Екосистема

МІСЬКІ І ПРОМИСЛОВІ ЭКОСИСТЕМЫ.

Загальна характеристика міських экосистем.

Міські екосистеми гетеротрофны, частка сонячної енергії, фіксована міськими рослинами чи сонячними батареями, розташованими з будинків, незначна. Основні джерела підприємствам міста, опалення й освітлення квартир городян розташовані поза ним. Це — родовища нафти, газу, вугілля, гідроі атомні электростанции.

Місто споживає дуже багато води, лише незначну частину якої нормальна людина використовує для безпосереднього вживання. Основну частина води витрачають на виробничі процеси та на побутові потреби. Особисте споживання води у містах становить від 150 до 500 л на добу, і з урахуванням промисловості однієї громадянина доводиться до 1000 л в сутки.

Використана містами вода повертається у природу в забрудненому стані - вона насичена важкими металами, залишками нафтопродуктів, складними органічними речовинами, подібними фенолу, тощо. У ньому можуть утримуватися хвороботворні мікроорганізми. Місто викидає у повітря отруйні гази, пил, концентрує на звалищах токсичні відходи, що з потоками весняної води потрапляють у водні экосистемы.

Рослини, у складі міських екосистем зростають у парках, садах, на газонах, головна призначення — регулювання газового складу атмосфери. Вони виділяють кисень, поглинають діоксид вуглецю і очищають атмосферу від шкідливих газів і пилу, які у неї під час роботи промислових підприємств і транспорту. Рослини мають також велике естетичне і декоративне значение.

Тварини у місті представлені як звичайними мови у природничих екосистемах видами (стадіонах живуть птахи: горихвостка, соловей, трясогузка; ссавці: полівки, білки, й представники інших груп тварин), а й особливої групою міських тварин — супутників людини. У її складі - птахи (горобці, шпаки, голуби), гризуни (пацюка й миші), та комахи (таргани, клопи, міль). Багато тварин, пов’язані з людиною, харчуються покидьками на смітниках (галки, горобці). Це санітари міста. Розпад органічних відходів прискорюють личинки мух та інші тварини микроорганизмы.

Головна особливість екосистем сучасних у тому, що мені порушена екологічна рівновага. Усі регулювання потоків речовини і людині доводиться брати він. Людина має регулювати як споживання містом енергії і лікувальних ресурсів — сировини для в промисловості й їжі для таких людей, і кількість отруйних відходів, що у атмосферу, води і грунт внаслідок діяльності в промисловості й транспорту. Нарешті, він визначає й розміри цих екосистем, які у розвинених країн, що роки у Росії, швидко «розповзаються» з допомогою заміського котеджного будівництва. Райони низкоэтажной забудови зменшують площа лісів і сільськогосподарських угідь, їх «розповзання» вимагає будівництва нових шосейних доріг, що зменшує частку екосистем, здатних виробляти продукти харчування здійснювати круговорот кислорода.

Промислове забруднення среды.

У міських екосистемах найнебезпечніша природі промислове загрязнение.

Хімічне забруднення атмосфери. Цей чинник належить до найнебезпечніших життю людини. Найпоширеніші забруднювачі - сірчистий газ, оксиди азоту, оксид вуглецю, хлор, та інших. У деяких випадках із двох або щодо кількох щодо безпечних речовин, викинутих у повітря, під впливом сонячного світла можуть утворитися отруйні сполуки. Екологи становлять близько 2000 забруднювачів атмосферы.

Головні джерела забруднення — ТЕС. Дуже забруднюють атмосферу також котельні, нафтопереробні підприємства міста і автотранспорт.

Хімічне забруднення водоймищ. Підприємства скидають в водойми нафтопродукти, сполуки азоту, фенолу і ще відходи промисловості. При видобутку нафти водойми забруднюються засоленими видами, нафту й війни нафтопродукти також розливаються при транспортуванні. У Росії її від нафтового забруднення найбільше потерпають озера Півночі Західного Сибіру. За останні роки зросла небезпеку обману водних екосистем побутових стоків міської каналізації. У цих стоках підвищилася концентрація миючих коштів, які мікроорганізми розкладають з трудом.

