Екологія як наука

Наука про взаємодії живих організмів, їх спільнот між собою і з навколишнім середовищем. Структурно-функціональна організація надорганізмових систем (популяцій, угрупувань, екосистем, біосфери), механізми підтримання їх стійкості у просторі й часі.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид контрольная работа
Язык украинский
Дата добавления 19.12.2013
Размер файла 96,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Дати визначення й пояснення науки екологія

навколишній середовище надорганізмовий

Екологія (від дав.-гр. п?кпт - житло, оселище, будинок, майно і льгпт - поняття, вчення, наука) - наука про взаємодії живих організмів і їх спільнот між собою і з навколишнім середовищем. Термін вперше запропонував німецький біолог Ернст Геккель в 1866 р. в книзі «Загальна морфологія організмів» («Generelle Morphologie der Organismen»).

Екологія вивчає взаємовідносини організмів із довкіллям, досліджує структурно-функціональну організацію надорганізмових систем (популяцій, угрупувань, екосистем, біосфери), виявляє механізми підтримання їх стійкості у просторі й часі.

Сучасна екологія -- складна багатогранна дисципліна, основою якої є біогеографічні знання, але яка поєднує сьогодні всі природничі, точні, гуманітарні і соціальні науки з метою пошуків шляхів оптимального розвитку людства на максимально далеку перспективу, вироблення нових методів збереження біосфери планети. Сьогодні її поділяють на: біоетику,біоекологію, геоекологію, техноекологію, соціоекологію і космічну екологію.

У структурі сучасної екології виділяють такі основні напрямки; загальну, спеціальну та прикладну екологію.

Загальна екологія вивчає фундаментальні проблеми структурно-функціональної організації екосистем, а також досліджує взаємодію біосистем різних рівнів інтеграції між собою та довкіллям.

Спеціальна екологія досліджує закономірності функціонування конкретних екосистем або особливості пристосування популяцій різних видів організмів чи їх угрупувань до умов навколишнього середовища.

Прикладна екологія з'ясовує різні аспекти дії чинників довкілля на біосистеми і спрямована на розв'язання головним чином практичних питань.

агроекологія (сільськогосподарська екологія)

аутоекологія (екологія організмів)

популяційна екологія (демекологія)

синекологія (екологія угруповань)

системна екологія (екологія екосистем)

екологія людини із такими підрозділами, як соціоекологія, антропоекологія.

еволюційна екологія -- вивчає історичні зміни екосистем і біосфери у зв'язку зі змінами умов довкілля.

Системна екологія поділяється на розділи, які досліджують окремі види екосистем (екологія лісів, боліт тощо, а також урбоекологія, агроекологія і т. ін.).

Ще одна класифікація екологічних дисциплін, за принципом теоретичності і застосування знань на практиці включає екологію теоретичну і практичну:

Теоретична екологія (біоекологія) -- екологія живих організмів: людини, тварин, рослин, мікроорганізмів. Цей розділ виник першим і є фундаментом екології.

Практична --

а) геоекологія -- вивчає охорону і раціональне використання природних ресурсів, ділиться на атмо-, гідро-, літо- та ландшафтну екологію.

б) соціоекологія -- вивчає вплив соціально-економічних факторів на довкілля.

в) техноекологічна -- вивчає техногенні фактори забруднення довкілля. Поділяється на екологію промисловості, с/г, транспорту.

Таким чином сьогодні є підстави говорити про складно організовану систему -- екологічне знання.

Із середини ХХ століття термін «екологія» також вживається як синонім понять довкілля, «стан навколишнього середовища» тощо, зокрема у таких словосполученнях, як «екологічна криза», «екологічний стан», «екологічні проблеми».

Закони екології

Список основних екологічних законів, принципів і концепцій

Закон мінімуму (закон Лібіха)

Закон толерантності (закон Шелфорда)

Закон біогенної міграції атомів (закон Вернадського)

Закон внутрішньої динаміки рівноваги

Закон оптимальності

Закон односпрямованості потоку енергії

Закон рівно-визначеності умов життя

Закон розвитку довкілля

Закон сукупної дії природних факторів

Закон ґрунтостомлення (зниження родючості)

Закон фізико-хімічної єдності живої речовини (сформульований Вернадським)

Напрямки досліджень

Основні напрямки досліджень:

Дослідження впливу різних чинників довкілля (зокрема й антропогенного походження) на біосистеми різного рівня інтеграції (організмового, популяційного, біоценотичного тощо).

З'ясування специфіки дії екологічних чинників на поширення, чисельність та еволюцію організмів на нашій планеті.

Розроблення проблем популяційної екології та екології екосистем -- вивчення структурно-функціональної організації популяційних систем, угруповань рослин, тварин імікроорганізмів, біотичних угруповань, дослідження структури й особливостей функціональної стійкості екосистем.

Вивчення закономірностей трансформації енергії та кругообігу речовин в екосистемах і біосфері, дослідження динаміки біогеоценотичного покриву, біотичних угруповань, екосистем.

Розроблення підходів і методів, що забезпечують системні екологічні дослідження, моделювання сукцесійних та еволюційних процесів в екосистемах.

Вивчення дії екологічних чинників на продуктивність популяцій окремих видів рослин і тварин, біотичних угруповань і екосистем, з'ясування механізмів взаємодії компонентів екосистем, що забезпечують їх цілісність і стійкість.

Розроблення і впровадження методів екологічного моніторингу та систем біоіндикації, моніторингові дослідження стану довкілля й біоти екосистем.

Розробка методів нормування антропогенного навантаження на екосистеми, прогнозування стану природних комплексів і екосистем під впливом екологічних чинників.

Розв'язання проблем збереження природних комплексів і біорізноманіття в сучасних умовах та опрацювання наукових основ заповідної справи.

Математична екологія, моделювання екологічних та соціальних процесів.

2. Що таке ГДК, одиниці її вимірювання

Гранично допустима концентрація (ГДК), (англ. maximum allowable concentration, maximum permissible concentration; нім. hцchst zulдssige Konzentration f, Toleranzkonzentration f) -- показник безпечного рівня вмісту шкідливих речовин в навколишньому середовищі.

Відповідає максимальній кількості шкідливої речовини в одиниці об'єму або маси, яка при щоденному впливі протягом необмеженого часу не викликає будь-яких змін в організмілюдини і несприятливих спадкових змін у потомства, а також не призводить до порушення нормального відтворення основних ланок екологічної системи природного об'єкта.

Обгрунтування ГДК шкідливих речовин проводять за результатами експериментів на лабораторних тваринах, включаючи вивчення впливу речовин на різні функції організму , в т. ч. і репродуктивну ( гонадотропний і ембріотропної ефекти), на спадковий апарат (мутагенний ефект), на виявлення можливості віддалених наслідків (прискорене старіння, канцерогенний ефект); в ряді випадків використовують дані спостережень за людьми, епідеміологічні відомості про вплив речовин на здоров'я працюючих або проживають у певній місцевості осіб та інші матеріали. Кількісно ГДК визначаються, як правило, для повітря в мг/м3, для води в мг / л, для продуктів харчування і грунту в мг / кг, для шкіри в мг/см3.

