Проект по технологии "Хозяйственная деятельность человека как основная причина загрязнения окружающей среды". 11 класс

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ЛУГАНСКОЙ НАРОДНОЙ РЕСПУБЛИКИ

«КИРОВСКАЯ СРЕДНЯЯ ШКОЛА № 2»

Проект по технологии

Хозяйственная деятельность человека как основная причина загрязнения окружающей среды.

Выполнила учащаяся 11-А класса,

ГОУ СШ №2

Засименко Ольга

Учитель: лужеренко Ирина Альбертовна

Кировск, 2020

Содержание

1.Введение

2. Цель

3.Основная часть

3.1. Проблема терриконов и её решение

3.2. Опасность остаточных шахт

3.3. Атмосферное загрязнение

3.4.Лихеноиндикация

3.5.Экоцид

3.6.Вырубка лесов Луганщины и её последствия.

3.7.Влияние производственной и хозяйственной деятельности на состояние водоемов.

3.8. Свалочная эпидемия и её решение

4. Заключение

5. Используемая литература

Введение

Экологическая проблема — изменение природной среды, ведущее к нарушению структуры и функционирования природы. Может быть как антропогенным, так и результатом стихийных бедствий.

Мне довелось жить в эпоху технического прогресса, который делает её существенно проще. Но у всех достижений человека есть и отрицательная сторона. Последствия прогресса пагубно влияют на окружающую среду.

Кому-то довелось родиться в горах, скрытых туманами, кому-то у тёплого моря с песчаным пляжем, кому-то у холодной реки, кому-то в суровой тундре, ну а мы родились в краю бескрайних степей, краю равнин, укрытых ковылём и любистком, полынью и донником, пижмой и цикорием, тысячелистником и воронцами.

Целью моих исследований была оценка экологического состояния Луганщины, а именно , территории нашего города и близ лежащих поселков для выявления проблем и нахождения их решения

Основными методами моего исследования были: изучение соответствующей литературы и интернет ресурсов, лихеноиндикация, анализ данных, полученных методом наблюдения, и описание полученных результатов.

2. Цель проекта

Основной целью проекта является привлечение внимания к экологическим проблемам края. Очень важно показать, что от поступков каждого зависит наше общее будущее. Мы не может решать глобальные проблемы в одиночку, но небольшой вклад может внести каждый.

3.Основная часть

3.1. Проблема терриконов и её решение

Состояние природы Луганщины на сегодняшний день обусловлено воздействием на окружающую среду и отдельные её компоненты хозяйственной и промышленной деятельности человека.

Вмешательство человека более всего проявилось на нашей территории в антропогенном изменении рельефа поверхности в результате добычи полезных ископаемых. Разработка горных пород привела к формированию особенной антропогенной формы рельефа – терриконов. Новый словарь иностранных слов даёт следующее толкование: «ТЕРРИКОН [фр. terri conique \\ terri породный отвал + conique конический] - конусообразный отвал пустой породы на поверхности земли при шахте (руднике)». Также на Луганщине распространены такие формы рельефа, как овраги, балки, карьеры, отвалы, траншеи, посадочные формы.

Такое изменение литосферы является серьёзной проблемой. Терриконы занимают обширные территории, которые могли бы быть использованы более рационально; под терриконами оказываются погребены плодородные почвы и растения. Известны случаи взрывов терриконов в результате накопления паров и газов под образовавшейся из-за атмосферных осадков коркой, приведшие к гибели десятков людей.

Вторжение в недра и изменение их свойств в результате хозяйственной деятельности человека приводит к разнообразным изменениям природных компонентов и процессов: частичное и полное уничтожение растительности, почв и животного мира, свойственных изначальному ландшафту; изменение биохимического круговорота; истощение запасов поверхностных и подземных вод; изменение микроклимата; загрязнение почвенного покрова водоёмов промышленными выбросами и стоками; развитие эрозийных процессов в зоне формирования техногенного рельефа; ухудшение санитарно-гигиенических условий жизни населения и др.

После добычи угля образуются пустоты, которые заполняют шахтные воды. Образование пустот способствует и выходу взрывоопасного газа-метана.

