Структура природного середовища

Живі організми в біотичному кругообігу виступають своєрідними каталізаторами, які швидко синтезують нові, трансформують та руйнують наявні органічні сполуки. Через біотичний кругообіг проходить велика кількість речовин та хімічних елементів. Але найбільш важливими є біогенні елементи(С,Н,О,Р,N,S), з яких синтезуються органічні сполуки. кругообіг вуглецю та води, від яких залежить майбутня доля людства.

III. ДЖЕРЕЛА ЗАБРУДНЕННЯ.

Поряд з виснаженнями природних ресурсів, збільшення численності населення планети, створює небезпеку глобального забруднення середовища мешкання, яке призводить до непередбачуваних катаклізмів: епідемій, погіршення якості води, їжі та життя в цілому. Яка ж основна причина і хто головний винуватець забруднення?

На жаль, забруднення стало звичайним, часто вживаним словом в нашому житті. Забруднення- внесення в навколишнє середовище, або виникнення в ньому нових, зазвичай не характерних фізичних чинників, хімічних і біологічних речовин, які шкодять природним екосистемам та людині. Розрізняють: природне забруднення, фізичне забруднення, хімічне забруднення, біологічне забруднення, також забруднювач.

Забруднювач- будь-який фізичний чинник, хімічна речовина або біологічний вид (головним чином мікроорганізми), який потрапляє в навколишнє середовище або виникає в ньому, в кількості, більшу за звичайну, і викликає забруднення середовища. Забруднювачі бувають: природні й антропогенні, а також первинні (безпосередньо з джерела забруднення) і вторинні (в наслідок розкладу первинних або хімічних реакцій). Ще виділяють забруднювачі- стійки (ті, що не розкладаються), які акумулюються в трофічних ланцюгах. Проникнення різних забруднювачів у природне середовище може мати небажані наслідки:

ü Завдання шкоди рослинності і тваринному світу (зниження продуктивності лісів і культурних рослин, вимирання тварин)

ü Порушення стійкості природних біогеоценозів

ü Завдання шкоди майну (корозія металів, руйнування архітектурних споруд тощо)

ü Шкода здоров”ю людини (оксид карбону, вуглець, оксиди сірки, оксиди нітрогену, вуглеводні: бензин, метан, пентан, гексан, свинець тощо)

Багато забруднювачів (пестициди, поліхродіфеніли, пластмаси) украй повільно розкладаються в природних умовах, а токсичні сполуки (ртуть, свинець) взагалі не знешкоджуються. У 40-х р.р. ХХст. домінували натуральні продукти (бавовна, шовк, вовна, каучук, мило, їжа без добавок), то в наш час у промислово розвинутих країнах, вони замінені синтетичними, які важко розкладаються і забруднюють навколишнє середовище.

Природне забруднення, яке виникає внаслідок потужних природних процесів (виверження вулканів, лісові пожежі, вивітрювання тощо) без будь-якого впливу людини, і антропогенне, яке є результатом діяльності людини й інколи за масштабами впливу переважає природне. Різні типи забруднення можна розділити на три основні: фізичне, хімічне та біологічне.

Таблиця 2. Основні типи забруднення навколишнього середовища.

Фізичне забруднення пов”язано із змінами фізичних, температурно-енергетичних, хвильових і радіаційних параметрів зовнішнього середовища. Зокрема, тепловий вплив проявляється в погіршенні режиму земної поверхні та умов життя. Джерелами теплового забруднення в межах міських територій є: підземні газопроводи промислових підприємств (140-160 С), теплотраси (50-150 С), збірні колектори і комунікації (35-45 С) тощо. До фізичного забруднення відносять вплив шуму та електромагнітне випромінювання, джерелами якого є високовольтні лінії електропередач, електропідстанції, антени радіо і телекомунікаційних станцій, а також деякі побутові електроприлади. Встановлено, що при тривалому впливі електромагнітних полів навіть у здорових людей спостерігається перевтома, головна біль, почуття апатії тощо.

Хімічне забруднення- збільшення кількості хімічних компонентів певного середовища, а також проникнення (введення) в нього хімічних речовин, не притаманних йому або в концентраціях, котрі перевищують норму. Найнебезпечнішим для природних екосистем і людини, є саме хімічне забруднення, яке отруює навколишнє середовище різними токсинами (см. таблицю 1). За підрахунками спеціалістів, у природному середовищі міститься 7-9 млн. хімічних речовин, причому їхня кількість щорічно збільшується на 250 тис. нових сполук.

Біологічне забруднення- випадкове, чи пов”язане з діяльністю людини проникнення в екосистему, не притаманних їм рослин, тварин і мікроорганізмів (бактеріологічне), часто справляє негативний вплив при масовому розмноженні нових видів.

Особливо забруднюють середовище підприємства, які виробляють антибіотики, ферменти, вакцини, сироватки, кормовий білок, біоконцентрати тощо, тобто підприємства промислового біосинтезу, в викидах якого наявні живи клітини мікроорганізмів. До біологічного забруднення можна віднести надмірну експансію живих організмів. Наприклад, у містах наявність звалищ, несвоєчасне прибирання побутових відходів, призвели до значного збільшення синатропних тварин: щурів, комах, голубів, ворон та ін.

За статистикою основні джерела антропогенного забруднення, на першому місті- автомобільний транспорт (відпрацьовані гази автотранспорту- до 70% усіх хвороб), на другому місці – викиди теплових електростанцій, на третьому місці – хімічна промисловість, металургія, сільськогосподарська діяльність, целюлозно- паперова промисловість, електронна промисловість. Сьогодні автомобіль- основне джерело шуму та забруднення атмосфери. Його викиди містять близько 20 канцерогенних речовин та більш ніж 120 токсичних сполук. У викидних газах автомобілів наявні: оксид карбону, двооксид нітрогену, свинець, токсичні вуглеводи (бензол, толуол, ксилол та ін.). взаємодія вуглеводів та оксидів нітрогену при високій температурі призводить до утворення озону. Якщо в шарі атмосфери, в цілому (особливо на висоті 20-30 км.) досить високий вміст озону вкрай необхідний для захисту органічного життя від жорсткого ультрафіолетового випромінювання, то біля земної поверхні, підвищений вміст озону, викликає пригнічення рослинності, подразнення дихальних шляхів і ураження легенів. Джерелом підвищеної небезпеки для навколишнього середовища став не тільки сам автомобіль, але й траси (смуга забруднення вздовж автошляхів становить до 300 метрів), системи обслуговування (мийки, СТО тощо). У деяких країнах (Франція, Італія, США, Японія та ін.) кількість автомобілів вже можна зіставити з числом жителів. У США, на 200 млн. населення припадає 104 млн. авто. Відомо, що на кожні 1000 км. Пробігу автомобіль споживає річну норму кисню однієї людини. Основні проблеми пов”язані з використанням транспорту, об”єднують в такі групи: