Лекции - Экология (на укр. яз) - файл n1.doc

Лекции - Экология (на укр. яз)
скачать (1914 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc1914kb.19.11.2012 18:32скачать

n1.doc

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13
1. Атмосфера є зовнішньою газовою оболонкою Землі, що досягає від її поверхні в космічний простір приблизно на 3000км.

Верхня межа біосфери в атмосфері – на думку одних вчених, проходить на висоті вершин Гімалаїв (10км над рівнем моря), на думку інших – досягає нижніх шарів стратосфери (30км), де ще трапляються в досить великій кількості спори й навіть клітини бактерій, грибів і деяких водоростей. Іноді верхньою межею біосфери вважають озоновий шар (25 – 30 км над поверхнею планети).

Функції атмосфери:

захисна - захищає живі організми від згубного впливу космічних випромінювань (озоновий шар) та ударів метеоритів;

регулююча: кліматорегулююча (регулює основні кліматичні параметрі: температуру, вологість, тиск, швидкість і напрям вітру), забезпечує фотосинтез та обмін речовини, енергії й інформації;

спричиняє ряд складних екзогенних процесів (вивітрювання гірських порід, діяльність природних вод, мерзлоти, льодовиків тощо);

є середовищем життя.

Шари атмосфери (знизу вгору): тропосфера (до висоти 18 км) - тут зосереджено 90% маси повітря; стратосфера (до 50) містить озоновий шар ;мезосфера (до 80); термосфера (1000);екзосфера (1900); геокорона (умовно до 20000 км);далі атмосфера поступово переходить у міжпланетний космічний вакуум.

Домінуючі елементи хімічного складу атмосфери: N2 (78%), O2 (21%), CO2 (0,03%).

2. Гідросфера – це водна сфера нашої планети, сукупність океанів, морів, вод континентів, льодовикових покривів. Запаси води на Землі величезні—1,46-109 км3, тобто 0,025% усієї маси Землі. Проте абсолютна більшість цієї колосальної маси — це гірко-солона морська вода, непридатна для пиття та технологічного використання. Прісна вода на планеті становить лише 2 % від її загальної кількості, причому 85 % її зосереджено в льодовикових щитах Гренландії й Антарктиди, айсбергах і гірських льодовиках. Лише близько 1% прісної води — це річки, прісноводні озера й деяка частина підземних вод; саме ці джерела й використовуються людством для своїх потреб.

Межі біосфери в гідросфері окреслені чітко: біосфера охоплює всю гідросферу, в тому числі найбільші океанічні западини до 11км, де існує значна кількість глибоководних видів.

Вода виконує дуже важливі екологічні функції:

1) це головна складова частина всіх живих організмів (тіло людини, наприклад, на 70 % складається з води, а деякі організми, такі, як медуза чи огірок, містять у собі від 98 до 99 % води);

2) основний механізм здійснення взаємозв'язків усіх процесів у екосистемах (обмін речовин, тепла, ріст біомаси);

3) головний агент-переносник глобальних біоенергетичних екологічних циклів;

4) води Світового океану є основним кліматоутворюючим фактором, основним акумулятором сонячної енергії і «кухнею» погоди для всієї планети;

5) один із найважливіших видів мінеральної сировини, головний природний ресурс споживання людства (людство використовує її в тисячу разів більше, ніж нафти чи вугілля).

Величезну роль відіграє гідросфера в формуванні поверхні Землі, її ландшафтів, у розвитку екзогенних процесів (вивітрювання гірських порід, ерозії, карсту тощо), в переносі хімічних речовин, забруднювачів довкілля.

Домінуючі елементи хімічного складу гідросфери: Na+, Mg2+, Ca2+, Cl–, S, C.

3. Літосфера — це зовнішня тверда оболонка Землі, що включає всю земну кору й частину верхньої мантії Землі й складається з осадових, вивержених і метаморфічних порід.

Межа біосфери в літосфері – деякі дослідники нижньою межею літосфери вважають глибини, на яких температура літосфери починає перевищувати 1000С: близько 10км на рівнинах і 7 – 8 км у горах.

Екологічне значення літосфери:

на її поверхні живе більшість рослинних і тваринних організмів, у тому числі й людина;

верхня тонка оболонка літосфери на материках — це ґрунти, що забезпечують умови життя для рослин і є основною умовою для отримання продуктів харчування людей;

є джерелом отримання корисних копалин — енергетичної сировини, руд металів, мінеральних добрив, будівельних матеріалів тощо;

у межах літосфери періодично відбувались і відбуваються грізні екологічні процеси (виверження вулканів, землетруси, зсуви, селі, обвали, ерозія земної поверхні), які мають величезне значення для формування екологічних ситуацій в певних ділянках планети, а іноді призводять до глобальних екологічних катастроф.

Домінуючі елементи хімічного складу гідросфери: O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K.
3.Склад і функціонування біосфери.

Структура біосфери




жива речовина – сукупність живих організмів, біота;

біогенна речовина – джерела потужної потенціальної енергії (кам’яне вугілля, бітуми, вапняки, нафта тощо);

косна речовина – тверда, рідка, газоподібна (камінь, вода, повітря), у відтворенні якої не беруть участі живі організми.

біокосна речовина – утворена одночасно живими організмами і косними процесами (океанічна та річкова вода біосфери, Ґрунт, кора вивітрювання).

радіоактивна речовина, що розпадається.

речовина з розсіяними атомами, які утворюються під впливом сонячного випромінювання.

речовина космічного походження (космічний пил, метеори тощо).

