3)Атмосферні

      Перед випуском стічних вод в водойми потребується їх очищення. Ступінь очищення залежить від концентрації забруднення в стічній воді, від розбавлення їх водою водойми і умов біохімічного процесу самоочищення ,який проходить в водоймі. Концентрація забруднення - вміст їх в 1л, або 1куб.м стічної води. Існують механічні, хімічні і біологічні (біохімічні) способи очищення стічних вод.

Методи механічного очищення забезпечують видалення нерозчинених домішок, змішання стічних вод і зменшення концентрації їх забруднень (решітки і дробилки)..

Хімічна очистка стічних вод – введення різних хімічних реагентів (коагулятів), які сприяють випаданню нерозчинених речовин, а також нерозчинних в нешкідливі розчинні.

Біологічна очистка забезпечує мінералізацію органічних забруднень (окислення, гниття).

Споруди 2-х типів: 1)в яких очищення здійснюється в умовах, близьких до природних; 2) очищення в штучно створених умовах. До 1 – поля фільтрації і біологічні ставки; біологічні фільтри.

      Скидання великої кількості відпрацьованих вод призводить до підвищення температури води в водоймах. Зміна температури погіршує якість води: підвищується токсичність цинку і деяких пестицидів, розвиваються синьо-зелені водорості. Крім того вони проникають в підземні водоносні горизонти, що призводить до зміни газового і хімічного складу вод (осад і розпад), зменшується вміст кисню, збільшується розчинна здатність (карстово-суфозні процеси).

      Техногенне радіоактивне забруднення Світового океану проходить в результаті: 1)скидання радіоактивних речовин підприємствами атомної промисловості і атомними електростанціями; 2)скиданні радіоактивних відходів судових реакторів і аварій суден, які працюють на атомних двигунах; 3)ядерні випробування. Дуже забруднені – Північне, Ірландське, Балтійське, Середземне і Японське моря; Мексиканська, Біскайська, Персидська, Токайська затоки.

      Несприятливий стан вод Світового океану і проблеми його захисту турбують усе світове співтовариство. Тому ООН розробила кілька важливих угод, підписаних більшістю країн, які регулюють видобуток корисних копалин з морських родовищ, судноплавство та вилов риби. До цих угод належить і "Хартія морів”, підписана більшістю країн у 1982 році. В 1969 році підписана міжнародна угода, яка забороняє скидати неочищені баластові води в межах 100-мильної межі від любої берегової лінії і з танкерів більше 20 тис.тон. За станом вод Світового океану стежить міжнародна служба моніторингу.

43. Основною функціональною одиницею біоекології є екосистема. Цей термін вперше був введений англійським біологом А.Тенслі в 1935 р.

Система - це впорядковано взаємодіючі і взаємопов'язані компоненти, що утворюють єдине ціле.

Екологічна система - складна ієрархічна структура організованої матерії, в якій при об'єднанні компонентів в більші функціональні одиниці виникають нові якості, що відсутні на попередньому рівні; є єдиним стійким природним комплексом живих організмів і природнього середовища, в якому вони існують; відкритою термодинамічною системою, що існує за рахунок надходження з навколишнього середовища енергії та речовини і має здатність до саморозвитку та саморегуляції.

Екологічній системі властиві ознаки систем:

· Емерджентність - виникнення нових властивостей, які характеризують систему, за рахунок взаємодії її окремих елементів

Якісно нові, емерджентні властивості екологічного рівня, не можна передбачити, виходячи з властивостей компонентів, що становлять цей рівень. Дійсно, окремі лісові дерева, кущі, трави, гриби, птахи, комахи, звірі мають свої якісні характеристики, але всі разом вони творять нову якість - ліс.

· Сукупність – сума властивостей кожної системи, тобто наявність сукупних властивостей (наприклад, народжуваність для популяції - сума індивідуальної плодючості особин виду).

· Гетерогенність системи (або принцип різноманіття) полягає в тому, що система не може складатися з абсолютно ідентичних елементів.

Але не всяка комбінація “життя - середовище” - може бути екосистемою. Нею може стати лише середовище, де має місце стабільність і чітко функціонує внутрішній колообіг речовин.

Під час вивчення екосистем характеризують:

· видовий чи популяційний склад і кількісне співвідношення видових популяцій;

· абіотичні умови та ресурси, що властиві даній системі;

· сукупність усіх зв’язків, у першу - ланцюгів живлення, співвідношення організмів з різним типом живлення;

· розмір первинної і вторинної продукції;

· просторовий розподіл окремих елементів;

· швидкість колообігу.