Территории, занимаемые терриконами, можно преобразовать в парки. Примерами таких изменений для нашего города может служить террикон шахты 15 БИС расположен в г.Снежное на Донеччине. На терриконе проведено озеленение - рекультивация - высажена акация.

Террикон несуществующей шахты №11 имени Шверника высотой 55 метров, расположенный в самом центре Смолянки. С его вершины открывается просто несравненный взгляд на центр города. В свое время это обстоятельство использовал директор шахты, организовав на вершине смотровую деревянную площадку, к вершине вел серпантин. Все отошло в небытие вместе с шахтой, выработавшей свой ресурс в начале 70-х. Но говорят, что городские власти намерены возродить славное прошлое.

Терриконы можно использовать не только как парки, смотровые вышки и другие рекреационные сооружения, но и как способ получения электроэнергии.

3.2. Опасность остаточных шахт

Терриконы шахт содержат сульфид железа в форме пирита и марказита, который при помощи кислорода из атмосферы окисляется с выделением тепла. Также отвалы содержат некоторое количество угля и другие горючие породы, на поверхность частиц которых адсорбируется тот же кислород и вступает в химические реакции. Из-за сгорания угля, разложения карбонатов и других химических процессов «молодой» террикон выделяет большое количество тепла, которое можно использовать для подачи электричества на город. Один такой террикон мог бы обеспечить элекртической энергией весь наш город.

«Старые» терриконы можно также использовать для добычи электроэнергии. Для этого нужно понизить верхушку террикона и разровнять плато на достаточной высоте. После построить небольшие ветряки, которые смогу обеспечивать электроэнергией небольшие города и посёлки. А для достаточного количества ветра нужно сделать гидродинамические каналы, которые будут захватывать воздушные потоки. Но ветряки нельзя располагать вблизи населённых пунктов, так как они производят много шума.
Горная порода, которая десятилетиями складировалась на шахтных терриконах региона, сейчас представляет собой реальную экологическую опасность, выделяя в атмосферу массу вредных веществ. К тому же терриконы занимают неоправданно большие участки земли, которые могли бы быть использованы гораздо продуктивнее. Переработка терриконов не только стабилизирует экологическую ситуацию в целом, но и позволяет получить угольный концентрат, который можно использовать в производственных процессах.

Выполненные исследования химического состава ряда породных отвалов шахт Луганщины дают представления о химическом составе терриконов. Выяснилось, что в терриконах содержатся не только токсические, но и потенциально ценные химические элементы. В 1 т породы терриконов Донбасса содержится (в кг): углерода – 16-62; азота – 0,2-12,1; фосфора – 0,4-9; калия – 4,7-37; кальция – 4,8-11,4; меди – 0,5-20; серы – 0,1-85; цинка – 0,1-20; молибдена – до 1; галлия – до 5; кремния – 35,7-740; алюминия – 54-43; титана – 2,0-21,4; никеля – 0,1-2; кобальта – 0,1- 0,3; бария – 0,3-8; бериллия – 0,5-1; скандия – до З; свинца – до 0,3; олова – до 0,3; хрома – 0,2-3; ванадия – 0,4-1; циркония – 0,1-3; стронция – 0,1-6; магния – 2-22,4; иттрия – 0,1-1; лантана – 0,1-0,5; железа – 14,5-156,8; натрия – 4-95 и др. Указанный состав позволяет перерабатывать терриконы с извлечением из них полезные компонентов. Предлагается способ утилизации отходов угледобычи методом агломерации.

Готовый продукт агломерации представляет собой аглопорит. В зависимости от дальнейшего его использования он может подвергаться различным видам дробления и измельчения. Известны технологии производства железобетона и цемента с добавлением до 40 % аглопорита. При этом улучшается качество цемента и повышается прочность железобетонных конструкций. 

На данный момент самый надёжный и оправданный метод утилизации терриконов - это постепенное использование материалов терриконов как балансировочный слой для строительства дорог. 

На территории Луганщины большое количество радиоактивных свалок, которые вредят не хуже терриконов, если не больше.

Специалисты утверждают: самый радиоактивный террикон Донецка – это циклопический отвал Чумаковской Центральной обогатительной фабрики, расположенный на крайнем юге города, за объездной дорогой, у совхоза "Тепличный". Ежедневно туда снуют могучие грузовики с ЦОФ, расположенной между Буденновкой и Восточным. Ежедневно к террикону добавляют еще немного радиации. Высота террикона – 60 метров (пока), видно его почти из любой точки Буденновского и Пролетарского района.

