Варіант. 1.)Сучасний стан,структура екології

1.)Сучасний стан,структура екології.

Екологія є міждисциплінарною наукою, оскільки екологічні проблеми в житті людства вийшли на перший план і їх розв’язанням почали займатися вчені практично всіх наукових напрямів – біології, геології, фізики, хімії, математики, соціології, економіки. Сьогодні існує близько 90 напрямів (розділів і підрозділів) сучасної екології, які сформувались впродовж останніх десятиліть в усіх галузях людської діяльності, де йдуть процеси екологізації. Ці напрямки умовно об’єднані в чотири блоки: біоекологію, геоекологію, техноекологію, соціоекологію. Особливості окремих блоків сучасної екології можна визначити так.

Біоекологія є головною складовою загальної екології. Вона вивчає відносини організмів (особин, популяцій, біоценозів) між собою та навколишнім середовищем. Біоекологія – основа сучасної екології.

Геоекологія, техноекологія, соціальна екологія є складовими соціальної та прикладної екології.

Геоекологія вивчає специфіку взаємовідносин організмів і середовища їх існування в різних географічних зонах, дає екологічну характеристику різних географічних регіонів, розглядає наслідки видобутку корисних копалин, займається екологічним картографуванням.

Соціальна екологія займається вивченням специфічної ролі людини в довкіллі як соціальної істоти, вивчає шляхи оптимізації взаємовідносин людського суспільства з природою, займається формуванням екологічної свідомості, екологічної культури.

Техноекологія займається вивченням обсягів, механізмів і наслідків впливів на довкілля та здоров’я людини різних галузей, особливостей використання ними природних ресурсів (енергетика, промисловість, транспорт, військова справа, сільське господарство, космос).

Агроекологія – наукова дисципліна, яка вивчає взаємозв’язки людини з довкіллям у процесі сільськогосподарського виробництва. Головна мета агроекології – забезпечення сталого виробництва якісної біологічної продукції, збереження і відтворення природно – ресурсної бази аграрного сектора, ефективна екологізація всіх галузей сільськогосподарського виробництва.

Урбоекологія досліджує проблеми урбанізованих і промислових територій. Активно розвиваються такі напрямки, як екологічна техніка, екологічна політика, економіка природокористування та інші.

До нових напрямів екології можна віднести:

аудит екологічний – це екологічне обстеження підприємства, перевірка здатності виробничих систем до самоочищення й випуску екологічно чистої продукції;

бізнес екологічний – будь-яка комерційна діяльність, що поліпшує екологічні умови, сприяє охороні навколишнього середовища, екологізації виробництва.

менеджмент екологічний – це система ефективного управління природоохоронною діяльністю з використанням нових підходів, на базі адміністративних механізмів управління та економічного стимулювання;

політика екологічна – система концепцій, принципів, заходів, що визначає вплив суспільства на навколишнє природне середовище, тактику й стратегію екологічно збалансованого розвитку.

Сучасний стан

Упродовж багатьох років багатства надр, ресурси біосфери споживались і витрачались в максимально можливих обсягах. Людство вступило у XX ст. під гаслом: природа не храм, а майстерня. Такий підхід не міг не завершитись глобальною деградацією природного середовища земної кулі. Найчіткіше вона почала проступати як явище, що охопило всю планету, спочатку 70-х років. Розвиток деградаційних процесів на планеті передрікався давно (I ст. до н.е. Цицерон, X ст. Ібн Сіна – Авіценна). Особливо численними стали застереження про деградацію природи планети у другій половині XX ст., коли окремі локальні екологічні лиха почали переростати в глобальну екологічну кризу. Понад чверть століття тому назад, у 1972 році Римський клуб опублікував тривожний прогноз розвитку людської цивілізації „Межі росту”, виконаний групою фахівців під керівництвом

Д. Медоуза, який передрікав небезпечну деградацію природного середовища. У другій половині XX ст. немало інших відомих вчених висловлювали стурбованість з приводу зростаючої загрози людству з боку наслідків стихійного науково-технічного прогресу. Однак усі ці застереження отримали мало заходів у відповідь – екологічна криза природного середовища посилювалась.

Сучасна екологічна криза має якісно іншу природу порівняно з усіма попередніми кризами. Це перша криза, що охопила всю планету і яка повністю спричинена не природними процесами, а діяльністю людства.

Темпи зміни параметрів біосфери, породжені цією екологічною кризою, виявились у сотні і тисячі разів вищими за темпи природної еволюції. Розпочалася загальна глобальна деградація природного середовища проживання, яка проявляється у двох типах:

порівняно невеликих за потужністю, але які діють упродовж тривалого часу;

разових катастрофічних, які виникають у разі аварій і небезпечні не лише за потужністю, а й за раптовістю і різкістю дії.

