным организмам. Позднейшие исследования показали, что железо входит в состав окислительно-восстановительных ферментов и играет очень большую роль в процессах дыхания растений и процессе фотосинтеза в листьях растений.
Без железа отмирает точка роста стебля, опадают бутоны, уменьшаются междоузлия, разрушаются хлоропласты и отмирают живые клетки.
Растение будет страдать хлорозом: сначала бледнеют самые молодые листья, затем полностью теряют окраску, постепенно болезнь распространяется и на нижележащие листья, причем самые нижние сохраняют зеленую окраску.
Потеря зеленой окраски начинается у основания листа, т.е. в растущей зоне, и постепенно распространяется к его верхушке. Если в начальной стадии развития хлороза дать растению железо в доступной форме, то зеленая окраска восстанавливается, также начиная с основания листа, а по растению - с молодых листьев к старым.
При прогрессирующем хлорозе, на листьях появляются пятна, а затем побуревшие участки, указывающие на полное отмирание клеток. Железо не передвигается из нижних зеленых листьев в верхние.
Явление хлороза можно наблюдать у виноградной лозы, цитрусовых, хмеля и других растений
Поэтому при острой нехватке железа неизбежно наступает гибель растений [12].
Если наступит гибель растений, то животному и соответственно человеку этот микроэлемент поступать через пищу не сможет. А значит, вызовет для них серьезное заболевание - анемию.
Анемия возникает вследствие уменьшения концентрации гемоглобина. Гемоглобин - это железосодержащий белок в организме человека. В кровяной жидкости человеческого организма находятся тромбоциты, лейкоциты и эритроциты, выполняющие определенные функции. Для малокровия характерны патологические нарушения в кровяных тельцах (клетки эритроциты), которые в свою очередь состоят из гемоглобина. Он придает не только красный цвет, но и отвечает за газообмен (насыщает внутренние органы кислородом и выводит углекислый газ). При недостатке гемоглобина развивается анемия. Таким образом, вся опасность заключается в снижении уровня эритроцитов, что приводит к развитию заболеваний многих систем организма.
При несвоевременном обнаружении и лечении анемии возникают необратимые процессы, приводящие к серьезным патологическим заболеваниям. Этому способствует снижение уровня гемоглобина, из-за чего ослабевает иммунная система, то есть утрачиваются защитные функции организма. А это приводит к частому инфицированию вирусами, бактериями и прочими вредными микроорганизмами.
При этом организм запускает компенсаторные функции, что усиливает работу сердца и кровеносной системы. Частые же сокращения сердечной мышцы приводят к износу тканей, что вызывает сердечную недостаточность. На фоне ослабленности организма больной становится чрезмерно раздражительным, обнаруживается дисбаланс психоэмоционального фона, развиваются патологии неврологического характера: депрессия, стресс, постоянные беспокойства.
Кроме того, нарушается концентрация внимания, память, изменяется обоняние и вкус, деформируется структура кожного покрова и всех слизистых оболочек.
Возможные осложнения:
понижение иммунитета и как следствие, частая заболеваемость;
учащенность сердцебиения приводит к сильным нагрузкам, в результате чего развиваются болезни сердечнососудистой системы;
в детском возрасте останавливается рост и умственное развитие; развиваются патологии органов ЖКТ, зрительного аппарата, дыхательной системы; - наступает гипоксическая кома, опасная летальным исходом [10].
При отсутствии снабжения животных железом у них развивается пищевая анемия (малокровие). Анемия чаще возникает у молодняка в период, когда основным кормом для него служит, главным образом, молоко. В молоке содержится незначительное количество железа, молоко свиноматок совсем не содержит железа, или имеются только следы его. Поэтому молодняк, особенно поросята-сосунки, нуждается в снабжении его железом через подкормку для предупреждения и лечения пищевой анемии.
Анемия наносит большой ущерб животноводству. Анемичный молодняк становится вялым, рост приостанавливается, поросята выглядят бледными, у них развивается изнурительный жидкий стул, заканчивающийся иногда гибелью животных [11].
Отсутствие железа приведет все живое к болезням, а в дальнейшем возможна и гибель.
Заключение
В данной курсовой работе был рассмотрен круговорот железа, а в частности его значение и роль для живых организмов и растений.
Для достижения цели были поставлены 3 задачи, которые были выполнены и изучены (Аналитическая; Теоретико-моделирующая задача; Разработка сценария события). Что помогло выявить экологические проблемы и разработать ситуацию, если данного микроэлемента не станет.
