Вступив в новый 21 век, мир все больше и больше сталкивается с целым рядом глобальных проблем. Проблемы эти особого рода. Они затрагивают не только жизнь какого-то определенного государства или группы государств, а и интересы всего человечества. Значение этих проблем для судьбы нашей цивилизации настолько велико, что их нерешенность создает угрозу для будущих поколений людей.
Одним из многих факторов, оказывающих значительное влияние на окружающую человека среду, является радиация.
Радиоактивность отнюдь не новое явление; новизна состоит в том, как люди пытаются её использовать. Ионизирующие излучения существовали на Земле задолго до зарождения на ней жизни и присутствовали в космосе до возникновения самой Земли. Радиоактивные материалы вошли в состав Земли с самого её рождения. И, совершенно неизбежно, что и жизнь на Земле возникла и продолжает развиваться в условиях постоянного облучения. Радиационный фон Земли складывается из трех компонентов:
1. космическое излучение;
2. излучение от рассеянных в земной коре, воздухе и других объектах внешней среды природных радионуклидов;
3. излучение от искусственных (техногенных) радионуклидов.
Рассмотрим, как развивалась жизнь на Земле, и какую роль сыграло в этом радиоактивное излучение.
Теории, касающиеся возникновения Земли и жизни на ней, да и всей Вселенной, разнообразны и далеко не достоверны. Согласно теории стационарного состояния, Вселенная существовала вечно. Согласно другим гипотезам, Вселенная могла возникнуть из сгустка нейтронов в результате «Большого взрыва», родилась в одной из черных дыр или же была создана Творцом.
Среди множества теорий возникновения жизни на Земле рассмотрим основные:
жизнь была создана сверхъестественным существом в определенное время (креационизм)
жизни возникала неоднократно из неживого вещества (самопроизвольное зарождение)
жизнь существовала всегда (теория стационарного состояния)
жизнь занесена на нашу планету извне (панспермия)
жизнь возникла в результате процессов, подчиняющихся химическим и физическим законам (биохимическая эволюция)
В данном случае имеет смысл рассмотреть подробнее только теорию биохимической эволюции.
Среди астрономов, геологов и биологов принято считать, что возраст Земли составляет примерно 4,5 – 5 млрд. лет.
По мнению многих биологов, в прошлом состояние нашей планеты было мало похоже на нынешнее: вероятно температура на поверхности была очень высокой (4000 - 8000(С), и по мере того, как Земля остывала, углерод и более тугоплавкие металлы конденсировались и образовали земную кору; поверхность планеты была, вероятно, голой и неровной, так как на ней в результате вулканической активности, подвижек и сжатий коры, вызванных охлаждением, происходило образование складок и разрывов.
Полагают, что гравитационное поле еще недостаточно плотной планеты не могло удерживать легкие газы: водород, кислород, азот, гелий и аргон, и они уходили из атмосферы. Но простые соединения, содержащие среди прочих эти элементы (вода, аммиак, CO2 и метан). До тех пор, пока температура Земли не упала ниже 100(C, вся вода находилась в парообразном состоянии. Атмосфера была, по видимому, «восстановительной», о чем свидетельствует наличие в самых древних горнах породах металлов в восстановленной форме (например, двухвалентное железо). Более молодые породы содержат металлы в окисленной форме (Fe3+). Отсутствие кислорода, вероятно, было необходимым условием для возникновения жизни.
В 1923 г. А.И. Опарин, исходя из теоретических соображений, высказал мнение, что органические вещества, возможно углеводороды, могли создаваться в океане из более простых соединений. Энергию для этих процессов поставляла интенсивная солнечная радиация, главным образом ультрафиолетовое излучение, падавшее на Землю до того, как образовался слой озона, который стал задерживать большую ее часть. По мнению Опарина, разнообразие находившихся в океанах простых соединений, площадь поверхности Земли, доступность энергии и масштабы времени позволяют предположить, что в океанах постепенно накопились органические вещества и образовался «первичный бульон», в котором могла возникнуть жизнь.
Таким образом, можно утверждать, что без определенной доли радиации не появились бы на Земле живые организмы. Но без атмосферы, ни один живой организм не прожил бы и нескольких минут.