За розмірами розрізняють екосистеми:

· мікроекосистеми (трухлявий пень, мурашник, мертві стовбури дерев);

· мезоекосистеми, або біогеоценози (ділянка лісу, озеро, водосховище);

· макроекосистеми (континент, океан);

· глобальною екосистемою - охоплюють величезні території чи акваторії, що визначаються характерними для них макрокліматами і відповідають цілим природним зонам (екосистеми тундри, тайги, степу, пустелі, саван, листяних і мішаних лісів помірного поясу, субтропічного і тропічного лісів, морські екосистеми, а також біосфера нашої планети).

За ступенем трансформації людською діяльністю екосистеми поді­ляються на:

· природні - у промислове розвинутих країнах екосистем не захоплених людською діяльністю майже не залишилося, хіба що в заповідниках;

· антропогенно-природні - лісові насадження, луки, ниви хоча й складаються, майже, виключно з природних компонентів, але створені і регулюються людьми;

антропогенні - переважають штучно створені антропогенні об'єкти і крім людей можуть існувати лише окремі види організмів, що пристосувалися до цих специфічних умов. Прикладом є міста, промислові вузли, села (

Екологічним системам притаманні такі властивості:

• цілісність(відокремленість, автономність) означає певну замкненість сукупності компонентів, які складають екологічну систему

• функціональність(цілеспрямованість) визначає мету існування екосистеми

• продуктивність – властивість виробляти певну продукцію згідно мети екосистеми

• енергоспроможність – властивість екологічної системи сприймати, переробляти, засвоювати зовнішню енергію. а також віддавати її за межі системи

• емерджентність – здатність екосистеми отримувати нові, по відношенню до складових системи, властивості

• самоорганізованість – здатність екосистеми пристосовуватися до змін зовнішнього середовища в певних межах, зберігати структуру й функціональні властивості, тобто життєдіяльність в умовах довкілля, чинити опір зовнішньому впливові

• відкритість

• ієрархічність (багаторівневість)

44. У сучасному розумінні земельні ресурси — це складне поняття, до якого умовно належить визначення "природно-соціальне утворення", що характеризується ознаками просторового та інтегрального ресурсів — протяжністю, рельєфом, надрами, водами, ґрунтовим покривом, рослинністю, іншою біотою, а також є об'єктом господарської діяльності й розселення, визначає екологічні умови життя людей. Земельні ресурси — сукупні ресурси земної території як просторового базису господарської діяльності і розселення людей, засобу виробництва, її біологічної продуктивності та екологічної стійкості середовища життя.

Через нераціональне використання ґрунтів, ведення сільського господарства, порушення законів біосфери повсюдно зростає деградація гумусу, посилюються всі види ерозії (лат. еродере - руйнувати, роз'їдати) - вітрова, водна, хімічна, засолення після зрошування, хімічне забруднення.

Стійкість ґрунтів (С) залежить від суми активних температур, яка постійно зростає з-за потепління, від крутизни схилів, їх кам'янистості та механічного складу, вмісту гумусу, водного режиму території, реакції рН, залісеності, ємності ґрунту до іонів, розораності - господарської освоєності. Ранжування в балах (Б) суми кожного і-го показника цих характеристик за їх максимальною інтенсивністю (І) дозволяє оцінити стійкість ґрунту за формулою (Кочуров Б.І., 1983 р.): С=100ЕБ/І.

В Україні, при загальній площі 603,8 тис. кв. км, сільгоспугіддя складають 35 млн га і нараховується 650 типів ґрунтів із 1000, відомих в усьому світі. За запасами чорноземних ґрунтів Україна посідає перше місце у світі, друге - Бразилія, третє - Росія. Для сучасного стану ґрунтів України максимальна інтенсивність (І) стійкості ґрунтів складає 53 бали.

Для більшої частини ґрунтів півдня України, крім західного Приазов'я та східного Причорномор'я, характерна висока стійкість, на відміну від Карпат та північних областей.

Через нераціональне використання ґрунтів зменшується концентрація гумусу. Накопичується він дуже повільно,

Середня швидкість накопичення гумусу складає 2500-3000 років, сірі та бурі лісові ґрунти - за 800-1000 років, підзолисті - приблизно за 1500 років. Швидкість його утворення залежить і від типу материнської породи - на гранітах у вологому тропічному кліматі вона складає близько 20000 років. Гумус - складна органічна речовина (гумінові кислоти), основа родючості ґрунту.

Ця речовина, як і будь-яка органічна сполука, руйнується вогнем. Тому підпали стерні, трави, кущів руйнують гумус, що призводить до зменшення урожайності як сільськогосподарських, так і дикоростучих рослин. У процесі пожежі гине корисна фауна - геобіонти, які сприяють утворенню гумусу.

