Экологическая безопасность Мирового океана

Экологическая безопасность Мирового океана
Естествознание
Шелудченко Савелий Андреевич
Геворгян Артём Оганесович
2 класс ГБОУ СОШ № 587
Руководители проекта:
учитель информатики Сарычева А.В.
учитель физики Романов А.В.
Просторы морей – это сложная сеть взаимосвязей, которые охраняют
жизнь планеты. Человечество извлекает из океанов и сбрасывает в них всё,
что диктуется выгодой сегодняшнего или завтрашнего дня.
Содержание
Цели и задачи работы
Введение
Влияние океана на нашу жизнь
Угроза океану надвигается со всех сторон
Способы решения проблемы
Наш проект по очистке прибрежной зоны
Заключение
Список использованных источников
2
2
3
4
6
7
8
9
1
Цели и задачи работы
ЦЕЛЬ:
Выявление проблем загрязнения мирового океана и
разработка способов борьбы с ними
ЗАДАЧИ:
- Формирование знаний об экосистемой организации природы;
- Познакомиться со способами исследования экосистемы океана;
- Познакомиться с животным и растительным миром океанов;
- Выявление основных источников загрязнения окружающей
проведение анализа чистоты мирового океана;
- Разработка методов борьбы с загрязнениями океана и
зоны;
среды,
прибрежной
- Развитие творческих способностей учащихся и реализация их
познавательных умений.
Введение
Человек - дитя Природы, вся его жизнь проходит по её законам и
правилам, но при этом нельзя не отметить всё увеличивающееся негативное
воздействие хозяйственной деятельности на окружающую среду. Морские
воды загрязняются в результате захоронения различных отходов, выброса
мусора и нечистот с кораблей, к сожалению, частых аварий. В Тихий океан
ежегодно сбрасывается около 9 млн. т отходов, в воды Атлантики - свыше 30
млн. т. Океаны и моря загрязняются такими вредными для них веществами,
как нефть, тяжелые металлы, пестициды, радиоизотопы. Газообразные
токсические вещества, как окись углерода, двуокись серы, поступают в
морскую воду из атмосферы. По подсчетам Калифорнийского
технологического института, в Мировой океан с дождями ежегодно
осаждается 50 тыс. т свинца, попадающего в воздух с выхлопными газами
автомобилей. В городах близ береговой линии в морской воде нередко
обнаруживается патогенная микрофлора. Степень загрязненности постоянно
растет. Способности воды к самоочищению порой оказывается
недостаточной, чтобы справиться с постоянно увеличивающимся
2
количеством сбрасываемых отходов. Под влиянием течений загрязнения
перемешиваются и очень быстро распространяются, оказывая вредное
воздействие на зоны, богатые животными и растительностью, нанося
серьезный ущерб состоянию морских экосистем. Человечество губит само
себя.
Влияние океана на нашу жизнь
Океан… Трудно представить себе, как велико его значение в жизни
Земли. Вы думаете, что океан – это только бескрайние водные просторы?
Нет.
Облака на небе, дождь и снег, реки и озёра, родники – всё это частицы
океана, лишь временно покинувшие его.
Океан оказывает большое влияние на климат, почвы, растительный и
животный мир суши. Велика его роль и в хозяйственной деятельности
человека.
Он
целитель, дающий лекарства и принимающий на свои берега
миллионы отдыхающих. Океан – источник морепродуктов,
многих
полезных ископаемых, он самая просторная в мире дорога, связывающая
материки.
Для изучения состояния океана и океанической фауны используют
батискаф - автономный (самоходный) подводный аппарат для
океанографических и других исследований на больших глубинах. Основное
отличие батискафа от «классических» подводных лодок состоит в том, что
батискаф имеет лёгкий корпус, представляющий собой поплавок,
заполненный для создания положительной плавучести бензином или иным
малосжимаемым веществом легче воды, несущий под собой прочный корпус,
как правило изготовленный в виде полой сферы — гондолы (аналог
батисферы), в которой в условиях нормального атмосферного давления
находятся аппаратура, пульты управления и экипаж. Движется батискаф с
помощью гребных винтов, приводимых в движение электромоторами.
Нашу планету вполне можно было назвать Океанией, ведь почти 3\4
её поверхности занимают океаны. Вода является домом для многих растений
и животных.
Все растения и животные, которые обитают в океане, составляют его
природное сообщество. Растут в океанах разнообразные водоросли зелёного,
красного, бурого, жёлтого цвета. Они могут быть и крошечные и длиной 60
метров.
3
Существует около 13000 видов рыб живущих в океане.
Угроза океану надвигается со всех сторон
Океаническая вода – это раствор, в котором обнаружены почти все
химические вещества. Океан обладает способностью (до определённого
предела) самоочищаться, благодаря работе бактерий, и поэтому любые
отходы, образующиеся на Земле, уничтожаются в нём.
Состояние окружающей среды оставляет желать лучшего, поэтому
экологическая безопасность очень важна. Все усилия в дальнейшем окажутся
напрасными, если экологическая безопасность не обеспечится вовремя.
Сейчас усиливается отрицательное воздействие промышленности на
окружающую среду, а экологическая безопасность игнорируется многими
производствами.
Грязь приносят реки, текущие через промышленные города,
многокилометровые плёнки образуются при авариях нефтеналивных судов,
на дно океанов опускаются радиоактивные и ядовитые отходы, всё более
интенсивный рыболовный промысел ведёт к тяжёлым последствиям для
морской фауны. Каждое лето миллионы туристов заполняют побережье
океана. Каждый отдыхающий оставляет около 1 кг отходов в день, и в
конце лета они образуют гигантские груды мусора.
В настоящее время в Тихом океане можно встретить целые мусорные
острова, образовавшиеся из пластиковых упаковок и бутылок. Суммарная
масса всех этих отходов составляет 3, 5 млн. тонн. А по площади район
океанской свалки превышает размеры такого государства, как Белоруссия.
Нами был проведён анализ и сбор сведений об источниках загрязнения
мирового Океана и составлены таблицы, по которым выявляются самые
опасные типы загрязнений мирового океана.
4
Таб. 1 Нефтяное загрязнение мирового океана
Источник загрязнения
Мощность
Доля
в
загрязнении
(млн. т/год)
Катастрофы судов
0, 41
11,6%
Бурение на шельфе
0, 05
1, 4%
Сбросы с судов
1, 08
30, 5%
общем
Таб. 2 Содержание загрязняющих веществ в бытовом мусоре
Вещества
Содержание в бытовом мусоре (на
массу сухого вещества)
Органические вещества
32-40%
Азот
0, 56 %
Фосфор
0, 44%
Цинк
0,155%
Свинец
0,085%
Кадмий
0,001%
Ртуть
0,001%
5
Способы решения проблемы
Бездумное, хищническое использование Мирового океана может
загубить будущее человечества.
Для того чтобы уменьшить количество экологических проблем,
экологическая безопасность должна находиться в постоянном контроле и
регулировании.
Наиболее серьезной проблемой морей и океанов в нашем столетии
является загрязнение нефтью, последствия которого губительны для всей
жизни на Земле. Поэтому в 1954 году в Лондоне прошла международная
конференция, ставившаяся целью выработать согласованные действия по
охране морской среды от загрязнения нефтью. На ней была принята
конвенция, определяющая обязанности государств в этой области. Позже в
1958 году в Женеве были приняты еще четыре документа: об открытом море,
о территориальном море и прилежащей зоне, о континентальном шельфе, о
рыболовстве и охране живых ресурсов моря. Эти конвенции юридически
закрепили принципы и нормы морского права. Они обязывали каждую
страну разработать и ввести в действие законы, запрещающие загрязнять
морскую среду нефтью, радиоотходами и другими вредными веществами.
Прошедшая в 1973 году в Лондоне конференция приняла документы по
предотвращению загрязнения с судов. Согласно принятой конвенции, каждое
судно должно иметь сертификат - свидетельство о том, что корпус,
механизмы и прочая оснастка находятся в исправном положении и не
наносят ущерб морю. Соответствие сертификатам проверяется инспекцией
при заходе в порт.
Экологическая безопасность может обеспечиваться только при помощи
технологии.
В настоящее время природоохранная деятельность руководствуется
именно этой концепцией об экологической безопасности, а экологическая
безопасность обеспечивается использованием локальных систем очисток
среды, приведением к норме показателей состояния окружающей среды,
введением новых технологий.
