- •Головні завдання екології:
- •2. Структура науки про довкілля, місце екології в системі наук
- •5. Закони екології він сформулював у вигляді чотирьох афоризмів:
- •9. Основні екологічні закони:
- •16. Абіотичні фактори середовища визначаються кліматичними умовами, а також грунтовими та водними.
- •4. Водні екосистеми
- •1. Фізичні: діапазон температур, характер геофізичного поля, дощі, висота над поверхнею Землі, вітер, тип грунту, кількість світла, кількість завислого матеріалу в водних середовищах, вогонь.
- •21. Парниковий ефект
- •Кислотний дощ
- •22. Озонові діри
- •Живі організми
- •Відновлювані й невідновлювані природні ресурси[ред. • ред. Код]
- •36. 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.
- •37. Джерела забруднення
- •40. Основними забруднювачами повітря України є підприємства чорної металургії (33 % ), енергетики (зо %), вугільної промисловості (10 %), хімічної та нафтохімічної промисловості (7 %).
- •41. Сталість складу повітря – найважливіша умова існування людства. Тому будь-які зміни його складу розглядаються як забруднення.
5. Закони екології він сформулював у вигляді чотирьох афоризмів:
o Усе пов'язано з усім - це твердження повторює відоме діалектичне положення про загальний зв'язок речей і явищ.
o Усе має кудись подітися - це неформальне перефразування фундаментального фізичного закону збереження матерії.
o Природа знає краще - це положення розпадається на дві відносно незалежні тези: перша пов'язується з гаслом "назад до природи"; друга - із закликом до обережності у спілкуванні з нею.
o Ніщо не дається задарма - цей екологічний закон нібито "об'єднує" три поперед
Перший закон "Усе пов'язано з усім" звертає увагу на загальний зв'язок процесів і явищ в природі і людському суспільстві. За значенням він близький до закону внутрішньої динамічної рівноваги: зміна одного з показників системи, як правило, викликає структурно-функціональні кількісні та якісні зміни; при цьому сама система зберігає загальну суму речовинно-енергетичних якостей.
Другий закон "Все мусить кудись подітися" близький до розглянутого вище, а також до закону розвитку природної системи за рахунок навколишнього середовища. Цей закон є неформальним перефразуванням фундаментального закону фізики - матерія нікуди не зникає. Його можна назвати законом збереження маси речовини, і він є однією з найважливіших вимог раціонального природокористування. На відміну від суспільного виробництва і побуту жива природа в цілому майже безвідходна - у ній немає сміття. Вуглекислий газ, який виділяють тварини як відходи дихання, є поживною речовиною для зелених рослин. Рослини "викидають" кисень, котрий використовується тваринами. Органічні рештки тварин слугують їжею для редуцентів, а вже їх відходи (неорганічні речовини - азот, фосфор, вуглекислий газ) стають їжею для водоростей. Тобто в природі продукти життєдіяльності одних організмів є "сировиною" для інших. Це свідчить про високий рівень замкнутості кругообігу речовин у біосфері.
Третій закон "Природа знає краще" вказує на те, що доки немає абсолютно достовірної інформації про механізми і функції природи, люди майже неминуче шкодять природним системам. Б. Коммонер для кращого розуміння цього закону проводив аналогію: коли людина, не знайома з будовою годинника, бажає його полагодити, годинник навряд чи запрацює. Будь-яка спроба навздогад змінити будь-що приречена на невдачу. Закон Коммонера у цьому випадку можна перефразувати так: "годинникар знає краще". Подібно до годинника живий організм, на який впливають "сліпі" випадкові зміни, майже напевно буде не поліпшений, а зламаний.