Выводом проведенной работы можно сделать то, что поставленная цель была достигнута, а задачи выполнены:
Данная работа несет теоретическое значение
Список используемой литературы
1. [Электронный ресурс] /Иванов И.И. Круговорот железа в природе. Железобактерии. Добыча и области применения железа // 2019 "ФБ" Режим доступа свободный: http://fb.ru/article/332581/krugovorot-jeleza-v-prirode-jelezobakterii-dobyicha-i-oblastiprimeneniya-jeleza (Дата обращения 03.01.19г.)
2. [Электронный ресурс] / В организме животных // Учебное пособие онлайн studopedia.ru // 03.07.2015г. Режим доступа свободный: https: // studopedia.ru/13_33695_v-organizmezhivotnih.html (Дата обращения 03.01.19г.)
3. [Электронный ресурс] / Какова роль железа в организме человека? // 2019 "ФБ" Режим доступа свободный: http://fb.ru/article/324500/kakova-rol-jeleza-v-organizme-cheloveka (Дата обращения 03.01.19г.)
4. [Электронный ресурс] / Железо для растений // Хостинг от BeGet.ru // 05.11.2014г. Режим доступа свободный: http://www.agrocounsel.ru/zhelezo-dlya-rastenij (Дата обращения 05.01.19г.)
5. [Электронный ресурс] / Дефицит железа: чем опасен и как лечить? // Азбука здоровья // 2019г. Режим доступа свободный: https: // azbyka.ru/zdorovie/deficit-zheleza-chem-opasen-ikak-lechit (Дата обращения 05.01.19г.)
6. [Электронный ресурс] /Глобальные проблемы человечества. Истощение земных недр // Global Trouble © 2006-2019г. Режим доступа свободный: http://www.globaltrouble.ru/syr_evaya_problema/istoshchenie_ zemnykh_nedr.html (Дата обращения 06.01.19г.)
7. [Электронный ресурс] /Железо // Commodities // Copyright © 2019г. Режим доступа свободный: http://fx-commodities.ru/articles/zhelezo/ (Дата обращения 06.01.19г.)
8. [Электронный ресурс] /Загрязнение гидросферы металлами и нефтепродуктами // support@terasfera.ru 2018гРежим доступа свободный: http://terasfera.ru/istochniki-prichiny-posledstviya-i-puti-resheniya-zagryazneniyagidrosfery/zagryaznenie-gidrosfery-metallami-i-nefteproduktami (Дата обращения 06.01.19г.)
9. [Электронный ресурс] /Центр Экологических Экспертиз. Экологическая экспертиза окружающей среды // 2019г. Режим доступа свободный: http://ekoex.ru/prichiny-istoshheniyapochv/ (Дата обращения 09.01.19г.)
10. [Электронный ресурс] /Чем опасна анемия // Все секреты 2016г. Режим доступа свободный: https: // vse-sekrety.ru/1268-chem-opasna-anemiya.html (Дата обращения 09.01.19г.)
11. [Электронный ресурс] /Недостаток кальция, фосфора, железа у животных // Зооинженерный факультет МСХА 2017г. Режим доступа свободный: http://www.activestudy. info/nedostatok-kalciya-fosfora-zheleza-u-zhivotnyx/ (Дата обращения 09.01.19г.)
12. [Электронный ресурс] /Елена Голец // Роль микроэлементов в жизни растений 23 декабря 2017г. Режим доступа свободный: https: // libtime.ru/agro/rol-mikroelementov-v-zhiznirastenij.html (Датаобращения09.01.19г.)
13. [Электронный ресурс] / Избыток железа // Будь здоров © 2013 - 2019 г. Режим доступа свободный: https://zdorovi.net/bolezni/izbytok-zheleza.html (Дата обращения 12.01.19г.)
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Деятельность человека - источник экологических бед волжского бассейна. Проблемы рыбного хозяйства. Потеря плодородия почв. Энергетико-экологические проблемы. Меры по предотвращению разрушительных процессов в бассейне Волги.
реферат [19,8 K], добавлен 23.03.2006Определение природной среды. Роль растений в природе и жизни человека. Лес как важный растительный ресурс планеты. Антропогенное воздействие на лесные ресурсы планеты и его последствия. Охрана растительных лугов и пастбищ, ценных и редких видов растений.
реферат [56,1 K], добавлен 09.04.2017Экологические проблемы Балтийского моря. Общая характеристика предприятия, социально-экологических аспектов функционирования. Деятельность терминала. Природоохранные технологии. Проблемы очистки сточных вод от соединений марганца и железа, пути решения.
дипломная работа [429,9 K], добавлен 02.05.2016Химическая характеристика почвы. Показатели для определения санитарного состояния почв. Предельно допустимые концентрации химических веществ в почве, степень их опасности. Методы отбора и подготовки проб, определения содержания микроэлементов в почве.