Атмосфера начала образовываться вместе с формированием Земли. В процессе эволюции планеты и по мере приближения ее параметров к современным значениям произошли принципиально качественные изменения ее химического состава и физических свойств. Согласно эволюционной модели, на раннем этапе Земля находилась в расплавленном состоянии и около 4,5 млрд. лет назад сформировалась как твердое тело. Этот рубеж принимается за начало геологического летоисчисления. С этого времени началась медленная эволюция атмосферы. Некоторые геологические процессы, (например, излияния лавы при извержениях вулканов) сопровождались выбросом газов из недр Земли. В их состав входили азот, аммиак, метан, водяной пар, оксид СО и диоксид СО2 углерода. Под воздействием солнечной ультрафиолетовой радиации водяной пар разлагался на водород и кислород, но освободившийся кислород вступал в реакцию с оксидом углерода, образуя углекислый газ. Аммиак разлагался на азот и водород. Водород в процессе диффузии поднимался вверх и покидал атмосферу, а более тяжелый азот не мог улетучиться и постепенно накапливался, становясь основным компонентом, хотя некоторая его часть связывалась в молекулы в результате химических реакций. Под воздействием ультрафиолетовых лучей и электрических разрядов смесь газов, присутствовавших в первоначальной атмосфере Земли, вступала в химические реакции, в результате которых происходило образование органических веществ, в частности аминокислот. С появлением примитивных растений начался процесс фотосинтеза, сопровождавшийся выделением кислорода. Этот газ, особенно после диффузии в верхние слои атмосферы, стал защищать ее нижние слои и поверхность Земли от опасных для жизни ультрафиолетового и рентгеновского излучений. Согласно теоретическим оценкам, содержание кислорода, в 25 000 раз меньшее, чем сейчас, уже могло привести к формированию слоя озона со всего лишь вдвое меньшей, чем сейчас, концентрацией. Однако этого уже достаточно, чтобы обеспечить весьма существенную защиту организмов от разрушительного действия ультрафиолетовых лучей.
Вероятно, что в первичной атмосфере содержалось много углекислого газа. Он расходовался в ходе фотосинтеза, и его концентрация должна была уменьшаться по мере эволюции мира растений, а также из-за поглощения в ходе некоторых геологических процессов. Поскольку парниковый эффект связан с присутствием углекислого газа в атмосфере, колебания его концентрации являются одной из важных причин таких крупномасштабных климатических изменений в истории Земли, как ледниковые периоды.
Присутствующий в современной атмосфере гелий большей частью является продуктом радиоактивного распада урана, тория и радия. Эти радиоактивные элементы испускают a-частицы, которые представляют собой ядра атомов гелия. Поскольку в ходе радиоактивного распада электрический заряд не образуется и не исчезает, с образованием каждой a-частицы появляются по два электрона, которые, рекомбинируя с a-частицами, образуют нейтральные атомы гелия. Радиоактивные элементы содержатся в минералах, рассеянных в толще горных пород, поэтому значительная часть гелия, образовавшегося в результате радиоактивного распада, сохраняется в них, очень медленно улетучиваясь в атмосферу. Некоторое количество гелия за счет диффузии поднимается вверх в экзосферу, но благодаря постоянному притоку от земной поверхности, объем этого газа в атмосфере почти не меняется. На основании спектрального анализа света звезд и изучения метеоритов можно оценить относительное содержание различных химических элементов во Вселенной. Концентрация неона в космосе примерно в десять миллиардов раз выше, чем на Земле, криптона – в десять миллионов раз, а ксенона – в миллион раз. Отсюда следует, что концентрация этих инертных газов, по-видимому, изначально присутствовавших в земной атмосфере и не пополнявшихся в процессе химических реакций, сильно снизилась, вероятно, еще на этапе утраты Землей своей первичной атмосферы. Исключение составляет инертный газ аргон, поскольку в форме изотопа 40Ar он и сейчас образуется в процессе радиоактивного распада изотопа калия.
Другие работы по теме:
Экология ХМАО (Ханты-Мансийский Автономный Округ)
СОДЕРЖАНИЕ: Климат 2 Атмосферный воздух 3 Гидросфера 4 Список использованной литературы 5 1. КЛИМАТ Находясь на открытой с севера и юга Западно-Сибирской низменности, территория доступна как для холодного арктического воздуха, приходящего с Карского моря, так и для тёплого, поступающего с юга.
Влияние радиации на человека
Радиация по самой своей природе вредна для жизни. Малые дозы облучения могут "запустить" не до конца еще установленную цепь событий, приводящую к раку или к генетическим повреждениям.
Деньги и денежные отношения
Раздел Деньги и денежные отношения Тема Сущность и функции денег 1)Происхождение денег: Деньги, как известно, историческая категория. Они появились на определенном этапе развития общества. Среди ученых-экономистов нет единого взгляда на происхождение денег. К настоящему времени в науке существуют две концепции по этому вопросу.
