ТЕКСТЫ ДЛЯ ЧТЕНИЯ
1.Природные ресурсы и глобальные проблемы человечества
Научно-техническая революция, открывая невиданные возможности для развития человечества, в то же время порождает новые, неизвестные проблемы, охватывающие весь мир и требующие для своего решения объединённых усилий человечества. Предстоит решать прежде всего задачи удовлетворения жизненно необходимых потребностей человечества в пространстве, продовольствии, минеральном сырье и энергии.
Размеры нашей планеты, разумеется, не изменяются, однако её территориальные ресурсы не будут ограничивать даже в далеком будущем ни развития человечества, ни роста его численности. С одной стороны, демографический рост на Земле, по прогнозам учёных, с течением времени существенно замедлится. С другой стороны, по мере развития производительных сил непрерывно увеличивается возможность использования новых территорий для расселения. Создание крупных городов стало теперь возможным в местах, которые раньше считались совершенно непригодными для жизни. В будущем можно представить себе города, расположенные не только на суше, но и, например, на плавучих платформах в океане.
А сколько людей может прокормить наша планета? Сегодня число жителей нашей планеты приближается к 5 миллиардам, а к концу XXI века, по мнению учёных, эта цифра увеличится более чем на миллиард. Значит, чтобы в будущем прокормить этих людей, надо по крайней мере вдвое увеличить производство продовольствия.
Человечество будет получать всё больше продуктов питания по мере того как будет расти урожайность сельскохозяйственных культур, расширяться площадь орошаемых земель. Продовольственные ресурсы будут расти также с переходом от охоты в океане к искусственному выращиванию морских организмов. Более того, по мере всё более широкого применения новых технологий продуктивность каждого гектара - как в море, так и на суше - будет всё время увеличиваться. Чем дальше развивается промышленное производство, тем больше сырья и энергии оно требует. Нефть и газ удовлетворяют сегодня более двух третей мировых энергетических потребностей. Хотя традиционные минеральные ресурсы Земли ещё велики и постоянно открываются новые, они в конце концов будут исчерпаны. Уже сегодня в некоторых странах ощущается энергетический голод. Чем больше мы эксплуатируем традиционные виды топлива, тем меньше их остается и тем дороже обходится нам их получение. В связи с этим перед миром встаёт неотложная задача сотрудничества в области создания новых, неисчерпаемых источников энергии, к которым относятся солнечная энергия, энергия ветра, температурные колебания Мирового океана, энергия приливов, геотермальное тепло, термоядерная энергия.
Итак, человеческое общество имеет достаточно ресурсов пространства, сырья, продовольствия и энергии для всеобщего процветания. Но ему предстоит преодолеть немало сложных политических, социально-экономических и технических трудностей. Чтобы сохранить равновесие в природе и создать благоприятные жизненные условия требуется немалые средства и совместные усилия в мировом масштабе.
2.Минералы
Минералы представляют собой природные химические соединения. Каждый минерал характеризуется определённым составом, который может быть выражен химической формулой. Чаще всего минералы встречаются в природе в виде зёрен неправильной формы. Хорошо образованные минералы гораздо более редки. Кристаллы могут быть в форме куба, призмы, бипирамиды и т. д. Штриховка на гранях кристалла бывает поперечная параллельная, продольная параллельная и пересекающаяся. В зависимости от степени прозрачности все минералы делят на прозрачные, полупрозрачные, непрозрачные. Цвет минералов обусловлен внутренними свойствами минералов, его составом, количеством примесей. Блеск минералов зависит от показателя преломления минерала, т. е. величины, характеризующей разницу в скорости света при переходе его из воздушной среды в кристаллистическую.
Блеск минерала зависит и от характера поверхности. Наиболее простой способ определения твёрдости минерала - царапание одного минерала другим. Для оценки относительной твёрдости принята шкала, представленная 10 минералами, из которых каждый последующий царапает все предыдущие. За эталоны твёрдости приняты следующие минералы: тальк - 1, гипс - 2 и т. д. Самая высокая твёрдость у алмаза - 10. Некоторые минералы притягивают к себе мелкие железные предметы-опилки, булавки. Другие минералы притягиваются магнитом. Наконец, имеются минералы, которые отталкиваются магнитом. Число минералов, обладающих отчётливыми магнитными свойствами, невелико.
3. Строительные материалы
Чтобы построить дом, плотину, причалы или мосты, необходимы камень и щебень. Эти природные материалы добывают в карьерах (раньше их называли каменоломнями). Стены складывают из белого и красного кирпича. Белый силикатный кирпич получают прессованием смеси кварцевого песка и гашённой извести.