курсовая работа [53,9 K], добавлен 24.09.2012Понятие и структура почвы. Источники ее загрязнения. Виды загрязняющих природную среду веществ. Характеристики основных загрязнителей. Методы их контроля Исследование почв территории поселка по содержанию в них кислотности, железа, нитратов и кальция.
курсовая работа [587,8 K], добавлен 27.02.2014Подходы к изучению проблемы взаимодействия человека и природы. После второй мировой войны возникло понятие экологическая антропология, объясняющая взаимовлияние природной среды и культур. Виды природоохранной деятельности для нашего безопасного будущего.
реферат [36,9 K], добавлен 13.04.2008Значение животных в биосфере и жизни человека: формировании ландшафта, жизни растений. Воздействие человека на животных, причины вымирания животных: переселение животных, прямое и косвенное влияние человека. Мероприятия по охране животного мира.
контрольная работа [26,9 K], добавлен 24.11.2007Роль и значение процессов минерализации органических веществ, протекающих при активном участии аэробных бактерий. Определение влияния загрязнения почв на здоровье людей. Нормирование загрязнения. Последствия недостатка или избытка микроэлементов в почве.
реферат [49,7 K], добавлен 10.06.2014Адаптация животных и растений к температуре, свету и влажности. Эврибионты и стенобионты. Характеристика водной, почвенной, наземно-воздушной среды обитания. Связанная, капилярная, парообразная и гравитационная влага в почве. Плотность природных вод.
контрольная работа [28,8 K], добавлен 24.02.2014Экологическая ситуация в начале XXI века. Главные экологические проблемы. Общемировые проблемы атмосферы. Важнейшие экологические проблемы гидросферы. Причины экологической ситуации. Экологические проблемы в современном мире (анализ философского текста).
контрольная работа [16,9 K], добавлен 28.07.2010Современное состояние природной среды. Атмосфера – внешняя оболочка биосферы, характеристика источников ее загрязнений. Основные пути охраны природной среды, атмосферы, почв и природных вод от загрязнений. Радиация и экологические проблемы в биосфере.
контрольная работа [34,1 K], добавлен 21.01.2010Понятие "природные ресурсы" и их классификация. Проблема выработки ископаемых до степени нерентабельности их разработки. Природоохранные мероприятия, поддержка динамического равновесия окружающей среды. Презумпция экологической опасности производства.
реферат [30,8 K], добавлен 08.02.2011Основные экологические проблемы: разрушение природной среды, загрязнение атмосферы, почвы и воды. Проблема озонового слоя, кислотных осадков, парникового эффекта и перенаселения планеты. Пути решения недостатка энергетических и сырьевых ресурсов.
презентация [993,3 K], добавлен 06.03.2015Причины загрязнения окружающей среды, атмосферы. Механизм парникового эффекта и его роль в биосферных процессах. Экологический кризис, усиление воздействия человека на природу. Истощение озонового слоя, деградация почв. Сокращение генофонда биосферы.
презентация [1,2 M], добавлен 06.05.2016Локальные, региональные и глобальные экологические проблемы современности. Потепление климата, его причины и последствия. Гибель и вырубка лесов. Экологическая проблема озонового слоя. Загрязнение воды отходами производства. Проблемы вымирания видов.
презентация [3,4 M], добавлен 19.02.2012Загрязнение поверхностных и подземных вод г.Якутска. Острые экологические проблемы города. Загрязнение окружающей среды и проблема размещения и переработки твердых бытовых и производственных отходов, пути ее разрешения. Истощение земельных ресурсов.
реферат [44,4 K], добавлен 11.05.2009Биомасса грибов в пахотных, луговых почвах. Грибы, обитающие в почве и корнях растений. Распределение почвенных грибов по физиологическим признакам. Разложение органического вещества в почве. Клетчатка в круговороте углерода. Понятие "эффект ризосферы".
доклад [390,2 K], добавлен 04.07.2011Роль человека в биосферных процессах, масштабы взаимодействия современного общества с природой. Загрязнение окружающей природной среды, виды и сущность истощения природных ресурсов, классификация ресурсов по признакам исчерпаемости, виды мониторинга.
контрольная работа [87,6 K], добавлен 29.04.2012Проблемы взаимодействия общества и природы, человека и природной среды, экологии и политики. Принципы, направления и цели экологической политики как организованной (сознательной и регулирующей) деятельности. Экологическая политика города Петрозаводска.
реферат [34,1 K], добавлен 18.07.2011Регрессионный анализ и метрологическая оценка градировочных кривых в инструментальных методах анализа. Фотометрическое определение меди и железа в природных водах. Метод определения нитрат-ионов в овощах с помощью нитрат-селективного электрода.
методичка [746,7 K], добавлен 10.01.2010
