4 страница. Поширення життя на нашій планеті визначається полем стійкості зелених рослин

Поширення життя на нашій планеті визначається полем стійкості зелених рослин. Максимальне поле життя обмежується крайніми межами виживання організмів, яке залежить від стійкості хімічних сполук, що становлять живу речовину, до певних умов середовища.

Кількість живої речовини в біосфері постійна і відповідає кількості газів в атмосфері, перш за все кисню.

Будь-яка система досягає стійкої рівноваги, при якому вільна енергія системи наближається до нуля.

40)Який вплив на довкілля здійснюють ТЕС?
Виробництво електроенергії на ТЕС супроводжується виділенням великої кількості тепла, тому такі станції намагаються будувати недалеко від великих міст і промислових центрів для використання цього тепла. Спалювання мінерального палива супроводжується значними забрудненнями природного середовища. Головні з них: забруднення атмосфери газоподібними і пиловими викидами. В результаті спалювання вуглеводневого палива в топках ТЕС в атмосферу викидається вуглекислий газ, концентрація якого зростає приблизно на 0,25% за рік. Це небезпечно і може викликати в майбутньому розігрівання атмосфери за рахунок парникового ефекту. У атмосферу викидаються також окиси сірки та азоту, які є причиною виникнення кислотних дощів. Для зменшення токсичності вихлопних газів автомобілів застосовують регулювання двигунів, проваджують “екологічно чисті” марки пального, встановлюють на автомобілях спеціальні каталізатори, що додають чадний газ до вуглекислого тощо. Радіоактивне забруднення. Оскільки у топки ТЕС разом з вугілля потрапляє кількість пустих порід (сланців), що містять домішки природних радіоактивних елементів, частинки золи, що вилітають із труб ТЕС, є слаборадіоактивними. Існуючі методи очищення газів від частинок золи дозволяють зменшити цей вид забруднення в 100-200 разів. Отже, таким чином ми повинні берегти природу.
41)Що таке поворотні води? Чому вони небезпечні для водойм?
Зворотна вода — вода, що повертається за допомогою технічних споруд і засобів з господарської ланки кругообігу води в його природні ланки у вигляді стічної, шахтної, кар'єрної чи дренажної води.
Зворотні води – це води, які потрапляють у водне середовище після їх первинного використання на будь-які потреби, в результаті чого вода певною мірою забруднюється.
Розрізняють три категорії зворотних вод:
– нормативно-чисті – це зворотні води, скидання без очищення яких не погіршує гігієнічних і санітарних норм якості води у водних об’єктах;
– нормативно-очищені – це стоки, що пройшли очищення на відповідних спорудах та відведення яких після очищення у водні об’єкти не призводить до порушення встановлених норм якості води в контрольному створі або пункті водокористування;
– забруднені – це виробничі та побутові (комунальні) стоки, які надходять у водні об’єкти без очищення або після недостатнього очищення і містять забруднюючі речовини в кількості, що призводить до порушення норм якості води у контрольному створі. 42)Міжнародна торгівля відходами
Часто відходів, особливо небезпечних, окремі підприємства і навіть держави намагаються позбутися. Держави з розвинутими технологіями переробки, утилізації небезпечних відходів можуть мати великий економічний зиск від їх купівлі, бо після переробки отримують цінні матеріали. Технологічно відсталі країни часто приймають небезпечні відходи на свою територію, але не для переробки, а з метою отримання коштів.
Законне транспортування небезпечних відходів з однієї країни в іншу - це лише верхівка айсберга, що можна порівняти з незаконною торгівлею зброєю або наркотиками.
Іноді відходи експортуються під виглядом матеріалів, які підлягають рециркуляції з наступним складуванням. Небезпечні відходи змішують з горючими матеріалами і легально транспортуються в іншу країну. Фірми з утилізації відходів призначають великі ціни за них, а перепродують за менші, отримуючи з цього великі прибутки.