Философское знание 2
Специфика философского знания 1. Основная специфика философского знания заключается в его двойственности, так как оно: • имеет очень много общего с научным знанием — предмет,
Здания и сооружения
Методика решения проверки наружной однослойной стены здания из перлитобетона, с фактурными слоями из раствора на цветном цементе, расположенного в городе Ставрополь, на теплоустойчивость по амплитуде суточного колебания температуры наружного воздуха.
Метионин
Метионин - незаменимая аминокислота, помогающая переработке жиров, предотвращая их отложение в печени и в стенках артерий. Синтез таурина и цистеина зависит от количества метионина в организме.
Происхождение геометрии
Text Text Graphics Происхождение геометрии Работа ученицы 7 «Б» класса Нурмиевой Людмилы Graphics Содержание Почему возникла геометрия? Евклид – основатель геометрии
Чернобыль не имеет прошлого времени
Замечательными пейзажами, щедро урожайными садами, прекрасными лесами прославлялась чернобыльская земля. И только - к ужасной метке, к радиационной границе, пропаханной апрельской ночи 1986 - го. С того момента эта земля стала называться зоной отчуждения, непригодной для жизни местностью. И если от атомной катастрофы вздрогнули сердца всех землян, то слово «зона» не перестает болеть в этих сердцах уже двадцать четыре года и еще надолго останется в памяти человечества.
Природа не прощает
Немало уже прошло лет со времени аварии на Чернобыльской АЭС, однако раны, причиненные трагедией, не заживают: искалеченные человеческие судьбы, утерянные жизни, искалеченная природа. Об ужасных последствиях катастрофы мы узнаем довольно часто благодаря средствам массовой информации, в частности, о губительном влиянии радиации на окружающую среду, что является причиной повышения смертности населения от неизлечимых болезней.
Борятинские
Введение 1 Происхождение рода 2 Описание герба 3 Известные представители рода Борятинских Список литературы Введение Боря́тинские — старинный русский княжеский род.
Будикид
Введение 1 Происхождение 2 Правление Список литературы Введение Будикид[2], Бутигейд (лит. Butigeidis, белор. Будзікід; ум. 1290—1291) — великий князь литовский, брат Будивида.
Нагайбаки
Введение 1 Происхождение названия Список литературы Нагайбаки имеет самоназвание нагайбәкләр (nağaybдklдr) Введение Нагайба́ки (ногайбаки, тат. нагайбәкләр) — тюркский народ, считавшийся до Всероссийской переписи 2002 года этнографической группой татар, проживающий по большей части в Нагайбакском и Чебаркульском районах Челябинской области.
Лузоны
Введение 1 Происхождение и язык 2 История 3 Экономика Список литературы Введение Лузоны ( лат. Lusones , др.-греч. Λούσωνες ) — древний доримский народ на севере Пиренейского полуострова, родственный кельтиберам. Населяли западную часть современной испанской провинции Сарагоса и восточные районы провинции Сория.
Хадрамаут
Введение 1 Происхождение названия 2 История 2.1 Государство Хадрамаут 2.2 Территория Хадрамаута после прихода арабов 2.3 Хадрамаут в XX веке 4 Примечание
Американцы немецкого происхождения
Введение 1 История 1.1 XVII век 1.2 XVIII век 2 XIX век 3 Волны иммиграции Введение Американцы немецкого происхождения (англ. German American, нем. Deutschamerikaner) — граждане или постоянные жители Соединённых Штатов Америки, родившиеся в Германии, являющиеся этническими немцами или имеющие полное или частичное немецкое/австрийское происхождение.
Красный уголок
Введение 1 Словарные дефиниции 2 Происхождение названия 3 Интересные факты Список литературы Введение Красный уголок (также «Очаг культуры»[1]) — помещение, часть помещения или специальная конструкция (стенд), в каком-либо предприятии или учреждении, отведённые под нужды агитации и политического просвещения.
Ямская гоньба
Введение 1 Происхождение названия 2 История Список литературы Введение Ямска́я гоньба́ — историческая почтовая служба в России, которая существовала с XIII по XIX века и занималась в основном перевозкой казённой корреспонденции.
Пальоса дом
Введение 1 Конструкция 2 Происхождение и история 3 Музеи Список литературы Введение Пальоса, галис. palloza — традиционный тип жилища в Галисии. Распространён в округе Сьерра-де-лос-Анкарес. В качестве жилищ пальосы использовались до 1970-х годов.