3. Дати пояснення атмосфери із чого вона складається, її призначення

Атмосфера Землі (від грец. Ьфмьт -- пара і уцб?сб -- куля)-- атмосфера планети Земля, одна з геосфер, суміш газів, що оточують Землю, та утримуються завдяки силі тяжіння. Атмосфера в основному складається з азоту (N2, 78% об.) і кисню (O2, 21% об.). Решта -- це аргон (0,93% об.) та вуглекислого газу(0,03% об.) із неоном, гелієм, метаном, криптоном, воднем та невеликими домішками інших газів. Крім того атмосфера містить близько 1,3ч1,5Ч1016кг води, основну масу якої зосереджено у тропосфері[1].

Попри те, що маса атмосфери становить лише одну мільйонну частку маси Землі, вона відіграє вирішальну роль у різних природних циклах (кругообігу води, вуглецевому циклі і азотному циклі).

Атмосфера забезпечує:

фотосинтез та дихання;

захист живих організмів від згубного впливу ультрафіолетового випромінювання, що відбувається завдяки наявності озонового шару;

перенесення тепла і вологи;

регулювання сезонного й добового коливання температури (якби не існувало атмосфери Землі добові коливання температури на поверхні сягали б 200° C;

існування атмосфери обумовлює низку складних екзогенних процесів:

вивітрювання гірських порід,

активність природних вод, мерзлоти, льодовиків тощо.

Будова атмосфери

Відповідно до змін температури з висотою в атмосфері виділяють такі шари:

тропосфера -- до 8--10 км у полярних областях та до 18 км -- над екватором. У тропосфері зосереджено майже 80% атмосферного повітря, майже всю водяну пару, тут утворюються хмари і випадають опади. Теплообмін у тропосфері здійснюється здебільшого конвективно. Процеси, що відбуваються в тропосфері, безпосередньо впливають на життя та діяльність людей. Температура у тропосфері з висотою знижується в середньому на 6 °C на 1 км, а тиск -- на 11 мм рт. ст. на кожні 100 м. Умовною межею тропосфери вважають тропопаузу, у якій зниження температури з висотою припиняється.

стратосфера -- від тропопаузи до стратопаузи, яка розташована на висоті близько 50-55 км. Характеризується незначним збільшенням температури з висотою, яка сягає локального максимуму на верхній межі. На висоті 20--25 км у стратосфері розташовано шар озону, який захищає живі організми від згубного впливу ультрафіолетового випромінювання.

мезосфера -- розташована на висотах 55-85 км. Температура поступово падає (від 0 °C у стратопаузі до --70 ч --90 °C у мезопаузі).

термосфера -- пролягає на висотах від 85 до 400-800 км. Температура зростає з висотою (від 200 K до 500-2000 K у ттермопаузі).

За ступенем іонізації атмосфери в ній виділяють нейтральний шар (нейтросферу) -- до висоти 90 км, та іонізований шар -- іоносферу -- вище 90 км.

За однорідністю атмосферу поділяють на гомосферу (однорідну атмосферу постійного хімічного складу) та гетеросферу (склад атмосфери змінюється з висотою). Умовною межею між ними є гомопауза на висоті близько 100 км.

Умовною межею атмосфери іноді вважають лінію Кармана, що пролягає на висоті 100 км. Вважається, що вище цієї межі неможливі аеродинамічні польоти (внаслідок надто низької густини атмосфери), тому для польотів користуються ракетами. Однак навіть на висоті більше 100 км опір атмосфери для космічних кораблів досить відчутний.

Верхня частина атмосфери, де концентрація молекул знижується настільки, що вони рухаються переважно балістичними траєкторіями, майже без зіткнень між собою, має назву екзосфера. Вона починається на висоті близько 550 км, складається переважно з гелію та водню й поступово переходить у міжпланетний простір.

4. Назвіть та охарактеризуйте сфери атмосфери від поверхні Землі

Атмосфера Землі -- атмосфера планети Земля, одна з геосфер, іншими словами суміш газів, що оточують Землю, та не відділяються завдяки силі тяжіння. Тиск атмосфери зменшується зі збільшенням висоти над поверхнею. Нижній шар атмосфери складається з азоту (78 %) і кисню (21 %), обидва гази перебувають в молекулярній формі (два атоми, з'єднані разом). Решту 1 %, складу належить, в основному, аргону (0,98 %) з невеликими добавками інших газів, включаючи пари води і вуглекислий газ (0,03 %).

Атмосфера відіграє вирішальну роль у різних природних циклах (кругообігу води, вуглецевому циклі і азотному циклі). Вона є промисловим джерелом азоту, кисню і аргону, які отримують при фракційній дистиляції скрапленого повітря.

Майже 75 % маси атмосфери зосереджено у нижньому 10-кілометровому шарі, тобто у межах біосфери. Маса атмосфери становить одну мільйонну частину маси Землі.

Тропосфера - нижній шар атмосфери, в якому зосереджено більше 4/5 всієї маси атмосферного повітря і майже вся атмосферна водяна пара.

Характеризується зменшенням температури з висотою в середньому на 6°С на кожний кілометр.

Стратосфемра -- шар атмосфери між тропосферою і мезосферою, тобто від 10-18 км до 40-50 км. Містить озон, який активно поглинає ультрафіолетову радіацію.

Температура повітря в стратосфері зростає з висотою, внаслідок чого стратосфера позбавлена турбулентних потоків.

Мезосфера - шар атмосфери між стратосферою і іоносферою від 40 км до 80 км. Характеризується зниженням температури від 0° до -90°С.

Іоносфемра, Йоносфера -- шари атмосфери від висоти 80 км до 600 км, які характеризуються високим вмістом іонів і вільних електронів. Іонізація відбувається під впливом ультрафіолетових променів сонячної радіації.

Екзосфера - зовнішня частина земної атмосфери, що розташована на висоті біля 800 км. Складена з водню, гелію.

5. Забруднення атмосфери та її наслідки життя на Землі

З розвитком промисловості, енергетики, великих міст і автотранспорту з'явилося нове джерело надходження речовин в атмосферу - так зване техногенне забруднення, яке за потужністю викидів можна поставити в один ряд із сучасною вулканічною діяльністю. Атмосферне забруднення слід розуміти як надходження у повітря різних газів, частинок рідких або твердих речовин, парів, що перевищує нормальний фон концентрації речовин та негативно впливає на організми, погіршуючи їх життєві умови. Іншими словами, атмосферне забруднення - це будь-які несприятливі зміни стану атмосферного повітря, цілком або частково викликані діяльністю людини, які безпосередньо чи опосередковано змінюють розподіл енергії, рівень радіації, фізико-хімічні властивості атмосфери та умови існування живих організмів. Ступінь змін і масштаб наслідків залежить, по-перше, від інтенсивності і характеру самого забруднення, по-друге, від стійкості атмосферного повітря до антропогенного навантаження.

Крім забруднення, нині відбувається катастрофічне зменшення вмісту кисню в атмосфері. Основні причини цього явища:

- зменшення надходження кисню внаслідок скорочення зеленого покриву планети;

- зменшення кількості фотосинтезуючого фітопланктону Світового океану внаслідок забруднення води;

- використання кисню транспортними засобами (наприклад, легковий автомобіль протягом 1 тис. км пробігу спалює річну норму споживання кисню людиною);

- споживання кисню усіма живими організмами (наприклад, людина у середньому споживає 500 л кисню на добу);

- використання кисню промисловістю у процесі спалювання викопного палива.

