Биокосное вещество – косное вещество, преобразованное живыми организмами (вода, почва, кора выветривания, илы)

УЧЕНИЕ О БИОСФЕРЕ

  Ключевым объектом изучения экологии является биосфера.

Биосфера – (греч. bios - -жизнь, sphaira – шар, сфера)- сложная наружная оболочка Земли, населенная организмами, составляющими в совокупности живое вещество планеты. Эта одна из важнейших геосфер Земли.

Термин «биосфера» введен в употребление австрийским ученым Эдуардом Зюссом, в 1875 году. Однако целостное учение о биосфере было создано русским ученым В.И. Вернадским, который опубликовал свой классический труд «Биосфера» в 1926 году.

Он рассматривает биосферу как оболочку Земли, в которой существует жизнь. В этом плане В.И. Вернадский различает газовую (атмосферу), водную (гидросферу) и каменную (литосферу) оболочки земного шара, как составляющие биосферы, области распространения жизни.

-Всю совокупность живых организмов он обозначил термином живое вещество.

Места наибольшей концентрации организмов в биосфере В.И. Вернадский назвал «пленками жизни». Это высота деревьев и 1 метр в глубину почвы, именно здесь обитает 99% живых организмов планеты.

Вернадский установил закон константности живого вещества:

Количество живого вещества биосферы (биомасса всех живых организмов) для данной геологической эпохи постоянно.

- косным веществом назвал все геологические образования, не входящие в состав живых организмов и не созданные ими (горные породы магматического происхождения, космическая пыль, метеориты);

- третья категория вещества по Вернадскому в биосфере – это биокосное вещество – продукты распада и переработки горных и осадочных пород живыми организмами, комплекс взаимодействующих живого и косного веществ (океанические воды, почва т.п.)

Биокосное вещество – косное вещество, преобразованное живыми организмами (вода, почва, кора выветривания, илы)

- биогенное вещество – продукты жизнедеятельности живых организмов, геологические породы, созданные деятельностью живого вещества (известняки, каменный уголь).

НООСФЕРА

(Потапов /408)

«Охранять природу – значит правильно ею пользоваться, т.е. не доводить до необходимости охраны»

С целью обозначения нового этапа в истории планеты Земля французский ученый Ле Руа предложил термин «ноосфера» (ноос – разум). Несколько позже философ Тейяр – де Шарден (1881) развил концепцию ноосферы и выделил в развитии планеты следующие, сменяющие друг друга стадии:

1. преджизнь (предбиосфера);

2. жизнь (биосфера);

3. феномен человека (т.е. собственно биосфера)

Основателем современного учения о ноосфере является В.И. Вернадский.

Закон ноосферы Вернадского имеет следующую формулировку:

«Биосфера неизбежно превратиться в ноосферу, т.е. в сферу, где разум человека будет играть доминирующую роль в развитии системы человек - природа»

Анализируя трагические последствия многих деяний человечества, трудно согласится, что биосфера уже вступила в стадию разумного, а не стихийного управления.

Многие современные ученые считают, что сегодня, рано говорить о ноосфере, т.к. человек не может предугадать все последствия своих действий, поэтому сегодня правильнее говорить лишь о начальной стадии развития ноосферы – протоноосферы, которая развивается на базе техносферы, имеет принципиальное отличие от её будущего состояния – ноосферы.

Основные предпосылки возникновения ноосферы:

ü Расселение Homo sapiens по всей поверхности планеты и его победа в соревновании с другими биологическими видами;

ü Развитие всепланетных систем связи, создание единой для человечества информационной системы;

ü Открытие таких новых источников энергии, как атомная, после чего деятельность человека становится важной геологической силой;

ü Победа демократий и доступ к управлению широких народных масс;

Всё более широкое вовлечение людей в занятия наукой, что также делает человечество геологической силой.

Классификация загрязнений

Загрязнения чрезвычайно разнообразны и классифицируются определенным образом.

Загрязнения окружающей среды могут различаться по продолжительности их присутствия в окружающей среде:

Глобального масштаба, регионального масштаба, локального масштаба.

По происхождению загрязнения окружающей среды делятся на природные и антропогенные.

Природные загрязнения вызываются какими-либо естественными или катастрофическими причинами (извержение вулкана, землетрясение, селевой поток).

Антропогенные загрязнения возникают в результате деятельности людей и поотношению к участию в биологических процессах природы бывают:

ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ ЗЕМЛИ

 — принесение в атмосферный воздух новых нехарактерных для него физических, химических и биологических веществ или изменение их естественной концентрации.

