Місце екології у житті людини

1(2) ПРЕДМЕТ, ОБ'ЄКТ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ В ЕКОЛОГІЇ

Актуальність досліджень проблеми людина - навколишнє природне середовище виявляється в тому, що на сучасному етапі розвитку людства неможливо обійтись без вивчення таких важливих проблем, як раціональне використання природних ресурсів, забруднення природного середовища промисловими відходами, руйнування природних угруповань.

Ніякі технічні і суспільні досягнення не сприятимуть життєдіяльності людини, якщо вони суперечать законам природи. Не можна користуватися природою і охороняти її без знань про її будову та закони розвитку, без урахування антропогенного впливу і гранично допустимих навантажень на екосистеми, які може дозволити собі суспільство, щоб не зруйнувати їх. Сьогодні людина стоїть перед необхідністю реалізації безпечного екологічного розвитку. Для цього їй і потрібні нові знання про навколишнє середовище, нові ресурсозберігаючі і безвідходні технології, нові норми поведінки. Всі ці проблеми і становлять предмет екології.

Отже, екологія - це в біологічному розумінні наука про умови існування живих організмів та взаємозв'язок між організмами і середовищем, у якому вони живуть. Глобальна екологія покликана досліджувати будову біосфери і вплив на неї антропогенних, космічних, геофізичних та інших діянь. Предметом дослідження екології людини є питання збереження і розвитку її здоров'я з урахуванням її зв'язків з навколишнім та соціальним середовищами.

Соціальна екологія вивчає систему природа - суспільство, перспективи її розвитку і гармонізації на різних рівнях - локальному, регіональному, глобальному. Нині в екологи виділяють ряд наукових галузей і дисциплін: популяційну екологію, генетичну екологію, а також географічну, промислову, хімічну, екологію рослин, тварин та ін.

Термін «екологія» походить від грец. «ойкос» (житло, місце існування) та логос (вчення). Його вперше ввів відомий німецький зоолог Е. Геккель. Він вважається засновником цього терміна, хоч ще за 7 років до нього американський письменник Генрі Девід Торо писав своєму колезі: «Містер Гоар все ще в Конкорді, займається ботанікою та екологією...»

А починалася екологія ще з Геракліта (близько 520-460 pp. до н. є.), який говорив про існування загального зв'язку в живій природі, підкреслюючи її постійну рухомість і мінливість.

Аристотель (384-322 pp. до и. є.) описав понад 500 видів відомих йому тварин та їхню поведінку (перельоти птахів та переміщення інших тварин, зимову сплячку деяких з них, паразитизм зозулі тощо).

Учень Аристотеля «батько ботаніки» Теофраст (327-287 pp. до н. е.) писав про вплив рослинності па топографічні та географічні умови. У нього є типово екологічні роздуми про вплив клімату і погоди на ріст і тривалість життя рослин, про вплив середовища на аромат плодів і квітів. Автор першого еволюційного вчення Ж.-Б. Ламарк (1744-1829) вважав, що вплив зовнішніх обставин - одна з найважливіших причин пристосувальних змін організмів, еволюції тварин і рослин.

У XIX ст. Карл Лінней висловив думку про існування «економії» природи. Під нею він розумів «взаємозв'язки усіх природних тіл, на яких ґрунтується рівновага у природі». Його спостереження були по суті екологічними, хоча він давав їм теологічне (релігійне) пояснення. Професор Московського університету Карл Рульє (1814-1858) радив біологам замість подорожувань у далекі країни звернути увагу на найближчу їм рослину калюжницю та вивчати живих істот, які існують у постійному розвитку і взаємозв'язках, що перехрещуються. Цей його заклик можна вважати епіграфом до екології.

Отже, багато вчених займалися практично екологією, не називаючи її так. Тільки в 1866 р. завдяки Е. Геккелю ця нова галузь знань дістала свою назву. Поступово термін «екологія» прижився і набув загального визнання. За Геккелем, екологія - це наука про економію, домашній побут тваринних організмів. Вона, на думку цього вченого, покликана вивчати загальні взаємовідносини тварин як в органічному, так і в неорганічному середовищах, їх дружні і ворожі відношення до Інших тварин і рослин, з якими вони вступають у прямі чи непрямі контакти.