Рівень забруднення визначається такими трьома факторами:

1) надходженням забруднювачів у повітря; 2) об'ємом простору, у якому вони розсіюються; 3) механізмами вилучення забруднювачів з атмосфери. Найбільш поширеними та небезпечними категоріями забруднювачів є:

o Завислі - найдрібніші частинки і краплі, які знаходяться в повітрі у завислому стані та спостерігаються у вигляді смогу або туману.

o Вуглеводні та інші леткі органічні сполуки, наприклад, бензин, розчинники та розчини органічних речовин, що переходять у повітря у вигляді парів.

o Чадний газ (CO), дуже отруйний.

o Оксиди азоту і сірки - це здебільшого газоподібні сполуки азоту і кисню, а також сірчаний газ, отруйні для живих організмів.

o Важкі метали - свинець, кадмій, ртуть, мідь, нікель, цинк, хром тощо.

o Озон та інші фотохімічні окисники, тобто той озон, що надходить до приземних шарів атмосфери, де він є високотоксичним.

o Кислоти, в основному, сірчана та азотна - найчастіше наявні у вигляді крапель рідини, що утворюють кислотні опади.

Ці та інші забруднювачі шкідливо впливають на здоров'я людей, а також на якість усього навколишнього середовища Джерелами антропогенного забруднення атмосфери є теплоенергетика, промисловість, транспорт, нафто- і газопереробка, випробування ядерної зброї тощо.

Отже, атмосферне повітря забруднюється різними газами, дрібними частинками і рідкими речовинами, а джерела його забруднення можуть бути природними і штучними (антропогенними). Природні джерела за нормальних умов не спричинюють істотних змін повітря. Водночас інтенсивне поширення того чи іншого природного джерела забруднення на певній території (викиди попелу і газів вулканами, лісові й степові пожежі) можуть стати серйозною причиною забруднення атмосфери. Проте природні забруднення атмосфери здебільшого не завдають великої шкоди людині.

Зовсім інакше відбувається антропогенне забруднення атмосфери - внаслідок діяльності людини змінюються її склад і властивості. За будовою та характером впливу на атмосферу штучні джерела забруднення умовно поділяють на технічні (пил цементних заводів, дим і сажа від згоряння вугілля) та хімічні (пило- або газоподібні речовини, які можуть вступати у хімічні реакції). За агрегатним станом усі забруднювальні речовини поділяють на тверді, рідкі й газоподібні. Саме газоподібні забруднювачі становлять майже 90 % загальної маси речовин, що надходять в атмосферу.

Серйозної шкоди навколишньому середовищу завдає хімічна промисловість. Особливо небезпечними є сірчисті сполуки, оксиди азоту, хлор та ін. Майже всі забруднювальні речовини можуть вступати між собою в реакції, утворюючи високотоксичні сполуки. У поєднанні з туманом це явище отримало назву фотохімічного смогу. Сильним джерелом забруднення також є підприємства чорної металургії, які викидають в атмосферу багато пилу, кіптяви, сажі, важких металів (свинець, кадмій, ртуть, мідь, нікель, цинк, хром.

Атмосферу забруднюють практично всі види сучасного транспорту, кількість якого постійно збільшується у всьому світі. Майже всі складники вихлопних газів автомобілів шкідливі для людського організму, а оксиди азоту до того ж беруть активну участь у створенні фотохімічного смогу. Токсичними є такі компоненти вихлопних газів, як оксид вуглецю, оксиди азоту, вуглеводні. Крім того, деякі види палива містять сірку, що зумовлює наявність у вихлопних газах діоксиду сірки.

Але найбільшу загрозу для людства становить забруднення атмосфери радіоактивними речовинами Незалежно від діяльності людини є також природна радіоактивність. Живі істоти певною мірою пристосувалися до неї, хоча вона належить до шкідливих факторів. Це - не нове явище, новим є лише спосіб використання його людиною. Іонізуюча радіація є найважливішим елементом навколишнього середовища, який постійно впливає на стан біосфери, в тому числі і на людину. її властивості і біологічна активність залежать від інтенсивності випромінювання. Внаслідок забруднення повітря радіоактивними речовинами радіоактивне опромінення людей різко збільшилося.

Атмосфера має певну здатність до самоочищення. Тобто концентрація забруднювальних речовин у повітрі може зменшуватися внаслідок розпорошення їх у повітрі, осідання твердих частинок під впливом сили гравітації, випадання різних домішок з опадами (дощ інтенсивністю 1 мм/год за 45 хв вимиває з повітря до 28 % частинок пилу діаметром 10 мкм).

Забруднення атмосфери призводить до руйнування будівель і споруд, що є наслідком дії абразивів (тобто твердих частинок) та корозії. Але найбільш негативно забруднення впливає на живі організми - вони уражаються як прямо, так і опосередковано, наприклад, коли забруднювальні речовини попадають в організми тварин і людей з рослинами. У забруднених районах різко підвищується ймовірність різних захворювань (найчастіше верхніх дихальних шляхів).

Отже, забруднення атмосфери - результат викидів забруднювальних речовин з різних джерел. Причинно-наслідкові зв'язки цього явища потрібно шукати в природі земної атмосфери. Забруднювачі переносяться повітрям від джерел до місць їхнього руйнівного впливу; в атмосфері вони можуть змінюватися, включаючи хімічні перетворення одних шкідливих сполук на інші, ще небезпечніші. Головними екологічними глобальними наслідками забруднення атмосфери є: парниковий ефект, руйнування озонового шару, кислотні дощі, смог.

6. Шляхи покращення екологічної ситуації, які спричинені забрудненням атмосфери, продуктами неповного згорання авто двигунів

Викиди шкідливих речовин у відпрацьованих газах автотранспорту регламентуються стандартами. Для кожної шкідливої речовини державні органи з охорони навколишнього середовища встановлюють гранично допустиму концентрацію (ГДК).

ГДК - це гранично допустима концентрація речовини, яка ні прямо, ні опосередковано не викликає захворювань чи відхилень в стані здоров'я людини, а також її наступних поколінь протягом життя. Одиниця вимірювання - мг/м3.

Максимальна разова гранично допустима концентрація (ГДКмр) встановлюється для відвернення рефлекторних реакцій у людини через подразнення органів дихання за короткочасного впливу (до 20 хв.) атмосферних забруднень. Оскільки концентрація забруднень в атмосферному повітрі не є постійною в часі та змінюється залежно від метеорологічних умов, рельєфу місцевості, характеру викиду, разові проби повітря слід відбирати кілька разів на добу впродовж 20--30 хв. Найвище значення забруднюючих речовин у повітрі, отримане завдяки аналізу багаторазово відібраних проб, називають максимальною разовою концентрацією.

Середньодобова гранично допустима концентрація (ГДКсд) встановлюється для запобігання негативного впливу на людський організм протягом цілодобового використання повітря. Середньодобова концентрація визначається як середньоарифметичне значення разових концентрацій у пробах атмосферного повітря впродовж 24 годин безперервно або з рівними інтервалами між відборами.

Так, середньодобова ГДКСО = 3 мг/м3, максимально разова (протягом 20 хв) ГДКСО = 5 мг/м3, а концентрація у 20 мг/м3 вже небезпечна для життя людини.

Шляхи зменшення негативного впливу транспорту на довкілля:

1. Встановлення в містах швидкості автотранспорту 60 км/год, за якої кількість вихлопних газів найменша;

2. Створення дорожніх розв'язок на двох чи трьох рівнях з метою зменшення кількості зупинок перед світлофорами , коли різко зростає викид газів;

3. Переведення автотранспорту на екологічно чистіше пальне чи природний газ;

4. Створення економніших двигунів (двигуни вітчизняних авто на 1 км пройденої відстані викидають у 3-5 разів більше шкідливих речовин, ніж закордонні аналоги);

5. Заміна тетраетилсвинцю етиловим спиртом;

6. Створення авто, у яких джерелом енергії буде водень та електроенергія;

7. Проектування об'їзних шляхів для транзитного транспорту;

8. Покращення містобудування (краще планування доріг та вулиць, транспортні розв'язки, покращення шляхового покриття, контроль швидкісного руху);

9. Економічні ініціативи - податок на авто, паливо, шляхи.

7. Дати пояснення смогу та охарактеризувати його різновиди

Смог (від англ. smoke -- дим і англ. fog -- туман) -- сукупність частинок пилу і крапель туману. Зазвичай, смог виникає через спалення великої кількості вугілля і утворюється із оксиду сірки та крапель води.

Інтенсивний смог викликає алергічні реакції, подразнення слизової оболонки, приступи бронхіальної астми, пошкодження рослинності, будівель, споруд.

Розрізняють: смог лондонського типу (вологий) і смог фотохімічний (сухий) -- повторне забруднення повітря, яке виникає в результаті розкладу і сполучення забруднюючих речовин під дією сонячного випромінювання.

Сухий смог - смог, основною причиною виникнення якого вважаються автомобільні викиди. Автомобільні вихлопні гази і забруднюючі викиди підприємств у умовах інверсії температури входять у хімічну реакцію з сонячним випромінюванням, створюючи озон. Фотохімічний смог може викликати ураження дихальних шляхів, блювоту, пошкодження слизової оболонки очей і загальну слабкість. Нерідко в фотохімічному смозі можуть бути присутні сполуки азоту, які підвищують можливість появи ракових захворювань.

Лондонський тип смогу - поєднання туману з додатком диму і газових відходів виробництва. Причини лондонського смогу: низька температура (близько 0 0С, високий тиск, вологість повітря більше 80 %)

8. Основний продукт, що виділяється в повітря при неповному згоранні пального в авто двигунах чи спалювальних приладах, які працюють на природному паливі, його наслідки на організм людини, шляхи захисту

Промисловість безперечно дає найбільший внесок в забруднення атмосфери по кількості забруднюючих речовин. Проте, автотранспорт є домінуючим джерелом щодо забруднення атмосфери токсичними речовинами.

Сьогодні автомобілів більше 500 млн. у світі. Щорічно їх кількість збільшується на 36 млн. Вони витрачають до 500 млн. т палива щорічно, викидаючи при цьому ? 200 млн. т шкідливих речовин, 50-80% яких є токсичними. Автотранспорт негативно впливає на самопочуття мешканців міст і сіл, чинячи як пряму так і опосередковану дію, що проявляється через шум, забруднення повітря й ґрунтів, ущільнення ґрунтів тощо.

Основні забруднювачі, які є в складі вихлопних газів: монооксид вуглецю (до 60 %), вуглекислий газ (незначна кількість), оксиди азоту і сірки, альдегіди, важкі метали (кадмій, свинець), вуглеводні (бензапірен, бензоантроцен - канцерогенні вуглеводні), сажа та пил (гума з покришок).

Монооксид вуглецю, чадний газ CO -- безбарвний, дуже отруйний газ без запаху. Утворюється внаслідок неповного згоряння пального в автомобільних двигунах чи опалюваних приладах, які працюють на вугіллі або на інших видах природного палива. У воді майже не розчиняється і не вступає з нею в хімічну взаємодію.

Належить до солетвірних оксидів:

NaOH + CO = HCOONa

Монооксид вуглецю утворюється при згорянні вугілля або сполук, що містять вуглець, при нестачі кисню (повітря), а також при взаємодії діоксиду вуглецю з розжареним вугіллям:

CO2 + С = 2CO

На повітрі він згоряє характерним голубуватим полум'ям з утворенням діоксиду вуглецю:

2CO + O2 = 2CO2

При цьому виділяється значна кількість тепла. Тому CO в суміші з іншими газами застосовують у техніці як газоподібне паливо (доменні гази, генераторний газ, водяний газ тощо).

При високій температурі монооксид вуглецю виявляє відновні властивості, завдяки чому широко використовується в металургії для одержання деяких металів з їх оксидів.

Він вбирається легенями і замість кисню, як HbCO, в 240 разів міцніше від кисню зв'язується з центральним атомом Fe гемоглобіну (Hb). Зворотний процес дисоціації карбоксигемоглобіну протікає в 3600 разів повільніше, ніж оксигемоглобіну. Ступінь отруєння залежить від насичення крові (значення HbCO), кількості СО в повітрі та від об'єму, що вдихається.

Через свою отруйність монооксид вуглецю є дуже небезпечним для організму людини. Ця небезпека збільшується тим, що він не має запаху і отруєння може настати непомітно. Навіть незначні його кількості, що потрапляють у повітря і вдихаються людиною, викликають запаморочення і нудоту, а вдихання повітря, в якому міститься 0,3% CO за об'ємом, може швидко привести до смерті.

Отруйна дія CO обумовлюється тим, що він утворює з гемоглобіном крові порівняно стійку сполуку -- карбогемоглобін, внаслідок чого кров втрачає здатність передавати кисень тканинам організму. Отруєння цим газом наступає в результаті критичної нестачі кисню в організмі.

При отруєнні монооксидом вуглецю рекомендується вдихання свіжого повітря протягом кількох годин, а також штучне зігрівання тіла. При цьому карбогемоглобін поступово руйнується і гемоглобін відновлює свою здатність сполучатися з киснем.

Як захиститися від небезпеки

Потрібно, щоб усі побутові прилади були справні та щоб фахівці регулярно оглядали їх. Якщо полум'я газу жовте, а не блакитне, вважайте, що це попередження про якусь несправність, і, можливо, вихід чадного газу. При користуванні побутовими приладами, які можуть стати причиною поширення чадного газу, завжди виявляйте обачність.

Ознакою отруєння є сонливість, спричинена зменшенням доступу кисню (СО оборотньо блокує гемоглобін). Найкраща допомога ураженому - забезпечити свіже повітря й рух. Несмертельні дози не мають акумулятивного ефекту. Звичайні протигази не дають захисту (СО не сорбується активованим вугіллям).

Чадний газ (окис вуглецю) -- безколірний газ без запаху. Головна небезпека полягає в тому, що чадний газ через легені швидко проникає в клітини крові, заміняє кисень, що міститься в еритроцитах. Внаслідок цього в організмі виникає кисневе голодування (гіпоксія).

Отруєння може статись під час роботи бензинових двигунів, при згорянні природного газу, при пожежах та на деяких промислових об'єктах. Велика кількість смертельних випадків відбувається у закритих приміщеннях з відсутньою вентиляцією, наприклад, в гаражах.

Ознаки та симптоми отруєння чадним газом

* головний біль, нудота;

* задуха;

* сплутаність свідомості;

* м'язова слабість;

* червоний колір обличчя;

* тривала дія чадного газу може привести до смерті.