Властивості живої речовини

високоорганізована внутрішня структура;

здатність вловлювати із зовнішнього середовища і транспортувати речовини та енергію, забезпечуючи ними процеси своєї життєдіяльності;

здатність підтримувати сталість власного внутрішнього середовища, незважаючи на коливання умов середовища зовнішнього, якщо ці коливання сумісні з життям;

здатність до самовідтворення шляхом розмноження.

Функції живої речовини в біосфері


Функції

Характеристика

енергетична

поглинання сонячної енергії в процесі фотосинтезу, а хімічної енергії шляхом розкладу енергонасичених речовин; передача енергії кормовими ланцюгами різнорідної живої речовини

концентраційна

вибіркове накопичення в ході життєдіяльності окремих видів речовин: а) використовуваної для створення тіла організму; б) виділеної з неї в процесі метаболізму

деструктивна

мінералізація небіогенної органічної речовини; розкладання неживої органічної речовини; втягування утворених речовин у біохімічний кругообіг

середовищетворна

перетворення хіміко-фізичних параметрів середовища (головним чином за рахунок не біогенної речовини)

транспортна

перенесення речовин проти сили тяжіння і в горизонтальному напрямку
Закон константності за Вернадським: кількість живої речовини (за певний геологічний час) є величина постійна.

Закон фізико-хімічної єдності живої речовини (за Вернадським): уся жива речовина Землі має єдину фізико-хімічну природу.

Біомасою називають кількість живої речовини на одиниці площі в момент спостереження. Найчастіше за одиниця біомаси беруть один грам сухої (рідше сирої) органічної речовини на 1 м2.

Продуктивністю називають здатність живої речовини створювати, трансформувати й нагромаджувати органічну речовину (біомасу).

Розрізняють продукцію первинну – швидкість засвоєння сонячної енергії у вигляді органічних речовин, синтезованих продуцентами, та продукцію вторинну – швидкість трансформації й накопичення органічної речовини консументами й редуцентами.

Деструкція – це швидкість розкладання органічної речовини до мінеральної (здійснюється редуцентами).

Закон біогенної міграції атомів (закон Вернадського): міграція хімічних елементів на земній поверхні та біосфері в цілому здійснюється під переважаючим впливом живої речовини, організмів.

Геологічний кругообіг речовин має найбільшу швидкість в горизонтальному напрямку між сушею і морем. Зміст великого колообігу полягає в тому, що гірські породи розпадаються, вивітрюються, а продукти вивітрювання, в тому числі розчинення у воді поживних речовин, зносяться потоками води в Світовий океан, утворюючи морські нашарування і повертаються на сушу лише частково, наприклад, з опадами. Далі на протязі довгого періоду часу протікають повільні геотектонічні зміни – рух материків, підняття та опускання морського дна, вулканічні виверження і т.д., в результаті яких утворене напластування повертається на сушу і процес починається знову.

Біологічний кругообіг є частиною великого і відбувається на рівні біогеоценозів. Він полягає в тому, що поживні речовини ґрунту, води, CO2 та інших речовин із атмосфери за рахунок фотосинтезу акумулюються в речовині продуцентів (рослин і деяких бактерій), використовуються на побудову тіла і життєві (обмінні) процеси продуцентів і консументів. Далі в основному за рахунок редуцентів органічні речовини розкладаються і частково мінералізуються, знову стають доступними рослинам і знову ними втягуються в потік речовин (кругообіг) Швидкість переміщення речовин при біологічному кругообігу значно вища, ніж при геологічному.

Біологічний кругообіг характеризується:

- місткістю – кількістю хімічних елементів, які знаходяться одночасно в складі живих речовин екосистеми;

- швидкістю – кількістю живих речовин, які створюються і розпадаються за одиницю часу.

Крім кругообігу речовини та енергії, величезну роль в біосфері мають інформаційні зв'язки. Інформативні сигнали енергетично дуже слабкі й самі не можуть викликати якоїсь відчутної реакції, але вони містять важливі відомості в закодованій формі. Ці сигнали сприймаються, розшифровуються (здебільшого автоматично) та враховуються живими організмами. Обробляти, накопичувати й використовувати інформацію окремо від енергії можуть лише живі організми.

У біосфері автоматично підтримується гомеостаз – динамічна сталість фізико-хімічних і біологічних властивостей внутрішнього середовища та стійкість основних функцій.

Закон внутрішньої динамічної рівноваги: речовина, енергія, інформація та динамічні якості окремих природних систем і їх ієрархії є дуже тісно пов’язані між собою, так що будь-яка зміна одного із показників неминуче призводить до функціонально-структурних змін інших, але при цьому зберігаються загальні якості системи – речовинно-енергетичні, інформаційні та динамічні.

ЗАНЯТТЯ 4. КРУГООБІГ РЕЧОВИН ТА ЕНЕРГІЇ В БІОСФЕРІ.

Навчальні питання:

  1. Організм та середовище.

  2. Кругообіг речовин та енергії.


1.Організм та середовище.

Загальні принципи дії екологічних факторів на живі організми

Закон

Визначення

Закон Лібіха (закон мінімуму).

стійкість організму визначається найслабшою ланкою в ланцюзі його екологічних потреб.

Закон толерантності (закон Шелфорда)

лімітуючим фактором процвітання організму може бути як мінімум, так і максимум екологічного впливу, діапазон між якими визначає ступінь витри-валості (толерантності організму до даного фактора.

Закон оптимуму

сприятлива сила впливу екологічного фактору на організм визначається зоною оптимуму фактора, а зона песимуму – це доза фактора, за якої організми почуваються пригнічено.

Закон сукупної дії екологічних факторів (Мітчерліха-Тінемана-Баульє):

обсяг урожаю залежить не від окремого, нехай навіть лімітуючого фактора, а від усієї сукупності екологічних факторів одночасно.

