экология
.doc|
1 Рациональное природопользование
Необходимо решить три задачи:
Рациональное природопользование – система деятельности, призванная обеспечить экономную эксплуатацию природных ресурсов и условий и наиболее эффективный режим их воспроизводства с учетом перспективных интересов развивающегося хозяйства и сохранения здоровья людей. Основные принципы природопользования:
6 Кислотные дожди. Их воздействие на почву, водные экосистемы, леса.
Химические реакции с участием некоторых газообразных загрязняющих веществ, основными из которых являются оксиды серы и азота, приводят к образованию в верхних слоях атмосферы кислот и кислотных ионов, вызывающих повышение кислотности осадков – кислотные дожди. Считается, что кислотные осадки на 2/3 обусловлены выбросами SO2 и на 1/3 выбросами NOX. Выделяющийся при сжигании угля, мазута, нефти, при обжиге на воздухе полиметаллических и других сульфидных руд сернистый газ попадает с отходящими газами в атмосферу и в присутствии паров влаги превращается до серной кислоты. Источниками сернистого газа в атмосфере могут быть и естественные процессы – извержение вулканов, разложение “серных вод”, биогенное выделение из океанских вод, тропических почв и т.д. В глобальном масштабе вклад природных источников поступления SO2 не превышает 40%. Образование оксидов азота из газов воздуха в естественных условиях происходит лишь при грозовых разрядах и в результате деятельности азотфиксирующих и разлагающих белок бактерий. Доля природных процессов в образовании оксидов азота оценивается в 50%. В промышленности оксиды азота образуются на энергетических предприятиях, на заводах по производству азотной кислоты, при работе автомобильных двигателей. Большой вклад в загрязнение атмосферы вносит и применение азотных удобрений, увеличивающих количество оксидов азота “бактериального” происхождения. Определенную роль в образовании кислот в атмосфере играют хлор и его соединения. Их гидролиз или фотохимическое разложение приводят к появлению хлороводорода ( HCl ). Кислотные дожди ухудшают здоровье населения, несут летальные последствия жизни в озерах, реках и других водоемах, огромный урон наносят вечнозеленым лесам (еловым, пихтовым, сосновым), разлагают органические соединения в гумусе и вымывают из почвы важные питательные вещества. Прямо или косвенно кислотные дожди являются причиной загрязнения воды токсичными металлами, резкого усиления коррозии металлических конструкций, механизмов, оборудования, разрушения зданий и исторических памятников.
10 Рассказать, что ведет к разрушению озонового слоя В последние десятилетия наблюдается разрушение озонового слоя атмосферы Земли вследствие непрерывного воздействия различных факторов физической и химической природы. Озоновый слоя, располагающийся на высоте от 18 км (высокие широты) до 22 км (экваториальные области) от поверхности Земли, играет решающую роль в снижении проникающей способности ультрафиолетовой (УФ) части спектра космических лучей. В соответствии с суточными колебаниями послеобеденное содержание озона больше утреннего. Максимального значения содержание озона достигает весной, а осенью падает до минимума. В атмосфере озон распределен в большом интервале высот. Образуется стратосферный озон в результате воздействия на О2 УФ лучей: О2+УФ2О (образование атомарного) О2+ОО3 (данная реакция обратима). Разрушение озонового слоя происходит главным образом под действием NOX и хлорфторуглеродов (фреонов, хладонов). Оно особенно значительно над земными полюсами и в зонах полетов космических аппаратов и сверхзвуковой авиации. Первооткрыватель озоновой дыры – Джозеф Фарман. Причины уменьшения:
Вместе с тем некоторые ученые полагают, что естественные факторы, например, извержение вулкана, в ряде случаев может привести к более губительным последствиям для озонового экрана, чем антропогенные выбросы хладонов. Последствия:
Наиболее массово выбрасывают в атмосферу озоноразрушающие вещества Япония, США и др. развитые страны. Россия на 11 месте. Пути решения проблемы: 1985 г. – принята конвенция о защите озонового слоя.
19 Виды воздействий на литосферу
Литосфера – твердая оболочка Земли мощностью 50-250 м. В литосферу входит земная кора толщиной 5-60 км на континентах, а также на дне океанов. Частью биосферы является только верхняя часть земной коры (литобиосфера) мощностью 2-5 км. В результате мощного воздействия технически вооруженного общества на окружающую среду литосфера испытывает наиболее сильное преобразование. Она подвергается загрязнению и засорению различными промышленными и бытовыми отходами, взрывается, перерабатывается на месте или увозится, рассеивается, выдувается, размывается, покрывается водой, асфальтом, бетоном, камнем. В первую очередь происходит загрязнение почвы как наиболее доступного элемента литосферы. Почва – это обладающая плодородием сложная многокомпонентная открытая структурная система, располагающаяся в поверхностном слое коры выветривания горных пород и являющаяся комплексной функцией горной породы, живых организмов, климата, рельефа и времени. иными словами, почва является продуктом совместной деятельности: а) грунта; б) растительных и животных организмов; в) климата; г) рельефа местности; д) возраста территории. Почва является практически невозобновимым природным ресурсом, т.к. процесс почвообразования протекает исключительно медленно. Для создания пахотного слоя толщиной до 18 см требуется несколько тысяч лет. Поэтому, если почва исчезла, то для всех практических целей она пропала навсегда. Земля – 1! из всех планет Солнечной системы, которая имеет почву. В результате стихийной распашки земель и низкой культуры землепользования человечество потеряло за свою историю около 2 млрд. га некогда плодородных почв, что превышает всю площадь современного земледелия – 1,5 млрд. га. Данный процесс продолжается и в настоящее время, причем со все возрастающей скоростью: за год теряется около 7 млн. га пахотных земель и, как следствие этого, возрастают площади непродуктивных территорий. Живые организмы чутко реагируют на изменения в химическом составе почвы. Избыток или недостаток того или иного элемента почвы приводит к различного рода негативным последствиям для организмов. Основные причины снижения площадей и объемов земель, пригодных для с/х:
На землю постоянно воздействуют естественные источники, но при этом не нарушается равновесие и ход привычных геологических процессов. Искусственные источники вызывают целый ряд негативных процессов, приводящих к истощению почв, исключению их из с/х использования. Наибольший ущерб почве и горным породам наносит эрозия – разрушение под действием воды, ветра, механических средств. Естественная геологическая эрозия протекает медленно и формирует в течение длительного времени поверхность Земли, не оказывая отрицательного влияния на плодородие почвы. Ускоренная эрозия обусловлена чаще всего деятельностью человека. Она проявляется в результате неконтролируемого строительства дорог, каналов, траншей, вырубки лесов, сброса промышленных стоков и приводит к смыву и выдуванию почвы, образованию оврагов, уплотнению почвенного покрова и т.д. По характеру уноса частиц почвы выделяют водную и ветровую эрозию. Водная эрозия заключается в переносе частичек почвы талыми и дождевыми водами в ручьи, реки и моря, вследствие чего смывается весь культурный слой. Водная эрозия приводит к образованию оврагов, балок, канав. К водной относится и береговая эрозия, проявляющаяся в виде размывания берегов водой. Ветровая эрозия – перемещение сухих частиц грунта – может быть повседневной или в виде пыльных бурь, переносящих большое количество почвы со скоростью 15-20 м/с. К опасным эрозионным явлениям с точки зрения строительства относятся селевые потоки и оползни, проявляющиеся чаще всего в горных районах. Площади эрозионно-опасных с/х угодий достигают в России 90%, из них более 15% полностью эрозированные.