Практически ни одно современное строительство не может обойтись без цемента. Цементом, смешанным с песком и водой или водными растворами солей, соединяют кирпичи и бетонные блоки. А сами блоки изготовляют из смеси цемента, доменных шлаков и гравия. Если в бетонные конструкции заложить стальную арматуру (от лат. Armatura – “вооружение”, “снаряжение” ) получится прочный железобетон.
Дерево в виде досок, фанеры, балок и брусьев –замечательный строительный и конструкционный материал. Один из самых массовых потребителей лесного сырья – сырьё для бумаги. Только для изготовления обычных школьных тетрадей каждый год вырубаются целые еловые, сосновые леса.
За последние сто лет в мире было произведено столько материалов, сколько за все предшествующие тысячелетия. Научные исследования позволили существенно улучшить свойства уже известных материалов и создать тысячи новых, которых не знала природа.
Однако чем больше материалов человек получает, тем больше требуется для этого сырья – руды песка, глины, угля, камня, нефти, древесины и даже воздуха. А на поверхности земли в воду и воздух попадает огромное количество отходов – пустой породы, металлической и цементной пыли, химических растворов, токсичных газов, лагнина.
Природа уже не справляется “переработкой” отходов производства. Это один из факторов, которые ограничивают рост промышленности. Второй заключается в том, что земные ресурсы ограничены.
С каждым годом производство техники, а значит, их добыча природного сырья во всех странах мира быстро растут. Поэтому люди стараются как могут восполнить потери природы.
4. Одно из решений проблемы водоочистки
Проблема очистки воды в последнее время становится всё более острой. Требования экологов становится всё более строгими, штрафы за загрязнение окружающей среды растут.
В основе работы большинства установок, очищающих воду, лежит принцип фильтрования, а в некоторых используется принцип расщепления загрязнений. Все эти установки имеют ряд проблем. Например, для установок, использующих химию, нужно регулярно покупать реагенты, а в фильтрующих установках необходимо постоянно заменять фильтры, так как простое промывание фильтров не дает нужного эффекта.
Специалисты разработали новый метод очистки воды, который можно применять, например, при мытье автомобилей. Здесь используют принцип флотации. Слово “флотация” значит “всплывание”. Суть этого метода заключается в том, что грязную воду, которая образуется при мытье автомобилей, смешивают – под давлением с воздухом. Это происходит в специальных ёмкостях. Затем смесь воды и воздуха переходит в другую ёмкость, где давление резко падает. При этом из смеси выделяется воздух в виде пены. Лёгкая пена поднимается на поверхность воды, т. е. всплывает. При этом к пене приклеиваются частички грязи и также поднимаются на поверхность. Грязную пену собирают с поверхности воды с помощью специальных механизмов и удаляют в особые контейнеры. Очищенную таким образом воду можно снова и снова использовать для мытья автомобилей. Специалисты подсчитали, что данный метод значительно экономичнее и экологически целесообразнее, чем обычные химические методы или методы фильтрования. Конечно, очещенная таким методом вода может использоваться только в промышленных целях.
5. Нефть в океане
Известно, что нефть приходит к потребителю или по трубопроводам, или в цистернах по железной дороге, или на судах, где нефть находится в специальных контейнерах – танках. Поэтому эти суда называются танкерами. Есть танкеры, ёмкость которых достигает сотен тысяч тонн. Авария такого танкера, когда нефть выливается в океан, представляет собой серьёзную экологическую проблему. К сожалению, такие аварии происходят нередко, например, экологическая катастрофа у берегов Испании осенью 2002 года.
Специалисты ищут способы ликвидации последствий таких катастроф. Одним из современных направлений этой работы является биологическое очищение моря от нефти с помощью специальных бактерий, которые постоянно присутствуют в воде. Когда нефть попадает в воду, бактерии моментально направляются к ней, так как нефть является одним из продуктов питания этих организмов. Когда бактерии получают много пищи, они активно размножаются, их количество интенсивно растёт. Постоянно увеличивающееся количество бактерий быстро съедает нефть, которая попадает в воду. Учёные изучили этот естественный процесс и разработали метод борьбы с нефтяными загрязнениями океана. Сущность этого метода заключается в том, что бактерии помещают в специальные инкубаторы, где создают все условия для интесивного размножения этих организмов. Затем полученную таким образом биомассу собирают, сушат и хранят в специальных установках. В таком состоянии бактерии могут сохранять свою активность очень долгое время. Если происходит авария, при которой нефть попадает в море, то достаточно этот порошок высыпать на поверхность моря. Когда бактерии попадают в воду, они сразу оживают и начинают энергично поедать нефть. Надо сказать, что в настоящее время строятся танкеры с двойным корпусом: с двойным дном и стенками. Это является определенной гарантией, что при разрушении одной стенки корабля вторая стенка предохранит нефть от вытекания в океан. В США уже издан закон, где запрещается старым танкерам (с одинарным корпусом) приходить с нефтью в порты этой страны.