Закон лімітуючого фактора

стійкість організму визначається дозою фактора, яка наближається до межі витривалості організму і є нижчою або вищою оптимальної

Дія закону мінімуму наочно показана на малюнку, який підтверджує, що найбільший вплив на життєдіяльність організму здійснює фактор, напруга якого є найменшою (мінімальною) і наближається до межі витривалості. Висота дошок в бочці відповідає напрузі екологічних факторів, рідина в бочці – «життєвій силі».

Діапазон значень будь-якого фактора, в межах якого вид здатний існувати, називають діапазоном толерантності.

Діапазони зон оптимуму і песимуму є критерієм для визначення екологічної валентності – здатності пристосовуватися до змін умов середовища. Кількісно вона виражається діапазоном середовища, в межах якого вид нормально існує.

За екологічною валентністю організми поділяються на:

стенобіонти – з малою пристосованістю до змін середовища (орхідеї, форель, глибоководні риби).

еврибіонти – з великою пристосованістю до довкілля (колорадський жук, миші, пацюки, вовки, таргани, пирій).

В залежності від природи діючого фактору організми за екологічною валентністю поділяються на:

- евритермні та стенотермні (за реакцією на температуру);

- евригалінні та стеногалінні (на солоність води);

- еврифоти та стенофоти (на освітлення).

Навколишнє середовище (довкілля) – частина земної природи, з якою людське суспільство безпосередньо взаємодіє у своєму житті і виробничій діяльності. Воно містить у собі природне та техногенне (штучне) середовища, які в наш час тісно пов’язані між собою (рис 1.3).

Природне середовище – це все живе і неживе, що оточує організми, і з чим вони взаємодіють (повітряне, водне, ґрунтове та інше).

Антропогенне (техногенне) середовище – створене людиною у процесі свого розвитку:


2.Кругообіг речовин та енергії.

Для постійного існування біосфери, для запобігання припинення розвитку життя на Землі у природі повинні постійно відбуватись безпе­рервні процеси перетворення її живої речовини.

Біологічний колообіг - це багаторазова участь хімічних елементів у процесах, які протікають у біосфері.

Причина колообігу - обмеженість елементів, з яких будується тіло організмів.

У біосфері відбувається постійний колообіг активних елементів, які переходять від організму до організму, у неживу природу і знову до організму. Елементи, які вивільняються мікроорганізмами при гнитті, надходять у грунт і атмосферу, знову включаються в колообіг речовин біосфери, поглинаючись живими організмами. Весь цей процес і буде біогенною міграцією атомів. Для біогенної міграції характерним є накопичення хімічних елементів у живих організмах, а також їх вивільнення у результаті розкладу мертвих організмів. Біогенна міграція викликається трьома процесами:

- обміном речовин в організмах;

- ростом;

·- розмноженням.

Визначення біогенної міграції хімічних елементів, яка викликана силами життя, дав B.I. Вернадський (Закон біогенної міграції атомів). Біогенна міграція є частиною загальної міграції хімічних елементів біосфери. Головною геохімічною особливістю живої речовини є те, що вона пропускаючи через себе атоми хімічних елементів земної кори, гідросфери та атмосфери, здійснює у процесі життєдіяльності їх закономірну диференціацію. Завершуючи свій життєвий цикл, організми повертають природі все, що взяли у неї протягом життя.

В.І.Вернадський підрахував, що за час існування на Землі біосфери було створено 3,5.1019 т біомаси, що майже в 2 рази перевищує масу всієї земної кори, яка становить 2.1019 т. Робота, що виконується живою речовиною, за Вернадським може бути оцінена за формулою Е = PV2 / 2, де

Р - маса організмів,

V - швидкість розтікання біомаси (розмноження організмів).

Розрізняють два типи біогенної міграції, перший з них здійснюється мікроорганізмами, а другий - багатоклітинними організмами. Величина міграції першого типу переважає над другим. Людство оволоділо мігра­цією третього типу, яка іде під впливом його діяльності.

Крім того, розрізняють великий (геологічний) та малий (біологічний) колообіги і колообіги різних природних ресурсів (ресурсні цикли).

Великий (геологічний) колообіг. Вивержені глибинні породи мантійного походження (базальти) тектонічними процесами виводяться з надр Землі в біосферу. Під впливом сонячної енергії й живої речовини вони вивітрюються, переносяться, відкладаються, перетворюючись різноманітні осадові породи, де запасається сонячна енергія (з вивержених мінералів утворюються глини, а вулканічні гази -СО, NH3 - переходять у вугілля та нафту).

Потім за рахунок тектонічних рухів осадові породи потрапляють у зони високих тисків та температур (а також радіоактивного розпаду й гравітаційної диференціації) і перетворюються в гранітні породи з більш високим рівнем енергії, ніж у осадових порід. Кристалізовані вивержені породи знову за рахунок висхідних тектонічних рухів потрапляють у біосферу. Таким чином цикл завершується, але вже на новому рівні, бо з вихідних базальтів утворилися вивержені породи гранітного складу.

Малий біологічний колообіг (трансформація) речовин в біосфері. В кожній екосистемі колообіг речовин відбувається в результаті взаємодії автотрофів та гетеротрофів.