20 Источники загрязнений гидросферы
Общие сведения о свойствах и запасах воды: 1,5*109 км3 запасов всего; Мировой океан 1370323 тыс. м3; подземные воды 600 млн. км3; ледники 24 млн. км3; озера 280 тыс. км3; пары атмосферы 14 тыс. км3; речные воды 1,2 км3; соленые воды около 94% всех запасов; солоноватые воды 25 г/л соли; юрская соленость 50 г/л соли; рассолы – свыше 50 г/л соли. Площадь соленых вод 70% поверхности Земли. пресные воды – 1г/л соли – 6% запаса. 3% пресных вод – легко доступные запасы. Н2О – продукт полного окисления Н2 кислородом. Одиночные молекулы находятся в состоянии пара, а в жидком и твердом мире они ассоциируются по n молекул. Физические свойства воды отличаются от свойств других тел. Они аномальны. max плотность воды 1000 кг/м3 при 4С. При замерзании вода расширяется ЛЬДА < ВОДЫ. Удельная теплоемкость воды чрезвычайно велика по сравнению с другими веществами (кроме Н2 и аммиака). Большая теплоемкость уменьшает колебания температуры воды и позволяет управлять погодой, отдавая накопленной тепло при похолодании и аккумулируя его при потеплении. Там, где воды мало, колебания температуры велики. Жизнь – особая коллоидная система – особое царство природных вод. Основные потребители воды: с/х, промышленность, коммунально-бытовые нужды. Органические загрязнения воды определяются косвенным путем – по количеству О2, необходимого для окисления органических примесей в 1 л воды. Чем больше нужно О2, тем грязнее вода. БПК5 – биологическая потребность О2 за определенное время (здесь 5 суток). ХПК – химическая потребность О2. При ХПК 100 мг/л вода чрезвычайно грязная. По совокупности присутствующих загрязняющих веществ и частоте их обнаружения вода в водных объектах бывает: 1) условно чистая; 2) слабозагрязненная; 3) загрязненная; 4) грязная; 5) очень грязная. Нормирование сбросов загрязняющих веществ В качестве норматива антропогенных воздействий на водные объекты для всех промышленных предприятий устанавливаются ПДС (предельно допустимый сброс – масса вещества в сточных водах, максимально допустимая к отведению с установленным режимом в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения качества воды в контрольном пункте). Принцип установления ПДС – соблюдение ПДК. ПДС=QCT*CCT [г/час] – определяется для любых категорий водопользователей, где QCT – максимальный часовой расход сточных вод; CCT – концентрация загрязняющих веществ в сточных водах. 18 средних рек находятся на территории области. 85% из них – 50 км в длину. Озер >1000. Прудов 748. Болота 152 тыс. га. Природные воды, загрязненные различными примесями, делящимися на группы по биологическим и физическим свойствам:
В океан сбрасываются нефть, нефтепродукты и промышленные отходы, в том числе органические с патогенными микроорганизмами. Большую опасность для живых существ представляют пластмассовая тара и радиоактивные выбросы. Пластмассовая тара приводит к травмам и гибели крупных животных, радиоактивные выбросы концентрируются в планктоне, причем содержание их там превышает концентрацию в воде в тысячи раз. С/ч, рыболовство (траление), землечерпательные работы, промышленные и бытовые стоки являются источниками поступления в Мировой океан взвешенных веществ. С промышленными и бытовыми стоками в гидросферу поступают тяжелые металлы, например, Hg, которые накапливаются в планктоне, а затем в рыбе. Употребление зараженной ртутью рыбы наносит ущерб здоровью человека. Этот яд откладывается главным образом в головном и спинном мозге человека и, накапливаясь, приводит к нервным заболеваниям. В организме рыб ртуть связывается белками и не оказывает вредного воздействия.
27 Основные причины снижения площадей земель, пригодных для сельхозугодий
Почва – верхний слой земной коры. Почва образована из материнской горной породы, живых организмов (растения) под влиянием климата, бактерий, рельефа и возраста страны. В почвах особое значение имеет верхний гумизированный слой. Под ним находится средний слой, минерализованный. Нижний слой – слабоизмененные продукты разрушения материнской породы. Деградация почв сопровождается уменьшением содержания гумуса, выщелачивания, развитием процессов эрозии почв, выносом элементов питания, засолением и ухудшением воднофизических свойств почв. Под степенью деградации земель понимается характеристика их состояния. Крайняя степень – уничтожение почвенного покрова и порча земель. Типы деградации почв:
Для оценки степени деградации используются индикаторные показатели, по которым установлены пороговые значения для определения потери природно-хозяйственной значимости земель. Деградация по каждому индикаторному показателю характеризуется 5ю степенями: 0 – ненарушенные земли; 1 – слабодеградированные; 2 – среднедеградированные; 3 – сильнодеградированные; 4 – разрушенная почва. Негативное влияние деградации:
Степени опасности зависят от 3х причин:
Качество и стоимость земель и с/х угодий определяются 3мя факторами:
Реальная стоимость почвы определяется накопленным в ней за тысячелетия запасами гумуса и других элементов питания растений. За последние 30 лет площадь смытых почв увеличилась на 35%. Почти 10% пашен – ветровая эрозия. Ежегодно до 20 тыс. га уничтожается оврагами. Площадь заболоченных и засоленных почв увеличилась в 2 раза.
29 Агроэкология и мелиорация сельхоз. земель
С эрозией почвы борются путем проведения различного рода почвозащитных мероприятий. Так, для борьбы с водной эрозией осуществляются:
Борьба с ветровой эрозией включает:
Средством возвращения земель в с/х оборот, особенно после разработки полезных ископаемых, является их рекультивация. Рекультивация земель после разработки полезных ископаемых проводится в 2 этапа:
Рекультивация земель, нарушенных при строительных работах, проводится на основании проектов рекультивации. Технический этап рекультивации в этом случае состоит из следующих видов работ:
Биологический этап рекультивации включает в себя следующие работы:
Восстановление и благоустройство территорий промышленных площадок строительства проводится с учетом требований СНиП II-89-80 “Генеральные планы промышленных предприятий”.
34 Классификация экологических факторов среды Живые организмы находятся в постоянном взаимодействии с окружающей средой, состоящей из множества меняющихся во времени и пространстве явлений, условий, энергий, материальных тел, различных элементов, в совокупности называемых экологическими факторами среды. Экологические факторы – это любые условия окружающей среды, оказывающие длительное или кратковременное влияние на живые организмы, которые реагируют на это влияние приспособительными реакциями. Воздействие любого фактора может быть прямым (например, прямое воздействие температуры на течение физиологических процессов) и косвенным (прямое угнетающее воздействие ультрафиолетового облучения на развитие растений является косвенным воздействием на животных, питающихся этими растениями). Экологические факторы делятся на биотические (факторы живой природы) и абиотические (факторы неживой природы). Классификация экологических факторов среды может быть представлена следующим образом
1. Климатические: свет, температура, влажность, подвижность воздуха, давление. 2. Эдафогенные: механический состав, влагоемкость, воздухопроницаемость, плотность почвы. 3. Орографические: рельеф местности, высота над уровнем моря, экспозиция склона. 4. Химические: газовый состав воздуха, солевой состав воды, кислотность и состав почвенных растворов.
1. Фитогенные: растительные организмы. 2. Зоогенные: животные. 3. Микробиогенные: вирусы, бактерии, простейшие. 4. Антропогенные: результаты деятельности человека. Существует поход к классификации экологических факторов:
по степени воздействия: летальный, экстремальный, лимитирующий, беспокоящий, мутагенный, терратогенный (приводящий к уродствам).
40. Ликвидация последствий ЧС 18 статья закона: граждане РФ имеют право:
Закон преследует достижение следующих целей:
21 Источники загрязнений атмосферы
Атмосферы – газообразная оболочка Земли, вращающаяся вместе с ней и имеющая массу 5300 трлн. тонн. Плотность воздуха непрерывно убывает с высотой. Атмосфера имеет ярковыраженное слоистое строение. Основные слои атмосферы:
Атмосфера выполняет роль защиты всего живого на планете от потока солнечных и космических излучений в широком диапазоне волн и энергий, а также от падающих метеоритов. Без атмосферы поверхность Земли нагревалась бы днем до 100С, а ночью охлаждалась бы до -100С. Воздух используется живыми организмами как природный ресурс для поддержания процесса дыхания; в промышленности он нужен в качестве сырья для получения О2, N, аргона, криптона, ксенона и неона. В технике применяется в качестве рабочего тела (пневматическое оборудование). В результате выбросов загрязняющих веществ из различных источников развивается загрязнение атмосферы. Загрязнением атмосферы является присутствие в ней газов, паров, твердых частиц и жидких веществ, изменяющих ее физико-химический состав и свойства, угнетающе действующих на живые организмы. Загрязнение атмосферы вызывают естественные или искусственные (антропогенные) источники, которые могут выбрасывать твердые, жидкие газообразные и смешанные загрязняющие вещества. Загрязняющие вещества могут оказать вредное воздействие непосредственно, после химических превращений в атмосфере, либо совместно с другими веществами. К искусственным загрязнениям, являющимся следствием деятельности человека, относят промышленные, транспортные и бытовые выбросы в атмосферу в виде газов, туманов, пыли, сажи.