Небезпека в тому, що де б і яким шляхом - законним чи незаконним не опинилися відходи, вони можуть складати велику небезпеку всьому живому, бо рано або пізніше включаться в кругообіги і будуть мігрувати по трофічних ланках. Наприклад поліхлоровані дифеніли (ПХД) - відходи виробництва деяких полімерів, мастил. Вони нерозчинні у воді, але розчинні в жирах, органічних розчинниках і можуть мігрувати за схемою: вода (концентрація 2><10-12) - фітопланктон (концентрація 2,5 >10-9) - зоопланктон (концентрація 1,25> 10-7) - риби (концентрація 4> 10-6) - людина (концентрація 10-3). Поліхлоровані дифеніли - ксенобіотики, надканцерогени, активні мутагени і можуть викликати онкологічні захворювання у людей, тварин. Коефіцієнт їх накопичення в організмі людини складає майже 109.
Щоб запобігти потраплянню небезпечних відходів на територію України, діє постанова №117 Кабінету Міністрів України, яка забороняє їх ввезення (див. Дод. 2, табл. 13).
Ще в 1989 р. 116 держав світу прийняли Міжнародну конвенцію про контроль за експортом небезпечних відходів. Вона забороняє їх експорт з будь-якої країни без письмової згоди уряду держави, до якої вони направляються. У Сполучених Штатах Америки діє закон, який забороняє експорт небезпечних відходів за межі країни, крім випадків, коли існує міждержавна домовленість.
43)Які функції виконує жива речовина?
Функції живої речовини в біосфері
1) Енергетична - поглинання сонячної енергії в процесі фотосинтезу, а хімічної енергії шляхом розкладу енергонасичених речовин; передача енергії кормовими ланцюгами різнорідної живої речовини
2) концентраційна - вибіркове накопичення в ході життєдіяльності окремих видів речовин: а) використовуваної для створення тіла організму; б) виділеної з неї в процесі метаболізму
3) деструктивна - мінералізація небіогенної органічної речовини; розкладання неживої органічної речовини; втягування утворених речовин у біохімічний кругообіг
4) середовищетворна - перетворенняхіміко-фізичнихпараметрівсередовища (головним чином за рахунок не біогенноїречовини)
5) транспортна - перенесенняречовинпротисилитяжіння і в горизонтальному напрямку.
Закон константності за Вернадським: кількістьживоїречовини (за певнийгеологічний час) є величина постійна.
Закон фізико-хімічної єдності живої речовини (за Вернадським): уся жива речовина Землі має єдину фізико-хімічну
Визначальною характеристикою життя є обмін речовин. Обмін речовин живих організмів з навколишнім середовищем здійснюється в процесі подиху, харчування, різноманітних виділень. У більш загальному випадку, кругообіг у екосистемах і біосфері в цілому можливий лише в процесі використання і передачі енергії.
Потоки енергії і кругообіги речовини основні складові, необхідні для функціонування біосфери. Живі організми відіграють основну роль у процесах, які підтримують функціонування біосфери. Основні функції живої речовини наступні: енергетична, деструктивна, концентраційна, формування складу навколишнього середовища.
Неживою частиною біосфери, її неживою речовиною керують продуценти, ними - консументи, діяльність яких визначають зворотні зв'язки, що йдуть від продуцентів. У результаті здійснюється біотичний кругообіг речовини у біосфері приблизно за такою схемою:
1. Продуценти (рослини) за допомогою механізму фотосинтезу виробляють органічну речовину, споживаючи сонячну енергію, воду, вуглекислий газ і мінеральні солі.
2. Консументи (тварини) живляться біомасою рослин та інших тварин.
3. Редуценти споживають частину споживних речовин, розкладають мертві тіла рослин і тварин до простих хімічних сполук (води, вуглекислого газу та мінеральних солей), замикаючи таким чином кругообіг речовин у біосфері.
Таким чином, енергетична функція виконується перш за все рослинами, які в процесі фотосинтезу акумулюють сонячну енергію у вигляді хімічної енергії різноманітних органічних сполук.
Деструктивна функція виконується редуцентами. Вона полягає у розкладанні, мінералізації мертвої органічної речовини, хімічному розкладанні гірських порід, залученні мінералів, які виникають у біотичному кругообігу.
Концентраційна функція полягає у виборчому накопиченні, при життєдіяльності організмів, атомів речовини, розсіяних у природі.