Вуглець, водень, кисень, азот, сірка і фосфор та біля 30 простих речовин, що необхідні для утворення живої речовини, безперервно перетворюються в органічні речовини або поглинаються в вигляді неорганічних компонентів автотрофами, а автотрофи використовуються гетеротрофами (спочатку консументами, а потім деструкторами). Таким чином, біогенні елементи безперервно циркулюють: розчиняються в континентальних водах, виносяться в моря або потрапляють в атмосферу, а між цими середовищами відбувається постійний газообмін, тобто відбувається біологічний колообіг атомів. Суть колообігу в тому, що утворення живої речовини і розклад органічної речовини - два боки єдиного процесу. В процесі біологічного колообігу атоми поглинаються живою речовиною і заряджаються енергією, а потім залишають живу речовину, віддаючи енергію в оточуюче середовище. За рахунок біогенної енергії відбувається більшість хімічних реакцій. Біологічні колообіги можуть бути різних масштабів і різної тривалості - від швидкого колообігу в ґрунті, річці, озері до тривалого, який обіймає всю біосферу.

Біологічний колообіг зворотний не повністю, частина речовин постійно виходить з колообігу і осідає в товщині осадових порід у вигляді органогенних вапняків, гумусу, торфу і т.п. В результаті колообігу біосфера (чи інша екосистема) не повертається в початковий стан: для біосфери характерний поступальний рух, тому символом біологічного циклу є не коло, а циклоїд (спіраль) .

Отже, колообіг речовин у природі спрямовується спільною дією як біологічних, так і геохімічних та геофізичних сил.

Вплив антропогенного фактора на колообіг. В порівнянні з тривалістю існування біосфери людина існує надзвичайно короткий час.

Людина небувало прискорила колообіг деяких речовин - родовища заліза, цинку, свинцю інших елементів, які природа накопичувала мільйони років, швидко вичерпуються. Людина швидкими темпами використовує сонячну енергію “минулих біосфер”, накопичену в вугіллі, нафті, природному газі, вона вивільняє енергію, що міститься в урані. Все це збільшує неврівноваженість біосфери. Створюючи водосховища, дістаючи воду з глибинних водоносних горизонтів, людина втручається в колообіг води в природі.

Людині слід чітко уявити, що вони намагаються побудувати для себе та своїх нащадків, бо нічого з того, що робиться з природою, виправити неможливо.

З екологічної точки зору найважливішими є колообіги речовин, які є основними компонентами живої речовини:

·- колообіг кисню;

·- колообіг вуглецю;

·- колообіг води;

·- колообіг азоту;

·- колообіг сірки;

·- колообіг фосфору.

В. І. Вернадський зазначав, що на земній поверхні немає хімічної сили, яка б діяла постійніше, а тому й могутнішої за своїм кінцевим результатом, ніж загалом взяті живі організми. Жива речовина виконує хімічні функції: газову, концентраційну, окисновідновну і біохімічну.

Газову функцію здійснюють зелені рослини, які в процесі фотосинтезу виділяють в атмосферу кисень, рослини і тварини, які під час дихання виділяють вуглекислий газ, а також багато видів бактерій, які відновлюють азот із сполук, сірководень та ін.

Концентраційна функція пов'язана з нагромадженням у живій речовині хімічних елементів (вуглецю, водню, азоту, кисню, кальцію, калію, силіцію, фосфору, магнію, сірки, хлору, натрію, алюмінію, заліза). Окремі види є специфічними концентраторами деяких елементів: багато морських водоростей — йоду, жовтці — літію, ряска — радію, діатомові водорості і злаки — силіцію, молюски і ракоподібні — міді, хребетні — заліза, бактерії — мангану.

Окисновідновна функція виявляється в окисненні речовин за участю організмів у грунтах і гідросфері, що супроводжується утворенням солей, оксидів тощо, та відновленні деяких речовин (сірководень, сульфат заліза та ін.). З діяльністю бактерій пов'язане формування вапняків, бокситів, залізних, манганових і мідних руд тощо.

Біохімічна функція реалізується в процесі обміну речовин у живих організмах (живлення, дихання, виділення) і руйнування, деструкції відмерлих організмів та продуктів їхньої життєдіяльності. Ці процеси зумовлюють колообіг речовин у природі, біогенну міграцію атомів.

Так створюються колообіг біогенних елементів і потік енергії в межах сукупності організмів. Постійне надходження енергії живить цей циклічний процес і компенсує неминучу втрату енергії із системи у вигляді теплового випромінювання. Внаслідок колообігу речовин у біосфері відбувається безперервна біогенна міграція елементів. Необхідні для життя рослин і тварин хімічні елементи переходять із середовища в організм. Під час руйнування організмів ці елементи знову повертаються в середовище, звідки надходять в організм або відкладаються у вигляді біогенних геологічних порід (тобто колообіг речовин у природі замкнений не повністю).

Видобутком із надр і спалюванням вугілля, нафти, газу, видобуванням руди і виплавлянням чистих металів, створюванням сплавів і синтетичних речовин, яких не існувало в природі, і нових хімічних елементів, розсіюванням, нарешті, продуктів своєї діяльності людина значно" посилила біогенну міграцію елементів.

ЗАНЯТТЯ 5. ОСНОВИ ЕКОНОМІКИ ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ.

Навчальні питання:

  1. Економічна оцінка природних ресурсів.

  2. Економічні основи раціонального використання природних ресурсів.

  3. Збитки від забруднення природного середовища.



  1. Економічна оцінка природних ресурсів.

Природне середовище – це все живе і неживе, що оточує організми, і з чим вони взаємодіють (повітряне, водне, ґрунтове та інше).