Наступний етап розвитку екології пов'язаний з перемогою дарвінізму. Зокрема, важливий внесок у цю справу зробили відомий російський учений В. В. Докучаєв (1846-1903) та його школа. У своїх працях він обґрунтував взаємозв'язок рослинності і ґрунту.

На початку XX ст. в результаті діяльності багатьох учених сформувались екологічні школи гідробіологів, фітоценологів, зоологів, кожна з яких відіграла певну роль у становленні науки. В 1910 р. у Брюсселі відбувся III ботанічний конгрес, де було вирішено відокремити ботанічну екологію від зоологічної, виділивши екологію організмів - аутоекологію та екологію угруповань -- синекологію. Аутоекологія вивчає життя окремих організмів (аут - зовні, ізольовано). Проте такого дослідження недостатньо для того, щоб зрозуміти біологічні особливості виду, прогнозувати його поведінку і чисельність без урахування взаємозв'язків з іншими компонентами системи. Таке комплексне вивчення груп організмів є предметом синекології.

У 1913-1920 pp. було створено перші екологічні наукові товариства, екологію почали викладати в університетах. Різнобічні дослідження сприяли поглибленому вивченню структури біоценозів, можливостей їх саморегуляції. Розширювалися дослідження типів взаємозв'язків організмів, на яких ґрунтується існування біологічних систем, розроблялася відповідна термінологія.

У 30-х роках сформувалася нова галузь екологічної науки - популяційна екологія. Засновником її став англійський учений Ч. Елтон. У своїй книзі «Екологія тварин» (1927) він перевів увагу з окремого організму на популяцію організмів як одиницю, яку слід вивчати самостійно, оскільки на цьому рівні виявляються особливості екологічних адаптацій і регуляцій.

У 1935 р. англійський учений А. Тенслі увів поняття екосистеми, а в 1942 р. В. М. Сукачов обгрунтував уявлення про біогеоценоз. У цих поняттях дістала відображення ідея про єдність сукупності організмів з абіотичним оточенням, про закономірності, що лежать в основі зв'язку всього угруповання і навколишнього неорганічного середовища, про кругообіг речовин і перетворення енергії.

Розвиток екосистемного аналізу привів до відродження на новій екологічній основі вчення про біосферу - найбільшої екосистеми, яке обґрунтував і розвинув видатний природодослідник В.І. Вернадський.

Нині екосистемні дослідження є дуже актуальними. Вони дають змогу з'ясувати взаємозв'язки, що існують у природі, обсяг впливу людини на довкілля та розв'язати проблеми його охорони, розумного використання ресурсів біосфери. Вони відіграють значну роль у розв'язанні багатьох практичних завдань.

Для зменшення тиску людства на природу працівники промисловості та сільського господарства, керівники усіх рівнів мають бути обізнані із закономірностями існування природних систем.

В часи, коли природні ресурси здавалися невичерпними, ніхто не замислювався над тим, на скільки вистачить їх людині. Тепер усе змінилося. У природи знайшлася добра господиня - екологія. Вона підраховує все і вже застерігає нас: комора Землі - не скатертина-само-бранка.

Отже, основними завданнями екології є:

· дослідження закономірностей організації життя, в тому числі, і у зв'язку з урахуванням впливу людини на біосферу в цілому;

· створення наукової основи раціонального використання природних ресурсів;

· регулювання чисельності популяцій;

· розроблення системи заходів щодо забезпечення мінімуму застосування хімічних засобів боротьби із шкідниками;

· відновлення порушених екосистем, у тому числі рекультивація (відновлення) вилучених з користування сільськогосподарських угідь, підвищення родючості ґрунтів, продуктивності пасовищ тощо;

· збереження еталонних ділянок біосфери тощо.