Текеста племя
Введение 1 Происхождение 2 Язык Список литературы Введение Текеста, Tequesta — исчезнувшее индейское племя, обитавшее на атлантическом побережье на юге современного штата Флорида к моменту прибытия первых европейцев. Их территория охватывала современные округа Брауард (Broward) и Майами-Дейд (Miami Dade), а также включала архипелаг Кейз (Keys).
Довспрунги
, Доршпрунги (белор. Доршпрунгі) — легендарный княжеский род времён Летописной Литвы, от которого позднее (в XVI веке) выводили своё происхождение Гольшанские и Гедройцы.
Серый кардинал
Введение 1 Происхождение понятия 2 Примеры в истории Введение Се́рый кардина́л — так называют влиятельных людей (особенно в политике), действующих негласно и обычно не занимающих формальных должностей с такими полномочиями.
Маргарита Французская, герцогиня Беррийская
Введение 1 Происхождение 2 Династические планы 3 Брак и дети 4 Титулы Введение Маргарита Французская (фр. Marguerite de France; 5 июня 1523 — 15 сентября 1574) — французская принцесса, дочь короля Франциска I, представительница династии Валуа, жена Эммануила Филиберта, герцога Савойского, герцогиня Беррийская с 1550 года, герцогиня Савойская с 1559 года.
Жерве дворянские роды
Жерве — русские дворянские роды (всего три), при этом два ведут своё происхождение из Франции и один — из Пруссии (Германии). Жерве, Андрей Андреевич (1773—1832), генеральный консул в Молдавии (1802—1804), экспедитор канцелярии М-ва ин. дел, член свиты имп. Александра I в Главной квартире действующей армии (1806—1807), член Комиссии погашения долгов (с 1817 г.).
Юдитта Чешская
Введение 1 Происхождение 2 Брак и дети 4 Внешние ссылки Введение Юдитта Чешская, также Юдифь Богемская, (чеш. Judita Českб, Judita Přemyslovna), (ок. 1202 — 2 июня 1230 года) — чешская принцесса из рода Пржемысловичей, дочь короля Чехии Пржемысла Оттокара I и Констанции Венгерской, жена герцога Каринтии Бернарда.
Революционное движение Сияющий путь Венесуэлы
План Введение 1 Название и знамя 2 Происхождение Список литературы Введение Революционное движение Сияющий путь Венесуэлы (исп. Movimiento Revolucionario Sendero Luminoso Venezuela) — венесуэльская леворадикальная партизанская организация боливаристско-геваристского толка. Появилась в августе 2005 г.
Ямайка-коалиция
Ямайка-коалиция (Jamaika-Koalition) — немецкая фраза (часть политического лексикона Германии), обозначающая коалицию трёх партий: ХДС, СвДП и «Зелёных». Происхождение выражения связано с национальным флагом Ямайки, цвета которого соответствуют партийным цветам ХДС (чёрный), СвДП (жёлтый) и «Зелёных» (зелёный).
Теучитланская традиция
План Введение 1 Происхождение 2 Архитектура 3 Общественное устройство 4 Исчезновение Список литературы Введение Теучитланская традиция — доколумбово общество, существовавшее на территории современных мексиканских штатов Найярит и Халиско. Название происходит от города Теучитлан в штате Халиско.
Способы защиты населения от радиации
Харьковская гимназия №116 Харьковского городского совета Харьковской области Реферат по ОБЖ Тема: «Способы защиты населения от радиации» Выполнил: ученик 11А класса
Классификация опасных и вредных излучений
Опасным производственным фактором является такой фактор производственного процесса, воздействие которого на работающего приводит к травме или резкому ухудшению здоровья.
Безопасность оборудования и технологических процессов
Оборудование должно быть безопасным как при нормальных условиях, так и при воздействии различных факторов окружающей среды (высоких и низких температур и влажности воздуха, агрессивных веществ, микроорганизмов, грибков, солнечной радиации и др.).
Оценка радиационной обстановки на местности
Определение зоны радиоактивного заражения хозяйства, дозы облучения населения при пребывании людей в деревянных домах и загрязненность ячменя. Рекомендации по использованию зерна урожая. Мероприятия по снижению перехода радионуклидов из почвы в растения.
Законодательные основы защиты населения от радиации
В Российской Федерации принят ряд законодательных актов (федеральные законы, указы Президента России и постановления Правительства России), направленных на социальную защиту граждан, подвергшихся воздействию радиации вследствие катастроф.
Режимы радиационной защиты населения
Режим радиационной защиты населения означает порядок действия людей, оказавшихся в зоне радиоактивного заражения, а также порядок применения средств защиты для уменьшения возможных доз облучения.