На фоні загальної деградації природного середовища створюються передумови для розвитку надзвичайних екологічних ситуацій та екологічних катастроф.

Під надзвичайними екологічними ситуаціями розуміють виникнення раптових природних лих чи техногенних аварій, що супроводжується великими економічними збитками. Тривалий стан надзвичайної екологічної ситуації спричинює виникнення екологічної катастрофи.

Причини виникнення надзвичайних екологічних ситуацій і катастроф такі:

стихійні природні явища, які можуть бути спровокованими діяльністю людини (повені, снігопади в Карпатах у 1999 році;

помилкові технологічні рішення (аварія на ЧАЕС);

свідоме руйнування природного середовища під час військових дій або актів диверсії.

Число і частота локальних екологічних катастроф у світі впродовж другої половини

XX ст. швидко збільшувалась: за десятиліття з 1980 по 1990 роки великих катастроф зареєстровано 70. Тільки у 1989 році у світі відбулось 1773 великі аварії з викидами в навколишнє середовище нафти та різних токсичних речовин. Почали реєструвати технологічні землетруси (Німеччина, Білорусь), що виникають внаслідок виймання гірських порід, нафти, газу, спорудження водосховищ.

Широкий світовий резонанс мала трагедія в Севезо (Італія). У липні 1976 року на хімічному заводі сталася аварія, внаслідок якої в атмосферу потрапило 2 кг небезпечної речовини-діоксину. Однак ця речовина надзвичайно сильна отрута, що діє у 67 тисяч разів сильніше ніж ціанід калію. Внаслідок аварії в окрузі Севезо багато людей дістали важкі хронічні захворювання, загинуло декілька тисяч сільськогосподарських тварин, почали народжуватись діти з вродженими вадами розвитку.

В 1984 році небезпечна аварія трапилась на хімічному комбінаті у місті Бхопал (Індія). В атмосферу потрапило 30 тонн метилизоціаніту, речовини, яка є проміжним продуктом синтезу багатьох пестицидів. Безпосередньо в момент катастрофи загинуло

2,5 тисячі чоловік, а ще 200 тисяч чоловік дістали тяжкі хронічні отруєння.

У населення України велику тривогу свого часу викликала чернівецька ситуація. Тут у 1988-1989 рр. почало швидко розвиватися незвичайне масове тяжке захворювання дітей, що супроводжувалось випаданням волосся, ураженням нервової системи і дихальних шляхів. Причину захворювання пояснили забрудненням навколишнього середовища талієм і бором внаслідок одноразового промислового викиду.

Моделями особливо великих екологічних катастроф стали Чорнобильська, Аральська екологічна криза, війна в Ірані.

Головна небезпека для людства полягає не в окремих екологічних катастрофах, якими б трагічними не були їхні наслідки, а в поступовій деградації природного середовища під впливом здавалося б малопомітних результатів виробничої діяльності. Вони спричинюють такі глобальні явища як:

глобальне потепління;

руйнування озонового шару;

кислотні дощі;

забруднення всіх геосфер планети;

деградацію лісів;

накопичення і неконтрольоване переміщення токсичних речовин і відходів;

спустелювання, ерозію ґрунтів;

зменшення біологічної різноманітності.

Спустелювання – це виснаження аридних і напіваридних екосистем під впливом діяльності людини і посух. Відбувається воно в основному в посушливих районах і полягає у сильній деградації природних систем і втраті родючості ґрунтів. Території, які зазнали спустелювання, вже не здатні до самовідновлювання.

Спустелювання у світі вже зазнало 4616 млн. га. земель і площі спустелених земель продовжують збільшуватись. Темп спустелювання впродовж XX ст. був особливо високим: щорічно за його рахунок територія пустель світу зростала на 60 000 км.

Сучасне людство вперше зіткнулося з цією проблемою в 1968-1973 рр., коли спустелювання південного району Сахари, так званого Сахеля, спричинило голод серед місцевого населення.

Іншим яскравим прикладом антропогенного спустелювання є Аральський регіон. У цьому районі в басейнах річок Амудар’я і Сирдар’я у 1960-1990 рр. було споруджено багато великих зрошувальних систем. Річковий стік в Аральське море різко скоротився (до 4,5 км3. у рік) й розпочався швидкий процес його обміління. За останні 25 років рівень води в Аральському морі знизився на 14,5 м. На площі 27 000 км2 оголилось морське дно. Засохло 300 тис. га. прибережних заростей очерету. Солоність води збільшилась втричі. Аральська катастрофа завершилась аридизацією клімату на великій території. Вона позначається на південь від Аралу на 400-1000 км. На відстані 250 км. від Аралу рівень ґрунтових вод знизився на 5 м.