2(12) ПОПУЛЯЦІЇ ТА ЇХ ХАРАКТЕРИСТИКИ

У природі взаємодії організмів, як правило, відбуваються на рівні їх угруповань, або популяцій. Популяція - це сукупність (група) особин одного виду рослин, тварин чи мікроорганізмів, які протягом тривалого часу і багатьох поколінь існують у межах однієї території і вільно схрещуються між собою, проте так чи інакше ізольовані від особин інших груп того самого виду.

Популяції мають не лише основні ознаки виду, а й певні особливості будови окремих особин та пристосованість до специфічних місцевих умов ареалу даного виду.

Умови формування, структуру і динаміку розвитку популяції окремих видів вивчає популяційна екологія, а будову та зміни її генетичного складу - популяційна генетика.

Стабільність популяції залежить від процесів всередині неї і в сусідніх популяціях. З урахуванням цього виділяють популяції:

1) незалежні - мають досить високий потенціал розмноження, завдяки чому постійно оновлюються без надходження представників видів із зовні;

2) напівзалежні - можуть існувати тільки в результаті розмноження власних особин при незначній чисельності, проте інколи можливе надходження в них особин із зовні, що сприяє поліпшенню популяції;

3) залежні - розмноження всередині таких популяцій не компенсує втрат, тому .вони можуть існувати лише при надходженні особин із сусідніх популяцій;

4) псевдопопуляції - утворюються внаслідок, міграції особин із сусідніх популяцій. Поширені у водних екологічних системах, інколи - на суші (наприклад, популяції кліща собачого на території, де немає ссавців).

Характерними для популяцій кожного виду є:

1) вікова і статева структури;

2) чисельність (загальна кількість особин на визначеній території);

3) густота розселення (середня кількість особин на одиницю площі);

4) темпи приросту (середній приріст кількості особин за одиницю часу).

Структура популяції - це склад її за статево-віковими, генетичними, фенотиповими та іншими ознаками. Вона залежить від загальних біологічних особливостей виду і факторів середовища. Різні популяції одного виду мають спільні ознаки структури та відмітні ознаки, що зумовлені специфікою екологічних умов їх існування. Бід структури популяції значною мірою залежать її адаптація до умов існування та майбутній розвиток.

Отже, структура популяції не є стабільною, а змінюється під впливом різних факторів середовища (кліматичних умов, збільшення або зменшення кількості ворогів тощо).

Людина впливає на популяції прямо чи опосередковано, змінюючи при цьому її параметри і структуру. Інколи цей вплив може призвести до загибелі популяції. Наприклад, внаслідок антропогенної діяльності значно зменшилася кількість багатьох видів тварин, яких занесено до Червоної книги. До знищення видів призводять: вирубування лісів і господарське освоєння територій; забруднення річок, озер, ґрунту, повітря; обробка територій пестицидами, надмірний промисел, браконьєрство, необґрунтоване знищення хижих тварин та ін.

Знання про стан і чисельність популяцій дають змогу екологам виявляти наявність чи відсутність окремих видів, визначати їх рідкісність, стійкість до змін середовища тощо.

Статева і вікова структури популяції є проявами її диференціації і разом з чисельністю відображують зміни ЇЇ основних біологічних показників з часом.

Статева структура. Характеризується співвідошенням між особинами чоловічої і жіночої статей, яке має велике значення для подальшого зростання чисельності популяції. Серед популяцій роздільностатевих тварин у природі поширені угруповання з приблизно однаковою кількістю чоловічих і жіночих особин. Первинне співвідношення статей найчастіше становить 1 : 1, а з віком спостерігається відхилення від нього. Іноді воно залежить не тільки від генетичних особливостей, а певною мірою від факторів навколишнього середовища. Наприклад, з яєць рудих лісових мурашок, відкладених при температурі, нижчій за 20 °С, розвиваються самці, при більш високій - переважно самки.

У більшості видів вищих рослин спостерігається гермафродитизм, коли в однієї особини одночасно є жіночі й чоловічі органи розмноження.