Жители Луганщины прекрасно знают, как выглядят и чем опасны терриконы – огромные горы извлеченной из шахты породы. Известно коварное их свойство – они могут самовозгораться. Это происходит из-за наличия в них определенного количества угля. А теперь замените слово «угольная» на «урановая».

Глубокие шахты, огромные терриконы. Только вместо угля в отвалах шахты – уран. Его там немного, но он размывается водой, загрязняет окрестности, а иногда местные власти используют отвалы урановой руды, чтобы мостить дороги. Добыча и переработка урановых руд в ЛНР отрицательно повлияли на окружающую среду.

Наиболее серьезная проблема вызвана наличием миллионов тонн радиоактивных отходов от предыдущей переработки на ПО ПХЗ. Большинство хранилищ не были правильно законсервированы и представляют долгосрочную экологическую проблему.

3.3. Атмосферное загрязнение

Человеческая деятельность влияет и на климатические условия, во многом страдает и атмосфера Луганщина является промышленной территорией. Основными загрязнениями атмосферного воздуха являются: производственная пыль, сернистый газ, двуокись азота, аммиак, фенол, окись углерода, коксовый газ, сероводород и другие вещества, которые в значительных количествах выбрасываются в атмосферу. Воздух загрязняют и коптящие терриконы.

Продукты сжигание топлива автомобилей, выбросы котельных и промышленных предприятий, продукты горение при пожарах и т.д. поступают в самый нижний (приземный) слой атмосферы. Условия их рассеивания определяются состоянием атмосферы. Решающую роль при этом играет ветер: в ветреную погоду хорошо проветривается, концентрации загрязняющих веществ низкие. В безветренную погоду «чистоту» приземного воздуха определяют процессы вертикального перемешивание. При благоприятных условиях они обеспечивают вынос примесей в верхние слои атмосферы и поступление оттуда же чистого воздуха.

А также атмосферные загрязнение влияют на состояние питьевых источников и состояние растительного и животного мира. Но самое главное, загрязненный воздух оказывает огромное влияние на здоровье и самочувствие человека. При сильно загрязненном воздухе у людей воспаляются глаза, слизистые оболочки носа и горла, появляются симптомы удушья, обострение легочних и различных хронических заболеваний, например: хронических бронхит, и даже заболевание раком легких.

Так как в настоящее время большинство шахт прекратили свою работу, то состояние атмосферы улучшилось.

3.4.Лихеноиндикация

Таким образом, проблема загрязнение воздуха является актуальной, и мы решили выяснить, насколько сильно загрязнен воздух в нашем населенном пункте. Существуют различные методики исследования уровня загрязнения воздуха. Из-за отсутствия соответствующего оборудования, мы не может точно судить о загрязнённости атмосферы. Мы выбрали наиболее доступную методику оценки степени загрязнение воздуха - лихеноиндикацию. То есть нами были выбраны лишайники в качестве индикаторов состояния воздуха. Объектом исследования стали территории в центре города и в окраинах города.

Лишайники- группа симбиотических организмов, в теле которых сочетаются два компонента: автотрофный – водоросль или цианобактерия и гетеротрофный – гриб. Вместе они образуют единый организм. Для каждого вида лишайников характерна постоянная, сложившаяся в процессе исторического развития форма симбиоза – взаимополезного сожительства определенного гриба с конкретной водорослью.

Из всех экологических групп лишайников наибольшей чувствительностью обладают эпифитные лишайники, т. е. лишайники, растущие на коре деревьев. Изучение этих видов в крупнейших городах мира выявило ряд общих закономерностей: чем больше индустриализирован город, чем более загрязнен, тем меньше встречается в его границах видов лишайников, тем меньшую площадь покрывают лишайники на стволах деревьев, тем ниже «жизненность» лишайников. Кроме того, большинство химических соединений, негативно влияющих на флору лишайников, входят в состав основных химических элементов и соединений, содержащихся в выбросах большинства промышленных производств, что позволяет использовать лишайники именно в качестве индикаторов антропогенной нагрузки. Все это предопределило использование лишайников и лихеноиндикации в системе глобального мониторинга состояния окружающей среды.