Согласно данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) за 2014 год, ежегодно в мире примерно 3,7 миллионов человек умирает из-за загрязнения атмосферного воздуха.

По данным Международного агентства по изучению рака ВОЗ, загрязнение воздуха является главной причиной возникновения онкологических заболеваний[2].

Источники ЗА

Источники загрязнения атмосферы проявляются практически во всех видах хозяйственной деятельности человека. Их можно разделить на группы стационарных и подвижных объектов.

К первым относятся промышленные, сельскохозяйственные и другие предприятия, ко вторым - средства наземного, водного и воздушного транспорта.

Среди предприятий наибольший вклад в загрязнение атмосферы вносят:

-теплоэнергетические объекты (тепловые электрические станции, отопительные и производственные котельные агрегаты);

-металлургические, химические и нефтехимические заводы.

Парниковый эффект

Парниковый эффект – это повышение температуры нижних слоев атмосферы Земли по сравнению с эффективной температурой, т.е. температурой теплового излучения планеты, наблюдаемого из космоса.

Охрана атмосферы – комплекс мероприятий, включающий научные и инженерные решения, направленные на исключения или уменьшение вредных, антропогенных воздействий.

Содержание вредных веществ в воздухе оценивается с помощью норм предельно-допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ.

  ПДК - концентрация загрязняющего вещества в единице объема воздуха, которая не оказывает отрицательного воздействия на живой организм. Она измеряется в мг/м³.

Различают 3 типа ПДК.

ПДК рабочей зоны

ПДК_рз – предельно-допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны (пространство до 2 м над уровнем пола или площадки, где находятся рабочие места), которая не должна вызывать у работающих при ежедневном вдыхании в течение 8 часов заболеваний и отклонений в состоянии здоровья.

Максимально-разовая (ПДК_м.р.) - не должна вызывать у человека рефлекторных реакций.

Среднесуточная ПДК (ПДК_с.с) не должна оказывать прямого или косвенного воздействия при длительном вдыхании.

Все загрязняющие атмосферу вещества подразделяются на 4 класса:

чрезвычайно опасные (1-й),

высоко опасные (2-й),

умеренно опасные (3-й) и

малоопасные (4-й).

Наибольшая концентрация С каждого вредного вещества в приземном слое не должна превышать максимально-разовой предельно-допустимой концентрации, т.е.

                                          С £ ПДК _м.р.

Где С_1, С₂, С₃,……n - концентрация 1.2,3,….n вредного вещества в воздухе, мг/м³.

Под фоновой концентрацией загрязняющего вещества следует понимать количество загрязняющего вещества, содержащегося в единице объема природной среды, подверженной антропогенной нагрузке (оно определенно в ГОСТе 27593-88. Фоновая концентрация определяется в г/м³ (мг/м³). Необходимым является условие: С + С_ф £ ПДК

Соблюдение ПДК вредных веществ в воздухе требует систематического контроля за фактическим их содержанием в атмосферном воздухе.

Средства защиты

Основными путями снижения и полной ликвидации загрязнения атмосферы служат:

Сухие пылеуловители

Сухие пылеуловители предназначены для грубой механической очистки от крупной и тяжелой пыли. Принцип работы – оседание частиц под действием центробежной силы и силы тяжести. Широкое распространение получили циклоны различных видов: одиночные, групповые, батарейные.

Применяются на предприятиях металлургии, химической и нефтяной промышленности, в энергетике, деревообработке и других отраслях.

При небольших капитальных затратах и минимальных эксплуатационных расходах, циклоны обеспечивают стабильную очистку воздуха от частиц и пыли размером более 10 мкм с эффективностью 80% - 95%.

Мокрые пылеуловители

Мокрые пылеуловители характеризуются высокой эффективностью очистки от мелкодисперсной пыли размером до 2 мкм. Работают по принципу осаждения частиц пыли на поверхность капель под действием сил инерции или броуновского движения.

Наиболее широкое практическое применение получили скрубберы. Скрубберы (англ. scrubber, от scrub — скрести, чистить), аппараты различной конструкции для промывки жидкостями газов с целью их очистки и для извлечения одного или нескольких компонентов.

Фильтры

Предназначены для тонкой очистки газов за счет осаждения частиц пыли (до 0,05 мкм) на поверхности пористых фильтрующих перегородок.

По типу фильтрующей загрузки различают тканевые фильтры (ткань, войлок, губчатая резина) и зернистые.

Выбор фильтрующего материала определяется требованиями к очистке и условиями работы: степень очистки, температура, агрессивность газов, влажность, количество и размер пыли и т.д.