Четвертий закон "За все треба платити, або ніщо не дається задарма" знов торкається тих проблем, які узагальнюють закон внутрішньої динамічної рівноваги і закон розвитку природної системи за рахунок її оточення. Б. Коммонер так пояснював цей закон: "...Глобальна екосистема є єдиним цілим, у межах якого нічого не може бути виграно або втрачено і яке не може бути об'єктом загального поліпшення: все, що було витягнуте з неї людською працею, повинно бути відшкодовано. Платежу за цим векселем не можна уникнути; він може бути тільки відстрочений. Нинішня криза навколишнього середовища говорить лише про те, що відстрочка дуже затягнулася". І доповнив: "Ми розімкнули коло життя, перетворивши його у незліченні цикли, у лінійні ланцюги штучних подій".Четвертий закон підтверджує: природні ресурси не нескінченні. Людина в процесі своєї діяльності бере у природи в "борг" частину її продукції, залишаючи під заставу ті відходи і забруднення, яким не може чи не хоче запобігти. Цей борг зростатиме доти, доки існування людства не опиниться під загрозою і люди сповна не усвідомлять необхідність усунення негативних наслідків своєї діяльності. А це усунення потребуватиме дуже великих затрат, які й стануть сплатою цього боргу. Справді, нерозумна експлуатація природних ресурсів і природних благ загрожує розплатою, що прийде рано чи пізно,
6. Ста́лий ро́звиток (англ. Sustainable development) — загальна концепція стосовно необхідності встановлення балансу між задоволенням сучасних потреблюдства і захистом інтересів майбутніх поколінь, включаючи їх потребу в безпечному і здоровому довкіллі. Як сформулювала визначення сталого розвитку у своїй доповіді Комісія Брундтланд, це "розвиток, який задовольняє потреби нинішнього покоління без шкоди для можливості майбутніх поколінь задовольняти свої власні потреби"[1].
Ряд теоретиків і прихильників сталого розвитку вважають його найперспективнішою ідеологією 21 століття і навіть усього третього тисячоліття, яка, з поглибленням наукової обґрунтованості, витіснить усі наявні світоглядні ідеології, як такі, що є фрагментарними, неспроможними забезпечити збалансований розвиток цивілізації.
Сталий розвиток — це керований розвиток. Основою його керованості є системний підхід та сучасні інформаційні технології, які дозволяють дуже швидко моделювати різні варіанти напрямків розвитку, з високою точністю прогнозувати їх результати та вибрати найбільш оптимальний.
Водночас з'явились дослідження американського вченого Н. Джорджеску-Рогена, який пов'язує розвиток економіки з природними обмеженнями та робить спроби поєднати термодинаміку з економікою довкілля. Дослідження Н. Джорджеску-Рогена проводились незалежно від К. Боулдинга, який у 1966 р. був визнаний за обґрунтування довкільних проблем принципу рівноваги речовини, а також від Г.Айреса і Л.Кохрсена, які використовували підхід балансу матеріалів та вхідних і вихідних системах
Цілі порядку[ред. • ред. код]
Ця конференція розглядала оточуюче середовище і соціально-економічний розвиток як взаємопов'язані і взаємозалежні області. У головному документі, прийнятому на цій конференції, «Порядку денному на XXI століття», що розглядався як програма всесвітнього співробітництва, сталий розвиток пов'язується з гармонічним досягненням наступних цілей:
високої якості навколишнього середовища і здорової економіки для всіх народів світу,
задоволенні потреб людей і збереженні сталого розвитку протягом тривалого періоду
Досягнення поставлених цілей можливе лише за допомогою обґрунтованої політики стимулювання сталого розвитку. «Порядок денний на XXI століття» є програмним документом, що засвідчує встановлення глобального партнерства країн світу задля досягнення сталого розвитку суспільства.
Зокрема, перший розділ присвячено економічним та соціальним проблемам людства, в якому розглядаються причини навантаження на довкілля — бідність; зовнішній борг країн, що розвиваються; невідповідність структури виробництва та споживання концепції сталого розвитку; демографічний вибух; структура міжнародної економіки.
Другий розділ відображає глобальні екологічні проблеми планети: знищення лісів, виснаження родючих ґрунтів, розширення площі пустель. Розглядаються заходи, які запобігають забрудненню повітря і води, знищенню рибних ресурсів, сприяють безпечним діям з токсичними відходами.