Природні ресурси – природні об’єкти і явища, які використовуються або можуть використовуватися для прямого і непрямого споживання, сприяють створенню матеріальних багатств, відтворенню трудових ресурсів, підтриманню умов існування людства і підвищенню якості життя; компоненти і сили природи, суспільна користь яких позитивно або негативно змінюється в результаті трудової діяльності людини: використовуються (або потенціально придатні для використання) як засоби праці (земля, водні шляхи, вода для зрошення), джерела енергії (гідроенергія, атомне паливо), сировина і матеріали (мінерали, ліси, ресурси технічної води), безпосередньо як предмети споживання (питна вода, гриби, квіти, продукти рибальства), рекреації (місця відпочинку).

Кожна країна світу, в тому числі і Україна, володіє своєю часткою світових природних ресурсів. Потужність їхнього видового складу у межах кожної конкретної країни залежить від природних умов середовища, що створювалися у межах даної території на протязі багатьох сотень, тисяч і, навіть, мільйонів років. З цієї точки зору кожна країна має свій природно-ресурсний потенціал (ПРП) – сукупну продуктивність природних ресурсів, засобів виробництва і предметів споживання, яка виражається у їх сукупній споживчій вартості. У компонентній структурі ПРП виділяють такі групи ресурсів: мінеральні, водні, земельні, фауністичні та природно-рекреаційні.

Поряд із споживанням природних ресурсів гостро стоять питання їх охорони, дбайливого використання та мінімізації порушення природних умов. Без знання реальних законів функціонування будь-якого ресурсу важко визначити заходи його охорони, оптимальний обсяг споживання.



  1. Економічні основи раціонального використання природних ресурсів.

Використання природних ресурсів або, інакше кажучи, природокористування – це сукупність всіх форм експлуатації природно-ресурсного потенціалу і заходи для його збереження;

сукупність усіх форм продуктивних сил, виробничих відносин і відповідних їм організаційно-економічних форм, пов’язаних з первинним освоєнням, використанням та відтворенням людиною об’єктів навколишнього природного середовища;

використання природних ресурсів в процесі індивідуально-суспільного виробництва з метою задоволення матеріальних і культурних потреб суспільства, групи людей, окремої людини;

комплексна наукова дисципліна, яка досліджує загальні принципи раціонального (для даного історичного моменту) використання природних ресурсів людським суспільством.

Завдання природокористування як науки полягає в розробці загальних принципів здійснення будь-якої діяльності, яка пов’язана або з безпосереднім використанням природи і її ресурсів, або із змінами під її впливом.

Об’єктом природокористування як науки служить комплекс взаємовідносин між природними ресурсами та природними умовами життя суспільства і його соціально-економічним розвитком.

Предметом природокористування можна вважати оптимізацію цих відносин, прагнення до збереження і відновлення життєвого середовища.

Основними принципами природокористування, дотримання яких сприятиме ефективному використанню і відтворенню природних ресурсів, є:

  1. Єдність використання і охорони природних ресурсів.

  2. Суворе врахування стану ресурсів і умов природного середовища.

  3. Вивчення і всебічне дотримання законів природи у процесі використання ресурсів.

  4. Застосування досягнень науки і техніки у природокористуванні.

Принципи раціонального природокористування об’єднують соціально-економічні та природно-технічні проблеми, основними з яких є :

Природокористування раціональне – високоефективне господарювання, яке не призводить до змін ПРП і таким чином до глибоких негативних змін навколишнього середовища, не погіршує стан здоров’я людини і не загрожує її життю. Воно повинно забезпечити:

Природокористування нераціональне – система діяльності людини, яка не забезпечує збереження ПРП, викликає масові негативні явища в природному середовищі, призводить до забруднення навколишнього середовища, зниження або знищення оздоровчих і естетичних цінностей природи.

Природокористування як складний процес складається з компонентів:

Вирішенням питань врахування і оцінки економічних відносин в системі “Людина-біосфера”, вивченням економічних основ раціонального природокористування в екології займається економіка природокористування.

Економіка природокористування (ЕПК) – наука, що вивчає характер співвідношення позитивних і негативних змін природних умов, рівні використання суспільством природного середовища в зв’язку з виробничими відносинами між людьми за даними конкретних економічних наук, а також геології, біології, ґрунтознавства, лісівництва, демографії, метеорології, гідрології та ін.

Як самостійна наука ЕПК сформувалася в 60-70 роки ХХ ст.

Головним завданням ЕПК є вивчення найкращих варіантів адаптації глобальної соціально-економічної системи до змін, що відбуваються в біосфері, визначення оптимальних антропогенних навантажень на природне середовище з використанням усіх можливих економічних механізмів.

Економічний механізм при раціональному природокористуванні містить цілий ряд інструментів впливу на матеріальні інтереси підприємств (ресурсокористувачів) та окремих працівників. Можна виділити такі елементи економічного механізму природокористування:



  1. Збитки від забруднення природного середовища.

Непродумана, безконтрольна господарська діяльність людини призвела до того, що теперішній стан природного середовища України оцінюється фахівцями як критичний.

Значну шкоду навколишньому природному середовищу наряду з промисловим виробництвом завдає військова діяльність.

Основними й найбільш дієвими способами боротьби з забрудненням довкілля на сьогоднішній день є економічні. В Україні прийнята сувора система штрафів, розмір яких залежить від обсягу заподіяних збитків. Розрахунок розмірів відшкодування збитків за забруднення довкілля проводиться за допомогою єдиних типових методик розрахунку збитків від забруднення довкілля.

Відповідно до Законів України “Про охорону навколишнього природного середовища”, “Про охорону атмосферного повітря” та для підвищення економічної відповідальності за нанесені збитки державі внаслідок їх порушення 18 травня 1995 року Міністерством охорони навколишнього природного середовища та ядерної безпеки України затверджені:

  1. Методика розрахунку розмірів відшкодування збитків, які заподіяні державі в результаті наднормативних викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря;

  2. Методика відшкодування збитків, які заподіяні державі внаслідок порушення законодавства про охорону та раціональне використання водних ресурсів.