Вікова структура. Відображує середню тривалість життя особин, а також співвідношення кількості організмів різного віку, тобто поділ чисельності популяцій за віковими групами. Це пояснюється тим, що з віком вимоги особин до навколишнього середовища і стійкість до його окремих факторів істотно змінюються. Бувають випадки, коли вікові екологічні відмінності в межах одного виду виражені значно більше, ніж відмінності між різними видами. Так, дорослі трав'яні жаби живуть на суші, а їх пуголовки - у водоймах, гусінь метелика білана капустяного живиться листям сільськогосподарських культур, плодових дерев, а метелик - нектаром квітів.

Вікові відмінності в популяції підвищують стійкість її проти несприятливих впливів середовища. Популяція, у якій багато вікових груп з характерними відмінностями, зазнає меншої дії несприятливих факторів. Навіть при значних відхиленнях умов існування від нормальних може вижити частина життєздатних особин.

Вікову структуру і вікові групи в рослин і тварин визначають по-різному. Абсолютний вік і віковий стан у рослин - поняття не тотожні. Віковий стан рослини - це етап її індивідуального розвитку. Тому особини різного вікового стану можуть мати один календарний вік, і навпаки.

У популяціях тварин вікова структура залежить від особливостей розмноження виду і тривалості життя особин. Відповідно до цього усі особини популяції можуть належати до однієї, двох, трьох і більше генерацій (поколінь).

За віковою структурою популяцій можна прогнозувати їх чисельність, що має велике значення для господарського використання їх людиною, наприклад промислових зграй риби. Так, вилов горбуші, яка нереститься у віці два роки і відразу після цього гине, може становити 50 - 60 % особин, а кети, статеве дозрівання якої відбувається набагато довше, він має бути значно меншим, щоб запобігти подальшому зниженню чисельності її популяції.

3(22) ЗАБРУДНЕННЯ ГІДРОСФЕРИ ТА ЙОГО НАСЛІДКИ

Забруднення водних ресурсів - це зміни їхніх фізичних, хімічних та біологічних властивостей внаслідок потрапляння в них шкідливих рідких, твердих та газоподібних речовин, що роблять воду небезпечною для використання, завдають шкоди суспільному господарству і здоров'ю людей. Розрізняють забруднення фізичне (механічне), хімічне, біологічне (бактеріальне), радіоактивне і теплове.

Масштаби забруднення водних об'єктів набувають загрозливого характеру. Джерел забруднення води багато. Основними з них є: стічні води промислових, комунальних і сільськогосподарських підприємств; води шахт, нафтопромислів, рудників; відходи виробництв при видобутку різних корисних копалин; відходи деревини в деревообробній промисловості; скиди водного і залізничного транспорту та ін.

З усіх джерел забруднення води основне значення мають виробничі стічні води. Найбільшими забрудниками поверхневих і підземних вод є: хімічка промисловість, чорна та кольорова металургія; коксохімія; важке, енергетичне і транспортне машинобудування; комунальне і сільське господарство.

Найшкідливіші забруднювальні речовини, що потрапляють у водні джерела із стічними водами, - нафта і нафтопродукти, важкі метали, синтетичні поверхнево-активні речовини (СПАР), феноли, ароматичні сполуки, пестициди, бензапірен, радіонукліди.

У побутових стоках комунального господарства містяться фекалії, мийні засоби, мікроорганізми - збудники таких інфекційних захворювань, як дизентерія, холера, інфекційний гепатит. У побутових водах є азот, фосфор, сірка, залізо, олово, цинк та ін. За підрахунками, від однієї людини в очисні споруди надходить у середньому 0,4 м³ господарсько-побутових стічних вод. Об'єм цих стоків залежить від густоти населення і становить 10-15 м³/га за рік.

Виробничі стічні води - це води, використані в різних технологічних процесах. До промислових належать також води, використані на ТЕС і АЕС і ті, що відкачуються на поверхню землі під час видобутку корисних копалин.