Третій розділ характеризує значення великих суспільних груп населення: жінок, комерційних структур, профспілок, фермерів, дітей, молоді, представників корінного населення, науковців, органів місцевої влади й недержавних організацій у досягненні цілей сталого розвитку суспільства. Четвертий розділ висвітлює методи реалізації Концепції сталого розвитку: фінансові ресурси й механізми; механізми прийняття рішень; засоби поширення екологічно обґрунтованих технологій; проблеми міжнародної співпраці; міжнародної угоди і правові механізми. Саме в останньому розділі закладені основоположні підвалини стимулювання сталого розвитку, що можуть успішно використовуватись як на глобальному, так і на регіональному рівні.
7.В зв’язку з тим, що екологія складається з багатьох напрямків досліджень і знаходиться на стику (перехресті) різних наук, спектрнаукових методів дослідження–найрізноманітніший. Серед них, слід виокремити:
– загальні методи: системний аналіз; методи формалізації, постановки гіпотез; емпіричний, порівняльний, історичний, метод експертних оцінок і т.п.;
– картографічний та інші графічні методи:найважливіші для визначення ступенів антропогенного впливу на навколишнє середовище у просторовому вимірі та для наочного його відображення;
– нормативні методи: найбільше значення має розробка нормативів і стандартів якості навколишнього середовища, викидів та інших негативних впливів;
– математичні методи: методи обробки статистичних даних (особливе значення мають в біоекології; в неї розвився окремий науковий напрямок – біометрія); методи математичного моделювання (найчастіше використовуються в моделюванні процесів забруднення повітря, ґрунтів, гідросфери, ерозійних процесів; у глобальному моделюванні природних процесів та ін.);
– інформаційні методи: найпоширеніші в дослідженнях геоінформаційних систем (ГІС-технології), у формуванні систем моніторингу, управління і т.п.;
– економічні методи: використовуються в економіці природокористування, екологічній експертизі;
– методи прогнозування: є головнішими в розробці територіальних комплексних програм охорони природи, в цільових комплексних програмах екологічного напрямку, в глобальних прогнозах розвитку людства з врахуванням екологічного аспекту та ін.;
– соціологічні методи: використовуються в соціоекології та багато інших
8.
|
Однією з особливостей атмосфери є її здатність до самоочищення. Самоочищення атмосферного повітря відбувається внаслідок сухого та мокрого випадання домішок, абсорбції їх земною поверхнею, поглинання рослинами, переробки бактеріями, мікроорганізмами та іншими шляхами. Садіння дерев та кущів сприяє очищенню повітря від пилу, оксидів вуглецю, діоксидів сірки та інших речовин. Найкращі поглинальні властивості стосовно діоксиду сірки має тополя, липа, ясен. Одне доросле дерево липи може акумулювати протягом доби десятки кілограмів діоксиду сірки, перетворюючи його в нешкідливу речовину. Велика роль в очищенні атмосферного повітря належить ґрунтовим бактеріям та мікроорганізмам. При температурі 15—35 °С мікроорганізми переробляють на 1 м2 до 81 т на добу оксидів та діоксидів вуглецю. Однак можливості природи щодо самоочищення мають обмеження, що слід враховувати при розробці нормативів ГДВ.
За несприятливих метеорологічних умов, коли викиди із забрудненнями можуть бути шкідливими для здоров'я населення, підприємства повинні знизити викиди шкідливих речовин за рахунок технічних засобів або повної (часткової) зупинки джерел забруднення.
Сучасні вимоги до якості та ступеня очищення викидів досить високі. Для їхнього дотримання необхідно використовувати технологічні процеси та обладнання, котрі знижують або повністю виключають викид шкідливих речовин в атмосферу, а також забезпечують нейтралізацію утворених шкідливих речовин; експлуатувати виробниче та енергетичне обладнання, котре виділяє мінімальну кількість шкідливих речовин; закрити невеликі котельні та підключити споживачів до ТЕЦ; застосовувати антитоксичні присадки, перевести теплоенергетичні установки з твердого палива на газ.
