Охрана природы.
Вопрос №7: Учение В.И.Вернадского о биосфере.
Учение о биосфереявляется фундаментом экологии. Его автор —
великий русский и советский ученый В.И.Вернадский. В егооснове лежит представление о планетарной геохимической роли живого вещества,т.е. всех живых организмов, существовавших и существующих на земле.В.И.Вернадский писал: «… на земной поверхности нет химической силы, болеепостоянно действующей,
а потому более могущественной, чем сила живых организмов».
Биосфера это внешняя оболочка нашей планеты, занятая живымвеществом, т.е. совокупностью всех живых организмов. Структура и энергетикабиосферы во многом обусловлена их деятельностью.
Важнейшейособенностью биосферы В.И.Вернадский считал ее мозаичность, т.е. разнородность.Из чего же состоит эта гигантская мозаика? В процессе эволюции биосферы междуживыми организмами образовались определенные связи. Совокупность живыхорганизмов: растений, микроорганизмов, животных, населяющих определенный, болееили менее однородный участок поверхностиЗемли, называется биоценозом. Но живые организмы вступали во взаимосвязи нетолько между собой, но и с окружающей средой. Такой общий, взаимообусловленныйкомплекс и косных компонентов, связанных между собой обменом веществ и энергий,называют биогеоценозом. Можно сказать, что биогеоценоз — сообщество живыхорганизмов, т.е. биоценоз и неживая среда их обитания. Биогеоценоз кактерриториальное понятие характеризуется определенной однородностью рельефа,почвы, гидрологического и температурного режимов и других особенностей. Вкачестве примеров биогеоценозов можно привести
луг, лес, озеро, болото и т.п. В советской и зарубежнойлитературе употребляется и другое понятие, во многом аналогичное биогеоценозу,- экологическая система. Ее можно определить, как функциональную систему,включающую в себя сообщество живых существ и среду их обитания. Биогеоценозы представляют элементарнуюструктуру биосферы, а все вместе они и образуют эту
гигантскую мозаику, т.е. биосферу.
Вопрос № 17:Токсичные вещества в отработавших газах ДВС
и ихвоздействие на живые организмы.
Создание ДВС быловеликим научным достижением. Они могут быть соединены практически с любымипотребителями энергии, хорошо приспособлены для работы на неустановившихсярежимах и обладают значительным тормозным моментом, что особенно важно для ихиспользования на транспортных машинах. ДВС еще долго будут главным источникомэнергии во всех видах С/Х производства.
Но все яснеестановятся экологические недостатки ДВС — большая токсичность отработавшихгазов, высокий уровень шума.
Автомобиль с ДВС называют химической фабрикой на колесах — вего отработавших газах содержится около 200 химических веществ, большинство изкоторых токсичны. ( см. Табл. 2.1 ).
Автотранспорт вразвитых странах стал главным загрязнителем атмосферы ( до 50% ), и одним иззагрязнителей окружающей среды вообще. В США автомобили выделяют в атмосферу92% всего СО, 63% углеводородов, 46% окислов азота. Отработавшие газы ДВСоказывают вредное воздействие на жизнедеятельность человека.
(см. Табл. 2.2 ).
Таблица 2.1
Составотработавших газов ДВС в процентах по объему.
Компоненты отработавших газов
КД
Дизель
Азот
74-77
76-78
Кислород
0,3-8
2-18
Двуокись углерода СО2
5-12
1-10
Пары воды
3-5,5
0,5-4
Окись углерода СО
5-10
0,01-0,5
Окислы азота NO
0,06-0,8
0,0002-0,5
Двуокись серы SO2
0,006
0,01-0,03
Углеводороды СН
0,2-0,3
0,09-0,5
Альдегиды
0,004-0,2
0,001-0,009
Сажа
0,4`
0,01-1`
Бензпирен
10-20``
до10``
0,4` - вг/м3
10`` - вмг/м3
Таблица 2.2
Токсическое действие некоторых компонентов
отработавших газов.