Функція формування стану навколишнього середовища полягає у трансформації фізико-хімічних параметрів середовища (атмосфери, гідросфери, літосфери) в умови, сприятливі для існування живих організмів.
Крім енергетичних, харчових і хімічних зв'язків, величезну роль у біосфері відіграють інформаційні. Живі істоти Землі освоїли всі види інформації - зорову, звукову, хімічну, електромагнітну. Російський біолог О. Прєсман визначив біосферу як систему, в якій речовинно-енергетичні взаємодії підпорядковані інформаційним.
Всі функції живих організмів у біосфері не можуть виконуватися організмами якогось одного виду, а лише їх комплексом.
Звідси випливає надзвичайно важливе положення, розроблене В 1 Вернадським: біосфера Землі сформувалася з самого початку як складна система з великою кількістю видів організмів, кожен з яких виконує свою роль у загальній системі. Без цього біосфера взагалі не могла б існувати.
44)Опишіть структуру сучасної екології
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.
В 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 угруповань 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 природніх 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».
45)В чому полягає екологічна культура?
Екологічна культура - це такий напрям люд­ської діяльності та мислення, від якого істотним чином залежать нормальне існування сучасної цивілізації, її сталий розвиток у майбутньому.
Екологічна культура має давню історію, вона є атрибутивною, тобто органічною складовою люд­ського життя з часів його виникнення. Водночас вона - феномен XX ст., коли людство дедалі більше усвідомлює необхідність перелаштування свого життя, з тим щоб воно стало безпечним, здоровим, радісним, щоб екологічна культура кож­ного зокрема і всіх разом стала імперативом буття.
Екологічну культуру необхідно розглядати з двох сторін: по-перше, це - сукупність певних дій, технологій освоєння людиною природи, які забезпечують принаймні стійку рівновагу в си­стемі "людина - довкілля"; по-друге, це - те­оретична галузь знань про місце людини в біосфері як істоти діяльної, організуючої її структурні та функціональні блоки, як дедалі зростаючого у своїх можливостях чинника регу­ляції стану біосфери. Без знання кола проблем, що належать до екологічної культури, не можна зрозуміти, наприклад, чому одні спільноти (етно­си) живуть у злагоді з природою, тобто утверд­жуються у світі як етноси екофільні, а інші - залишають по собі руїну як спільноти екофобні, чому в одних випадках людська діяльність по­роджує гармонійні ландшафти та екосистеми, а в інших - довкілля перетворюється на пустку.
В основу концепції екологічної культури покладено діяльнісний підхід. Це - одна з основних мето­дологічних парадигм сучасної науки, яка дає змогу зрозуміти як причини і мотивацію людських вчинків, так і сам механізм перетворення "світу в собі" у "світ для себе", світу натураль­ного, природного у світ трансформований згідно з потребами, цілями та можливостями людини. У цьому контексті екологічна культура є такою життєдіяльністю людини, за якої досягається адаптація (трансформація) навколишнього при­родного світу до людини, а її самої - до дов­кілля. Тому екологічна культура включає коло питань, пов'язаних з використанням людиною природи, перетворенням її у власних інтересах, а також з наслідками такої діяльності.
46)Забруднення води. Види забруднень води.
Основними джерелами забруднення природних вод є промислові стічні води, комунальні стічні води, сільськогосподарські стоки, нафта і нафтопродукти, поверхневі стоки та атмосферні опади.
Максимальна кількість забруднення потрапляє у природні води з промисловими стічними водами, які мають різний склад та великі об’єми. Комунально-побутові стоки характеризуються з одного боку високим вмістом поживних речовин, необхідних рослинам, але з іншого боку – вмістом миючих засобів, фекалій, хвороботворних мікроорганізмів, яєць гельмінтів тощо. Стоки з сільськогосподарських угідь містять мінераотні та органічні добрива. Поверхневий стік вносить забруднюючі речовини в річки та озера з земель, які піддаються ерозії (великі та дрібні мінеральні частинки), в результаті чого здійснюється обміління річок та замулювання озер та водосховищ. Водойми забруднюються також атмосферними опадами, які вимивають промисловий і побутовий бруд з територій підприємств, гірничих виробок, міських вулиць.