Загрязнение атмосферы – наиболее опасная форма загрязнения окружающей среды, т.к. дыхание – основа жизни любого организма. Установлено соответствие между степенью загрязненности воздуха и количеством людей с болезнями легких, онкологических больных и т.д. Основные источники загрязнений атмосферы: промышленность, бытовые котельные, транспорт. В результате взаимодействия и трансформации загрязнений в атмосфере возникают вторичные явления: смоги, кислотные дожди, парниковый эффект, разрушение озонового слоя. Международный термин “смог” применяется для характеристики такого состояния атмосферы, когда видимость понижена, а уровень загрязнений от промышленных выбросов, выхлопных газов автомобилей и продуктов их реакций весьма высок. Существует два вида основных типа смогов – восстановительный (типичный для городов типа Лондон) и фотохимический окислительный (типичный для города Лос Анджелеса). Восстановительный смог – это атмосферное явление, встречающееся в больших промышленных городах и представляющее собой смесь дыма, сажи и SO2. Фотохимический окислительный смог возникает при наличии в атмосфере оксидов азота. Фотохимическое разложение диоксида азота с образованием оксида азота и атомарного О2 инициирует последующие реакции, в которых участвуют как неорганические, так и органические вещества, присутствующие в атмосфере. Смоги оказывают раздражающее влияние на бронхи, глаза человека, негативно сказываясь на его здоровье.
12. Какие ЧС техногенного происхождения вы знаете По происхождению ЧС могут подразделять на ситуации техногенного, антропогенного и природного характера. ЧС техногенного характера: техногенные ЧС есть непосредственно следствие деятельности человека; они подразделяются на аварии и катастрофы. Авария- это чрезвычайное событие, которое возникает по конструктивным, производственным, технологическим и эксплуатационным причинам, а также в результате случайных внешних воздействий. Они заключаются в повреждении, выходе из строя, разрушении технических устройств и сооружений. Типы аварий: 1. на химически опасных объектах; 2. на радиационно-опасных объектах; 3. на биологически опасных объектах; 4. на пожарно-взрывоопасных объектах; 5. на гидродинамических объектах. Крупномасштабная авария, которая повлекла за собой многочисленные человеческие жертвы, большой материальный ущерб и др. тяжелые последствия наз. катастрофой. И аварии и катастрофы возникают внезапно, и хотя, имеют локальный характер, их эколог. Последствия могут распространяться на большие расстояния и захватывать большие площади. При этом наибольшую опасность имеют катастрофы на радиационных объектах, химических предприятиях, нефтегазопроводах, ж/д транспорте, плотинах водохранилищ и т.п. Самая крупная катастрофа произошла в апреле 1986г. на чернобыльской АЭС. Число пострадавших превысило 9 млн., 29 млн. погибло от острой лучевой болезни. Общая площадь радиоактивного загрязнения по изолинии 0,2мР/ч, уже в первые дни аварии сост. около 0,2 млн. кв. км, она охватила многие районы Украины , Белоруссии, а также рад. обл. России. Крайне опасны по своим экологическим последствиям аварии и катастрофы на хим. объектах. На таких предприятиях в качестве исходных материалов применяют опасные для здоровья и жизни человека.
|
2 Круговорот воды в природе
Круговорот воды – совместный круговорот кислорода и водорода. Без воды человек может прожить не более 8 суток. Вода поступает в атмосферу: а) испарение с поверхности рек, морей и океанов; б) испарение с поверхности суши; в) испарение растениями (транспирация). Испарение с 1 м2 суши больше, чем с 1 м2 поверхности моря благодаря транспирации. Чем больше растения, тем больше испарения. Вода возвращается на землю в виде осадков. Мировой водный баланс в целом постоянен. Местные балансы могут резко отличатся. Человек нарушает мировой водный баланс, создавая новые водоемы, уничтожая леса, загрязняя моря нефтепродуктами, забирая воду для промышленности и с/х. В результате изменяется эффективность испарения и облачность в различных регионах планеты, уменьшается продуктивность с/х. Вся вода гидросферы находится в непрерывном круговороте “океан-атмосфера-суша-океан” с различной скоростью водообмена. Период водообмена в различных элементах гидросферы составляет от нескольких часов до тысяч лет:
В несколько упрощенном виде круговорот воды в природе можно представить в виде испарения ее с поверхности гидросферы и суши, использования на промышленное и бытовое потребление и возврата в гидросферу в виде осадков и промышленных и бытовых стоков (см. рисунок). При этом видно, что вся возвращаемая вода содержит те или иные загрязнения. Атмосферные осадки получают загрязнения из атмосферы в виде вымываемых из воздуха загрязнителей. После выпадения на землю атмосферные осадки стекают по городским улицам, получая дополнительные загрязнения. 5 Глобальное потепление климата в природе
За 100 лет произошло увеличение температуры на 1C. Это больше, чем в течение всего тысячелетия. Причины потепления:
Причины роста содержания СО2:
Проблемы потепления:
Пути решение проблемы: 1) энергосбережение; 2) альтернативные источники энергии; 3) уменьшение выброса парниковых газов, внедрение современных технологий производства; 4) уменьшение вырубки лесов.
7 Источники загрязнения литосферы Промышленное и бытовое загрязнение литосферы вызвано, прежде всего, складированием на больших площадях огромного количества твердых промышленных и бытовых отходов это различные шламы, пластмассовые отходы, осадки промышленных стоков, отходы обогащения и переработки материалов, тара, древесина и т.д. При работе тепловых электростанций на твердом топливе большие площади занимают отвалы золы и шлаков. Все это является следствием нерационального использования минеральных ресурсов, до сих пор в хозяйственный оборот вовлекается лишь около трети всего минерального сырья, а на производство готовой продукции расходуется менее 7% добытых полезных ископаемых при больших объемах образующихся отходов. Под термином “отходы производства” понимают разнообразные по составу и физико-химическим свойствам остатки, характеризующиеся потенциальной потребительской ценностью (пригодностью для полезного использования) и являющиеся по своей природе вторичными материальными ресурсами. Помимо загрязнения больших площадей плодородных земель полигоны твердых (в особенности бытовых) отходов являются источниками поступления в атмосферу больших объемов метана. Образование метана на полигонах начинается через несколько лет после их закрытия и продолжается на протяжении 20-30 лет. В России полигонами твердых бытовых отходов занято около 70 тыс. га земельной площади и ежегодно отчуждается около 10 тыс. га пригодных для использования земель. В связи с тем, что почва – это основа биологического круговорота, она становится источником миграции загрязняющих веществ в смежные сферы – атмосферу и гидросферу, а также через растения в продукты питания. При с/х производстве происходит загрязнение почв агрохимикатами, пестицидами, микробами и т.п. К началу 19 века прогнозируется применение удобрений до 300 кг/га, что приведет к избытку в почве нитратного азота. Кроме нитратов, почву загрязняют и аммиачные соединения азота. В связи с низкой растворимостью почвенных соединений фосфора происходит увеличение содержания в почве фосфора. Суперфосфатные заводы загрязняют почву фтором, As, Fe, цинком, Cu. Содержание этих элементов на расстоянии до 5 км от завода превышает фоновое в 20-45 раз. Применение калийных удобрений, особенно KCl, приводит к накоплению в почве ионов хлора. В промышленных регионах в почвы с осадками поступает сера массой до 30 кг/га, в то время как в относительно чистых регионах содержание серы в почве не превышает 3-6 кг/га. В результате неполного сгорания угля и нефти почвы загрязняются бенз()пиреном, который передвигается по трофическим цепям и, попадая в организм человека, вызывает онкологические заболевания. При сжигании ископаемого топлива (угля, нефти, горючих сланцев) и применения удобрений и пестицидов происходит загрязнение почв тяжелыми металлами. Наиболее опасны из них свинец и кадмий. АЭС, урановые обогатительные шахты, хранилища радиоактивных отходов вызывают радиоактивное загрязнение почв. Интенсивное загрязнение почвы происходит в процессе строительства различных объектов и при производстве строительных материалов. Строительство промышленных, жилых и гражданских зданий связано с выполнением больших объемов земляных работ. Это прокладка дорог, водопроводов, канализации, теплосети, газопроводов, кабелей и т.д. При этом относительно чистые земли на окраинах городов засоряются привозным грунтом. При производстве кровельных, изоляционных, отделочных работ может происходить загрязнение почвы песком, каменноугольной смолой, битумной мастикой, стекло- и шлаковатой, органическими растворителями. К загрязнению почвы приводит транспортирование и хранение строительных материалов без соблюдения технических требований к таре, погрузочно-разгрузочным работам и местам складирования. Эксплуатация и ремонт строительных машин на строительных площадках приводят к попаданию в почву горючесмазочных материалов. Предприятия промышленности строительных материалов имеют значительное количество отходов, которые могут являться источниками загрязнения почвы. К изъятию и нарушению значительных площадей земной поверхности приводит и развитие горнодобывающей промышленности. Наиболее сильное нарушение земной поверхности происходит при открытом способе разработки месторождений полезных ископаемых. Воздействие процессов добычи полезных ископаемых на землю можно разделить на прямое и косвенное. Прямое воздействие приводит к нарушению почвенного покрова, изменению облика территории, сокращению с/х и лесных угодий. Косвенные воздействия приводят к ухудшению состояния и плодородия земель, условий произрастания растений и обитания животных. Они чаще всего связаны с нарушением режима и состояния грунтовых вод.