Для нинішнього покоління проблема Аралу не лише екологічна, а й соціальна. В Аральському регіоні мешкає 70% усього населення Середньої Азії. Згортання сільськогосподарського виробництва, ліквідація рибної промисловості та інших галузей господарства створили дуже гостру проблему трудової зайнятості населення.

Арал для людства виявився прикладом рукотворної великорегіональної екологічної катастрофи, спричиненої народногосподарською діяльністю, що ігнорувала екологічні закони.

Під біологічною різноманітністю розуміють міру різновидів біологічних об’єктів усіх рангів на кожному рівні організації живого. Велика біологічна різноманітність – чинник стійкості біосфери, вона дає змогу використовувати широкий асортимент ресурсів, забезпечує функціонування ланцюгів живлення, має рекреаційну та естетичну цінність.

Людством за порівняно недовгу історію його існування було знищено до 10% видів живих організмів. У XX ст. темп знищення видів рослин і тварин досягнув 150 видів за рік. Зменшення біологічної різноманітності видів відбувається завдяки дії таких механізмів:

· надмірне добування відбувається в тому разі, коли з популяцій рослин або тварин вилучають організмів більше, ніж їх може народитись внаслідок розмноження;

· руйнування місць проживання, що відбувається під впливом забруднення середовища різноманітними в тому числі й токсичними речовинами або збіднення ресурсів, які використовують живі організми;

· біологічне забруднення відбувається шляхом свідомого чи випадкового заселення нових видів, які безперешкодно розмножуються за умов відсутності у них природних ворогів і витісняють місцеві види живих організмів (колорадський жук, амброзія полинолиста).

Процес вимирання видів торкнувся усіх континентів і акваторій. Згідно з оцінкою, наведеною у праці „Світ у 2000 році – доповідь президента (США)”, до 2000 року на планеті повністю зникнуть від 500 тис. до 2 млн. видів живих організмів, що становить 15-20% числа існуючих нині видів рослин і тварин.

2.)Проаналізуйте події,що відбуваються в навколишньому середовищі під час забруднення атмосфери.

Хімічні реакції, які відбуваються в повітрі, призводять до виникнення димних туманів — смогів. Смоги виникають за таких умов: по-перше, великої кількості пилу і газів, які міста викидають у повітря, по-друге, довгого існування антициклонів, коли забруднювачі нагромаджуються в приземному шарі атмосфери. Смоги бувають декількох типів. Найбільш вивчений вологий смог. Він характерний для країн з морським кліматом, де дуже часто спостерігаються тумани і висока вологість повітря. Сухий, або лос-анджелеського типу, смог відрізняється від вологого смогу своїми властивостями. Клімат в Лос-Анджелесі (США) сухий, тому смог тут утворює не туман, а синювату млу.

Особливо небезпечні сірчисті сполуки й оксиди азоту, які спричиняють кислотні дощі. Кислотні дощі стали дуже поширеним явищем, причому вони можуть випадати на відстані багатьох сотень і тисяч кілометрів від джерела первісного викидання речовини.

Кислотні дощі призвели до закислення природного середовища на великих територіях Європи та Північної Америки. Тут показник кислотності опадів рН в 4,5, тоді як його звичайне значення — 5,6—5,7.

Кислотні дощі залишають на листі дерев чорні плями, закислюють озера і ґрунти, змінюють їхній хімічний оклад. Так, за останні десять років у Швеції з 90 тис. озер закислено 20 тис, у Канаді — 50 тис. Близько половини озер у Норвегії мертві, там загинула риба (рН = 5). Серйозно уражені кислотними дощами близько 1 млн га вічнозелених лісів у Центральній Європі, близько 100 тис. га гинуть. Кислотні опади посилюють корозію різних матеріалів і конструкцій. Особливо небезпечні вони для унікальних історичних пам'яток, зокрема мармурових.

Процес закислення опадів триває. Розрахунки показують, що при сталих концентраціях оксиду сірки 80 мкг/м3 і оксидів азоту 50 мкг/м3, що відповідає гранично допустимим концентраціям цих речовин у більшості промислово розвинених країн, рН опадів становить 2,7. Якби такі дощі випадали постійно, то все живе загинуло б. Очевидно, це і є межею закислення.