Для прикладу, за 2003 рік у водойми України потрапило приблизно 850 тисяч тонн нафтопродуктів, мільйон триста тисяч тонн сульфатів, мільйон чотириста тисяч тонн хлоридів, сто тридцять тисяч тонн аміаку, сімдесят дві тонни нітратів, тисяча триста тонн заліза, сорок сім тонн цинку, 30 тонн міді, 23 тонни нікелю і 15 тонн хрому
Водні ресурси, що формуються в межах України, надзвичайно обмежені. Їхній обсяг складає 52 км³/рік, у тому числі поверхневі – до 39км³/рік, підземні – до 13 км³/рік. Величина водоспоживання в країні неухильно наближається до межі ресурсів і досягає 30-36 км³/рік. При цьому 88% основних рік мають екологічний стан басейнів, що оцінюються як "погане", "дуже погане" і "катастрофічне". У 61% основних рік України вода оцінюється як "сильно забруднена", і тільки 3% рік мають воду задовільної чистоти.
Найбільш розповсюдженими забрудненнями водних джерел є нітрити (до 2 ГДК – гранично-допустимих концентрацій), феноли (до 16 ГДК) і нафтопродукти (до 10 ГДК), сполуки міді (до 11 ГДК), цинку (до 10 ГДК), марганцю (до 50 ГДК). Колі-індекс (див. п. 12.1) води десятків малих рік України сягає від 2 до 20 тисяч. Вплив антропогенного фактора на вміст азоту в загальному змісті мінерального азоту в поверхневих водах деяких рік складає 92%.
Основними джерелами забруднення підземних вод є басейни побутових і промислових стоків, ділянки складування відходів, забруднені води поверхневих водоймищ, несправна каналізаційна мережа, надмірне застосування добрив та отрутохімікатів.
До природних джерел забруднення відносять дуже мінералізовані підземні або морські води, які можуть проникати у продуктивний прісний водоносний горизонт при експлуатації водозабірних споруд
47)Які екологічні проблеми існують в СГ землекористуванні?
Сільське господарство має більший вплив на природне середовище, ніж будь-яка інша галузь народного господарства. Причина цього в тому, що сільське господарство вимагає величезних площ. В результаті зазнають змін ландшафти цілих континентів, наприклад агроландштафт повністю змінив Велику Китайську рівнину, де колись ріс субтропічний ліс, переходячи на півночі в уссурійську тайгу, а на півдні в джунглі Індокитаю. У Європі агроландшафт витіснив широколистяні ліси, в Україні рілля замінила степи.
Сільськогосподарські ландшафти виявились нестійкими, що призвело до ряду локальних і регіональних екологічних катастроф. Так, неправильна меліорація стала причиною засолення ґрунтів і втрати більшої частини оброблюваних земель Межиріччя, общирне розорювання викликало пилові бурі в Казахстані та США, випасання худоби і землеробство призвело до опустелювання в зоні Сахелю в Африці.
Найсильніше на природне середовище впливає землеробство. Чинники його впливу такі:
- зведення природної рослинності на сільгоспугіддя;
- обробка (опушення) ґрунту, особливо із застосуванням відвального плуга;
- застосування мінеральних добрив і отрутохімікатів;
-меліорація земель.
Великий вплив на ґрунти призводить до:
- руйнування ґрунтових екосистем;
- втрати гумусу;
- руйнування структури і ущільнення ґрунту
- водяної і вітрової ерозії ґрунтів;
Існують певні способи і технології ведення сільського господарства, які пом'якшують або повністю усувають негативні чинники, наприклад, технології точного землеробства.
Тваринництво впливає на природу менше. Його вплив такій:
перевипасання - тобто випас худоби на пасовищах в кількостях, що перевищують здатність системи до відновлення;
неперероблені відходи тваринницьких комплексів.
До загальних порушень, які викликає сільськогосподарська діяльність, можна віднести:
-забруднення поверхневих вод (річок, озер, морів) і деградація водних екосистем при евтрофікації
- забруднення ґрунтових вод;
-зведення лісів і деградація лісових екосистем (збезлісення)
- порушення водного режиму на значних територіях (при осушенні або зрошуванні);
- опустелювання внаслідок комплексного порушення структури ґрунтів і рослинного покриву;
-знищення природних місць проживання багатьох видів живих організмів і, як наслідок, вимирання та зникнення рідкісних видів.