Дані методики встановлюють основні вимоги щодо порядку проведення розрахунку заподіяних збитків і застосовуються при здійсненні державного контролю у галузі охорони та раціонального використання атмосферного повітря та водних ресурсів.

У методиках наведені посилання на такі законодавчі та нормативні документи:

Для того, щоб розрахунково визначити розмір відшкодування збитків від забруднення атмосфери необхідно визначити наднормативні викиди забруднюючих речовин.

Наднормативними викидами забруднюючих речовин вважаються:

Факт наднормативного викиду забруднюючих речовин встановлюється спеціалістами Державної екологічної інспекції Міністерства екології та природних ресурсів України при перевірці підприємств шляхом інструментальних методів контролю або розрахунково.

Розрахунок наднормативних викидів (Мі) в тонах здійснюється шляхом визначення різниці між фактичними та дозволеними потужностями викидів, з урахуванням часу роботи джерела в режимі наднормативного викиду. Розрахунок виконується за формулою:

Mі = 0,0036 (Vі Cі - Mді) T ,

де Vі – об'ємна витрата газопилового потоку на виході з джерела, куб.м /с;

Сі – середня концентрація і-ї забруднюючої речовини (із серії відібраних проб), г/куб.м, розрахована як середня арифметична;

Mдi – потужність дозволеного викиду і-ї забруднюючої речовини по даному джерелу, г/с, встановлена дозволом на викид;

Т – час роботи джерела в режимі наднормативного викиду, годин.

Термін роботи джерела в режимі наднормативного викиду визначається з моменту виявлення порушення до моменту його усунення, підтвердженого даними контрольної перевірки, з урахуванням фактично відпрацьованого часу.

Розрахунок розмірів відшкодування збитків за наднормативні викиди забруднюючих речовин в атмосферне повітря ведеться на основі розміру мінімальної заробітної плати з урахуванням обсягів наднормативних викидів і регулюючих коефіцієнтів. Розмір компенсації збитків в одиницях національної валюти визначається за формулою:

З = Мі  1,1П Аі  КТі  КЗі ,

де З – розмір компенсації збитків, одиниць національної валюти;

Мі – маса і-тої забруднюючої речовини, що викинута в повітря наднормативно, тон;

1,1П – базова ставка компенсації збитків в частках мінімальної заробітної плати (П) за одну тону умовної забруднюючої речовини на момент перевірки, одиниць національної валюти;

Аі – безрозмірний показник відносної небезпечності і-тої забруднюючої речовини;

КТі – коефіцієнт, що враховує територіальні соціально-екологічні особливості;

КЗі – коефіцієнт, що залежить від рівня забруднення атмосферного повітря населеного пункту і-тою забруднюючою речовиною.

Безрозмірний показник відносної небезпечності і-тої забруднюючої речовини (Аі) визначається із співвідношення за формулою:

Аі = ,

де ГДКі – середньодобова гранично допустима концентрація, або орієнтовно безпечний рівень впливу (ОБРВ) і-тої забруднюючої речовини, мг/куб.м.

Для речовин з ГДК більше одиниці в чисельнику вводиться поправочний коефіцієнт 10.

Для речовин, по яких відсутня величина середньодобової ГДК, при визначенні показника відносної небезпечності береться величина максимальної разової ГДК забруднюючої речовини в атмосферному повітрі.

Для речовин, по яких відсутні ГДК та ОБРВ, показник відносної небезпечності Аі приймається рівним 500.

Коефіцієнт, що враховує територіальні соціально-екологічні особливості (Кт), залежить від числа жителів населеного пункту, його народногосподарського значення та розраховується за формулою: КТі = Кнас  Кф ,

де Кнас – коефіцієнт, що залежить від чисельності жителів населеного пункту і визначається за табл.

Таблиця Залежність Кнас від чисельності жителів населеного пункту

Чисельність населення, тис.чол.

Кнас

до 100

1,0

100-250

1,2

250-500

1,35

500-1000

1,55

більше 1000

1,8

Кф – коефіцієнт, що враховує народногосподарське значення населеного пункту і визначається за табл.

Таблиця Залежність Кф від народногосподарського значення населеного пункту

Тип населеного пункту

Кф

1. Організаційно-господарські та культурно-побутові центри місцевого значення з переважно аграрно-промислових функцій (районні центри, міста, селища районного підпорядкування) та села.

1,00

2. Багатофункціональні центри, центри з перевагою промислових і транспортних функцій (обласні центри, міста обласного підпорядкування, великі промислові та транспортні вузли)

1,25

3. Центри з перевагою рекреаційних функцій*

1,65

* Якщо населений пункт одночасно має промислове та рекреаційне значення, то Кф=1,65.

Коефіцієнт, що залежить від рівня забруднення атмосферного повітря населеного пункту і-тою забруднюючою речовиною (КЗі) визначається за формулою:

,

де q – середньорічна концентрація і-тої забруднюючої речовини за даними прямих інструментальних вимірів на стаціонарних постах за попередній рік, мг/куб.м;

ГДКі – середньодобова гранично допустима концентрація і–тої забруднюючої речовини, мг/куб.м.

У випадку, коли в даному населеному пункті інструментальні виміри концентрації даної забруднюючої речовини не виконуються, а також, коли рівні забруднення атмосферного повітря населеного пункту і-тою забруднюючою речовиною не перевищують ГДК, значення коефіцієнта Кзі приймається рівним одиниці.