Промислові викиди в атмосферу порушують озоновий шар, який, немов щит, прикриває Землю від сильного ультрафіолетового опромінення. Виявлено різке зменшення шару озону над Антарктидою — своєрідну "озонову дірку". Вміст озону над Антарктидою дедалі зменшується, межі "озонової дірки" розширюються. "Озонова дірка" існує не постійно, а близько місяця на рік, переважно в жовтні. Вона розширюється в бік Австралії, Південної Америки й Африки, що викликає тривогу. У грудні 1986 року з цього приводу було проведено міжнародний семінар метеорологів і геофізиків. Демонструвалися наукові фільми, які показали, що "озонова дірка" — це гігантський атмосферний вихор, який циркулює проти стрілки годинника. Щодо причин цього явища є три припущення:

— взаємодія оксидів азоту з озоном;

— реакція антропогенного хлору з озоном;

— антропогенні фреони реагують з озоном.

Постійне збільшення кількості спалюваного органічного палива призводить до підвищення концентрації С02 в атмосферному повітрі. В 1860 році його вміст становив 0,027 %, на початку XX ст. — 0,029 %, а сьогодні — 0,034 %. Прогнози показують, що до середини XXI ст. його вміст подвоїться" Це призведе до різкого посилення парникового ефекту. Моделювання на ЕОМ показало, що до цього часу середня температура на планеті підвищиться на 2—4 °С, у помірних широтах — на 10—15 °С, і в Арктиці — на 15—20 °С. У Львові середня температура січня -5 °С буде сягати +5 — +10 °С, липня — +18 °С і навіть може зрости до +28 —1-33 °С.

Виникають ще дві не менш небезпечні проблеми: потепління в Арктиці і Антарктиці призведе до швидкого танення льодовиків. Якщо їхній об'єм зменшиться на 50 %, то рівень Світового океану підніметься на 25—35 м. Багато прибережних міст буде затоплено водою. Зміна клімату супроводитиметься зміною погодних умов, які навіть важко передбачити. Справжнім екологічним катаклізмом на планеті є посуха в Африці, де пустеля наступає на савану зі швидкістю 50 км на рік замість 1 км на рік в минулому.

3.)Які функції води,як елемента глобальної екосистеми?

Вода – найважливіший елемент глобальної екосистеми й екологічний фактор для всього живого на Землі.

Вода, як елемент глобальної екосистеми, виконує дуже важливі функції:

– вода — це основна складова частина всіх живих організмів (тіло людини, наприклад, на 70 % складається з води, а деякі організми, такі як медуза або огірок, на 98—99 %);

– з участю води здійснюються численні процеси в екосистемах (наприклад, обмін речовин, тепла);

– води Світового океану — основний кліматоутворюючий фактор, головний акумулятор сонячної енергії й «кухня» погоди для всієї планети;

– вода — один із найважливіших видів мінеральної сировини, основний природний ресурс, що споживається людством (сьогодні води використовується в тисячі разів більше, ніж нафти чи вугілля).

Величезну роль відіграє гідросфера у формуванні поверхні Землі, її ландшафтів, у розвитку екзогенних процесів (вивітрювання гірських порід, ерозія, карст тощо), в перенесенні хімічних речовин, у тому числі й забруднювачів довкілля. Для багатьох організмів вода — це середовище їхнього життя. Хімічний склад морської води дуже схожий на склад плазми крові людини: містить ті самі хімічні елементи й приблизно в тих самих пропорціях. Це один із доказів того, що предки людини, як і решти ссавців, колись жили в морі.

4.)Що таке ноосфера?

Ноосфе́ра (від грец. νους в значенні «розум») — сучасна стадія розвитку біосфери, пов'язана з появою в ній людства.

Відповідно до оригінальної теорії Вернадського, ноосфера є третьою у послідовності таких основних фаз розвитку Землі як утворення геосфери (неживої природи) табіосфери (живої природи).

Так само, як біосфера утворюється взаємодією всіх організмів на Землі, ноосфера складається усіма розумами, що взаємодіють.

Ноосферу можна розглядати як єдність «природи» і культури (в широкому тлумаченні останньої — з техносферою включно), особливо починаючи з того моменту, коли «культура» досягає (за силою впливу на біосферу та геосферу) потужності «геологічної сили».

Серед складових частин ноосфери виділяють антропосферу (сукупність людей як організмів), техносферу (сукупність штучних об'єктів, створених людиною, та природних об'єктів, змінених в результаті діяльності людства) та соціосферу (сукупність соціальних факторів, характерних для даного етапу розвитку суспільства і його взаємодії з природою).