У другій половині ХХ століття стала актуальною ще одна проблема: зменшення в продукції рослинництва вмісту вітамінів і мікроелементів і накопичення в продукції як рослинництва, так і тваринництва, шкідливих речовин (нітратів, пестицидів, гормонів, антибіотиків тощо). Причина цього - деградація ґрунтів, що веде до зниження рівня мікроелементів та інтенсифікації виробництва, особливо в тваринництві.
Шляхи вирішення екологічних проблем сільського господарств-Точне землеробство
Ґрунтозахисне землеробство
Органічне виробництво.
Хомобіотичний обіг.
48)Які основні властивості живої речовини?
За Вернадським жива речовина – сукупність усіх живих організмів біосфери. Це форма активної матерії, і її енергія тим більша, чим більша маса живої речовини.
Властивості живої речовини:
1)високоорганізованавнутрішня структура;
2)здатність вловлювати із зовнішнього середовища і транспортувати речовини та енергію, забезпечуючи ними процеси своєї життєдіяльності;
3)здатністьпідтримуватисталістьвласноговнутрішньогосередовища, незважаючи на коливання умов середовищазовнішнього, якщоціколиваннясумісні з життям;
4)здатність до самовідтворення шляхом розмноження.
Найпершою і найважливішою властивістю живої речовини є її фізико-хімічна єдність, що набула статусу закону. Цю властивість В.І. Вернадський пояснював єдністю виникнення і подальшого розвитку життя, тобто на планеті виявляється фізико-хімічна "спорідненість" усіх різноманітних живих організмів.
На основі цього В.І. Вернадський сформулював закон фізико хімічної єдності живої речовини, який вважається одним з основних законів усього органічного світу. Згідно з ним, уся жива речовина біосфери має єдину фізико-хімічну природу, тобто немає такого фізичного або хімічного агента, котрий був би згубним (смертельно шкідливим) для одних організмів і зовсім нешкідливим для інших. Різниця може бути лише у швидкості реакції організмів на цей агент, тобто на будь-який фізичний або хімічний зовнішній вплив. Саме єдність і передбачає цю різницю, але вона виявляється тільки у кількісних, але не у якісних показниках. Сутність цього закону легко зрозуміти, якщо згадати, наприклад, як застосування засобів боротьби зі шкідниками у сільському господарстві згубно впливає і на культурні рослини (шкідливе для одних видів істот є шкідливим і для інших).
Внаслідок наявності у будь-якій популяції більш чи менш стійких до фізико-хімічного впливу видів швидкість відбору за витривалістю популяцій до шкідливого агента прямо пропорційна швидкості розмноження організмів та чергування поколінь. Тому, наприклад, тривале вживання пестицидів екологічно неприпустиме, оскільки шкідники, які розмножуються значно швидше, також швидше пристосовуються і виживають, а обсяги хімічних забруднень доводиться дедалі збільшувати.
Розвиваючи ідеї про роль живої речовини у формуванні біосфери, В.І. Вернадський, окрім фізико-хімічної єдності, виділив ще декілька властивостей живої речовини як унікального явища планети. Однією з них, наприклад, є наявність у хімічних зв'язках живої речовини величезної кількості вільної енергії, "Вільною енергією" вчений називав сонячну енергію, яку жива речовина накопичує і трансформує.
Ще одна дуже важлива властивість: жива речовина біосфери відрізняється набагато більшою швидкістю перебігу хімічних реакцій, ніж це відбувається у інших речовинах планети, завдяки участі ферментів. До того ж, хімічні реакції в живих організмах протікають досить упорядковано.
Властивістю живої речовини В.І. Вернадський вважав також можливість довільного руху, за допомогою чого жива речовина здатна заповнити собою увесь можливий простір навколо. Головним шляхом такого заповнення є "розтікання живого під тиском життя". В.І. Вернадський навіть виділив дві форми розтікання: пасивне - коли організми просто ростуть і розмножуються; активне - направлене переміщення тварин, рослин, мікроорганізмів і людини.