6. Плазма - четвертое состояние вещества
Впервые слово “плазма” было произнесено физиологами в середине XIX века, оно обозначало бесцветный жидкий компонент крови, молока или живых тканей. Такой смысл имело это слово до 1923 года, когда американские физики Ленгюмер и Тонкс назвали плазмой особое состояние ионизованного газа. С тех пор стали различать два совершенно не похожих друг на друга смысла слово “плазма”.
Так, что же физики называют плазмой? Плазма – это смесь электрически заряженных частиц, в которой суммарный отрицательный заряд частиц равен по модулю суммарному положительному заряду. Так что в целом плазма является нейтральной средой, хорошо проводящей электрический ток. Различают сильно и слабо ионизованную плазму. В сильно ионизованной плазме содержатся в основном электроны и положительные ионы. В слабо ионизованной плазме, кроме электронов и ионов находятся также возбужденные и нейтральные атомы и молекулы. Электроны, ионы, атомы и молекулы в плазме, вообще говоря, имеют различные температуры: в этом случае плазму называют неизотермической. Если же все указанные компоненты имеют одну и ту же температуру, то плазма называется изотермической.
Каждое состояние любого вещества существует в определенном интервале температур. Например, при отрицательных /по Цельсию/ температурах вода находится в твердом состоянии /лед/. В интервале температур от 00 – до 1000 С, мы имеем водяной пар /газ/. А при очень высоких температурах атомы и молекулы нейтрального газа теряют часть своих электронов и становятся положительными ионами. Когда температура достигает 100000 С, то газ уже представляет собой плазму. И вообще при температуре выше 100000 С все вещества находятся в своем четвертом состоянии – состоянии плазмы.
А есть ли плазма в окружающей нас природе? Есть, и притом в больших количествах. Ученые подсчитали, что 99% /по массе/ вещества во Вселенной находится в состоянии плазмы. Это звезды, наше Солнце, межзвездный газ. Только 1% вещества составляют во Вселенной такие космические тела, как наша Земля, космическая пыль. Земля окружена плазмой. Верхний слой атмосферы Земли представляет собой ионизованный газ – плазму, и этот слой атмосферы называют ионосферой. Это плазменное “покрывало” Земли еще получило название радиационного пояса. Исследования, проведенные с помощью искусственных спутников, показали что, плазменное “покрывало” надежно защищает живые организмы на Земле от губительного действия излучения Солнца.
Полярные сияния, молния, шаровая молния – все это различные виды плазмы в естественных условиях.
Наука стремится изученные явления использовать на практике. Это относится и к плазме. Используя плазму паров ртути создали лампу дневнего света. В плазменной струе ускоряются многие химические реакции. В горнорудной промышленности плазменная струя бурит скважины в крепких горных породах. Созданы установки для плазменной резки листового металла. Использование плазмы открывает перед наукой и техникой огромные перспективы.
7. Океан возможностей
Поиски новых природных ресурсов, необходимость которых объясняется истощением уже используемых естественных ресурсов, вызывают всё большой интерес к Мировому океану. Создание современных эффективных средств поиска и добычи морских продуктов, в том числе лазерной техники, обусловливает более широкое использование этих ресурсов.
Поваренную соль из моря научились добывать ещё в глубокой древности. Сейчас море даёт треть всей мировой добычи соли, около 60% - всего магния, 70% - брома. В морской воде найдено 70 химических элементов из 107 известных. Океанские запасы нефти оцениваются специалистами в пределах 60-150 миллиардов тонн. И хотя малая концентрация исключает пока рентабельную добычу большинства из этих веществ, есть все основания считать морскую воду «рудой» будущего. Мировой океан – непрерывная водная оболочка Земли, окружающая материки и острова и обладающая общностью солевого состава. Океан занимает 70,8% земной поверхности. Океан делится материками на 4 части: Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый океаны. Площадь их в процентах соответственно 50, 25, 21 и 4.