Розглядаючи означену єдність природи та культури (у їх взаємодії) у розвитку ноосфери доцільно розрізняти дві стадії:

1. Ноосфера у стадії її становлення, в процесі стихійного розвитку, починаючи з моменту виникнення «людини розумної»;
2. Ноосфера, що свідомо удосконалюється спільними зусиллями людей в інтересах як людства в цілому, так і кожної окремої людини.

Український вчений С.А. Подолинський, обрахувавши баланс енергії для планети Земля показав залежність ноосфери від джерел енергії і їх культурний вплив на формування економіки і соціуму Землі. Цим він дав поштовх і підгрунтя працям Вернадського, Ціолковського та інших космістів. Космізм в роботах Ціолковського К.Е. іЧижевського О.Л. дає нову якість розуміння і межам ноосфери. У такому розумінні ноосфера розповсюджена в пізнанні засобами телескопів до меж далеких галактик і ми отримали інформацію про аномалії сонячної планетарної системи проти норми що переважає у Всесвіті. У межах руху космічних зондів, планетарних роботів-дослідників, Марс почав відкривати свої таємниці.Вже розробляються проекти освоєння інших планет і космічного простору. Ноосфера розширюється і переміщенням в просторі послання у 60-х для позаземних цивілізацій про людство на планеті Земля біля Сонця на краю галактики.

На думку О. Т. Звєрєва^[1], основними законами ноосфери є:

• Історичні передумови (закономірності) виникнення ноосфери (В. І. Вернадський)
• Закон ноосфери В. І. Вернадського
• Фундаментальна константа ноосфери - моральність
• Закон необхідності перемоги екологічного світогляду
• Закон неминучості збільшення ролі екополітики
• Принципи наростання цілеспрямованого впливу людей на систему людина - суспільство - природа
• Закон гармонійного примирення свободи і національних особливостей з плануванням і об'єднанням (П. Тейяр де Шарден)
• Закон єднання дій та ідей людства (В.І. Вернадський)

5.)Навколишнє середовище і здоров’я людини.

Навколишнє середовище є місцем мешкання і виробничої діяльності людини. Воно формує умови праці, побуту, відпочинку та харчування. Виробниче середовище включає дію на організм людини здебільшого виробничих чинників в умовах трудової діяльності. Житлове середовище та середовище громадських приміщень передбачають дію на організм людини відповідних чинників, що є в цих приміщеннях. За межами виробничих і житлових приміщень на людину впливає ще велика кількість інших різноманітних чинників довкілля, що оточують людину. До них належать фізичні, хімічні, біологічні і психогенні чинники.

Чинники можуть бути природними і штучними. Природними чинниками навколишнього середовища є хімічні елементи повітря, води, продуктів харчування. До фізичних належать температура та вологість повітря, барометричний тиск, рух повітря, сонячна радіація тощо. До біологічних — мікроорганізми, віруси, гриби, гельмінти. Штучні чинники навколишнього середовища виникають у процесі господарської діяльності людини. Сюди належать саме ті забруднення повітря, води, ґрунту і продуктів харчування, котрі здатні спричинити в організмі людини патологічні явища. Це також шум, вібрація, електромагнітні поля тощо. Важливою для суспільства є дія психогенних чинників, які виявляються у взаємовідносинах у трудовому колективі, характері трудової діяльності тощо і які спроможні істотно впливати на стан здоров'я людини.

Життєдіяльність людей завжди відбувається в оточенні середовища, а здоров'я формується залежно від впливу природних чинників на організм. Внутрішнє середовище людини, яке забезпечує гомеостаз організму, тісно пов'язане з навколишнім середовищем. До навколишнього середовища людина пристосувалася, і воно забезпечує нормальну її життєдіяльність. Життєдіяльність організму перебуває у безперервному динамічному взаємозв'язку з дією чинників навколишнього середовища. Згадана взаємодія не може перевищувати адаптаційних механізмів людини.

Унаслідок науково-технічної революції відбувається постійна зміна фізико-хімічних властивостей навколишнього середовища. Нова техніка відкриває величезні можливості для створення комфортабельних умов життя людини, і одночасно в навколишнє середовище надходить безперервний потік різноманітних речовин, відходів, що забруднюють його і виявляють дедалі негативніший біологічний вплив. Забруднення навколишнього середовища, зокрема повітря, води, ґрунту, нині досягло критичних рівнів, а тому потребує спеціального аналізу.

6.)Під час спалювання 1000 літрів палива карбюраторний двигун викидає:200 кг. оксиду карбону (ІІ),

1 кг. оксидів сульфуру, 20 кг. оксидів нітрогену, 25 кг. вуглеводнів, 1 кг сажі.

7.)Гетеротрофмини є такі організми: г) ссавці.

Дата добавления: 2015-05-24