В разных местах города на стволах деревьев можно обнаружить лишайники, что свидетельствует об улучшении состояния атмосферы, т.к. раньше они встречались довольно редко.

Из опубликованных результатов исследований – степень загрязнения воздуха соотносится с разнообразием форм и видов лишайников следующим образом:

Очень слабое (1 класс) – общее число видов до шести, в том числе накипные, листоватые и кустистые формы серого и желтого цвета.

Слабое (2 класс) – общее число до четырех, накипные, листоватые и кустистые формы серого цвета, накипные лишайники желтого цвета.

Среднее (3 класс) – только два вида лишайников серого цвета, накипные и листоватые формы.

Умеренное (4 класс) – только один вид накипных лишайников серого цвета.

Сильное (5-6 классы) – полное отсутствие лишайников, «лишайниковая пустыня».

Согласно этой классификации в нашем городе слабое загрязнение воздуха.

3.5.Экоцид

Экоцид – массовое уничтожение растительного или животного мира, отравление атмосферы или водных ресурсов, а также совершение иных действий, способных вызвать экологическую катастрофу. Преступление против мира, безопасности и человечества. Экоцид – уничтожение экономического пространства страны, сопровождающееся неизбежными человеческими жертвами и ухудшением условий жизни, что ведет к голоду, деградации и преждевременной гибели значительной части населения (Современный толковый словарь русского языка Т. Ф. Ефремовой).

Последствия экоцида после фазы активных военных действий сведены в таблицу 1.

В соответствии с данной классификацией проанализируем современную ситуацию, создавшуюся на территории Луганщины.

3.6.Вырубка лесов Луганщины и её последствия.

Вырубка лесного ландшафта. Вырубка лесов Луганщины, в том числе лесов заповедного фонда, грозит экологической катастрофой и наступлением пустыни на плодородные земли.

Спутниковая фотосъемка свидетельствует – в регионе происходит вырубка лесов

Вырубка леса производится как небольшими участками сразу во многих местах, так и большими массивами площадью в десятки квадратных километров – это тысячи гектаров. Сильно страдают от вырубки леса лесничества Кондрашевского, Станично-Луганского, Новоайдарского, Кременского районов. Счет сгоревших или вырубленных лесов здесь идет на сотни и тысячи гектаров.

На местах вырубки будут развиваться пылевые бури, что повлияет на окружающую территорию. Леса Луганщины растут на дерновых почвах, которые в свою очередь образовались на песках и чередуются с песчаными массивами. Почвенный профиль под насаженными лесами крайне мал – не более 17 см, а гумусовая его часть не более 5 см. Сведение лесов делает этот покров очень уязвимым для водной и ветровой эрозий. Согласно расчетам Института почвоведения и агрохимии имени Соколовского (Харьков), в лесной части Луганской области возможные потери от дефляции на почвах достигают 500 т с одного гектара. То есть за один год ураганным ветром может быть снесен слой почвы высотой до 40 мм. Для песчаных почв вырубленных лесов это означает возможную полную потерю гумусового слоя, накопленного за 50–70 лет их существования, всего за один-два года. И тогда на месте леса возродится пустыня, с которой вновь начнется наступление песков в виде дюн и барханов на прилегающие селитебные территории.

Процесс выветривания повлияет и на урожайность, поскольку будет происходить засекание и гибель ростков озимых и яровых культур, а также их погребение под слоем отложившейся почвы. Помимо этого, возникающая запыленность повлияет на увеличение легочных заболеваний у населения. Все это является следствием потери почвами защитного покрова травянистой и древесной растительности, ее вырубка или выгорание при пожарах, связанных с военными действиями.

Вырубка лесов способствует опустыниванию территории. Нарушение ландшафтов, разрушение почвенных покровов, их загрязнение и захламление не только травмирует природную среду, но и ограничивает хозяйственную деятельность на территориях. Вывод из хозяйственного оборота земель наносит существенный вред экономике. Экология и экономика взаимосвязаны.