Ще однією дуже важливою властивістю живої речовини є те, що для неї характерне значно більше морфологічне і хімічне різноманіття, ніж для будь-якої іншої речовини. Причому це різноманіття постійно поновлюється, оскільки завдяки розмноженню існує на Землі у формі безперервного чергування поколінь. Також до властивостей живої речовини В.І. Вернадський відносив її здатність до еволюційного процесу, що має велике значення у підтриманні життя як планетарного явища. Завдяки еволюції з'явилася величезна кількість різноманітних видів, здатних існувати у тих чи інших умовах біосфери, навіть найбільш екстремальних. Саме шляхом еволюції у живих організмів сформувалися різні типи обміну речовин, здатність створювати органічну речовину з неорганічних сполук, потім утилізувати її і знов повертати у середовище для залучення у кругообіг. При цьому жива речовина стає посередником між Сонцем і поверхнею Землі.
В.І. Вернадський сформулював закон константності кількості живої речовини: кількість живої речовини біосфери у межах певного геологічного періоду є константою. Цей закон був доповнений правилом константності числа видів у ході еволюції біосфери: число видів, які народжуються, у середньому дорівнює числу видів, які вимирають, і загальна видова різноманітність у біосфері є константою. Усі перераховані властивості живої речовини (величезна вільна енергія, значна швидкість протікання хімічних реакцій, можливість довільного руху, прагнення заповнити собою увесь навколишній простір, різноманітність та ін.) є специфічними; вони переконливо свідчать, що у біосфері немає іншої речовини, більш потужної і активної, ніж жива речовина.
49) Очищення стічних вод.
Усі природні водойми здатні самоочищатися. Самоочищення води — це нейтралізація стінних вод, випадіння в осад твердих забруднювачів, хімічні, біологічні та інші природні процеси, що сприяють видаленню з водойми забруднювачів і поверненню води до її первісного стану.
Одначе здатність водойми до самоочищення має свої межі. Сьогодні у водойми надходить така величезна кількість стічних вод, настільки забруднених різними токсичними для їхніх мешканців речовинами, що багато водойм почали деградувати. Тому людство, якщо воно хоче мати майбутнє, мусить негайно вжити спеціальних заходів для очищення забруднених вод і повернення джерел водопостачання до такого стану, за якого вони стали б придатними для використання.
Здатність природних водойм до самоочищення (періодичність природного очищення):
– Світовий океан — 2500 років;
– підземні води — 1400 років;
– полярні льодовики — 9700 років;
– гірські льодовики — 1600 років;
– підземний лід районів вічної мерзлоти — 10 000 років;
– фунтова волога — 1 рік;
– води озер — 17 років;
– води боліт — 5 років;
– води в руслах річок — 16 днів;
– волога в атмосфері — 8—10 днів;
– вода в живих організмах — кілька годин.
До заходів, що мають забезпечити нормальний стан водних об'єктів, належать:
– нормування якості води, тобто розробка критеріїв її придатності для різних видів водокористування;
– скорочення обсягів скидання забруднювачів у водойми вдосконаленням – технологічних процесів;
– очищення стічних вод.
Чинними законами України передбачається, що для різних господарських потреб має використовуватися вода певної якості. Недопустимо, наприклад, використовувати питну воду для охолодження блоків ТЕС, забороняється скидати у водойми стічні води, які містять цінні відходи, що можуть бути вилучені із застосуванням раціональної технології. Основний напрям захисту водного середовища — перехід підприємств до роботи за схемою замкненого циклу водопостачання, коли вони після очищення власних стічних вод повторно використовують їх у технологічному циклі, й забруднені стічні води взагалі не потрапляють у водойми.
У сільському господарстві (основний споживач води) слід запровадити сувору економію води, раціональне її використання. Так, заміна суцільного поверхневого поливу на зрошуваних землях дощуванням або краплинним поливом дає змогу збирати ті самі врожаї з меншими (в 5—7 разів) витратами води. Скоротити кількість пестицидів, фосфатів, нітратів, що потрапляють у водойми, можна частковою заміною хімізації сільського господарства біологічними методами боротьби зі шкідниками й хворобами рослин, чітким дотримуванням сівозмін, уведенням більш продуктивних і стійких до хвороб та шкідників рослин.