Стічні води сільського господарства надходять з тваринницьких ферм і комплексів, птахоферм та з інших сільськогосподарських об'єктів, а також від поливу посівів культур або під час промивання ґрунту від засолення.

Водотоки і водойми забруднюються також атмосферними опадами. Дощі та снігові опади змивають промисловий і побутовий бруд з територій підприємств, гірничих виробок, міських вулиць. З атмосферними опадами можуть потрапляти на земну поверхню промислові викиди твердих часточок, сажі, пилу, радіоактивних речовин, токсичних хімічних сполук.

Особливо небезпечним є забруднення водойм нафтою і нафтопродуктами. Це основна забруднювальна речовина морів і океанів. Сюди вона потрапляє під час буріння морського дна, аварій на танкерах, що перевозять нафту, на морських нафтопромислах тощо. Аварії на суднах, що перевозять нафту, в різних районах Світового океану стали регулярними. Нафтові «плями» переміщуються морськими течіями і прибиваються до берегів. У моря й океани щороку потрапляє 12 млн. т нафти і нафтопродуктів (без урахування викидів з нафтових родовищ та аварій на танкерах).

Шкідливим для водойм є також теплове забруднення. Значну роль у цьому відіграють підприємства енергетики. Для охолодження агрегатів використовується величезна кількість води - до 5 м³ води на 100 МВт, а на атомних електростанціях - удвічі більше. За рік втрати теплоти під час роботи ТЕС становлять 42 * 10¹⁵ кДж. Тому стічні води їх мають підвищену на 10-15 °С температуру. Скидання цих вод призводить до теплового забруднення водойм. Великі електростанції скидають до 90 м³ підігрітої води за секунду. Крім того, стічні води ТЕС містять ванадій, фтор, феноли, нафтопродукти, збіднені на кисень, а води АЕС перевантажені радіонуклідами. Атомна електростанція дає на 60 % більше надлишкової теплоти, ніж теплова електростанція такої самої потужності. Стоки її систем охолодження скидаються у розташовані поблизу річки та озера. Так, АЕС потужністю 1 млн. кВт щосекунди скидає таку кількість підігрітої води, яка підвищує температуру води у водоймі на 5-6 °С. Найефективнішими системами охолодження на АЕС є градирні та штучні водойми, які дещо зменшують теплове забруднення. Проте незважаючи на це надлишкова теплота атомної енергетики набуває загрозливих розмірів для гідросфери.

Перелічені проблеми забруднення гідросфери є глобальними. Тому на сучасному етапі у її вирішенні важливим є міжнародне співробітництво. Перший невеликий крок у цьому напрямі було зроблено 20 років тому, коли. 12 європейських країн підписали Конвенцію про заборону скидання токсичних відходів з морських суден в Атлантичний океан.

Найважливішим наслідком забруднення води є те, що, потрапляючи у водойми, забруднювальні речовини спричинюють зниження її якості. Це виявляється у зміні її фізичних властивостей (прозорості, запаху, присмаку) та хімічного складу (кислотності, кількості органічних та мінеральних домішок, вмісту отруйних речовин тощо), у зменшенні вмісту у воді кисню, зміні кількості і видового складу мікроорганізмів, появі хвороботворних бактерій. Отже, забруднення природних вод може призвести до того, що вони стають непридатними для пиття, купання, а інколи і для технічних потреб. Як правило, забруднена вода непридатна і для використання у промисловості, оскільки порушує нормальний хід технологічного процесу, знижує якість вироблюваної продукції.

Природна вода, забруднена побутовими стоками, непридатна для водопостачання населення, бо шкідливі речовини та збудники хвороб, що містяться в ній, завдають великої шкоди здоров'ю людей, можуть викликати різні інфекційні захворювання (дизентерія, інфекційний гепатит, холера та ін.).

Вживання води із вмістом понад 1 мг/л фтору призводить до руйнування емалі зубів і навіть до їх втрати. Стічні води целюлозно-паперової промисловості, які містять органічні речовини, що поглинають кисень води в процесі окислення, надають воді неприємного смаку і запаху, змінюють її колір.