ЗАНЯТТЯ 6. ПОРЯДОК РОЗРАХУНКУ ОБСЯГУ ЗБИТКІВ ВІД ЗАБРУДНЕННЯ ПРИРОДНОГО СЕРЕДОВИЩА.

Навчальні питання:

  1. Типові методики розрахунку збитків від забруднення довкілля.

  2. Розрахунок розмірів відшкодування збитків від забруднення атмосфери.

  3. Розрахунок розмірів відшкодування збитків від забруднення водних ресурсів.



  1. Типові методики розрахунку збитків від забруднення довкілля.

Відповідно до Законів України “Про охорону навколишнього природного середовища”, “Про охорону атмосферного повітря” та для підвищення економічної відповідальності за нанесені збитки державі внаслідок їх порушення 18 травня 1995 року Міністерством охорони навколишнього природного середовища та ядерної безпеки України затверджені:

Методика розрахунку розмірів відшкодування збитків, які заподіяні державі в результаті наднормативних викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря;

Методика відшкодування збитків, які заподіяні державі внаслідок порушення законодавства про охорону та раціональне використання водних ресурсів.

Дані методики встановлюють основні вимоги щодо порядку проведення розрахунку заподіяних збитків і застосовуються при здійсненні державного контролю у галузі охорони та раціонального використання атмосферного повітря та водних ресурсів.

Методики є обов'язковими для спеціалістів, що здійснюють державний контроль за дотриманням підприємствами, установами, організаціями (в т.ч. військовими), іноземними, юридичними та фізичними особами незалежно від форм власності, вимог законодавства про охорону навколишнього природного середовища.

У методиках наведені посилання на такі законодавчі та нормативні документи:

Закон України від 25 червня 1991 р. "Про охорону навколишнього природного середовища";

Закон України від 16 жовтня 1992 р. "Про охорону атмосферного повітря";

Положення про Державну екологічну інспекцію Міністерства охорони навколишнього природного середовища України, затверджене постановою Кабінету Міністрів України від 12 листопада 1993 р. № 925;

Санітарні правила і норми. Охорона поверхневих вод від забруднення. СанПІН № 4630-88 (затверджені Міністерством охорони здоров'я СРСР 4 липня 1988 р.);

Узагальнений перелік гранично допустимих концентрацій шкідливих речовин для води рибогосподарських водойм (затверджені Міністерством рибного господарства СРСР 9 січня 1990 р.);

Порядок визначення плати і стягнення платежів за забруднення навколишнього природного середовища (затверджений Постановою Кабінету Міністрів України № 18 від 13 січня 1992р.);

Водний кодекс України, введений в дію Постановою Верховної Ради України від 6 червня 1995 р.



  1. Розрахунок розмірів відшкодування збитків від забруднення атмосфери.

Методика розрахунку збитків, заподіяних в результаті наднормативних викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря, встановлює єдині на території України правила визначення розмірів відшкодування і стягнення збитків в результаті наднормативних викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря стаціонарними джерелами (ст. 41 Закону України "Про охорону навколишнього природного середовища").

Збитки, заподіяні державі, відшкодовуються підприємствами незалежно від форм власності та видів господарської діяльності (ст. 41 Закону України "Про охорону навколишнього природного середовища"). Стягнення платежів за викиди забруднюючих речовин в атмосферне повітря не звільняє підприємства від відшкодування збитків за наднормативні викиди (ст. 35 Закону України "Про охорону навколишнього природного середовища").

Розмір компенсації збитків за наднормативний викид однієї тони забруднюючої речовини в атмосферне повітря визначається на основі розміру мінімальної заробітної плати, встановленої в даний період, з урахуванням регулюючих коефіцієнтів і показника відносної небезпечності кожної забруднюючої речовини.

Суперечки та оскарження нарахування і стягнення збитків вирішуються в судовому порядку.

Для того, щоб розрахунково визначити розмір відшкодування збитків від забруднення атмосфери необхідно визначити наднормативні викиди забруднюючих речовин.

Наднормативними викидами забруднюючих речовин вважаються:

- викиди забруднюючих речовин, які перевищують рівень гранично допустимих або тимчасово погоджених викидів, встановлених дозволами на викид, які видані у встановленому порядку;

- викиди забруднюючих речовин джерелами, які не мають дозволів на викид, в тому числі і по окремих інгредієнтах;

- викиди забруднюючих речовин, що здійснюються з перевищенням граничних нормативів їх утворення і вмісту в газах, що відходять для окремих типів технологічного та іншого обладнання.

Факт наднормативного викиду забруднюючих речовин встановлюється спеціалістами Державної екологічної інспекції Міністерства екології та природних ресурсів України при перевірці підприємств шляхом інструментальних методів контролю або розрахунково.

Розрахунок наднормативних викидів (Мі) в тонах здійснюється шляхом визначення різниці між фактичними та дозволеними потужностями викидів, з урахуванням часу роботи джерела в режимі наднормативного викиду. Розрахунок виконується за формулою:

Mі = 0,0036 (Vі Cі - Mді) T ,

де Vі – об'ємна витрата газопилового потоку на виході з джерела, куб.м /с;

Сі – середня концентрація і-ї забруднюючої речовини (із серії відібраних проб), г/куб.м, розрахована як середня арифметична;

i – потужність дозволеного викиду і-ї забруднюючої речовини по даному джерелу, г/с, встановлена дозволом на викид;

Т – час роботи джерела в режимі наднормативного викиду, годин.

Термін роботи джерела в режимі наднормативного викиду визначається з моменту виявлення порушення до моменту його усунення, підтвердженого даними контрольної перевірки, з урахуванням фактично відпрацьованого часу.