Очищення стічних вод — це руйнування або видалення з них забруднювачів і знищення в них хвороботворних мікробів (стерилізація). Сьогодні застосовуються два методи очищення стічних вод: у штучних умовах (у спеціально створених спорудах) і в природних (на полях зрошення, в біологічних ставках тощо). Забруднені стічні води послідовно піддають механічному, хімічному й біологічному очищенню.
Механічне очищення полягає у видаленні зі стічних вод нерозчинних речовин (піску, глини, мулу), а також жирів і смол. Для цього використовуються відстійники, сита, фільтри, центрифуги тощо. Сучасні передові методи із застосуванням найкращих зарубіжних установок дають змогу видаляти зі стічних вод до 95 % твердих нерозчинних забруднювачів.
Хімічне очищення стічних вод здійснюється після їх механічного очищення. В забруднену різними сполуками воду додають спеціальні речовини-реагенти. Ці речовини, вступаючи в реакцію із забруднювачами, утворюють нешкідливі речовини, які випадають в осад і видаляються.
Біологічне очищення стічних вод, як правило, — завершальний етап. Органічна речовина, що міститься у стічній воді, окислюється аеробними бактеріями до вуглекислого газу й води, а також споживається гетеротрофами-консументами (передусім найпростішими). Чим більше в очищуваній воді є гідробіонтів-гетеротрофів і чим вища їхня біологічна активність, тим інтенсивніше відбувається процес очищення. Крім того, організми-фільтратори, поглинаючи й згодом осаджуючи різні суспензії, сприяють їх похованню на дні та освітлюють воду. Біологічне очищення здійснюють у спеціальних гідротехнічних спорудах і установках — на так званих полях зрошення, на полях фільтрації, на біофільтрах, в аеротенках. Іноді ці споруди й установки штучно заселяють спеціально дібраними або виведеними штамами бактерій і культурами найпростіших та водоростей. Комплекс організмів, які беруть участь у процесах біологічного очищення, називають активним мулом.
Деякі особливо токсичні стічні води хімічних підприємств узагалі не піддаються очищенню ніякими сучасними методами. їх доводиться закачувати в підземні сховища, наприклад у відпрацьовані нафтові родовища. Таким чином створюються небезпечні об'єкти, оскільки ніхто не може дати стовідсоткової гарантії, що отруйні води не потраплять колись у підземні водоносні горизонти. Іноді надотруйні стічні води піддають випаровуванню у відстійниках, щоб зменшити масу та об'єм відходів, які необхідно поховати.
50) Які різні види транспорту забруднюють атмосферу?
Повітря забруднюють практично всі види сучасного транспорту, кількість якого постійно збільшується у всьому світі (рис. 26). Майже всі складові вихлопних газів автомобілів шкідливі для людського орга­нізму, а оксиди азоту до того ж беруть активну участь у створенні фото­хімічного смогу. Одна вантажівка або один легковик викидає в повітря відповідно 6 м4 З м3 чадного газу СО. Забруднюється повітря і пилом гуми з покришок автомобілів і літаків (один автомобіль утворює близь­ко 10 кг гумового пилу).
Внаслідок забруднення довкілля шкідливими речовинами відпрацьованих газів двигунів внутрішнього згоряння зоною екологічного лиха для населення стають цілі регіони, особливо великі міста. Проблема подальшого зниження шкідливих викидів двигунів все більше загострюється з огляду безперервного збільшення парку експлуатованих автотранспортних засобів, ущільнення автотранспортних потоків, нестабільності показників самих заходів по зниженню шкідливих речовин в процесі експлуатації.
Принцип роботи автомобільних двигунів заснований на перетворенні хімічної енергії рідких та газоподібних палив нафтового походження в теплову, а потім - у механічну енергію. Рідкі палива в основному складаються з вуглеводнів, газоподібні, поряд з вуглеводнями, містять негорючі гази, такі як азот і вуглекислий газ. При згорянні палива в циліндрах двигунів утворюються нетоксичні (водяна пара, вуглекислий газ) і токсичні речовини. Останні є продуктами згоряння або побічних реакцій, що протікають при високих температурах.

Дата добавления: 2015-08-17