11 Дать определение ЧС, каковы ее источники Чрезвычайная ситуация – это состояние, когда нарушаются нормальные условия деятельности людей, возникает угроза жизни и здоровья, наносится ущерб имуществу и хозяйству. По происхождению ЧС делятся на ситуации техногенного, антропогенного и природного характера. Существует федеральный закон о защите населения и территории от ЧС техногенного и природного характера (1994г.). Согласно ему по масштабам распространения и тяжести последствий ЧС подразделяются на:
Стихийные бедствия – природные процессы, которые создают катастрофические экологические ситуации, которые сопровождаются огромными людскими и материальными потерями и нарушениями условий жизнедеятельности. Типы стихийных бедствий:
24 Инженерная защита литосферы
Эксплуатация промышленных и гражданских объектов, их строительство и реконструкция, с/х производство, жизнеобеспечение мелких и крупных населенных пунктов требуют обязательного планирования и осуществления мероприятий по защите почвенного покрова от загрязнения продуктами человеческой деятельности. Основными мероприятиями при этом можно считать следующие:
землеустройство как система мероприятий, направленных на осуществление земельного законодательства и выполнение решений органов гос. управления по рациональному использованию и охране земель.
18 Классификация антропогенных воздействий К антропогенным воздействиям относятся все угнетающие природу воздействия, создаваемые техникой или непосредственно человеком. Их можно объединить в следующие группы:загрязнения, т.е. внесение в среду нехарактерных для нее физических, химических и других элементов; технические преобразования и разрушение природных систем и ландшафтов в процессе добычи природных ресурсов, строительства и т.д.; изъятие природных ресурсов – воды, воздуха,минеральных веществ, органического топлива и т.д.; глобальные климатические воздействия; нарушение эстетической ценности ландшафтов, т.е. изменение природных форм, неблагоприятное для визуального восприятия.Одними из наиболее значительных негативных воздействий на природу являются загрязнения, которые подразделяются в зависимости от типа, источника, последствий, мер контроля и т.д. Источниками антропогенных загрязнений являются промышленные и с/х предприятия, объекты энергетики, транспорт. Немалую долю в общий баланс вносят бытовые загрязнения. Антропогенные загрязнения могут иметь локальный, региональный и глобальный характер. Они делятся на следующие типы: биологические, механические, химические, физические, физико-химические. Биологическое, а также микробиологическое загрязнение происходит при поступлении в окружающую среду биологических отходов или в результате быстрого размножения микроорганизмов на антропогенных субстратах. Механическое загрязнение связано с веществами, не оказывающими на организмы и среду физического и химического действия. Оно характерно для процессов производства строительных материалов, строительства, ремонта и реконструкции зданий и сооружений: это отходы камнепиления, производства железобетона, кирпича и т.д. цементная промышленность, например, стоит на первом месте по выбросам в атмосферу твердых загрязняющих веществ (пыли), далее следуют предприятия по производству силикатного кирпича, известковые заводы и заводы пористых заполнителей. Химическое загрязнение может быть вызвано внесением в среду каких-либо новых химических загрязнений или повышение концентрации уже присутствующих веществ. Многие из химических веществ активны и могут взаимодействовать с молекулами веществ внутри живых организмов или активно окисляться на воздухе, становясь при этом ядовитыми по отношению к ним. Выделяют следующие группы химических загрязнений: водные растворы и шламы с кислой, щелочной и нейтральной реакцией; неводные растворы и шламы (органические растворители, смолы, масла, жиры);твердые загрязнения (химически активная пыль); газообразные загрязнения (пары, отходящие газы); специфические – особо токсичные (асбест, соединения ртути, мышьяка, свинца, фенолсодержащие загрязнения). По результатам международных исследований был составлен перечень наиболее важных веществ, загрязняющих окружающую среду. В него вошли: SO3, CO, CO2, NOX, O3, H2O2, OH–, Hg, Pb, Cd, соединения Cl, нефть, нитраты и др. По способности сохраняться под внешним воздействием химические загрязнения делятся на: а) стойкие; б) разрушаемые химическими или биологическими процессами. К физическим загрязнениям относятся: тепловые, возникающие вследствиеповышения температуры из-за потерь тепла в промышленности, жилых домах, в теплотрассах и т.д. шумовые как следствие повышенного шумапредприятий, транспорта и т.д.световые, возникающие вследствие неоправданно высокой освещенности, создаваемой искусственными источниками света;электромагнитные от радио, телевидения, промышленных установок, ЛЭП; радиоактивные.Загрязнения от различных источников поступают в атмосферу, водные объекты, литосферу, после чего начинают мигрировать в различных направлениях. Из мест обитания отдельного биотического сообщества они передаются всем составляющим биоценоза – растениям, микроорганизмам, животным. Строительное производство является мощным орудием разрушения природных систем и ландшафтов. Строительство объектов промышленного и гражданского назначения приводит к отторжению больших площадей плодородной земли, сокращению жизненного пространства всех обитателей экосистем, серьезному изменению геологической среды.Нарушениями природной среды сопровождается добыча и переработка полезных ископаемых. Кроме того, существуют и другие проблемы: исчерпание природных ресурсов (расточительность людей), глобальные климатические изменения и т.д. Антропогенное воздействие на ближний космос Выброс химических веществ при работе двигателей ракет. Создание энергетических и динамических возмущений. Космический мусор (>3 тонн на орбите). Электромагнитные излучениярадиопередающих систем. Радиоактивное загрязнение и жесткое излучение от ядерных энергетических установок, используемых на космических аппаратах. Попадание загрязнителей из приземной атмосферы.
28 Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды
Кадастры природных ресурсов – свод экономических, экологических, организационных и технических показателей, характеризующих количество и качество природного ресурса, состав и категории природопользователей. Земельные кадастры включают сведения о природном и хозяйственном использовании земель, их состоянии; учет их количества и качества; данные регистрации землепользователей; рекомендации по эффективному использованию земель. Водные кадастры – сведения о водах бассейна, региона; сведения о реках, озерах, болотах, морях, ледниках; сведения о режиме, качестве и использовании вод пользователем. Состоит из трех разделов: поверхностные воды, подземные и использование вод. Лесной кадастр – сведения о лесах, качественном составе, запасах древесины и ежегодном ее приросте, степени вовлечения лесов в эксплуатацию. Кадастр отходов – учет размещения промышленных отходов. Реестры охотничьих животных и рыбных запасов. Красные книги животных и растений:
Мониторинг окружающей среды – процесс слежения за каким-либо природным объектом/процессом. Цели – наблюдение за факторами воздействия, слежение за состоянием и изменениями состояния окружающей среды, прогноз биосферы, оценка изменения этого состояния. Методы наблюдения: биохимический, дистанционный, биологический, аэрокосмический.
