3. Завдання дисципліни.

Завданням дисципліни є висвітлення гостороти проблеми, ознайомлення з правовими актами та надання теоретичних знань щодо охорони і раціонального використання атмосферного повітря.

Лекція 2. Атмосферне повітря як природний ресурс

Література:

1. Банников А.Г., Рустамов А.К., Вакулин А.А. Охрана природы.- М.: Агропромиздат, 1985.- 287 с.

2. Белов С.В., Барбинов Ф.А., Козьяков А.Ф. и др. Охрана окружающей среды.- М.: Высшая школа, 1991.- 319 с.

3. Білявський Г.О., Фурдуй Р.С. Основи екології.- К.: Либідь, 2005.- 408с.

4. Корсак К.В., Плахоткін О.В. Основи сучасної еколгії.- К.: МАУП, 2004.- 340 с.

5. Лаптева А.А. Охрана и оптимизация окружающей среды.- К.: Лыбидь, 1990.- 256 с.

6. Надточій П.П., Мислива Т.М., Морозов В.В. та ін. Охорона та раціональне використання природних ресурсів і рекультивація земель.- Житомир, 2007.- 420 с.

7. Некос В.Ю. Основы общей экологии и неоэкологии.- Харьков: Прапор, 2001.- 256 с.

8. Сафронов Т.А. Екологічні основи природокористування.- Львів: Новий Світ-2000, 2004.- 248 с.

9. Сухарєв С.М., Чундак С.Ю., Сухарєв О.Ю. Технологія та охорона навколишнього середовища.- Львів: «Новий Світ-2000», 2005.- 255 с.

10. Ткачук К.Н. и др. Промышленная экология.- К.: УМКВО, 1992.- 270с.

План

1. Будова атмосфери, її хімічний склад та функції у глобальній екосистемі.

2. Екологічне значення основних компонентів атмосферного повітря.

3. Екологічний стан атмосферного повітря в Україні.

1. Будова атмосфери, її хімічний склад та функції у глобальній екосистемі.

Газова оболонка, що обкутує Землю, називається атмосферою. Вона має шарувату будову. З низу вгору змінюється склад, густина, температура повітря. Нижній шар - тропосфера - піднімається від поверхні Землі на 8-10 км в полярних широтах і на 16-18 км - в екваторіальних. В цьому прошарку зосереджено 80% всієї маси атмосфери. Тут утворюються всі природні явища - хмари, опади, вітри, зароджуються і затухають. циклони, магнітні аномалії, змінюється тиск.

Над тропосферою знаходиться стратосфера, яка сягає висоти до 55 км. Повітря в ній розріджене, небо набуває темно фіолетового забарвлення. В цьому шарі дуже мало вологи. Стратосфера має озоновий прошарок, який знаходиться на висоті 25 км від поверхні Землі і поглинає ультрафіолетове випромінювання Сонця.

Наступний шар - мезосфера - сягає висоти 80 км. Температура в ньому і біля його верхньої межі падає до 80-90°С нижче нуля.

Від мезосфери до висоти 800-1000 км знаходиться термосфера. В ній температура повітря сильно зростає і на верхній межі досягає 1500°С. Це пов'язано з великою кінетичною енергією часток, що рухаються тут з великою швидкістю. На космічні апарати така висока температура повітря не має згубної дії через те, що воно тут дуже розріджене, і його атоми і молекули практично не зіштовхуються з космічними апаратами, які через відсутність нагрівання та гальмування повітрям, довгий час залишаються на орбіті.

Ще вище, на висотах понад 1000 км від поверхні Землі, знаходиться верхній шар атмосфери - екзосфера. Повітря тут дуже розріджене, швидкість руху атомів і молекул дуже висока - вони долають земне тяжіння і розпорошуються в космічному просторі.

До 90% основної маси повітря розміщується в тропосфері, приземному шарі, що досягає висоти 18 км. Речовинний склад атмосфери утворився в результаті проходження екзогенних процесів, діяльності рослинності й океанів протягом мільярдів років, він дуже складний і ще н6едостатньо вивчений. Атмосфера складається із суміші газів, яка до висоти 20 км має приблизно такий постійний склад (% обʼєму): азоту - 78,09%, кисню - 20,94%, аргону - 0,93%, діоксиду вуглецю - 0,027%. Решту 0,009% становлять неон, гелій, криптон, метан. Молекулярний азот N₂ складає основну масу атмосфери і є хімічно інертним газом. Азот є продуктом життєдіяльності бактерій у водному середовищі і ґрунті. В газоподібному стані потрапляє в атмосферу як продукт розкладу органічної маси і з опадами повертається в грунт.

Крім окислів вуглецю, сірки і азоту відомо ще багато інших забрудників атмосфери. Особливо великий перелік цих забруд­нювачів у промислових районах. Змішуючись із димом, ці гази утворюють смог. Для зменшення викидів отруйних газів промисловими підприємствами необхідні очисні споруди, що їх уловлюють.

Тривалий час єдиним засобом очищення повітря була здатність атмосфери до самоочищення. Механічні частки і гази розсіювалися в повітрі, випадали на землю з дощем і снігом, а також нейтралізувалися, вступаючи в реакцію з природними сполуками. Однак здатність атмосфери до самоочищення обмежена, об'єми і швидкістью промислових, транспортних і побутових викидів набагато перевищують природні можливості їх утилізації. Тому важливе значення має переробка відходів промислових підприємств. Необхідно застосувати на всіх діючих і створюваних підприємствах газо- і пилоочисні установки, здійснити перехід до безвідходних технологій, вдосконалити двигуни внутрішнього згорання в автомобілях та ін.

Повітря - джерело кисню для дихання і вуглекислоти - для фотосинтезу. Воно захищає живі істоти від шкідливих космічних випромінювань, сприяє збережен­ню тепла Землі, регулює клімат, переносить водяну пару по планеті, вбирає газоподібні продукти обміну речовин, є місцем, де утворюються опади і відбуваються інші метеопроцеси, впливає на родючість ґрунту тощо.

Життя на Землі без повітря неможливе. Без продуктів людина може обійтися 5 тижнів, без води - 5 днів, без повітря - 5 хвилин. Нормальна життєдіяльність лю­дей вимагає не тільки наявності повітря, а і його відпо­відної чистоти. Атмосфера – це основна система, де створюються певні температурні, барометричні, кінетичні та інші параметри, які прийнято називати кліматичними умовами, і які в свою чергу впливаютьна рослинний і тваринний світ та на людину. Вона забезпечує людей, тваринний і рослинний світ життєво необхідними речовинами (кисень, вуглекислий газ).

Атмосфера, як елемент глобальної екосистеми, виконує наступні функції:

1) є барʼєром для згубного впливу космічних випромінювань на живі організми та ударів метеоритів;

2) регулює сезонні та добові коливання температури;

3) регулює теплообмін Землі з космічним простором, впливає на її радіаційний та водний баланс;

4) є джерелом газів, які беруть участь у процесах фотосинтезу і забезпечують дихальні прцеси живих організмів;

5) зумовлює низку складних екзогенних процесів, таких як вивітрювання гірьських порід, діяльність природних вод, мерзлоти, льодовиків тощо.