Способи очищення викидів в атмосферу від шкідливих речовин можна об'єднати в такі групи:
— очищення викидів від пилу та аерозолів шкідливих речовин;
— очищення викидів від газоподібних шкідливих речовин;
— зниження забруднення атмосфери вихлопними газами від двигунів внутрішнього згоряння транспортних засобів та стаціонарних установок;
— зниження забруднення атмосфери при транспортуванні, навантаженні і вивантаженні сипких вантажів.
Для очищення викидів від шкідливих речовин використовуються механічні, фізичні, хімічні, фізико-хімічні та комбіновані методи.
Механічні методи базуються на використанні сил ваги (гравітації), сил інерції, відцентрових сил, принципів сепарації, дифузії, захоплювання тощо.
Фізичні методи базуються на використанні електричних та електростатичних полів, охолодження, конденсації, кристалізації, поглинання.
у хімічних методах використовуються реакції окислення, нейтралізації, відновлення, каталізації, термоокислення.
Фізико-хімічні методи базуються на принципах сорбції (абсорбції, адсорбції, хемосорбції), коагуляції та флотації.
Гравітаційні пилоочисні камери працюють за принципом зниження швидкості руху газів до рівня, коли пил та частинки рідини осідають під впливом сил ваги.
Методи очищення викидів від газоподібних речовин за характером фізико-хімічних процесів з очищуваними середовищами поділяються таким чином:
— промивання викидів розчинниками, що не сполучаються із забруднювачами (метод абсорбції);
— промивання викидів розчинами, що вступають в хімічне з'єднання з забруднювачами (метод хемосорбції);
— поглинання газоподібних забруднювачів твердими активними речовинами (метод адсорбції);
— поглинання та використання каталізаторів;
— термічна обробка викидів;
— осаджування в електричних та магнітних полях;
— виморожування.
Метод абсорбції базується на розділенні газоповітряної суміші на складові частини шляхом поглинання шкідливих компонентів абсорбентом. В якості абсорбентів вибирають рідини, здатні поглинати шкідливі домішки. Для видалення з викидів аміаку, хлористого та фтористого водню використовується вода. Один кілограм води здатен розчинити сотні грамів хлористого водню та аміаку. Сірчисті гази у воді розчиняються погано, тому витрата води у цьому випадку дуже велика. Для видалення з викидів ароматичних вуглеводнів, водяної пари та інших речовин застосовується сірчана кислота. Для здійснення процесу очищення газових викидівметодом абсорбції застосовуються плівкові, форсункові, трубчасті апарати — абсорбери.
Метод хемосорбції базується на поглинанні газів та пари рідкими і твердими поглиначами з утворенням хімічних сполук. Цей метод використовується при очищенні викидів через вентиляції гальванічних дільниць. При цьому розчинником для очищення викидів від хлористого водню є 3 %-й розчин їдкого натру. Цей метод використовується також для очищення викидів від окисів азоту.
Метод адсорбції базується на селективному вилученні з газових сумішей шкідливих домішок за допомогою твердих адсорбентів. Найбільш широко як адсорбент застосовується активоване вугілля, іонообмінні смоли тощо.
Каталітичний метод базується на перетворенні токсичних компонентів викидів у менш токсичні або нешкідливі за рахунок використання каталізаторів.
Каталітичний метод використовується для очищення викидів від окису вуглецю за рахунок його окислення до двоокису вуглецю.
Термічний метод базується на допалюванні та термічній нейтралізації шкідливих речовин у викидах.
Цей метод використовується тоді, коли шкідливі домішки у викидах піддаються спаленню. Термічний метод ефективний у випадку очищення викидів від лакофарбових та просочувальних дільниць. Системи термічного та вогневого знешкодження забезпечують ефективність очищення до 99 %.