9. Дати визначення біосфери, її особливості та значення для життя на землі

Біосфера - оболонка Землі, де є живі істоти. Вони знаходяться в атмосфері, гідросфері та верхньому шарі літосфери.

Можна без перебільшення стверджувати, що хімічний стан зовнішньої кори нашої планети, біосфери, цілком перебуває під впливом життя, тобто визначається живими організмами. Незаперечно енергія, що надає біосфері її звичайного вигляду, має космічне походження, її випромінює Сонце у формі променистої енергії. Але саме живі організми, тобто сукупність життя, перетворюють цю космічну променисту енергію у земну, хімічну, і формують нескінченну різноманітність нашого світу. Це живі організми, які своїм диханням, своїм живленням, своїм метаболізмом, своєю смертю і своїм розмноженням, постійним використанням своєї речовини, безперервною зміною поколінь тривалістю сотні мільйонів років, породжують одне з най грандіозніших планетарних явищ, що не існує ніде, крім біосфери.

Все живе в біосфері утворює живу речовину. Живі організми відіграють дуже важливу роль у геологічних процесах, які формують Землю. Велике значення мають організми також для формування літосфери - більшість порід, і не лише осадових, а й таких, як граніти, так чи інакше пов'язані своїм походженням з біосферою. Мінеральна інертна речовина переробляється живими організмами, перетворюються в якісно нову. Живі організми не лише пристосовуються до умов зовнішнього середовища, а й активно їх змінюють. Таким чином, жива та нежива речовини на Землі становлять гармонійне ціле.

Життєдіяльність тварин, рослин і мікроорганізмів супроводжується безперервним обміном речовин між організмами та середовищем їхнього життя, внаслідок чого всі атоми земної кори, атмосфери й гідросфери за історію Землі багаторазово входили до складу живих організмів. Жива та нежива речовина на Землі становить гармонійне ціле, що, й називається біосферою.

Живі істоти Землі складають три типи організмів:

- продуценти - організми, що виробляють органічні речовини з неорганічних з'єднань;

- консументи - організми, що харчуються органічною речовиною (усі тварини, частина мікроорганізмів, паразитичні і комахоїдні рослини);

- редуценти - організми, головним чином бактерії і гриби, які протягом всієї життєдіяльності перетворюють органічні залишки в неорганічні речовини 2в].

Біосфера схожа на єдиний гігантський суперорганізм, у якому автоматично підтримується гомеостаз - динамічна сталість фізико-хімічних та біологічних властивостей середовища та стійкість його основних функцій.

Роль керуючої системи в біосфері виконують, як правило, консументи, але може бути і навпаки. Біосфери і зв'язки складалися протягом дуже тривалого часу.

Живі організми відтворюють себе, входячи в набагато більш складний "суперорганізм" - біосферу і отримуючи від неї якісь "керівні вказівки". Сама ж біосфера, як вважає В. Вернадський, в своєму розвитку керується інформацією, що надходить до неї зовні, з Космосу.

Встановлено, що чутливість організмів до електромагнітних сигналів збільшується з ускладненням будови організмів. Так, хребетні тварини набагато чутливіші до електромагнітних полів, ніж безхребетні, й тим більше - найпростіші. З ускладненням біосистем зростає їхня здатність накопичувати слабкі сигнали й сприймати ту інформацію, яку вони несуть.

Процеси, які відбуваються у біосфері та в оточуючому її планетному середовищі, породжуються і підтримуються, з одного боку, космічними, а з другого - земними факторами, пов'язаними з особливостями Землі. Біосфера є структурною частиною цієї складної планетної системи. І якщо її жива речовина формує для себе найсприятливіше середовище існування і розвитку - біосферу, то остання перетворює своє планетне середовище таким чином і в таких розмірах, щоб мати максимальну стійкість своєї структурної організації. Тому біосферу треба розглядати не лише як область розвитку живої речовини на Землі, але й як сферу, що трансформує своє близьке оточення в невід'ємне від неї екологічне планетне середовище.

10. Забруднення атмосфери продуктами згорання авіа двигунів. Дати основні розрахунки для визначення емісії авіа двигунів

Повітряні судна забруднюють атмосферу викидами шкідливих речовин з відпрацьованими газами авіаційних двигунів. Гази викидаються в атмосферне повітря соплами і вихлопними патрубками двигунів. Цей процес називають емісією авіаційних двигунів.

Склад відпрацьованих газів (інгредієнтів), які забруднюють атмосферу, сучасних авіаційних двигунів (пальне - гас):

Монооксид вуглецю - CO (чадний газ);

Вуглеводні, які не повністю згоріли - СxНy (метан СН4, ацетилен С2Н2, етан С2Н6, бензол С6Н6 та ін.)

Альдегіди (формальдегід НСНО, акролін СН2=СН=СНО, оцтовий альдегід СН3СНО та ін.) (виділяється у невеликих кількостях).

Оксиди азоту NOx.

Оксиди сірки SOx (виділяється невелика кількість).

Бенз<а>пірен (канцерогенна речовина) - виділяється у кількості 2...4 мг за 1 хв роботи двигуна ( при тому, що допустимий рівень забруднення - 0,0001 мг на 100 м2 площі).

Сажа (дрібнодисперсні частинки чистого вуглецю) - виділяється у вигляді шлейфу за соплами двигунів під час зльоту літака, (сажі виділяється загалом небагато).

Оскільки літаки в процесі роботи переміщуються з одного місця в інше (з аеропорту в аеропорт), то атмосфера забруднюється в глобальних масштабах, тобто забруднення має місце як в зонах аеропортів, так і на трасах польоту.

За 1 рік сучасний трансконтинентальний лайнер може виконувати до 300 зльотів і посадок. При цьому тільки за 1 добу (в середньому) двигунами авіалайнера в атмосферне повітря викидається близько 3,7 т CO, 2 т СxНy і 1,7 т NOx.

Тобто, має місце значне забруднення атмосфери. Причому, якщо на трасах польоту ( на висоті 8-12 км) шкода від цього забруднення невелика, то в зоні аеропорту не рахуватися з таким забрудненням не можна. Дослідження в деяких аеропортах світу показали, що забруднення атмосферного повітря значно перевищувало допустимий рівень.

Оскільки кожний розроблений двигун (для літаків) перед запуском у серійне виробництво проходить серію випробувань (сертифікацію), серед яких є дослідження на екологічну безпечність, тому Міжнародна організація цивільної авіації (ІКАО) розробила жорсткі норми на емісію авіаційних двигунів.

Кількісною характеристикою викидів шкідливих речовин авіаційними двигунами є індекс емісії ЕІ, який показує, скільки грамів даної шкідливої речовини викидається в повітря при спалюванні 1 кг пального в двигуні. Тобто, [ЕІ=г/кг] і існують ЕІСО, ЕІСхНy, EINOx і т. ін.

ЕІ характеризує якість організації процесу згорання в камері згорання кожного зразка двигуна і тому пов'язаний з конструктивними і експлуатаційними характеристиками камери. Тому ЕІ часто називають емісійною характеристикою двигуна.

Індекси емісії визначаються в процесі їх сертифікаційних випробувань. Вміст інгредієнтів CO та СХНУ у відпрацьованих газах авіадвигунів обумовлений неповним згоранням палива в двигуні, а цей процес, в свою чергу, залежить від характеристики його параметрів згорання, тобто, величини коефіцієнта повноти згорання Ю та режиму роботи двигуна.