Вредное свойство отработавших газов.
Компонент отработавших газов, материальный носитель соответствующего свойства.
Удушающее действие
Углекислый газ. ( наряду с недостатком кислорода).
Токсичность.
Окислы углерода, окислы азота, окислы серы, альдегиды, углеводороды.
Раздражение слизистой оболочки глаз, носоглотки, дыхательных путей.
Апромин, формальдегид, окислы серы, углеводороды.
Канцерогенное действие.
Ароматические углеводороды.
Неприятный запах.
Альдегид, углеводород и др.
Дымность.
Сажа, смолы, минеральные аэрозоли, частицы топлива и масла.
Действие некоторых компонентов отработавших газов наорганизм человека при различных концентрациях в воздухе ( в объемных процентах):
СО — 0,0016 — безвредно; 0,01 — хроническое отравление придлительном пребывании; 0,05 — слабое отравление через 1 час;
1 — потеря сознания после нескольких вздохов.
NO2 — 0,00001 — абсолютный порог воздействия; 0,0001-0,0003 — порогвосприятия запаха; 0,0013 — раздражение слизистых оболочек носа и глаз;0,001-0,002 — образование метгемоглабина; 0,004-0,008 — отек легких.
Сажа ( твердый фильтрат отработавших газов ) состоит изчастиц углеводорода. Сажа, выделяется с отработавшими газами, создаетнеприятное ощущение загрязнения воздуха. Попадая на растительность, онапрепятствует процессу опыления.
Одним из самыхопасных компонентов выброса ДВС является свинец. Накапливаясь в организме, онспособен серьезно повредить почки, печень, мозг — особенно у детей.
На расстоянии150м от автострады в 1кг сухого вещества травы накапливается до 5мг свинца.
Вопрос № 27:Загрязнение воды нефтепродуктами в процессе
С/Хпроизводства.
Нефть инефтепродукты стали главным загрязнителем водной среды. При попаданиинефтепродуктов в воду, на поверхности воды образуется пленка, котораяпрепятствует газообмену между водой и атмосферой. Она препятствует насыщениюводы кислородом и углекислым газом.
Загрязнениеводной среды нефтепродуктами в сельском хозяйстве во многом являетсяпоследствием использования современной С/Х техники. Причина этому — наша низкаяэкологическая культура, отсутствие экологического подхода к конструированию иэксплуатации современной техники. Большое количество нефтепродуктов теряетсяпри обслуживании машин.
Особенно большие потери в хозяйствах с плохим состояниемнефтехозяйства, где неисправна заправочная аппаратура, где нет приемкиотработанных нефтепродуктов. Испарение нефтепродуктов также ведет кзагрязнению, т.к. испарившиеся нефтепродукты с осадками попадают в почву, аследовательно в водоемы. Бензин, керосин и другие нефтепродукты просачиваютсяиз емкостей через мельчайшие трещины. Очень велики потери и принепосредственной эксплуатации С/Х машин. При техническом обслуживании часто впочву, а следовательно и в водоем попадают нефтепродукты.
30-55% общего расхода масел приходится на расход ихгидросистемой. Основные причины повышенного расхода — утечки и разливы,связанные с недостаточной надежностью шлангов, резиновых уплотнителей, насосов.Средняя величина потерь масла при разрывах шлангов составляет для тракторов:ДТ-75 — 20%;
МТЗ-80 — 19% от общего расхода масла в гидросистемах. Вобщей доле неисправностей разрывы шлангов составляют 70-80%. Такженефтепродукты попадают в воду при мойке С/Х техники, если нет очистительныхсооружений.
Потеринефтепродуктов происходят при различных работах:
1.
2.
Теряетсяприблизительно 10-12кг на одну поездку; неполное
закрытие горловиныцистерны. Теряется 15-40кг топлива;
отсутствие герметичностив трубах, швах и в пробке бочки.
3.