Фенольні сполуки, які потрапляють у водойми із стічними водами лісохімічної промисловості, коксохімії, різних підприємств, зайнятих обробкою сільськогосподарської сировини, та інші, впливають на режим біогенних речовин і розчинених у воді газів (кисню-, оксидів вуглецю), надають воді різкого неприємного запаху.

СПАР (синтетичні поверхнево-активні речовини), які потрапляють у водні джерела зі стічними водами комунальних господарств і деяких виробництв, надають воді різних присмаків і запахів і утворюють стійку піну, практично не знешкоджуються наявними очисними спорудами, негативно впливають на якість води та життєдіяльність гідробіонтів.

Ртуть, важкі метали під дією певних мікроорганізмів у водному середовищі перетворюються на високотоксичні речовини, які накопичуються у планктоні, бентосі, рибі і трофічними ланцюгами надходять в організм людей, негативно впливаючи на окремі органи та організм у цілому.

Особливо небезпечним є забруднення води нафтою та нафтопродуктами. Вкриваючи воду тонкою плівкою, нафта перешкоджає проникненню у воду кисню, чим завдає величезної шкоди мешканцям води і часто призводить до їх масової загибелі. Відомо, що 1 г нафти вбиває все живе в 1 м³ води. Від нафти гинуть риба, ракоподібні та багато інших тварин. Якщо після нафтового забруднення риба і залишається живою, то її не можна споживати, бо вона має сильний нафтовий запах і неприємний смак. Від нафти щороку гинуть мільйони водоплавних птахів. Відомий випадок, коли біля берегів Швеції внаслідок забруднення нафтою загинуло 30 тис. качок-морянок. Нафтову плівку виявлено навіть в арктичних водах, що інколи спричинює масову загибель тюленів і пінгвінів.

Аміак, що потрапляє у водойми з комунальними стоками, стає токсичним у лужному середовищі, а при концентрації його у воді 0,2 мг/л згубно діє на риб.

Пестициди, потрапляючи у воду, тривалий час не розкладаються, накопичуються у планктоні, рибі, а потім трофічними ланцюгами потрапляють в організм людини, пригнічуючи роботу багатьох органів, діючи канцерогенно на організм.

Будівництво гребель, влаштування мілководних штучних водойм, теплове забруднення можуть бути, причинами «цвітіння» води, що зумовлене швидким та інтенсивним розвитком синьо-зелених водоростей. При відмиранні водоростей вся поверхня води часто вкривається слизовою плівкою. Під час її розкладання утворюються такі небезпечні токсичні речовини, як фенол, індол та ін. Вода стає непридатною не тільки для пиття, а и для купання.

Внаслідок фізичного, хімічного та теплового забруднення річок, озер, водойм порушуються їх режими. Через надходження азоту й фосфору прискорюються біогенні процеси, що дістало назву антропогенної евтрофікації. Азот і фосфор прискорюють розвиток евтрофних гідробіонтів, а це призводить до збільшення у водних джерелах вмісту органічних речовин. Змінюються в небажаному напрямі окисно-відновні процеси у воді, вона починає «гнити», набуває запаху аміаку та метану. На дні водойм накопичуються чорні липкі сірководневі відклади. Це спричинює зниження продуктивності водойм, погіршення умов відпочинку людей, зростання витрат на системи очищення води для міст і промислових підприємств.

Інсектициди, що потрапляють у воду, розчиняються в нафтопродуктах, якими забруднені річки, озера, моря. Внаслідок цього послаблюються окисні властивості деяких водяних рослин.