Максимальна повнота згорання палива в двигуні має місце на розрахунковому режимі - злітному (режимі максимальної тяги двигуна). На цьому режимі сучасні двигуни мають Ю=0,97...0,99, (Ю=1,0 при абсолютно повному згоранні, чого в дійсності досягнути неможливо). На всіх інших режимах Ю нижча, тобто, повнота згорання менша, (Ю=0,75.. .0,85), у двигуна в атмосферу викидається більше продуктів неповного згорання (CO, CxHy та інших), і, відповідно, забруднення повітря збільшується.

Вміст інгредієнта NOx у відпрацьованих газах авіадвигуна залежить від:

величини температури суміші в камері згорання (чим вона вища, тим більше утворюється NOx), а вона максимальна (2500...3000 К) на злітному режимі;

часу перебування суміші в камері згорання (чим він більший, тим більше утворюється NOx), а це має місце на невеликих швидкостях літака.

Тобто, максимальний викид NOx має місце на злітному режимі двигуна і режимах, близьких до нього (при здійсненні зльоту літака і при наборі ним висоти польоту).

Під зоною аеропорту розуміють простір, обмежений висотою 1000 м і розмірами аеродрому.

Очевидно, що викид шкідливих речовин (тобто, емісія авіадвигуна) залежить від режиму його роботи і тривалості роботи на цьому режимі.

Визначаючи під час сертифікаційних випробувань індекси емісії шкідливих речовин на відповідних режимах роботи двигуна, знаходять контрольний параметр емісії випробуваного двигуна, по якому встановлені норми ІКАО. Цей параметр характеризує "ступінь шкідливості" двигуна.

Злітна тяга двигуна - це тяга, що забезпечує підйом в повітря необхідної та встановленої для даного типу судна ваги.

Норми ІКАО по контрольному параметру емісії для сучасних авіаційних двигунів:

.

Емісія, тобто викиди забруднюючих речовин авіадвигунами, буде неоднаковою в зоні аеропорту і під час польоту по маршруту, так як двигуни в цих випадках працюють на принципово різних режимах.

Як видно з наведених таблиці і графіка, забруднення в зоні аеропорту є більш шкідливим (на маршруті значення відносної тяги лежить в межах 0,6-0,8). Крім того, локальне забруднення приземного шару повітря в зоні аеропорту, де працює багато людей, є більш концентрованим і стійким, ніж загальне забруднення верхніх шарів тропосфери на маршруті польоту, оскільки робота двигунів є стабільною на великих швидкостях, а забруднюючі речовини швидко розсіюються.

Тому розрахунок емісії (рівня забруднення) двигунами авіалайнерів в зоні аеропорту є більш важливим і ми приділимо йому більше уваги.

В зоні аеропорту повітряне судно здійснює злітно-посадковий цикл, який складається з таких етапів:

Запуск і прогрівання двигунів.

Руління на виконавчий старт.

Зліт.

Набирання висоти (1000 м).

Зниження з висоти (1000 м).

Пробіг.

Руління до зупинки двигунів.

Проте двигуни на кожному з цих етапів працюють також на принципово різних режимах. Тому, для зручності розрахунку, розділимо злітно-посадковий цикл повітряного судна на два види операцій:

наземні операції (Мін);

злітно-посадкові операції (MіЗ-П). Тобто

Наземні операції - це запуск двигунів, їх прогрівання, руління корабля перед зльотом і після посадки.

Головною характеристикою цих операцій (з точки зору розрахунку емісії авіадвигунів) є те, що двигуни повітряного корабля працюють на одному режимі - режимі малого газу (холостого ходу) - і за часом це самі тривалі операції в зоні аеропорту.

Визначення Міап (маси шкідливих інгредієнтів, які утворюються внаслідок викиду авіадвигунами в зоні аеропорту), ведеться за формулою:

,

де Кін - коефіцієнт викиду і-того інгредієнта під час наземних операцій,

Очевидно, що Кін=10-3*ЕІіН. Тобто, це той же індекс емісії (за визначенням). Як і ЕІіН, Кі визначається під час сертифікаційних випробувань двигунів.

GПн - маса пального (кг), витраченого двигуном повітряного судна під час наземних операцій злітно-посадкового циклу.

GПнпитМГRМГ tМГ,

СпитМГ - питома витрата пального під час роботи двигуна на режимі малого газу (наводиться в формулярі двигуна як одна із його важливих технічних характеристик),

RMГ =Ro?- тяга двигуна на режимі малого газу, Н.

tMГ - напрацювання двигуна на режимі малого газу за злітно-посадковий цикл, год;

N - річна кількість зльотів-посадок усіх повітряних кораблів даного типу в аеропорту;

n - кількість двигунів на даному типі ПК.

Операції зліт-посадка - це зліт, набирання висоти 1000 м, зниження з висоти 1000 м і посадка.

В цьому випадку для розрахунку емісії авіадвигунів повітряного судна, яке знаходиться в повітрі, емісійною характеристикою є масова швидкість емісії Wі, , (а не індекс емісії), яка показує, скільки даної шкідливої речовини виділяється на даному режимі роботи двигуна за одиницю часу. Wі також визначається під час сертифікаційних випробувань двигуна.

Визначення Мі З-П ведеться за формулою:

МіЗ-П =(Wі1Т1З-П В +Wі2Т2З-П+Wі3Т3З-П)?N?n,

де Wі123 - масова швидкість емісії інгредієнтів і при відповідних режимах роботи двигуна відповідно на зльоті, під час набору висоти 1000 м і під час зниження з висоти 1000 м, .

Т1,2,3 - режимне напрацювання двигуна відповідно на зльоті, під час набору висоти 1000 м та зниження з висоти 1000 м.

На основі отриманої маси забруднюючої речовини в зоні аеропорту , розраховують контрольний параметр емісії двигуна (де Mі - маса забруднюючої речовини, що викидається одним двигуном ПК, г/год; Ro - злітна тяга двигуна, кН) і порівнюють його з нормами ІСАО, роблячи висновок про відповідність даного двигуна сучасним екологічним вимогам з емісії у відношенні даного інгредієнта.

11. Літосфера, її призначення для життя на землі

Літосфера -- зовнішня тверда оболонка Землі, яка включає всю земну кору з частиною верхньої мантії й складається з осадових, магматичних і метаморфічних порід.

Найбільше людина впливає на земну кору -- тонку верхню оболонку Землі, яка має товщину на континентах 40--80 км, під океанами 5--10 км і становить всього близько 1 % маси Землі. Вісім елементів -- кисень, кремній, водень, алюміній, залізо, магній, кальцій, натрій -- утворюють 99,5 % земної кори. На континентах земна кора складається із трьох шарів: перший шар -- осадові породи, другий -- гранітогнейсові і третій -- базальтовий шар. Під океанами кора "океанічного типу" складається із двох шарів: осадові породи залягають просто на базальтах, гранітогнейсового шару немає.

Основна частина літосфери складається з вивержених магматичних порід (95 %), серед яких на континентах переважають граніти, а в океанах -- базальти.

Актуальність вивчення літосфери зумовлена тим, що вона є середовищем існування усіх мінеральних ресурсів, одним з основних об'єктів антропогенної діяльності, через значні зміни якої розвивається глобальна екологічна криза. У верхній частині континентальної земної кори розвинені ґрунти, значення яких для людини важко переоцінити.