Поки що кількість забруднювачів, що викидаються у повітря чи що скидалися у річки, невелика, екосистеми самі здатна впоратися з ними. За помірного забруднення вода у ріці стає практично чистої через 3−10 кілометрів від джерела забруднення. Якщо забруднювачів занадто багато, екосистеми що неспроможні дати їм раду вулицю й розпочинаються необоротні наслідки. Вода стає непридатною пиття і небезпечну людини. Не годиться забруднена вода й багатьох галузей промышленности.

Забруднення поверхні грунту твердими відходами. Міські звалища промислового й побутового сміття займають великі площі. У складі сміття може стати отруйні речовини, такі, як ртуть й інші важкі метали, хімічні сполуки, які розчиняються в дощових і снігових водах і далі потрапляють у водойми і грунтових вод. Можуть потрапити до сміття прилади, містять радіоактивні вещества.

Поверхня грунту то, можливо забруднена золою, осідаючої з диму ТЕЦ, працівників вугіллі, підприємств із виробництва цементу, вогнетривкої цегли тощо. Щоб запобігти цього забруднення на трубах встановлюють спеціальні пылеуловители.

Хімічне забруднення грунтових вод. Струми грунтових вод переміщають промислові забруднення великі відстані, і не можна встановити їх джерело. Причиною забруднення то, можливо вимивання токсичних речовин дощовими і сніговими водами з промислових звалищ. Забруднення підземних вод є і при видобутку нафти сучасними методами, коли підвищення віддачі нафтових пластів в свердловини повторно закачують солону воду, високу на поверхню разом із нафтою при її відкачування. Засолені води потрапляють у водоносні горизонти, вода в криницях набуває гіркий смак і раптом з’ясовується не придатної для питья.

Шумове забруднення. Джерелом шумового забруднення то, можливо підприємство чи транспорт. Особливо сильний шум виробляють важкі самоскиди і трамваї. Шум впливає нервову систему людини, і тому у містах і на підприємствах виконуються заходи по шумозащите. Залізничні і трамвайні лінії дороги, якими проходить вантажний транспорт, потрібно виносити із центральних частин у малонаселені райони і створювати навколо них зелених насаджень, добре які поглинають шум. Літаки нічого не винні літати над городами.

Шум вимірюють децибелах. Цокання годин — 10 дб, шепіт — 25, відлуння жвавої дискусії магістралі - 80, шум літака при злеті - 130 дб. Болючою поріг шуму — 140 дб. На території житловий забудови днем шум ні перевищувати 50−66 дб.

Також до забруднювачами відносять: забруднення поверхні грунту відвалами дробильних порід і золи, біологічне забруднення, потепління, радіаційне забруднення, електромагнітне загрязнение.

ДОВІДКОВИЙ МАТЕРИАЛ.

Забруднення атмосфери. Якщо прийняти це за одиницю забруднення повітря над океаном, то над селами вона вища удесятеро, над невеликими містами — в 35 раз, а над великими містами — в 150 раз. Товщина шару забрудненого повітря над містом становить 1,5 — 2 км.

Найбільш небезпечними забруднювачами є бенз-а-пірен, діоксид азоту, формальдегід, пил. У Європейській частині Росії й за Уралі загалом протягом року в 1 кв. км випадало понад 450 кг атмосферних забруднювачів. У порівняні з 1980 р. кількість викидів діоксиду сірки виросло в 1.5 разу; 19 млн. т атмосферних забруднювачів викинув на атмосферу автомобільний транспорт.

Скидання стічні води у річки становив 68,2 куб. км — при постпотреблении 105,8 куб. км. Споживання води промисловістю становить 46%. Частка неочищених стічні води з 1989 р. зменшується і як 28%.

У результаті переважання західних вітрів Росія одержує вигоду від західних сусідів 8−10 разів більше атмосферних забруднювачів, ніж відправляє до ним.

Кислотні дощі негативно позначилися наполовину лісів Європи, як уже почалися висихання лісів у Росії. У Скандинавії через кислотних опадів, надходили з Великій Британії та ФРН, загинуло вже 20.000 озер. Під впливом кислотних дощів гинуть пам’ятники архитектуры.