резервуаразаполнена парами, которые улетучиваются, потери
0,6-2,8% отзалитого количества в год. Темная окраска.
Неплотностисварного шва в резервуаре. Теряется 0,5 т/год на 1м
шва. Отсутствиепробки на бочке 0,6кг
4.
испарения. Потери200кг/год на С/Х машину. Переполнение
топливного бака,разливы и испарения. Потери 2-3кг/заправку.
5.
раздаточного кранаили с неисправным раздаточным краном.
Теряется 1,2т/год.
6.
бака, неплотноезакрытие топливного бака.
Вопрос № 37:Загрязнение почвы и его последствия.
Засоление изаболачивание земель.
Человечестводостигло небывалых успехов в развитии науки и техники, вырвалось за пределы земноготяготения, но по-прежнему его существование зависит от тонкой пленки,покрывающей часть суши — почвы. Ее толщина колеблется от 2м до 1,5-2см.
Почва — этоприродное образование, обладающее рядом свойств, присущих живой и неживойприроде. Важнейшее из свойств почвы — это плодородие, связанное с наличием вней гумуса и воды.
Очень широкиемасштабы приняло загрязнение земли. Как часто встречаются участки, покрытыеостатками строительных деталей: панелей, блоков, кирпичей, заваленные золой,шлаками. В районах нефтебаз земли покрыта слоем мазута, нефти, смазочныхматериалов.
Все больше ибольше занимает мусор не только в городе, но и в сельских районах. Причем онможет быть загрязнителем почвы и воды. Детали от машин, брошенные на почве, С/Хтехника, находящаяся под открытым небом, и просто лежащая где попало — все этоподвергается коррозии, в результате чего железо и другие металлы попадает впочву. Таким образом, в почве накапливаются соединения мышьяка, ртути, меди идр. Сернистый ангидрид попадает в почву и значительно подкисляет ее, чтовынуждает фермеров вносить больше извести. В 70-х годах в ФРГ вносили
54кг/га, а 1982-83гг — 170кг/га.
Поблизости отавтомобильных трасс в почве наблюдается повышенное содержание свинца. Широкораспространено загрязнение почвы нефтепродуктами. В почву могут попастьпестициды. Наконец, даже минеральные удобрения могут нанести почве ущерб,особенно при внесении их без учета конкретных особенностей данного поля.Растения не всегда могут использовать все питательные вещества удобрений. Поданным академика ВАСХНИЛ В.Виноградова из всего внесенного в почву азота всоставе минеральных удобрений 16-20%, а иногда 50% не усваиваются.
Опасностьзагрязнения почвы состоит не только в изменении ее физико-химических свойств.Посторонние вещества, попадая в почву, разрушают сложившиеся связи междуотдельными группами почвенного биоценоза. Разрушаются сложившиеся трофическиецепи. Все это конечном счете сказывается на плодородии. Бытовые иживотноводческие сточные воды загрязняют почву болезнетворными бактериями.
Засолениемназывают процесс накопления солей натрия, кальция, магния в верхнем слое почвыв концентрациях недопустимых для нормального роста и развития растений. Широкоераспространение оно получило в Египте, Ираке, Индии, Пакистане и в другихзасушливых странах. Наибольшее засоление почв в бывшем СССР происходит наорошаемых землях Средней Азии и Закавказья.
Даже при слабомзасолении урожайность хлопчатника уменьшается на 20-30%, кукурузы на 40-50%, апшеницы на 50-60%.
Вследствиепереувлажнения в ряде районов Нечерноземной зоны, на Урале, в Прибалтике,Белоруссии получило распространение заболачивание почв. Оно наблюдается и вдругих районах страны вблизи каналов, водохранилищ. Для осушения заболоченныхземель делаются щелевые дрены, нарезаемые в грунте.
Мелиорациязаболоченных земель должна осуществляться с учетом защиты природных ресурсов отистощения и нежелательных и отрицательных воздействий на природу Нечерноземья.
Литература:
1.
2.
3.