Для
очистки
и
обеззараживания
сточных
вод
созданы
электрохимические установки;
- Для очистки акваторий от случайных разливов нефти применяются
плавучие нефтесборщики и боковые заграждения;
-Также в целях предотвращения растекания нефти и сбора её с поверхности
воды используют суда-губки;
6
- Ограничение отлова рыбы;
- Очистительные сооружения на предприятиях.
Наш проект по очистке прибрежной зоны
Мы хотим предложить свой способ очистки прибрежной зоны: это
использование роботов для помощи в очищении прибрежных зон.
Для того что бы сделать пробную модель робота мы рассмотрели
принцип его будущей работы, как он будет двигаться и какую функцию
будет выполнять.
Далее нами была создана и опробирована роботизированная модель
для автоматической очистки прибрежной зоны мирового океана. Сборка и
программирование робота осуществлялась на основе конструктора LEGO
Mindstorms NXT 2.0, задача которого – помощь в очищении прибрежной
зоны мирового океана. Мы решили, что он будет мусор сдвигать и собирать
в кучу для дальнейшего уничтожения.
Рис. 1 Робот для очистки прибрежной зоны
За основу мы взяли основные элементы похожего на робота механизма
– трактора: ковш, колеса или гусеницы, кабина, двигатель.
В нашем роботе мы использовали следующее:
- ковш;
- двигатель заменили электромоторами;
- два колеса, а третье – опорное;
- роль кабины и водителя играл блок управления.
Принцип работы нашего робота:
7
- по нажатию кнопки включается моторы
- робот движется вперед (мощность на моторах - 50% )
- как только он встречает на своём пути мусор – срабатывает датчик касания
на моторе
- дальше мощность моторов увеличивается до 100%
- и он убирает мусор пока не доедет до препятствия, расстояние до которого
меньше 15 см
- робот останавливается и ждет следующей команды.
Рис. 2 Процесс программирования робота
В итоге, если сделать нашу модель в больших размерах – то она может
очень сильно помочь в очищении прибрежных зон от мусора.
Затраты на производство роботов будут значительно меньше, чем
затраты при найме рабочей силы для очистки прибрежной зоны вручную,
поэтому роботы очень сильно могут помочь в уборке прибрежных зон!
В перспективе можно весь человеческий труд по уборке можно
заменить надежными роботами и сделать планету ещё чище!
Заключение
Последствия, к которым ведёт расточительное, небрежное отношение
человечества к Океану, ужасающи. Уничтожение планктона, рыб и других
8
обитателей океанских вод - далеко не всё. Ущерб может быть гораздо
большим. Ведь у Мирового океана имеются общепланетарные функции: он
является мощным регулятором влагооборота и теплового режима Земли, а
также циркуляции её атмосферы. Загрязнения способны вызвать весьма
существенные изменения всех этих характеристик, жизненно важных для
режима климата и погоды на всей планете. Симптомы таких изменений
наблюдаются уже сегодня. Повторяются жестокие засухи и наводнения,
появляются разрушительные ураганы, сильнейшие морозы приходят даже в
тропики, где их отроду не бывало. Разумеется, пока нельзя даже
приблизительно оценить зависимость подобного ущерба от степени
загрязненности Мирового океана, однако взаимосвязь, несомненно,
существует. Как бы там ни было, охрана океана является одной из
глобальных проблем человечества. Мертвый океан - мертвая планета, а
значит, и все человечество.
Список использованных источников
1. "Мировой океан" В.Н.Степанов "Знание", Москва, 1974
2. "Глобальные проблемы человечества" И.А.Родионова АО Аспект Пресс,
Москва, 1994
3. "Экономическая и социальная география. Справочные материалы."
В.П.Дронов, В.П.Максаковский, В.Я.Ром "Просвещение", Москва, 1994
4. Энциклопедия для детей "География" "Аванта +", Москва, 1994
5. В.В. Плотников, "На перекрестках ЭКОЛОГИИ", Москва "Мысль" 1985г.
6. "Экология, окружающая среда и человек" Ю.В.Новиков
Издательско-торговый дом "Гранд", Москва, 1998
9
10