25. Искусственные сферы обитания. Цикл металлов. Тяжелые металлы

К искусственным сферам обитания относят: техносферу, ноосферу, антропосферу.

ТЕХНОСФЕРА - объект планетарной экологии, состоящий из элементов биосферы, гидросферы и т. д. (экосферы), которые претерпели антропогенные изменения либо созданы в результате сознательной деятельности человека, все больше преобразует природу, изменяя прежние и создавая новые ландшафты, активно влияя на другие сферы и оболочки Земли, и прежде всего на биосферу.

Понятие о техносфере складываемся в последние годы по мере осознания антропогенного воздействия на окружающую среду. Объекты техносферы (заводы, колхозы, лаборатории, города и др.) могут рассматриваться как эпицентры техногенной аномалии (химической, тепловой, электромагнитной, шумовой и т. д.).

Предстоит осмыслить процесс интеграции техносферы с биосферой (например, биотехнология, генная инженерия), с литосферой (например, искусственные почвы), с атмосферой (например, объемы искусственного климата), с гидросферой (например, искусственные водоемы с регулируемой структурой).

Техносфера, созданная человеком с помощью технических средств, представляет собой территории, занятые городами, поселками, сельскими населенными пунктами, промышленными зонами и предприятиями.

К техносферным относятся условия пребывания людей на объектах экономики, на транспорте, в быту, на территориях городов и поселков. Техносфера не саморазвивающаяся среда, она рукотворна и после создания может только деградировать. Понятие “ техносфера” выражает совокупность технических устройств и систем вместе с областью технической деятельности человека, ее структура сложна (включает в себя техногенное вещество, технические системы, живое вещество, верхнюю часть земной коры, атмосферу, гидросферу). Более того, с началом эры космических полетов техносфера вышла далеко за пределы биосферы и охватывает уже околоземный космос.

1. Современный человек непрерывно взаимодействует с окружающей его средой обитания, компонентами которой являются естественная, техногенная (техносфера) и социальная среды.

2. С конца XIX века и весь XX век непрерывно развиваются техносфера и социальная среда, о чем свидетельствуют все возрастающая доля преобразованных человеком территорий земной поверхности, демографический взрыв и урбанизация населения.

3. Развитие техносферы происходит за счет преобразования природной среды.

Ноосфе́ра — сфера разума; сфера взаимодействия общества и природы, в границах которой разумная человеческая деятельность становится определяющим фактором развития (эта сфера обозначается также терминами «антропосфера», «биосфера», «биотехносфера»).

Антропосфера - составная часть социосферы, охватывающая человечество как совокупность индивидов; используемая и видоизмененная людьми часть биосферы; иногда используется как синоним ноосферы.

Педосфера (от греч. pedon – почва, и sphaira – шар) – почвенная оболочка Земли, аналогичная другим земным оболочкам – геосферам: литосфере, гидросфере, атмосфере, педосфера — регулятор биогеохимических циклов тяжелых металлов. Изучению педосферы посвящена особая естественно-историческая наука – почвоведение.

Процессы, протекающие между твердой фазой почвы и почвенными растворами, являются важной частью механизма биогеохимических циклов массообмена химических элементов. Необходимая для растений низкая концентрация тяжелых металлов главным образом обеспечивается равновесиями между твердой и жидкой фазами почвы.

Многие тяжелые металлы, такие как железо, медь, цинк, молибден, участвуют в биологических процессах и в определенных количествах являются необходимыми для функционирования растений, животных и человека микроэлементами. С другой стороны, тяжёлые металлы и их соединения могут оказывать вредное воздействие на организм человека, способны накапливаться в тканях, вызывая ряд заболеваний. Тяжёлые металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк, мышьяк) - загрязняющие вещества обладают высокой токсичностью, способны к накоплению в живых организмах поступают в окружающую среду с бытовыми стоками, с дымом и пылью промышленных предприятий.