Ґрунт -- самостійне природне органо-мінеральне тіло, яке виникло на поверхні Землі внаслідок тривалого впливу біотичних, абіотичних і антропогенних факторів. Ґрунт складається з твердих мінеральних і органічних частинок. Він має специфічні генетико-морфологічні властивості, які створюють відповідні умови для росту та розвитку рослин і родючості. Ґрунти виникли разом з живою речовиною і розвивалися під впливом діяльності рослин, тварин і мікроорганізмів, поки не стали цінним для людини родючим субстратом. Залежно від кліматичних, геологічних та географічних умов ґрунти мають товщину від 15--25 см до 2--3 м.

Основна маса організмів і мікроорганізмів літосфери зосереджена в ґрунтах на глибині не більше кількох метрів. З різними породами земної кори, як і з її тектонічними структурами, пов'язані різні корисні копалини.

У межах літосфери періодично відбувалися і відбуваються сучасні фізико-географічні процеси (зсуви, селі, обвали, ерозія), які мають величезне значення для формування екологічних ситуацій у різних регіонах планети.

Літосфера -- це зовнішня тверда оболонка Землі, що включає всю земну кору й частину верхньої мантії Землі й складається з осадкових, вивержених і метаморфічних порід. Екологічне значення літосфери величезне. По-перше, на її поверхні живе більшість рослинних і тваринних організмів, у тому числі й людина. По-друге, верхня тонка оболонка літосфери на материках -- це грунти, що забезпечують умови життя для рослин і є основною умовою для отримання продуктів харчування людей. По-третє, літосфера є джерелом отримання корисних копалин -- енергетичної сировини, руд металів, мінеральних добрив, будівельних матеріалів тощо. У межах літосфери періодично відбувались і відбуваються грізні екологічні процеси (виверження вулканів, землетруси, зсуви, селі, обвали, ерозія земної поверхні), які мають величезне значення для формування екологічних ситуацій в певних ділянках планети, а іноді призводять до глобальних екологічних катастроф.

Нижня межа літосфери нечітка й визначається за різким зменшенням в'язкості порід, збільшенням їхньої щільності й іншими геофізичними характеристиками. Товщина літосфери на континентах і під океанами різниться й становить відповідно 25--200 і 5--100 км. Найглибші шахти, пройдені людьми, сягають глибин 3--4 км, найглибша в світі свердловина (пройдена на Польському півострові) досягла глибини 12 км. Про стан і будову більш глибоких зон літосфери нам відомо лише на основі побіжних методів, таких як сейсмо- та електророзвідка, гравіметрія тощо.

12. Що таке грунт та його призначення

Ґрунт -- це самостійне природне тіло, яке утворилося з поверхневих шарів гірських порід під сукупним впливом тварин, рослин, мікроорганізмів, клімату, води, рельєфу місцевості, часу, діяльності людини. Товщина ґрунтового покриву становить від 5--20 см до 2--3 м. В.Вернадський називає грунт «біокосним” тілом і "благородною іржею",оскільки він є результатом дії живої і неживої природи; безліч видів живих істот частину або все своє життя проводять у грунті, розпушуючи його та удобрюючи. Це мікроорганізми, найпростіші, черви, вищі тварини, зокрема риючі.

Грунт не лише живить, а й утримує рослини.

Найважливіша особливість ґрунту -- родючість, тобто забезпечення рослин усім необхідним для їх росту і розвитку.

Ґрунт перебуває в постійних обмінних взаємодіях з іншими елементами біосфери і залежить від їх стану. Він істотно впливає на прилеглі елементи біосфери та поверхневі й підземні води, атмосферне повітря тощо. Ґрунти перебувають під постійною дією клімату, флори і фауни та антропогенної діяльності. Ґрунт є середовищем існування багатьох комах.

У ґрунті можна виокремити кілька основних горизонтів:

гумусовий, в якому зосереджена основна маса органічної речовини (підстилка і перегнійний горизонт);

ілювіальний, в якому накопичуються поживні речовини;

материнська вивітрена гірська порода і незмінена материнська порода.

Процес переробки опаду рослин і решток тіл тварин називають гуміфікацією. У процесі гуміфікації мертвою органічною речовиною живляться детритофаги та редуценти (комахи, бактерії, гриби). Гумус запобігає вимиванню поживних речовин, поліпшує структуру ґрунту і забезпечує утримання вологи в своїй товщі. Одночасно з гуміфікацією відбувається процес мінералізації органічної речовини. В результаті цього процесу з органічних речовин виділяються йони фосфору, нітрогену, калію та інших мінеральних елементів, які є джерелом поживних біогенних речовин для рослин. Біогенні речовини поділяють на макроелементи (азот, фосфор, калій та ін.) та мікроелементи (манган, залізо, мідь, молібден, бор, кобальт та ін.).

Отже, гумус визначає родючість ґрунтів. Залежно від його вмісту розрізняють чорноземи, що містять 7--10 % гумусу, та підзолисті ґрунти з 2--3 % гумусу. В українських чорноземах вміст гумусу становить сьогодні 4-6 %, а ще в кінці ХІХ ст. Його вміст становив 8-12 і навіть 16 %.

За співвідношенням у ґрунті піщаних і глинистих часточок їх поділяють на:

піщані;

супіщані;

суглинкові;

глинисті;

щебнисті.

Ґрунтові пори заповнені водою й повітрям. Вода необхідна для кореневих систем рослин та ґрунтових тварин. Повітря є джерелом кисню для дихання. Склад ґрунтового повітря відрізняється від атмосферного підвищеним вмістом (до 26 %) вуглекислого газу, який виділяється під час дихання організмів, що знаходяться в ґрунті. Поступово вуглекислий газ виділяється з ґрунту (до 25 кг/га СО2 за годину). Чим вища температура ґрунту, тим активніше він «дихає». Активний вуглекислий газ, який виділяється, є продуктом живлення для зелених рослин, особливо низькорослих. Вода та її розчини в ґрунті є ресурсом для живлення тварин і рослин. Крім того, вона транспортує мінеральні речовини в різні ділянки ґрунту.

Спостерігаються циклічні добові, сезонні та багаторічні коливання властивостей ґрунту. Змінюється вологість, вміст вуглекислого газу, концентрація мікро- та макроелементів, вміст гумусу. У різні сезони може навіть змінюватись тип ґрунту, наприклад, болотно-лучний трансформується на лучний. Проте порівняно з іншими компонентами екосистем ґрунт стабільніше зберігає свої властивості й структуру.

Функції ґрунту:

утримання рослин та забезпечення їх живлення;

зв'язування і утримання багатьох хімічних елементів;

мінералізація органічних решток;

формування стоку та хімічного складу вод на суші;

місце проживання численних видів тварин;

участь у колообігу хімічних елементів;

гуміфікація -- перетворення опаду рослин, решток мертвих рослин і тварин детритофагами і редуцентами;

руйнування біологічно активних шкідливих речовин;

нейтралізація алелопатично активних інгібіторів, що полегшує сумісне існування рослин в екосистемах;

утворення складних біогеоценозів з рослинами і тваринами.

Глобальні та екологічні функції ґрунтів і ґрунтового покриву Землі (за Б. Розановим):

забезпечення функції життя (акумулюють елементи живлення, воду, створюють умови для вкорінення рослин, життя тварин);

забезпечення взаємодії великого геологічного і малого біотичного колообігів речовин;

регулювання хімічного складу атмосфери і природних вод;

регулювання інтенсивності біосферних процесів;

накопичення гумусу і зв'язаної з ним енергії;

захист літосфери від інтенсивного руйнування гірських порід під дією екзогенних чинників.