4(32) ТИПИ ПРОМИСЛОВОГО ВИРОБНИЦТВА. ВПЛИВ ВИРОБНИЦТВА НА БІОСФЕРУ

На всіх стадіях свого розвитку людина була тісно пов'язана з навколишнім світом. Але з тих пір, як з'явилося високо індустріальне суспільство, небезпечне втручання людини в природу різко посилилося, розширився об'єм цього втручання, і зараз загрожує стати глобальною небезпекою для людства. Витрата сировини підвищується, все більше орних земель вибуває з економіки, так на них будуються міста і заводи. Людині доводиться все більше втручатися в господарство біосфери - тієї частини нашої планети, в якій існує життя. Біосфера Землі в даний час піддається наростаючій антропогенній дії. При цьому можна виділити декілька найістотніших процесів, будь-який з яких не покращує екологічну ситуацію на планеті.

Наймасштабнішим і значним є хімічне забруднення середовища невластивими їй речовинами хімічної природи. Серед них - газоподібні і аерозольні забруднювачі промислово-побутового походження. Прогресує і накопичення вуглекислого газу в атмосфері. Подальший розвиток цього процесу усилюватиме небажану тенденцію у бік підвищення середньорічної температури на планеті. Викликає тривогу у екологів і забруднення Світового океану, що продовжується, нафтою і нафтопродуктами, що досягло вже 1/5 його загальної поверхні. Нафтове забруднення таких розмірів може викликати істотні порушення газо- і водообміну між гідросферою і атмосферою. Не викликає сумнівів і значення хімічного забруднення ґрунту пестицидами і її підвищена кислотність, що веде до розпаду екосистеми. В цілому всі розглянуті чинники, яким можна приписати забруднюючий ефект, роблять помітний вплив на процеси, що відбуваються в біосфері.

В основному існують три основні джерела забруднення атмосфери: промисловість, побутові котельні, транспорт. Частка кожного з цих джерел в загальному забрудненні повітря сильно розрізняється залежно від місця. Зараз загальновизнано, що найбільш сильно забруднює повітря промислове виробництво. Джерела забруднень - теплоелектростанції, які разом з димом викидають в повітря сірчистий і вуглекислий газ; металургійні підприємства, особливо кольорової металургії, які викидають у повітря оксид азоту, сірководень, хлор, фтор, аміак, з'єднання фосфору, частинки і з'єднання ртуті і миш'яку; хімічні і цементні заводи. Шкідливі гази потрапляють в повітря в результаті спалювання палива для потреб промисловості, опалювання жител, роботи транспорту, спалювань і переробок побутових і промислових відходів. Атмосферні забруднювачі розрізняють на первинні, що поступають безпосередньо в атмосферу, і вторинні, є результатом перетворення останніх.

Гірометаллургічні підприємства кольорової і чорної металургії, а також ТЕС щорічно викидають в атмосферу десятки мільйонів тонн сірчаного ангідриду.

В атмосфері зустрічаються як домішка молекули хлору і пари соляної кислоти. Токсичність хлору визначається видом з'єднань і їх концентрацією. В металургійній промисловості при виплавці чавуну і при переробці його на сталь відбувається викид в атмосферу різних важких металів і отруйних газів.

Тверді компоненти аерозолів у ряді випадків особливо небезпечні для організмів, а у людей викликають специфічні захворювання. В атмосфері аерозольні забруднення сприймаються у вигляді диму, туману, мли або серпанку.

Виробництво цементу і інших будівельних матеріалів також є джерелом забруднення атмосфери пилом. Основні технологічні процеси цих виробництв - подрібнення і хімічна обробка шихт, напівфабрикатів і одержуваних продуктів в потоках гарячих газів завжди супроводиться викидами пилу і інших шкідливих речовин в атмосферу.

Основними неорганічними (мінеральними) забруднювачами прісних і морських вод є різноманітні хімічні з'єднання, токсичні для мешканців водного середовища.

Це з'єднання миш'яку, свинцю, кадмію, ртуті, хрому, міді, фтору. Більшість з них потрапляє у воду в результаті людської діяльності. Важкі метали поглинаються фітопланктоном, а потім передаються по харчовому ланцюгу більш високоорганізованим організмам.

Наростаюче забруднення водоймищ і водостоків спостерігається у всіх промислових країнах.