Основной особенностью океана является соленость его воды и постоянство солевого состава. Соленость вод зависит от соотношения между испарением, осадками и материковым стоком, а также от процессов льдообразования и таяния.
На дне Океана есть хребты, возвышенности и плато. Подводные хребты нередко выступают над поверхностью воды в виде островов или гряды островов. В Океане существуют впадины, понижения дна. Наибольшая глубина Океана 11022 м (Марианская впадина в Тихом океане).
В Океане есть морские течения, представляющие собой горизонтальные перемещения водных масс. Система морских течений обуславливается, главным образом, ветрами, расположением материков, рельефом дна, физико-химическими различиями вод, отклоняющей силой вращения Земли и т. д. Одним из наиболее мощных течений является Гольфстрим.
Наряду с горизонтальными перемещениями вод в Океане существует сложная вертикальная циркуляция воды. В результате этого в Океане образуются прослойки воды: холодные, теплые, пресные, более соленые и т. п. Характерной чертой Океана является наличие промежуточного слоя воды с весьма малым содержанием кислорода. Этот слой обнаружен во всех районах Океана на глубинах 100 – 700 м.
Среднегодовая температура поверхности вод Океана равна 17,50С. Наибольшая температура поверхности вод у Экватора (до 280С). По мере приближения к полюсами температура понижения до – 1,90С. В высоких и умеренных широтах океана встречается лед, который бывает материкового и морского происхождения. В Умеренных широтах Океана можно наблюдать айсберги – ледяные горы, которые оторвались от ледников Антрактады, Гренладии и др.
Ресурсы океана огромны, но не безграничны. Ведь любое загрязнение, независимо от того, где оно происходит: в море, на суше или в воздухе, вызывает, в конечном счёте, загрязнение океана. Невозможность изучения и охраны океана лишь в узких рамках какой-либо одной страны, неизбежно ведёт к тому, что океаны становятся идеальным местом для осуществления международного сотрудничества
8. Изделия из полимерных материалов
Основными преимуществами полимерных листов для облицовки стен, пола, потолка, фасадов зданий и тротуаров являются высокий эстетический уровень, способность длительно сохранять цвет, сохранение блеска их поверхности даже после длительного использования, ударная прочность и устойчивость к повышенной температуре, стабильность размеров.
Достоинствами этого материала для реклам и вывесок являются: прозрачность, выраженные светорассеивающие свойства, простота обработки, прочность и легкость.
Эти материалы отличаются высокой устойчивостью к различным внешним факторам. Материалы стойки к действию ультрафиолетовых лучей, обладают ударной прочностью, устойчивы к неблагоприятным погодным фактором, а также устойчивы в условиях повышенной температуры и перепада темпратур. Материал экологически чистый и повторно используемый. При его сжигании не образуется никаких ядовитых газов, и сам он может быть полностью использован повторно после его переработке.
Высокоскоростные двери и ворота являются средством полной сверхбыстрой преграды для воды, пыли, утечки тепла, сквозняков. Эти двери, ворота никому и ничему не могут повредить. Они отличаются полной безопасностью. На фармацевтических, химических, пищевых производствах устанавливают двери и ворота, обеспечивающие высокую изолированность и даже полную герметичность. Для дверей и ворот характерна высокая оперативность: скорость подъёма и опускания до 3 м/сек.
Стеллажи для офисов отличаются компактностью, вместимостью, пожаробезопасностью и мобильностью. Содержат конфединциальные файлы, запирающиеся на ключ. Стеллажи характеризуются простотой установки. Благодаря антискользящему и водоотталкивающему основанию шкафы могут быть просто поставлены на пол без крепления их винтами. Фронтальная поверхность перемещается бесшумно.
9. Население Планеты
Знаете ли вы, что такое демографический взрыв? Чтобы понять это, познакомимся с некоторыми цифрами. 10 тысяч лет назад на Земле было 10 миллионов человек. К началу нашей эры на Земле стало 200 миллионов человек. К 1650 году, который считается началом промышленной революции, было 500 млн. человек. К началу XIX века был уже 1 миллиард. В 1987 году было 5 миллиардов. К концу XX века стало 6 миллиардов человек. Сравнивая эти цифры, мы видим, что население планеты очень быстро увеличилось особенно за последнее время. Такой быстрый рост населения за короткий период времени называется демографическим взрывом. Демографические взрывы могут происходить в отдельных странах в разное время. Например, в одной из самых больших по населению стран планеты, Индии, каждую минуту рождается 48 человек. Ежегодно население этой страны увеличивается на 18 миллионов человек. Через 34 года население этой страны удвоится. Конечно, с одной стороны, рождение человека большая радость, но, с другой стороны, из-за большого населения на планете возникает много экологических проблем. Демографические взрывы опасны, так как могут привести к экологической катастрофе. Ведь Земля рассчитана, по мнению учёных, только на 200 миллионов человек.