Шкідливі речовини, що виходять із димовою труби заввишки 100 м, розсіюються в радіусі 20 км, заввишки 250 м — до 75 км. Труба — чемпіон побудовано медно-никелевом комбінаті м. Садбери (Канада) і має висоту більш 400 м.

Руйнують озоновий шар хлорфторуглероды (ХФУ) потрапляють у атмосферу з газів охолоджувальних систем (США — 48%, а інших країнах — 20%), від використання аерозольних балончиків (США — 2%, а кілька років тому я продаж заборонили; інших країнах — 35%), розчинників, використовуваних в химчистках (20%) і за виробництві пінопластів, включаючи стайроформ (25- 30%).

Основне джерело фреонів, що руйнують озоновий шар — промислові холодильники — рефрижератори. У звичайному побутовому холодильнику 350 р фреона, а промислових — десятки кілограмів. Рефрижераторне господарство лише у Москві щорічно використовує 120 т фреона. Значну частину його через недосконалості устаткування перебувають у атмосфере.

Забруднення прісноводних екосистем. У Ладозьке озеро — резервуар питної води для шестимиллионного Санкт-Петербурга — 1989 р. було скинуто зі стічними водами 1,8 т фенолів, 69,7 т сульфатів, 116,7 т синтетичних поверхнево-активних речовин (ПАВ).

Забруднює водні екосистеми й річковий транспорт. На озері Байкал, наприклад, плавають 400 судів різного розміру, вони скидають в воду близько 8 т нафтопродуктів на год.

На більшості підприємств Росії токсичні відходи виробництва чи скидають в водойми, отруюючи їх, чи накопичують, не переробляючи, нерідко тримають у величезних кількостях. Ці скупчення смертоносних відходів можна назвати «екологічними мінами», при прорив дамб вони можуть виявитися в водоймах. Приклад такий «екологічної міни» — Череповецький хімічний комбінат «Амофос». Його відстійник займають площу 200 га і має 15 млн. т відходів. Дамбу, яка огороджує відстійник, щорічно піднімають на 4 м. На жаль «череповецька міна» — не единственная.

У країнах щороку помирають 9 млн. людина. До 2000 р. питної води бракуватиме більш як 1 млрд. человек.

Забруднення морських екосистем. У Світовий океан скинуто близько 20 млрд. т сміття — від побутових стоків до радіоактивних відходів. Щороку за кожен 1 кв. км водної поверхні додають ще у 17 т мусора.

Щороку до океан виливається понад десять млн. тонн нафти, яка утворює плівку, яка покриває 10−15% поверхні; а 5 р нафтопродуктів досить, щоб затягти плівкою 50 кв. м водної поверхні. Ця плівка як зменшує випаровування і поглинання діоксиду вуглецю, а й кисневе голодування і смерть ікри і молоді рыб.

Радіаційний забруднення. Припускають, що 2000 р. у світі нагромадиться 1 млн. куб. м високоактивних радіоактивних отходов.

Природний радіоактивний фон впливає кожного людини, навіть на того, який зтикається регулярно працюють з АЕС чи ядерну зброю. Усі будь-якою своє життя отримуємо певну дозу радіації, 73% якої посідає випромінювання природних тіл (наприклад, граніту в пам’ятниках, облицюванні будинків культури та ін.), 14% - на медичних процедур (насамперед від рентгенівського кабінету) і 14% - на космічні лучи.

За життя (70 років) то вона може без великого ризику, набрати радіацію в 35 бер (7 бер природних джерел, 3 бера від космічних джерел і рентгенівських апаратів). У зоні Чорнобильській АЕС найбільш забруднених ділянках можна було одержати до 1 бера протягом години. Потужність випромінювання на покрівлі під час гасіння пожежі на АЕС досягала 30.000 рентген на годину і тому без радіаційного захисту (свинцевого скафандра) смертельну дозу опромінення можна давалися за 1 минуту.

Годинна доза радіації, смертельна для 50% організмів, становить 400 бер в людини, 1000−2000 — для риб і птахів, від 1000 до150.000 — для рослин i 100.000 бер для комах. Отже, найсильніше забруднення — не перешкода масової розмноження комах. З рослин найменш стійкі до радіації дерева і найстійкіші травы.