Электрофильтры

Электрофильтры – эффективный способ очистки от взвешенных частиц пыли (0,01 мкм), от масляного тумана.

Принцип действия основан на ионизации и осаждении частиц в электрическом поле. По мере накопления на электродах частицы пыли падают под действием силы тяжести в сборник пыли или удаляются встряхиванием.

Способы очистки от газо- и парообразных примесей

Очистка от примесей путем каталитического превращения. С помощью этого метода превращают токсичные компоненты промышленных выбросов в безвредные или менее вредные вещества путем введения в систему катализаторов (Pt, Pd, Vd):

каталитическое дожигание СО до СО2;

восстановление NОx до N2.

абсорбция — абсорбция: Процесс поглощения газа (пара) жидкостью (абсорбентом), приводящий к образованию раствора.

Абсорбционный метод основан на поглощении вредных газообразных примесей жидким поглотителем (абсорбентом). В качестве абсорбента, например, используют воду, растворы щелочей (соды), аммиака и др. Газообразные цианистые соединения абсорбируют, например, 5%-ным раствором железного купороса. Устройство, в котором осуществляют процесс абсорбции, называют абсорбером.

Адсорбционный метод позволяет извлекать вредные компоненты из промышленных выбросов с помощью адсорбентов – твердых тел с ультрамикроскопической структурой (активированный уголь и глинозем, силикагель, цеолиты, сланцевая зола и другие вещества).

Адсорбцией называют процесс поглощения вещества из смеси газов, паров или растворов поверхностью или объемом пор твердого тела – адсорбента.

Очистка промышленных отходов не только предохраняет атмосферу от загрязнений, но и дает дополнительное сырье и прибыли предприятиям.

ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН

ОБ ОХРАНЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

Принят

Государственной Думой

2 апреля 1999 год

Глава II. УПРАВЛЕНИЕ В ОБЛАСТИ ОХРАНЫ

АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

Статья 3. Основные принципы государственного управления в области охраны атмосферного воздуха

Государственное управление в области охраны атмосферного воздуха основывается на следующих принципах:

-приоритет охраны жизни и здоровья человека, настоящего и будущего поколений;

-обеспечение благоприятных экологических условий для жизни, труда и отдыха человека;

-недопущение необратимых последствий загрязнения атмосферного воздуха для окружающей среды;

-обязательность государственного регулирования выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух и вредных физических воздействий на него;

-гласность, полнота и достоверность информации о состоянии атмосферного воздуха, его загрязнении;

-научная обоснованность, системность и комплексность подхода к охране атмосферного воздуха и охране окружающей среды в целом;

-обязательность соблюдения требований законодательства Российской Федерации в области охраны атмосферного воздуха, ответственность за нарушение данного законодательства.

 

 

УЧЕНИЕ О БИОСФЕРЕ

  Ключевым объектом изучения экологии является биосфера.

Биосфера – (греч. bios - -жизнь, sphaira – шар, сфера)- сложная наружная оболочка Земли, населенная организмами, составляющими в совокупности живое вещество планеты. Эта одна из важнейших геосфер Земли.

Термин «биосфера» введен в употребление австрийским ученым Эдуардом Зюссом, в 1875 году. Однако целостное учение о биосфере было создано русским ученым В.И. Вернадским, который опубликовал свой классический труд «Биосфера» в 1926 году.

Он рассматривает биосферу как оболочку Земли, в которой существует жизнь. В этом плане В.И. Вернадский различает газовую (атмосферу), водную (гидросферу) и каменную (литосферу) оболочки земного шара, как составляющие биосферы, области распространения жизни.

-Всю совокупность живых организмов он обозначил термином живое вещество.

Места наибольшей концентрации организмов в биосфере В.И. Вернадский назвал «пленками жизни». Это высота деревьев и 1 метр в глубину почвы, именно здесь обитает 99% живых организмов планеты.

Вернадский установил закон константности живого вещества:

Количество живого вещества биосферы (биомасса всех живых организмов) для данной геологической эпохи постоянно.

- косным веществом назвал все геологические образования, не входящие в состав живых организмов и не созданные ими (горные породы магматического происхождения, космическая пыль, метеориты);

- третья категория вещества по Вернадскому в биосфере – это биокосное вещество – продукты распада и переработки горных и осадочных пород живыми организмами, комплекс взаимодействующих живого и косного веществ (океанические воды, почва т.п.)

биокосное вещество – косное вещество, преобразованное живыми организмами (вода, почва, кора выветривания, илы)

- биогенное вещество – продукты жизнедеятельности живых организмов, геологические породы, созданные деятельностью живого вещества (известняки, каменный уголь).