22 Инженерная защита атмосферы 1953г. – разработан стандарт, который дал определение ПДК. ПДК – максимальная концентрация данного токсичного вещества, при котором не ухудшается здоровье, самочувствие, работоспособность, настроение человека. Главная санитарная инспекция устанавливает 2 норматива: максимальная разовая ПДК (1) и ПДК среднесуточная (2). (1) – обнаруживается рефлекторная реакция у человека при 20-минутном воздействии вещества. (2) – не оказывает вредного воздействия на человека при неограниченно длительном дыхании. СН245-88 – санитарные нормы проектирования пром. предприятий. Устанавливает ПДК вредных веществ для рабочей зоны, для воздуха, выбрасываемого из систем вентиляции, для населенных пунктов. В последнем случае во внимание принимается воздух, находящийся на уровне от земли до верхних этажей самых высоких зданий. Защита атмосферы от промышленных загрязнений Важное загрязнение вызывает у природы защитную реакцию, направленную на его нейтрализацию. Прежде всего в атмосфере происходит самоочищение, уменьшение концентрации вредных веществ, их удаление. Удаление аэрозоля из атмосферы происходит путем вымывания, оседания ионов под влиянием электрического поля в атмосфере, вследствие гравитационного оседания. Например, воздушные потоки с загрязнениями очищаются, фильтруясь через лес. На деревьях осаждаются не только твердые частицы, но и летучие вещества, смешанные с воздухом в виде различных соединений. Основным средством предотвращения вредных выбросов является разработка и внедрение эффективных систем очистки газов. При этом под очисткой газа понимают отделение от газа или превращение в безвредное состояние загрязняющего вещества, поступающего от промышленного источника. Классификация методов и аппаратов для обезвреживания газовых выбросов от различных аэрозольных примесей представлена на рисунке. В основе аппаратов сухой очистки лежат следующие механизмы осаждения взвешенных частиц: гравитационные, инерционные, центробежные, а также фильтрационные механизмы. В мокрых пылеуловителях осуществляется контакт запыленных газов с жидкостью. При этом осаждение происходит на капли, на поверхность пузырей или на пленку жидкости. В электрофильтрах отделение заряженных частиц аэрозоля происходит на осадительных электродах. Выбор метода и аппарата для улавливания аэрозолей прежде всего зависит от их дисперсного состава.
32 Биотические связи в биоценозах
Биотические факторы – это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие организмы. Взаимоотношения (или взаимодействия) между организмами отличаются сложностью и многообразием. Различают внутривидовые и межвидовые взаимоотношения. К внутривидовым взаимодействиям относятся факторы, наиболее рельефно проявляющиеся на популяционном уровне: это особенности поведения, продолжительность жизни, возрастной состав, плотность населения популяции и т.д. Сюда же можно отнести конкуренцию. Межвидовые взаимодействия могут быть безразличными, вредными и полезными для партнеров. Они делятся на: конкуренцию, хищничество, антибиоз и симбиоз. Антибиоз: особи одного вида путем выделения определенных веществ (фунгицидов, антибиотиков) оказывают угнетающее воздействие на особей других видов. Симбиоз – любое сожительство организмов разных видов, приносящее хотя бы одному из них пользу:
Биота – местожительство, биотоп. Сообщество организмов разных видов, населяющих биотоп – биоценоз или биом. Биогеоценоз – совокупность биома и биотопа. Состав биогеоценоза:
Норма: 800 деревьев на 1 га, 800 человек на 1 км2. К биотическим факторам относятся и факторы, вызванные деятельностью человека, т.е. антропогенные факторы. Они значительно ухудшают условия существования живых организмов и включают: а) с/х и промышленные факторы; б) факторы, связанные с добыванием средств существования, а также социально-экономические факторы.В природной обстановке на каждый организм (группу организмов) действуют не только абиотические факторы, но и остальные живые существа. Последние являются неотъемлемой частью среды обитания, и относятся поэтому к категории биотических факторов. Биотические факторы – совокупность влияния жизнедеятельности одних организмов на других. Взаимодействие экологических факторов. Экологические факторы действуют на организм совместно. Эта закономерность носит название взаимодействия факторов. Выделяют ведущие главные экологические факторы и сопутствующие второстепенные. В качестве ведущих выступают те факторы, которые нужны для жизнедеятельности организма. В разные периоды развития организма имеет место смена ведущих факторов, что характерно для растений. Например, для цветов в период цветения ведущий фактор – свет, а в период формирования семян – достаточное количество влаги и минеральных веществ. Рассмотрим правомочность подразделения экологических факторов на полезные и вредные. Все зависит от того, в каких дозах берется то или иной фактор, в каких сочетаниях. Если он берется в чистом виде, то переход от благоприятного действия к вредному происходит быстро при сравнительно небольших дозах. Но если другой фактор берется в сочетании с другими одновременно действующими факторами, то отрицательное действие возникает гораздо позже. Например, чистая соль ядовита уже при небольших дозах, но в смеси с другими солями может быть безвредной. Необходимо учитывать, что, если разнородные факторы имеют общую направленность и общий фокус действия, они могут взаимно усиливать отрицательное воздействие друг на друга. (повреждение дерева, отравленного ядохимикатами).
33 Законы минимума и толерантности
Факторы среды воздействуют на организм одновременно и совместно, причем их действие каждого из них в определенной мере зависит от количественного выражения других факторов. Отклонение от оптимальной интенсивности какого-либо фактора может сузить пределы устойчивости (выносливости) организма к другим факторам ( на уменьшении содержания азота в почве снижается засухоустойчивость растений). Фактор, в конкретных условиях наиболее удаленный от оптимума, снижает возможность существования вида в данных условиях, несмотря на оптимальные сочетания остальных факторов. Такой фактор, интенсивность которого приближается к пределу устойчивости (выносливости), - ограничивающий или лимитирующий фактор. У каждого вида существует свой набор лимитирующих факторов со своими оптимумами и диапазонами устойчивости. Существует закон лимитирующих факторов: “Даже единственный фактор за пределами своего оптимума приводит к стрессовому состоянию организма и в пределе – к его гибели”. Влияние лимитирующих факторов на организм было впервые изучено Либихом и сформулировано в виде закона минимума: “Выносливость организма определяется самым слабым звеном в цепи его экологических потребностей, т.е. жизненные потребности лимитируют тот фактор, количество которого близко к необходимому организму или экосистеме минимуму и дальнейшее снижение которого ведет к гибели организма или деструкции системы”. Дальнейшие исследования показали, что закон минимума Либиха относится ко всем влияющим на организм абиотическим и биотическим факторам. К основным абиотическим лимитирующим факторам относятся свет, температура, вода, О2 (в водной среде), pH среды, микроэлементы. В 1913 г. был определен закон толерантности: “лимитирующим фактором процветания организма может быть как минимум, так и максимум экологического воздействия, диапазон между которыми определяет величину выносливости организма к данному фактору.” (все хорошо в меру).
39. Классификация живых организмов
Все живые организмы биосферы делятся на 4 царства: прокариоты (доядерные, простейшие организмы, клетки которых не имеют истинного ядра; это бактерии и синезеленые водоросли) и эукариоты, т.е. животные, грибы и растения ( в своих клетках они содержат настоящие ядра, которые отделены от цитоплазмы ядерной мембраной). Грибы: низшие и высшие. Животные: простейшие и многоклеточные. Растения: багрянки, настоящие водоросли и высшие растения. По отношению к О2 все животные делятся на аэробные (О2) и анаэробные (не чистый О2). Живое вещество можно рассматривать как соматическое и репродуктивное. Репродуктивное вещество – вещество, благодаря которому жизнь в биосфере воспроизводится. Все разнообразие видов живых организмов биосферы связано между собой через питание. Классификация по питанию:
14 Почему военные действия ухудшают экологическую обстановку? В мирное время тратятся колоссальные материальные и людские ресурсы. 1995г. – закон экологической безопасности России. 50% военного пространства в США и 15% в Западной Европе занято под военными полигонами. 25% производимого топлива используется в военных целях. 34% в России. 50% в Германии. Энергетические ресурсы: 4% в мирное время, 20% в военное. В России 12,5 млн. га земли отведено под полигоны. Потребление воды: 26 млрд. м3. Сброс 22 млрд. м3 воды. 1% вредных выбросов. >100 военных объектов находятся на территории, зараженной радиацией. Военные склады. Территории: Клинцеского, Новомосковского и Белинского военных гарнизонов. Основные экологические последствия аварий в космосе:
Колонна их 10 гусеничных машин на 1 км разрушает покров 4 тыс. м2 земли. Полет самолета забирает из атмосферы 50 тонн О2. Высотные перехватчики разрушают озоновый слой. Задачи вооружения:
Экологические проблемы сокращения ядерного оружия Всего ядерного оружия в мире 18 млрд. тонн в тротиловом эквиваленте. 130 серьезных аварий за последние 40 лет. На дне мирового океана находятся 7 подводных атомных лодок, 10 атомных реакторов. В оборонной промышленности мира в 1987г работало 100 млн. человек. В армиях мира служило 25,6 млн. человек. В 1992г на военных работало 45% предприятий. Последствия военных действий:
Контейнеры с отравляющими веществами СССР и английские затапливались в основном в Балтийском море, там же находятся трофейные немецкие отравляющие вещества. Если 10% затопленных контейнеров одновременно разрушатся, все море вымрет В военное время: за всю историю Земли в войнах погибло около 4 млрд. человек. Неядерные конфликты: пожары, задымление воздуха, размножение паразитов, распространение заболеваний. США – война во Вьетнаме. Американцы распылили с воздуха 80 тыс. тонн гербицидов для уничтожения листьев на деревьях. Из-за этого заболело 1,6 млн. человек, 12% лесов было уничтожено. Лов рыбы сократился в 20 раз. Ядерные конфликты: ядерная война становится бессмысленной. При ядерных взрывах поднимается большое количество пыли, средняя температура атмосферы понизится на 15C в течение десяти лет.