Сейчас на нашей планете около 7 миллиардов человек. Превысив свою долю в биосфере в 25 раз, человек нарушил гармонию в природе. А как будет чувствовать себя Земля, если на ней будет жить 27 миллиардов человек? Такое население будет на нашей планете к концу XXI века. Так считают учёные. Но рост населения не может быть бесконечным. Если вы спросите биолога, что будет после того как кончатся природные ресурсы, он ответит, что произойдёт сокращение населения планеты. Это обязательно произойдёт, потому что человек - биологическое существо, которое зависит от состояния биосферы. А в биосфере наблюдается зависимость между размерами организмов, их количеством и количеством пищи, потребляемой ими. Если человек превысил свою долю в биосфере во много раз, то нетрудно представить себе, какую сложную экологическую ситуацию он создал в природе.
Но биосфера - саморегулирующаяся система, и она сама пытается защитить себя, если в ней что-то нарушается. Она делает это благодаря действию биосферного механизма: исчезли и продолжают исчезать нужные человеку растения и животные; биосфера не включает в круговорот многие вещества, которые образуются в результате хозяйственной деятельности человека; появилась и быстро распространяется страшная болезнь - СПИД. И это ещё не всё.
Если из-за своего эгоизма Человек не позаботится о биосфере, то она сама позаботится о себе. Вспомните слова биолога: «Если кончатся природные ресурсы, то произойдёт сокращение населения планеты». Человек не должен забывать, что он - часть природы. Он должен жить в согласии с природой. Он должен помнить, что природа не простит ему его эгоизма.
10. Зелёный Крест
Когда по улице с большой скоростью едет машина с красным крестом, мы понимаем, что где-то случилось несчастье: заболел человек, и к нему едет «Скорая помощь». Но куда и какая машина должна ехать, если заболела природа? В последнее время появилось много книг, статей, в которых говорится о природе и её проблемах. Экологическая ситуация в странах ухудшается. Природа больна, и ей нужно помочь. Но между словами и делами многих людей, которые говорят об экологическом кризисе, мы видим огромную дистанцию. Если спросить любого человека, хочет ли он, чтобы в городе был чистый воздух, он ответит: «Да». Но, если попросить его отказаться от личной машины, он не согласится это сделать, хотя автомобиль является главным загрязнителем атмосферы. Об опасном состоянии земной атмосферы очень точно говорил известный французский учёный Жак-Ив Кусто: «Земной шар похож на движущийся в космическом пространстве автомобиль, выхлопная труба которого выходит в кабину с пассажирами».
Конечно, можно много писать, говорить об экологических проблемах, но слова не спасут природу. Её спасут реальные дела. Чтобы было больше реальных дел, нужно формировать у людей экологическое мировоззрение. А оно создаётся не только разумом, но и чувствами. Часто мы начинаем понимать важность чего-то только послетого, как потеряем это. Например, сейчас мы говорим себе: «Многие растения и животные уже исчезли. Как жаль, что мы не увидим их никогда!». 0б этом говорили участники форума по охране окружающей среды: «Мы решим экологические вопросы, если мы пригласим природу в наш ум, в наши сердца, в наши души». До тех пор, пока все люди не поймут это, экологическая ситуация неулучшится. На этом форуме был сделан вывод, что необходимо перейти от агрессивного наступления на природу к сотрудничеству с ней. Было принято решение создать международный экологический кодекс, который должен контролировать и регулировать отношения человека и природы во всех регионах планеты. Было предложено создать международный центр экологической помощи «Зелёный крест», создать Совет безопасности окружающей среды.
Мы знаем, что есть «Декларация прав человека», принятая ООН ещё в 1948 году, но необходимо принять «Декларацию прав природы». Природа просит защитить её. Необходимо защитить воздух, которым мы дышим, воду, которую мы пьём, землю, которая нас кормит, лес, который нас кормит, лечит, одевает. Придёт время, когда экологическая помощь будет хорошо организована, и мы сможем увидеть на улице машину с зелёным крестом или в воздухе самолёт тоже с зелёным крестом. Тогда мы поймём, что случилось несчастье - заболела природа, и к больной природе спешит ”Скорая помощь”.