3.7.Влияние производственной и хозяйственной деятельности на состояние водоемов

Влияние производственной и хозяйственной деятельности на состояние поверхностных водоемов. Вода является основой жизни на нашей планете. Вода покрывает две трети поверхности Земли, оказывает влияние ,практически, на все процессы, которые происходят на нашей планете. Живой мир состоит из воды на 70–95%. Вода - второе по значимости вещество после кислорода для человеческого организма. Известно, что наши тела состоят почти на две трети из воды. Неслучайно человек может жить без пищи более 4 недель, а без воды — не более 7 дней. Для поддержания водного баланса необходимо ежедневно употреблять 2–3 литра жидкости. Проблема качественной питьевой воды в мире всегда стояла особенно остро. Ежегодно огромное количество использованных и загрязненных сточных вод сбрасывается в водоемы, загрязняя реки и озера, способствуя концентрированию загрязняющих веществ в донных отложениях и организмах гидробионтов. Вопросы использования малых рек представляют особый интерес. Они, являясь начальными звеньями гидрографической сети, формирующими более крупные реки, в то же время наиболее чутко реагируют на прямые (водозабор, сброс) и косвенные (динамические процессы на водосборной площади) антропогенные воздействия. Главная особенность формирования стока малых рек - их очень тесная связь с ландшафтом бассейна, что и обусловливает их уязвимость при чрезмерном использовании не только водных ресурсов, но и водосбора. Малые реки выполняют функции регулятора водного режима ландшафтов, поддерживая равновесие и перераспределение влаги. Они определяют также гидрологическую и гидрохимическую специфику средних и крупных рек.

Значение малых рек как источников местного водоснабжения, невозможно переоценить. Ресурсы малых рек активно используются в сельском хозяйстве. Со второй половины нынешнего столетия начался качественно новый этап в развитии орошения, характеризующийся существенным ростом орошаемых площадей, расширением их географии. В результате в настоящее время практически нет стран, где бы ни применялось орошение. Для нужд орошения используется значительная часть ресурсов пресной воды малых рек, причем около трети безвозвратно. Итак, орошение безвозвратно расходует ресурсы малых рек. А так называемые возвратные воды, стекающие с полей по дренажной сети, сильно загрязнены различными веществами: пестицидами, используемыми для обработки полей от сорняков и насекомых-вредителей, минеральными удобрениями.

Природные ресурсы малых рек очень велики, но в настоящее время они особо нуждаются в бережном отношении к ним, постоянном внимании и заботе со стороны человека, поскольку экологические системы малых рек являются наиболее хрупкими и уязвимыми.

Оценка степени ухудшения условий в водных экосистемах под влиянием загрязнения или других антропогенных воздействий с той или другой точностью в настоящее время может быть сформулирована только применительно к практическим формам использования водоемов. Показателем экологического благополучия водных экосистем может служить хорошо развитый биокруговорот. Прогноз состояния водных экосистем и влияния тенденций в их изменении крайне важны для перспективного планирования рациональной эксплуатации водоемов. Повышенные содержания сульфатов ухудшают органолептические свойства воды и оказывают физиологическое воздействие на организм человека, также значительно осложняет зоогигиенические условия в водоеме, у рыб снижается способность приспосабливаться как к неблагоприятным условиям среды, так и к возбудителям различных заболеваний. Для предупреждения возникновения таких ситуаций необходимо проводить постоянный мониторинг экологической среды, который должен выявлять источники загрязнений, прогнозировать и оценивать опасность от предполагаемых источников и предлагать способы устранения следствий негативного воздействия.

3.8. Свалочная эпидемия и её решение

В современном мире огромное скопление мусора является наиболее острой проблемой. Бытовые отходы чаще всего вывозятся на свалки за город. Для этого изначально выбирается участок земли, который находится на удалённом расстоянии от населённых пунктов. При этом размеры свалок увеличиваются настолько быстро, что в скором времени достигают ближайших поселений.