Грунт є межею між атмосферою та біосферною частиною літосфери і утворює особливу екосистему, яка забезпечує кругообіг речовин у біосфері, виконує буферні властивості, акумулюючи шкідливі речовини. За ступенем забруднення ґрунти поділені на три класи - сильно забруднені, середньо забруднені та слабко забруднені

За ступенем стійкості ґрунту до хімічних забруднень виділено три групи ґрунтів: дуже стійкі, середньо-стійкі, малостійкі. Це залежить від часових характеристик: короткотермінових - від 2 до 5 років, довготермінових - від 5 до 10 років. Важливими характеристиками ґрунтів є час самоочищення, тривалість якого від декількох днів до кількох років, та процес самовідновлення, який може тривати сотні років. Важливим є нормування шкідливих речовин, зокрема сполук важких металів в ґрунті, гранично допустима концентрація (ГДК)

Найбільш небезпечними забруднювачами є поліциклічні ароматичні вуглеводні (ПАВ), які поступово під дією кисню повітря перетворюються в ще більш небезпечні речовини надканцерогенної дії - диоксини. Джерелом ПАВ є викиди промисловості та автомо-тотранспорту, які фіксуються уздовж автомобільних трас на віддалі до 5 км від них. Саме з-за цього не можна розташовувати городи, лани, випасати худобу на таких територіях.

Важливою проблемою збереження ґрунтів є лісистість. Дуже низький коефіцієнт лісистості в Запорізькій області - всього 4,2 % від загальної площі, а повинен складати не менше 7,4 %. Через це відбувається постійне зменшення вологоємності ґрунтів, посилюється їхня ерозія. Площа таких земель за останні 30 років збільшилася на 25 %. Зростає рівень хімічного забруднення, отруєння ґрунтів, а значить, рослин, тварин, людей сполуками важких металів, пестицидами.

Зменшенню антропогенного пресингу сприяє Земельний кодекс України. Він встановлює відповідальність, навіть карну, за забруднення землі, вимагає відновлення родючості виснаженої землі, яка є одним з головних багатств українського народу. Важливим є застосування економічних важелів впливу на порушників Земельного законодавства, зокрема з використанням норм плати (такси),

45. Продуктивність екосистеми — це кількість органічної речовини (в одиницях маси або енергії), що виробляється з одиниці поверхні за одиницю часу. Наприклад, продуктивність тропічного лісу — кг/м² за рік тощо.

Продуктивність біологічна (екосистем) буває первинною, вторинною, чистою й валовою.

Первинна продуктивність (або продукція) — це біомаса або енергія, створена продуцентами за одиницю часу на одиницю простору. Розрізняють валову первинну продуктивність (ВПП) — швидкість, з якою сонячна енергія перетворюється продуцентами на органічну сполуку під час фотосинтезу (її виражають в кал/м² в годину), і чисту первинну продуктивність (ЧПП) — енергію, що іде на приріст або поглинається деструкторами:

ВПП = ЧПП + Д,

де ВПП — валова первинна продуктивність; ЧПП — чиста первинна продуктивність; Д — енергія дихання.

Валова первинна продуктивність (ВПП) — це енергія, фіксована в процесі фотосинтезу, а чиста первинна продуктивність (ЧПП) — швидкість приросту біомаси, яка може бути засвоєна гетеротрофними організмами. У тропічних лісах на дихання йде 70-80% енергії, в лісах помірної зони — 50-75% (Одум, 1989).

Вторинна продуктивність (або вторинна продукція) — загальна кількість органічної речовини, яка вироблена всіма гетеротрофами на одиницю площі за одиницю часу. Вторинна продуктивність також поділяється на валову й чисту.

З 1964 по 1974 роки вчені світу брали участь у створенні Міжнародної біологічної програми (МБП). її метою був збір інформації про продуктивність екосистем. За їх даними, чиста первинна продуктивність (ЧПП) екосистем суходолу становить 110-120 мільярдів тонн сухої речовини на рік, а продуктивність водних екосистем морів та океанів — 50-60 мільярдів тонн сухої речовини (Бігон, Харпер, 1989). За даними цієї програми, продуктивність 30% суходолу та 90%площі океанів становить 400 г/м² • рік. Це фактично біологічні пустелі. Найпродуктивнішими є: екваторіальні ліси, мангрові ліси, дощові тропічні ліси, болота, естуарії, коралові рифи. їх продуктивність — 3500-4000 г/м² • рік. Фактори, що лімітують первинну продукцію на суходолі: світло, CO2, Н2O, мінеральні речовини, низький рівень фотосинтетичних процесів (рідко буває більшим, ніж 10% ФАР). Фактори, що лімітують первинну продукцію водних екосистем: біогенні елементи, світло, температура. Високопродуктивні водні екосистеми (естуарії, внутрішній шельф, зони океанічних апвелінгів (рис. 31) мають велику кількість біогенних елементів у воді.