13. Що таке підкислення грунтів

Підкислення ґрунтів -- це зниження їх рН, спричинене забрудненням хімічними сполуками, що мають кислотний характер. Кислі ґрунти більш характерні для місцевостей із холодним кліматом і частим затопленням. Основні причини підкислення ґрунтів, що є несприятливим для більшості видів сільськогосподарських культур, такі:

винесення з глибоких шарів сульфідів під час видобутку корисних копалин відкритим способом та окиснення їх на поверхні до сульфатів і сульфатної кислоти;

випадання кислот (Н23, Н24, НNO3 та ін.) з атмосферними опадами;

вимивання речовин, що мають кислотний характер, із звалищ відходів, шламонакопичувачів.

Заболочування і втрата земель для потреб землеробства також зумовлені господарською діяльністю людини:

...

Подобные документы

  • Предмет та завдання екології як науки про взаємодію живих організмів і їх спільнот між собою і з навколишнім середовищем. Опис основних розділів навчальної дисципліни: біоетики, загальної, спеціальної та прикладної екології, гео-, техно- та соціоекології.

    презентация [1,4 M], добавлен 14.06.2014

  • Екологія як природнича наука. Чисельність і густота популяцій. Народжуваність і смертність. Структура біосфери, жива речовина. Розподіл життя у біосфері. Проблеми атмосфери і наслідки її забруднення. Гідросфера – водна оболонка Землі і споживання води.

    курс лекций [111,2 K], добавлен 23.10.2011

  • Підходи у визначенні взаємин людини й природи. Поняття екосистеми. Зв'язки організмів в екосистемах. Склад і функціональна структура екосистеми. Харчові ланцюги. Фактори середовища. Основні закони, правила й принципи екології. Поняття, границі біосфери.

    курсовая работа [53,6 K], добавлен 21.08.2008

  • Загальна екологія як наука про взаємодію живої речовини з навколишньою його космічним і планетним середовищем. Характер взаємодії різних форм живої речовини між собою. Специфіка екології людини та її побудова на співвідношенні із загальною екологією.

    реферат [27,6 K], добавлен 25.07.2010

  • Роль живої речовини у географічній оболонці та поняття біосфери. Прогнозування можливих наслідків впливу людської діяльності на природу. Уявлення про функції живих організмів на планеті. Вчення Вернадського про походження, будову та еволюцію біосфери.

    курсовая работа [89,8 K], добавлен 25.10.2010

  • Управління навколишнім середовищем на підприємствах, нормативна база екологічного менеджменту. Сертифікація систем управління навколишнім середовищем та її принципи. Розробка системи управління навколишнім середовищем на підприємстві водоочищення.

    дипломная работа [240,2 K], добавлен 15.12.2011

  • Роль і місце екології в сучасному суспільстві. Проблеми взаємодії людини з навколишнім природним середовищем, екологічної стійкості планети. Дослідження майбутнього, моделі світу. Екологія сільськогосподарських районів. Формування екологічної свідомості.

    реферат [38,9 K], добавлен 20.06.2009

  • Екологія як комплексна міждисциплінарна наука: історія становлення, методи та основні завдання. Вчення В.І. Вернадського про біосферу і ноосферу. Екосистеми і їх роль в організації біосфери і ноосфери. Основні принципи раціонального природокористування.

    реферат [41,9 K], добавлен 17.08.2009

  • Поняття навколишнього середовища. Людина є складовою, самоорганізованою, саморегульованою системою, функціонуваня якої значною мірою залежить від її взаємодії із зовнішнім середовищем. Екологія людини як міждисциплінарна наука. Завдання екології людини.

    реферат [19,9 K], добавлен 09.03.2009

  • Зв'язок людини та біосфери. Характеристика основних способів захисту живих організмів від вимирання. Особливості негативного впливу людини на літосферу і мешканців біосфери. Основні засади діяльності міжнародної природоохоронної організації Грінпіс.

    презентация [6,3 M], добавлен 17.04.2012

  • Діалектика взаємодії суспільства з навколишнім середовищем. Суперечливість сучасного природокористування. Генеза екологічної кризи. Напрями міжнародного економічного співробітництва в галузі екології. Створення міждержавних банків екологічної інформації.

    реферат [29,6 K], добавлен 13.02.2010

  • Пристосування популяцій до змінних умов середовища. Вплив переміщення масивів суші та змін клімату на розселення організмів по материках. Подібність між угрупованнями й відмінність форм усередині угруповань. Кількісна оцінка видової структури популяцій.

    курсовая работа [3,1 M], добавлен 18.02.2014

  • Популяційна або демографічна екологія. Популяції та їх основні параметри. Статистичні та динамічні показники популяції. Вікові піраміди, статева структура та шлюбні взаємовідносини організмів між собою. Залежні та незалежні від щільності популяції.

    дипломная работа [102,8 K], добавлен 01.07.2009

  • Огляд нормативної бази екологічного менеджменту. Процесний підхід до побудови системи управління навколишнім середовищем. Техніко-економічне обґрунтування проведення НДР. Впровадження та проведення сертифікації системи управління навколишнім середовищем.

    дипломная работа [557,9 K], добавлен 14.03.2009

  • Організація на популяційному рівні. Динаміка популяцій, загальні уявлення та поняття. Види розподілу особин популяції: рівномірний; груповий; випадковий. Сутність взаємовідносин "хижак – жертва". Ріст чисельності популяції, криві росту та виживання.

    курсовая работа [292,9 K], добавлен 17.11.2010

  • Екологія як наука. Що таке атмосфера Землі, її газовий состав. Тиск атмосфери і властивості. Взаємозв’язок між діяльністю людини і забрудненням атмосфери. Роль промислових викидів в атмосферу і вплив на неї викиду автомобілями забруднюючих речовин.

    презентация [1,9 M], добавлен 28.02.2011

  • Структура й динаміка різних екологічних систем, рівні їхньої організації й ієрархії. Елементи механізму трофічних зв'язків. Характерні риси всіх екосистем. Гіпотеза Геї: причини і фактори становлення життя на нашій планеті. Фундаментальні типи екосистем.

    реферат [29,1 K], добавлен 20.06.2010

  • Опис показникового, логістичного, циклічного та стабільного типів динаміки чисельності популяції. Поняття народжуваності та смертності як процесів взаємодії особини із оточуючим середовищем. Розгляд сезонного, статевого та вікового поліморфізму.

    реферат [67,2 K], добавлен 04.12.2010

  • Вчення В.І. Вернадського про біосферу. Особливості біологічного кругообігу речовин і енергії в біосфері. Природні ресурси біосфери та їх класифікація. Поняття про біорізноманіття і генофонд живих організмів. Характеристика народонаселення планети Земля.

    курсовая работа [4,3 M], добавлен 06.10.2010

  • Вивчення сутності біомоніторингу. Чинники забруднення довкілля. Характеристики водного середовища, пристосування до них живих організмів. Зміни водних екосистем при антропогенному забрудненні. Методи оцінки забруднення вод за допомогою тварин-індикаторів.

    курсовая работа [63,3 K], добавлен 10.08.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.