Ухудшение экологического состояния окружающей среды из-за свалок негативно влияет на здоровье людей, приводит к опасным заболеваниям и даже летальным исходам. Вывоз отходов на организованные и неорганизованные полигоны, а также стихийные свалки представляют собой эпидемиологическую опасность. Свалка – это серьёзный источник загрязнения окружающей среды. В глубине мусорной кучи проходят процессы разложения, в которых участвуют анаэробные бактерии. Вследствие подобного процесса выделяется токсичный биологический газ, одним из компонентов которого является метан. Происходит глубинное заражение грунта, смрадный воздух разносится ветром на большие расстояния, а если под свалкой находятся грунтовые воды, то они практически отравляются ядом. Таким образом, ближайшие водоёмы токсичны и опасны для человека. А грунт непригоден для использования в течение нескольких сотен лет после закрытия свалки. Возгорание выделяемого газа – это довольно частое явление на свалках. Ядовитый дым попадает в атмосферу и отравляет всё живое в радиусе нескольких километров. По мнению многих учёных метан является одним из виновников усиливающегося парникового эффекта.

Увеличение площади свалки происходит очень быстрыми темпами. Опасная эпидемиологическая зона приближается к человеческим поселениям. Вдыхаемый воздух приводит к отравлению человека. Жители деревень, которые живут рядом с подобными свалками, часто жалуются на плохое самочувствие, у некоторых от ядовитых испарений развиваются раковые опухоли.

Стихийные свалки несут ещё большую опасность, так как располагаются чаще всего возле жилых районов. Всё может начаться с небольшого пикника, после которого забыли убрать отходы. А уже через несколько месяцев подобное место превращается в свалку. Наш родной край – не исключение! Сейчас на территории Луганщины твёрдые бытовые отходы размещены на 10 свалках, относящихся к районным центрам и городам, а также на 119 свалках – в сёлах. Для решения проблемы свалок нужно призвать население к сортировке мусора, перед его выбрасыванием. Но это будет сложнее сделать, чем просто написать об этом, т.к. вряд ли всё население захочет тратить лишние средства из своего кошелька, даже если это касается состояния окружающей их среды. Поэтому, нужно чем-то заинтересовать население. Наша группа предлагает создать специальные приёмочные пункты, в которые можно будет приносить отсортированный мусор и получать денежное вознаграждение за определённое количество отходов. Такой подход поможет не только разобраться с мусором, но и даст возможность заработать немного денег бедной части населения. Решение одной проблемы мы нашли, но всё остаются ещё несколько проблем.

Одной из них является проблема недобросовестных людей, которые бросают мусор где попадя, а не в отведённых для этого местах. На таких особей мы тоже хотим найти управу. Для этого мы предлагаем создать законопроект, в котором будут введены штрафы в размере от 1000 до 10 000 рублей, а также принуждение к общественным работам по очистке городка от мусора или по расчистке свалок. Но для работ на свалке потребуется специальное оборудование, на покупку которого будет выделяться часть денег из полученных штрафов.

За такими нарушениями требуется надзор, а значит, следует создать специальные патрули, которые будут следить за выбросом мусора в нужные места. А для оплаты их труда также будет изыматься часть средств из полученных денег за штрафы.

Теперь остаётся решить, что же делать с собранным мусором.

Самым распространённым способом утилизации мусора является его повторное использование. Например, Сан-Франциско преуспел в этом вопросе. 75% отходов принадлежит вторичной обработке. Всё население города пользуются раздельным сбором мусора, в том числе отдельно собираются опасные отходы (батарейки, аккумуляторы и т.п.). Также в городе запрещено применять полиэтиленовых пакетов.

4. Заключение

Я понимаю, что повседневная жизнь взрослого человека сложна. Но все-таки надеемся, что многие люди нашего небольшого города, нашего государства задумываются о будущем, о судьбе будущих поколений, о той окружающей среде, в которой они будут жить и растить детей. И эта окружающая среда должна быть в первую очередь экологически безопасной, а таковой ее можем сделать только мы и только все вместе. Результаты нашей работы должны привести к осознанию у людей важности отношения к окружающей среде,так как мы активно агитировали население, чтобы обратить их внимание на то, что благосостояние нашего города зависит только от них самих.

5.Используемая литература

1. Водоросли, лишайники и мохообразные, Горленко М.В. Изд. «Мысль», 1988г., стр. 67-91.

2. Новый словарь иностранных слов Адамчик В. 2008 издательство АСТ

3. Природа Луганской области, Фисуненко О.П., Жадан В.И., Луганск 1994

4. Электронное издание Красной книги Луганской Народной Республики