13.Что такое социальные опасности. Дайте их классификацию и характеристику. Соц. Опасности – опасности, получившие широкое распространение в обществе и угрожающие жизни и здоровью людей. Их распространение обусловлено особенностями поведения людей, отдельных социальных групп. К социальным опасностям относятся все противоправные формы насилия, употребление веществ, нарушающих психическое, физиологическое равновесие человека (алкоголь, курение, наркотики) – все они способны нанести ущерб здоровью людей. Социальные опасности могут быть классифицированы по определенным признакам: 1. по природе выделяются след. группы: а). опасность, связ. с психическим воздействием на человека (шантаж, мошенничество, воровство). б). опасности, связ. с физическим насилием (разбой, бандитизм, насилование) в). опасности, связ. с употреблением веществ, разрушающих организм человека ( наркомания, алкоголизм, курение) г). опасности, связ. с болезнями(СПИД, венерические заб.) д).опасности суициды 2. по масштабам событий на : а).локальные б). региональные в).глобальные 3.по половозрастным признакам разл. Соц. Опасности для молодежи, для детей, для пожилых людей 4. по организации с. о. могут быть случайными и преднамеренными. Социальные опасности порождаются социально-экономическими процессами, протекающими в обществе. В то же время следует отметить противоречивый характер причин, следствием которых является с. о. Их распространению способствует развитие туризма, спорта. Несовершенство человеческой природы – гл. предпосылка появления с. о. Наличие адекватной правовой системы может явиться осн. условием предупреждения и защиты от них. |
3. Антропогенный фактор в биосфере. Основой экологического кризиса и прогнозирования является рассмотрение, анализ степени согласования деятельности человечества с экологическими законами, правилами и принципами. Изменение границ оптимальных и лимитирующих факторов. Своей деятельностью человек способен изменять силу действия и число лимитирующих факторов, а также сужать или, напротив, расширять границы оптимальных значений факторов среды. Воздействие на характер функционирования экосистемы. Некоторые экосистемы и даже их крупные блоки человеком практически уничтожены. В других нарушены свойственные им процессы, принципы и закономерности функционирования: 1. цепи питания и экологические пирамиды. 2. изменение границ экологических ниш организмов. 3. воздействие на динамику экосистем. 4. обеднение генофонда. 5. сокращение территорий, занимаемых естественными экосистемами. Влияние человека на функции живого вещества в биосфере. Результатом крупномасштабной деятельности человека является нарушение механизмов функционирования живого вещества и его функции. К ним относятся: 1. константность живого вещества. 2. транспортная и рассеивающая ф-ции живого вещества. 3. деструкционная и концентрационная ф-ции Изменение временного фактора развития биосферных процессов. Нарушение временного фактора в развитии биосферы и среды обитания приводит к несоответствию темпов изменения среды и адаптационных возможностей организма. Следствием этого является нарушение соотношения численности отдельных видов, снижение устойчивости и продуктивности экосистем и даже гибель некоторых видов.
8 Взаимосвязь экологического и экономического вреда Все виды ущерба можно разделить на исчислимые и условно исчислимые. К исчисляемому ущербу относятся экономический и социально-экономический ущербы. Экономический ущерб включает:
Социально-экономический ущерб:
К условно исчисляемому ущербу относятся социальный и экологический ущербы. Социальный ущерб:
Экологический ущерб:
9 Что такое парниковые газы, парниковый эффект. Почему возрастает содержание СО2 в атмосфере? Глобальные климатические изменения, вызванные деятельностью человека, характеризуются, прежде всего, глобальным повышением температуры. Специалисты полагают, что уже в ближайшее десятилетие разогрев земной атмосферы может возрасти до опасной черты. Из-за таяния полярных льдов заметно повысится уровень мирового океана, что приведет к затоплению огромных населенных территорий и с/х площадей. Предсказываются связанные с этим массовые эпидемии, особенно в Ю.Америке, Индии, странах Средиземноморья. Повсеместно возрастет количество онкологических заболеваний. Существенно повысится мощь тропических циклонов, ураганов, смерчей. Первопричина всего этого – парниковый эффект, обусловленный ростом концентрации в стратосфере не высоте 15-50 км газов, которые обычно там не присутствуют: СО2, СН4, NOX, хлорфторуглеродов. Слой этих газов играет роль оптического фильтра, пропуская солнечные лучи и задерживая отраженное от земной поверхности тепловое излучение. Это вызывает рост температуры в приземном пространстве, как под крышей парника. И интенсивность этого процесса растет: только за последние 30 лет концентрация СО2 в воздухе повысилась на 8%, а в период с 2030 по 2070 ожидается удвоение содержания его в атмосфере по сравнению с доиндустриальным уровнем. Вклад парниковых газов в потепление климата: СО2 – 60%, СН4 – 15%, NOX – 13%, хлорфторуглероды – 12%. Т.о., глобальное повышение температуры в ближайшие десятилетия и связанные с ним неблагоприятные явления сомнений не вызывают. При современном уровне развития цивилизации можно лишь так или иначе замедлить этот процесс. Так, всемерная экономия топливно-энергетических ресурсов напрямую способствует замедлению скорости атмосферного разогрева. Дальнейшие шаги в этом направлении – переход не ресурсосберегающие технологии и устройства, на новые строительные проекты. По некоторым оценкам, на 20 лет уже задержано существенное потепление благодаря почти полному прекращению производства и использования хлорфторуглеродов в промышленно развитых странах. Вместе с тем существует ряд естественных факторов, сдерживающих потепление климата на Земле, например, стратосферный слой, образующийся благодаря вулканическим извержениям. Частицы аэрозольного слоя отражают солнечное излучение обратно в космос, что приводит к некоторому понижению температуры в приземном слое. Причины роста содержания СО2:сжигание топлива для производства энергии. За 1 год сжигается 4,5 млрд. тонн угля, 3,2 млрд. тонн нефти, созданной за 1 млн. лет;
15 Последствия уничтожения и деградации лесов
По данным ООН ежегодно площадь лесов сокращается на 25 млн. га = 1% от всей лесистой суши. Тропические леса покрывают 7% земной поверхности и вносят большой вклад в обогащение атмосферы О2 и поглощении СО2.
Вырубка лесов понижение испарения влаги понижение выпадения дождей засуха опустынивание
Вырубка лесов увеличение размахов воздушных течений понижение способности к сохранению (флоры и фауны) затвердевание земной поверхности гибель растений наводнения
Вырубка лесов потеря зеленого покрова Земли вымывание верхнего слоя почвы дождями выветривание верхнего слоя почв опустынивание
4. Экологический бумеранг. Охарактеризовать формы его проявления Эффект бумеранга проявляется в двух формах:
Эффект бумеранга проявляется тем сильнее, чем выше уровень нарушений человеком природных систем. Аспекты последствий загрязнений окружающей среды:
Эффект бумеранга, например, парниковый эффект. Глобальное потепление климата повышение уровня мирового океана мировая проблема. В России повреждено кислотными дождями около 2 млн. га леса. Основные очаги: Норильск, Мончегорск, Братск. Всего на Земле повреждено около 31,5 млн. га леса (1/2 площади Франции).