Забруднення побутовим сміттям. Кількість накапливающегося сміття стає дедалі більше. Тепер його кожного городянина доводиться від 150 до 600 кг на рік. Найбільше сміття роблять у США (520 кг на рік однієї жителя), в Норвегії, Іспанії, Швеції, Нідерландах — 200−300 кг, а Москві - 300−320 кг.

Щоб в природної середовищі розклалася папір, потрібно від 2 до 10 років, бляшанка — більш 90 років, фільтр од цигарки — 100 років, поліетиленовий пакет — більш 200 років, пластмаса — 500 років, скло — більш 1000 лет.

Способи зменшення шкоди від хімічних загрязнений.

Найпоширеніші забруднення — хімічні. Існує три основних способи зменшення шкоди від них.

Розведення. Навіть очищені стоки необхідно розбавляти удесятеро (а неочищені - в 100−200 раз). На підприємствах споруджують високі труби, щоб выбрасываемые гази й пил розсіювалися рівномірно. Розведення — малоефективний спосіб зменшення шкоди від забруднення, припустимий лише як тимчасова мера.

Очищення. Це основний спосіб зменшення викидів шкідливих речовин у довкілля у Росії сьогодні. Однак у результаті очищення утворюється багато концентрованих рідких i твердих відходів, які теж доводиться хранить.

Заміна старих технологій новими — малоотходными. за рахунок більш глибокої переробки вдається знизити кількість шкідливих викидів кілька десятків раз. Відходи від однієї виробництва стають сировиною для другого.

Образні назви цим трьом способам зменшення забруднення навколишнього середовища дали екологи ФРН: «подовж трубу» (розведення розсіюванням), «заглуши трубу» (очищення) і «зав'яжи трубу вузлом» (маловідхідні технології). Німці відновили екосистему Рейну, який довгі рік було стічної канавою, куди скидалися відходи промислових гігантів. Це вдалося зробити тільки у роки, коли, нарешті, «зав'язали трубу узлом».

Рівень забруднення середовища у Росії ще високий, і екологічно несприятлива обстановка, небезпечна здоров’ю населення, склалася майже у містах страны.

Певний поліпшення екологічній ситуації у Росії досягнуто завдяки поліпшенню роботи очисних споруд й падіння виробництва. Подальшого зменшення викидів отруйних речовин у навколишнє середу можна домогтися, якщо впровадити менш небезпечні маловідхідні технології. Проте, щоб «зав'язати трубу вузлом», необхідно устаткування на підприємствах, що потребує великих вкладень і тому здійснюватиметься постепенно.

Заключение

.

Міста й промислових об'єктів (нафтопромисли, кар'єри для розробок вугілля й руди, хімічні і металургійні комбінати) працюють з допомогою енергії, яка постачається з інших промислових екосистем (енергетичного комплексу), та його продукція — не рослинна і тваринна біомаса, а сталь, чавун і алюміній, різні машини та прилади, будівельні матеріали, пластмаси й багато іншого, чого немає у природі. Зараз міста — «паразити» біосфери, вони можуть забезпечити себе енергією і ресурсами й у екосистемах будь-коли виникає екологічне рівновагу. Але відмовитися від міст людство неспроможна, і тому головним завданням екології - це зменшити шкідливий вплив міст на природні і сільськогосподарські екосистеми й забезпечити у яких умови не для життя головної ланки цю штучну екосистеми — человека.

Проблеми екології міст — це у першу чергу проблеми зменшення викидів в довкілля різних забруднювачів захист від міст води, атмосфери, грунту. Їх вирішують з допомогою нових малоотходных технологій наукових і виробничих процесів і найефективніших очисних споруд. Велику роль пом’якшення впливу чинників міської середовища на людини грають рослини. Зелені насадження покращують мікроклімат, уловлюють пилюку і гази, благотворно впливають на психічний стан горожан.

[pic].

Миркин Б.М., Наумова Л. Г. Екологія Росії. Підручник з Федерального комплекту для 9 — 11 класів загальноосвітньої школи. Вид. 2-ге, перераб. І доп. — М.: АТ МДС, 1996. — 272 з ил.