У зв'язку з швидкими темпами урбанізації і дещо сповільненим будівництвом очисних споруд або їх незадовільною експлуатацією водні басейни і грунт забруднюються побутовими відходами. Особливо відчутно забруднення у водоймищах із сповільненою течією або непроточних (водосховища, озера). Розкладаючись у водному середовищі, органічні відходи можуть стати середовищем для патогенних організмів. Вода, забруднена органічними відходами, стає практично непридатною для пиття і інших потреб. Побутові відходи небезпечні не тільки тим, що є джерелом деяких хвороб людини (черевний тиф, дизентерія, холера), але і тим, що вимагають для свого розкладання багато кисню.

Нафта і нафтопродукти є найпоширенішими забруднюючими речовинами в Світовому океані. До початку 80-тих років в океан щорічно поступало близько 6 млн. т. нафти, що складало 0,23% світової здобичі. Найбільші втрати нафти пов'язані з її транспортуванням з районів здобичі.

Аварійні ситуації, злив за борт танкерами промивальних і баластних вод, - все це обумовлює присутність постійних полів забруднення на трасах морських шляхів. Великі маси нафти поступають в моря по річках, з побутовими і зливовими стоками. Об'єм забруднень з цього джерела складає 2,0 млн. т./год.

В сільському господарстві давно вже стоїть проблема переходу від хімічних (забруднюючих середовище) до біологічних (екологічно чистим) методів боротьби з шкідниками. В даний час більше 5 млн. т. пестицидів поступає на світовий ринок.

Близько 1,5 млн. т. цих речовин вже ввійшло до складу наземних і морських екосистем по воді.

Промислове виробництво пестицидів супроводжується появою великої кількості побічних продуктів, що забруднюють стічні води. У водному середовищі частіше за інші зустрічаються представники інсектицидів, фунгецидов і гербіцидів. Ці речовини мають період напіврозпаду до декількох десятків літ і дуже стійкі до біодеградації.

Важкі метали (ртуть, свинець, кадмій, цинк, мідь, миш'як) відносяться до числа поширених і вельми токсичних забруднюючих речовин. Вони широко застосовуються в різних промислових виробництвах, тому, не дивлячись на очисні заходи, вміст з'єднання важких металів в промислових стічних водах досить високе.

Теплове забруднення поверхні водоймищ і прибережних морських акваторій виникає в результаті скидання нагрітих стічних вод електростанціями і деякими промисловими виробництвами.

Скидання нагрітих вод у багатьох випадках обумовлює підвищення температури води у водоймищах на 6-8 градусів Цельсія. Площа плям нагрітих вод в прибережних районах може досягати 30 кв. км. Більш стійка температурна стратифікація перешкоджає водообміну поверхневим і донним шаром.

ВИКОРИСТАНА ЛІТЕРАТУРА

1. Владимиров А.М. і ін. Охорона навколишнього середовища. Харків : 1991.

2. Болбас М.М. Основі промислової екології. Київ: 1993.

3. Данилов-Данильян В.И. «Экология, охрана природы и экологическая безопасность» М.: МНЭПУ, 1997 г.

4. Белов С.В. «Безопасность жизнедеятельности» М.: Высшая школа, 1999 г.

5. Данилов-Данильян В.И. «Экологические проблемы: что происходит, кто виноват и что делать?» М.: МНЭПУ, 1997 г.

6. Владимиров А. М. й ін. Охорона навколишнього середовища.

7. Санкт-Петербург : Гидрометеоиздат 1991.

8. Болбас М.М. Основи промислової екології. Москва: Вища школа, 1993.

9. Е.А. Кріксунов, В.В. Пасічник, А.П. Сидорин «Екологія» Видавничий будинок «Дрохва» 2005.

10. Р.А. Богдановский «Хімічна екологія» Видавництво Московського університету 2004.

11. Н.А. Агаджанян, В.И. Торшин «Екологія людини» ММП «Екоцентр», КРУК 2001.