17 Взаимоотношения организмов в биоценозах Биотические факторы – это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие организмы. Взаимоотношения (или взаимодействия) между организмами отличаются сложностью и многообразием. Различают внутривидовые и межвидовые взаимоотношения. К внутривидовым взаимодействиям относятся факторы, наиболее рельефно проявляющиеся на популяционном уровне: это особенности поведения, продолжительность жизни, возрастной состав, плотность населения популяции и т.д. Сюда же можно отнести конкуренцию. Межвидовые взаимодействия могут быть безразличными, вредными и полезными для партнеров. Они делятся на: конкуренцию, хищничество, антибиоз и симбиоз. Антибиоз: особи одного вида путем выделения определенных веществ (фунгицидов, антибиотиков) оказывают угнетающее воздействие на особей других видов.Симбиоз – любое сожительство организмов разных видов, приносящее хотя бы одному из них пользу:
Биота – местожительство, биотоп. Сообщество организмов разных видов, населяющих биотоп – биоценоз или биомом. Биогеоценоз – совокупность биома и биотопа. Состав биогеоценоза:
Норма: 800 деревьев на 1 га, 800 человек на 1 км2. К биотическим факторам относятся и факторы, вызванные деятельностью человека, т.е. антропогенные факторы. Они значительно ухудшают условия существования живых организмов и включают: а) с/х и промышленные факторы; б) факторы, связанные с добыванием средств существования, а также социально-экономические факторы.
31 Экология и здоровье человека
Здоровье – это главный критерий качества ОС, оно зависит на 20-40% от загрязнения ОС, 25-50% от образа жизни, на 15-20% от генетики, на 10% от медицины. Сохранение здоровья человека – цель современного экологического законодательства РФ.
Критериями здоровья являются: заболеваемость, демографические показатели (рождаемость, смертность и т.п.), физическое развитие, инвалидизация. Загрязнение ОС приводит к
Например, в 1960г. увеличение смертности из-за болезни миномата. В 50-х гг. одна фирма сбросила в бухту бочки с остатками соединений ртути. Эти соединения растворились в воде, из воды они поглотились растениями, из растений ртуть перешла в рыбу, из рыбы – в человека. Концентрация ртути в рыбах в полмиллиона раз выше, чем в воде. В поселке этой бухты умерло 50 человек от отравления ртутью. Умерли в основном рыбаки и кошки. Особенно сильно от загрязнения окружающей среды страдают дети.
мужчины и женщины на конец 80-х гг. Япония – 79,1 лет; США – 76,3; Россия – 69,8; Сьера-Лионе – 35; мужчины ханты и манси Россия – 42; Япония – 74 мужчины в России: 1987г. – 64,7; 90г. – 63,9; 92г. – 62; 93г – 59; 95-96гг. – 58,3; сейчас – 61 женщины живут около 73 лет сейчас
Раньше 1 школа умственно отсталых детей, сейчас 5 школ в г. Кирове. Влияет пьянство и состояние окружающей среды.
23 Инженерная защита гидросферы Установление прибрежных защитных полос в соответствии с законом РФ. До 300 м от берегов воды запрещается нахождение объектов, оказывающих негативное влияние и вырубка лесов. Распашка, выпас и пастбища – ближе 50 м.Отказ от чрезвычайно ядовитых пестицидов (хлоридов).Уменьшение сбросов пром. предприятий за счет снижения водоемкости производства и применения замкнутых систем водоснабжения. Разделение промышленных и хозяйственно бытовых стоковСнижение опасности загрязнения водоемов нефтью и нефтепродуктами: повышение надежности танкеров, организационно-правовые меры. 1997г. – УК РФ: ст. 250 “Загрязнение воды” в особо опасных случаях до 5 лет; ст. 252 “Загрязнение морской среды” до 5 лет; ст. 257 “Нарушение правил охраны рыбных запасов” исправительные работы до 2х лет. Группы методов очистки:
процеживание – первичная стадия очистки – пропускание через специальные металлические решетки отстаивание – в специальных емкостях, которые по направлению движения воды делятся на горизонтальные, вертикальные, радиальные и комбинированные выход очищенной воды в верхней части отстойника; например песколовки в литейном производстве инерционные – в гидроциклонах: открытые и напорные фильтрование – через пористые связанные или несвязанные материалы; фильтры очищают воду от тонкодисперсных примесей даже при небольшой концентрации нефтеловушки-отстойники – очищенная вода внизу, нефтяная пленка сверху.
экстракция – процесс разделения примесей в смеси 2х нерастворимых жидкостей (эктрагента-растворителя и сточной воды); например, бензолом очищается фенол флотация – всплывание примесей (чаще всего маслопродуктов), обволакивание пузырьками воздуха нейтрализация – обработка воды щелочами или кислотами, известью, аммиаком, содой для обеспечения заданной величины показателя pH окисление – применяется как при водоподготовке, так и при обработке сточных вод для обеззараживания воды и удаления токсичных биологических примесей адсорбция – как и при обработке газовых выбросов способна обеспечить эффективную очистку воды от солей тяжелых металлов, непредельных углеводородов, частичек красящих веществ (абсорбенты - уголь, опилки, титан…) коагуляция – обработка воды специальными реагентами удаление нежелательных растворенных примесей; обработка ведется соединениями алюминия или Fe, при этом образуются твердые нерастворимые примеси, отделяемые обычными способами для сточных вод применяется электрокоагуляция – отделение цианов
Выбор способов очистки: необходимая степень очистки и исходная загрязненность воды
Как правило, осадок часто обезвоживается и хоронится на специальных полигонах или обрабатывается в биологических сооружениях. Достаточно эффективны для переработки осадков некоторые растения (гиацинты, тростник). Существуют специальные печи для сжигания токсичных отходов и 4хступенчатой очисткой газовых выбросов.
25 Энергетическое загрязнение природной среды
Загрязнение – это не только поступление в природную среду вредных веществ, но и изменение, отклонение от норм физических параметров среды. Такие отклонения принято называть физическими или энергетическими загрязнениями.Энергетические загрязнения возникают от источников тепла, механических и акустических колебаний (вибрация, шум), электромагнитных и электростатических полей, ионизирующих, световых, инфракрасных и УФ излучений.При отводе воды от систем охлаждения в природные объекты возникает изменение естественных режимов температур этих объектов. Это изменение температурных режимов есть не что иное, как тепловое загрязнение. Тепловое загрязнение это не обязательно повышение температуры воды, возможно и ее понижение. Важно именно то, что меняется режим температур. Это приводит, например, к образованию температурного барьера для рыб на их путях к нерестилищам.Нарушение естественного режима освещенности – световое загрязнение – приводит к аномалиям в жизни животных и растений.В основе возникновения шума лежат механические колебания упругих тел. В слое воздуха, непосредственно примыкающем к поверхности колеблющегося тела, возникают сгущения и разрежения. Эти сжатия и разрежения чередуются во времени и распространяются во все стороны в виде упругих продольных волн. Основными источниками шума являются средства городского, ж/д и авиационного транспорта, промышленные предприятия и очень часто территории строительных площадок и проведения ремонтных работ. Чрезмерный шум может стать причиной нервного истощения, психической угнетенности, язвенной болезни, расстройства сердечно-сосудистой системы. Чем выше частота звука в слышимой области, тем тяжелее вынести шум. Особенно тяжело переносятся внезапные резкие звуки высокой частоты. Физико-биологическая адаптация к шуму невозможна. Шум в больших городах сокращает продолжительность жизни людей на 8-12 лет. Все средства и методы защиты от шума условно можно разделить на 4 группы: 1 – методы и средства, воздействующие на источник; 2 – методы и средства, снижающие шум на пути его распространения; 3 – организационно-технические мероприятия; 4 – градостроительные мероприятия:
Основными источниками электромагнитного излучения являются устройства, генерирующие, передающие и использующие электрическую энергию.Организм человека, находящегося в электромагнитном поле (ЭМП) напряженностью до 1 кВ/м, поглощает его энергию, в тканях возникают высокочастотные токи с образованием теплового эффекта, происходят нарушения физиологических процессов в ЦНС, дыхательной и сердечно-сосудистой системе. ЭМП усугубляет онкозаболевания. При нахождении человека или животных под проводами ЛЭП в поле напряженностью >1 кВ/м в теле возникают искровые заряды.При напряж-ти ЭМП промышленной частоты в 20-50 кВ/м наблюдается слабое обесцвечивание листьев растений с последующим отмиранием. При Е>100 кВ/м может произойти воспламенение растений. Установлено влияние электромагнитных излучений (ЭМИ) на структуру почв. В результате огромные площади становятся непригодными для с/х и лесных насаждений. Данный эффект особенно проявляется в местах расположения ЛЭП.Основной способ защиты от ЭМИ в атмосфере – защита расстоянием. Возможно ослабление (экранирование) ЭМИ строительными конструкциями. Перспективна замена воздушных ЛЭП кабельными или воздушно-кабельными линиями.Ионизирующим излучением является любое излучение, взаимодействие которого со средой приводит к образованию электрических зарядов разных знаков. Источники излучения: АЭС, приборы контроля технологических процессов. Ионизирующие излучения применяют при проведении научных исследований, в дефектоскопии, при испытании смазочных масел …Наибольшее воздействие ионизирующее излучение оказывается на высокоразвитые организмы, в первую очередь, на человека. Радиоактивное облучение выше допустимых норм приводит к разрушению костной ткани, снижению количества белых кровяных телец, ухудшению зрения, мутации организмов. Менее всего страдают от воздействия ионизирующего излучения микроорганизмы. Самыми распространенными являются ,, и рентгеновское излучение. Основным мероприятием по защите населения от ионизирующих излучений считается предотвращение поступления в атмосферу, а также воду и почву отходов производства, содержащих радиоактивные вещества.
30 Основы экономики природопользования
Экономический механизм охраны окружающей среды {располагать вертикально параллельно друг другу} Кадастры природных ресурсов Плата за пользование природными ресурсами Экологические фонды, источники средств Кредитование, экологические льготы Материальное поощрение Обязательное экологическое страхование
Материально-техническое обеспечение Плата за загрязнение Расходование средств Налогообложение Возмещение причиненного ущерба Поощрительные цены и надбавки на экологически чистую продукцию Добровольное экологическое страхование.
Лицензия – букв. “разрешение” – документ, выданный Министерством природных ресурсов и удостоверяющий право его владельца на использование в определенный период времени природных ресурсов. Виды информации в лицензии:
Получив лицензию и пройдя экспертизу на предполагаемую деятельность, природопользователь в обязательном порядке заключает договор. В этом документе содержатся условия и обязанности, права природопользователя, размеры платежей за пользование природными ресурсами, ответственность сторон государства и природопользователя, а также механизмы возмещения вреда (возможного или причиненного среде), являющиеся элементом системы экологических ограничений. 38 Основы экологического права Источники:
Первый экологический закон принят в Лондоне в 1273г. – запрет отопления каменным углем. В России первый экологический закон принят Петром Первым о ликвидации браконьерства. Экологическое законодательство. Общая часть:
Экологическое законодательство. Особенности:
26 Классификация вод по целевому назначению
В СНиП II-4630-88 “Охрана поверхностных вод и загрязнения” установлены 2 категории водоемов:
Питьевые водоемы: 1) санитарно-токсикологический ЛПВ (лимитирующий показатель воды); 2) общесанитарный; 3) органолептический. Рыбохозяйственные: 1)-3); 4)токсикологический; 5) рыбохозяйственный. Выделяют 2 способа использования воды в хозяйственной деятельности: водопользование (общее и специальное) и водопотребление. Общее водопользование – это использование водных объектов без применения сооружений и технических средств, осуществляемое физическими и юридическими лицами без необходимости получения лицензии на водопользование (удовлетворение питьевых потребностей населения и домашних животных, водный туризм, купание…). Специальное водопользование – это использование водных объектов с применением сооружений, технических средств и устройств, осуществляемое физическими и юридическими лицами только при наличии лицензии на водопользование (гидроэнергетика, лесосплав…). Водопотребление – это использование водных объектов, сопровождаемое забором воды для хозяйственно-питьевых нужд, промышленности, с/х… При этом вода может возвращаться обратно в водоем. Вода используется как сырье, применяется в технологических процессах как растворитель, как охладитель, для подогрева, мойки и т.д. Хозяйственно-питьевая вода должна соответствовать требованиям качества, которые регламентированы ГОСТ 2874-82 “Вода питьевая”. Основным требованием к качеству поливной воды является недопущение засоления почв после испарения воды. Сульфаты Mg и Na, углекислый и хлористый Na засолоняют почву и делают ее непригодной для агротехнических целей. Четко сформулированных регламентаций качества воды для орошения нет, однако практика показывает, что минерализация поливных вод не должна превышать 1,5 г/л. Энергетическая вода используется для нужд паросилового хозяйства, питания паровых котлов АЭС, ТЭС, котельных и т.д. Энергетическая вода не должна образовывать накипи, вызывать коррозию металла, вспениваться. Охлаждающую воду используют для непрерывно работающих агрегатов или для отведения теплоты от производственных продуктов. Воду для охлаждения обычно используют многократно. Качество охлаждающей воды нормируется условиями ее применения. Она не должна давать отложений в трубах и аппаратах, не должна содержать крупных минеральных взвесей, большого количества ионов Fe, а также органических веществ. При производстве железобетонных изделий и конструкций вода расходуется на промывку трубопроводов, бетоновода, системы подачи смазки, системы приготовления смазки, на охлаждение рабочих органов машин, чистку кассет, приготовление шпаклевки, испытание трубопроводов, смачивание формуемого изделия… На каждый 1 м3 бетона затрачивается в среднем 200-300 кг воды.
16 Воздействие атмосферных выбросов на почвы и живые организмы Из атмосферы вредные вещества осаждаются на земную поверхность, попадают в почву, растения, организмы животных и человека и могут накапливаться там до высоких, опасных для жизни концентраций. В почву загрязняющие вещества поступают в газовой фазе, в растворе атмосферных осадков и в составе твердых частиц. В результате почвообразовательных процессов они перераспределяются по почвенному профилю и накапливаются в верхних или нижележащих горизонтах. Дымовые газы после соединения с водой вносят в почву сернистую и серную кислоты. Соединяясь с основными элементами почвы, эти кислоты образуют сульфаты. В результате сокращается запас питательных элементов и увеличивается кислотность почвенных растворов. В твердофазных атмосферных выбросах часто повышены концентрации макроэлементов. В пыли цементных печей, например, концентрируются щелочные металлы, Ca и Mg. Попадая в почву, они снижают способность ее поглощать калий, фосфор, микроэлементы, что ведет к поражению растительного покрова. В почвах вблизи промышленных предприятий интенсивно накапливаются тяжелые металлы; главными источниками их являются машиностроительные предприятия, ТЭС, автомобильный транспорт Вредные вещества из атмосферного воздуха и почвы поступают в растения и оказывают на них негативное воздействие. Загрязнения проникают в растение с поверхности листьев и через корневую систему. В зависимости от характера, длительности и интенсивности воздействия фитотоксикантов в растениях происходит нарушение физиологических функций, повреждаются и отмирают отдельные группы клеток. Повреждения растений, вызываемые промышленными выбросами, подразделяются на острые и хронические. В первом случае происходит быстрая, иногда почти мгновенная гибель пораженной растительности, во втором – ее длительная болезнь и постепенное отравление. Наиболее опасны для растений сернистый ангидрид, фторсодержащие соединения и смог всех видов. К загрязнению атмосферы очень восприимчивы организмы животных и человека. Вредные вещества попадают в них через дыхательные пути, пищу и воду. В результате у животных снижается сопротивляемость инфекции, накапливаются симптомы различных заболеваний. В городах с мощными источниками атмосферных выбросов число заболеваний людей, обусловленных экологическими причинами, составляет до 70% от общего количества. В малых и средних городах суммарная заболеваемость за счет экологических факторов возрастает не более, чем на 10%. Химические загрязнения несут большой ущерб зданиям и сооружениям, памятникам архитектуры и культуры. Так, ремонт внешней поверхности зданий в городах с интенсивным движением транспорта необходимо проводить в 3 раза чаще, чем в сельской местности. Загрязнение атмосферы приводит к отрицательным последствиям в глобальном масштабе: меняется энергетический баланс планеты ввиду изменения отражательной способности земли; уменьшается отражение от запыленных ледников, что вызывает их таяние. В последние годы происходит глобальное повышение температуры атмосферы ввиду постоянного роста содержания СО2, которое удваивается каждые 23 года.
|