Розрахунок розмірів відшкодування збитків за наднормативні викиди забруднюючих речовин в атмосферне повітря ведеться на основі розміру мінімальної заробітної плати з урахуванням обсягів наднормативних викидів і регулюючих коефіцієнтів. Розмір компенсації збитків в одиницях національної валюти визначається за формулою: З = Мі 1,1П Аі КТі КЗі ,

де З – розмір компенсації збитків, одиниць національної валюти;

Мі – маса і-тої забруднюючої речовини, що викинута в повітря наднормативно, тон;

1,1П – базова ставка компенсації збитків в частках мінімальної заробітної плати (П) за одну тону умовної забруднюючої речовини на момент перевірки, одиниць національної валюти;

Аі – безрозмірний показник відносної небезпечності і-тої забруднюючої речовини;

КТі – коефіцієнт, що враховує територіальні соціально-екологічні особливості;

КЗі – коефіцієнт, що залежить від рівня забруднення атмосферного повітря населеного пункту і-тою забруднюючою речовиною.

Безрозмірний показник відносної небезпечності і-тої забруднюючої речовини (Аі) визначається із співвідношення за формулою: Аі = ,

де ГДКі – середньодобова гранично допустима концентрація, або орієнтовно безпечний рівень впливу (ОБРВ) і-тої забруднюючої речовини, мг/куб.м.

Для речовин з ГДК більше одиниці в чисельнику вводиться поправочний коефіцієнт 10.

Для речовин, по яких відсутня величина середньодобової ГДК, при визначенні показника відносної небезпечності береться величина максимальної разової ГДК забруднюючої речовини в атмосферному повітрі.

Для речовин, по яких відсутні ГДК та ОБРВ, показник відносної небезпечності Аі приймається рівним 500.

Коефіцієнт, що враховує територіальні соціально-екологічні особливості т), залежить від числа жителів населеного пункту, його народногосподарського значення та розраховується за формулою: КТі = Кнас Кф ,

де Кнас – коефіцієнт, що залежить від чисельності жителів населеного пункту і визначається за табл.

Таблиця Залежність Кнас від чисельності жителів населеного пункту

Чисельність населення, тис.чол.

Кнас

до 100

1,0

100-250

1,2

250-500

1,35

500-1000

1,55

більше 1000

1,8

Кф – коефіцієнт, що враховує народногосподарське значення населеного пункту і визначається за табл.

Таблиця Залежність Кф від народногосподарського значення населеного пункту

Тип населеного пункту

Кф

1. Організаційно-господарські та культурно-побутові центри місцевого значення з переважно аграрно-промислових функцій (районні центри, міста, селища районного підпорядкування) та села.

1,00

2. Багатофункціональні центри, центри з перевагою промислових і транспортних функцій (обласні центри, міста обласного підпорядкування, великі промислові та транспортні вузли)

1,25

3. Центри з перевагою рекреаційних функцій*

1,65

* Якщо населений пункт одночасно має промислове та рекреаційне значення, то Кф=1,65.

Коефіцієнт, що залежить від рівня забруднення атмосферного повітря населеного пункту і-тою забруднюючою речовиною (КЗі) визначається за формулою: ,

де q – середньорічна концентрація і-тої забруднюючої речовини за даними прямих інструментальних вимірів на стаціонарних постах за попередній рік, мг/куб.м;

ГДКі – середньодобова гранично допустима концентрація і–тої забруднюючої речовини, мг/куб.м.

У випадку, коли в даному населеному пункті інструментальні виміри концентрації даної забруднюючої речовини не виконуються, а також, коли рівні забруднення атмосферного повітря населеного пункту і-тою забруднюючою речовиною не перевищують ГДК, значення коефіцієнта Кзі приймається рівним одиниці.


  1. Розрахунок розмірів відшкодування збитків від забруднення водних ресурсів.

Методика розрахунку розмірів відшкодування збитків, заподіяних державі внаслідок порушення законодавства про охорону та раціональне використання водних ресурсів встановлює, що шкода, заподіяна порушенням законодавства про охорону навколишнього природного середовища, підлягає компенса-ції, як правило, в повному обсязі, без застосування норм зниження розміру стягнення і незалежно від плати за забруднення навколишнього природного середовища та погіршення якості природних ресурсів (ст. 69 Закону України "Про охорону навколишнього природного середовища").

Відповідно до Методики при забрудненні водних ресурсів для відшкодування збитків розраховують середню фактичну концентрацію забруднюючих речовин у стічних водах, збитки внаслідок наднормативних та самовільних скидів, збитки внаслідок самовільного використання води, збитки внаслідок безпосереднього забруднення підземних вод нафтопродуктами.

Середня фактична концентрація забруднюючих речовин в стічних водах за період скиду визначається з усієї сукупності відібраних і підданих хімічному аналізу проб стічної води обчислюється по формулі: Сс.ф..=,

де Сс.ф. – середня фактична концентрація, приймається як розрахункова при визначенні збитків, г/куб.м;

С1, С2,…,Сn – концентрації забруднюючих речовин у відібраних пробах за період порушення водоохоронного законодавства, г/куб.м;

n – кількість відібраних проб.

Розрахунок величини збитків внаслідок наднормативних скидів визначається за формулою: Знад = V T  (Сс.ф. - Сд)  0,003 Аі  n  &  0,001 ,

де V – витрати стічних вод, куб.м/год;

Т – тривалість наднормативного скиду, годин;

Сс.ф. – середня фактична концентрація забруднюючих речовин у зворотних водах, г/куб.м;

Сд – дозволена для скиду концентрація забруднюючих речовин, визначена при затвердженні ГДС (ТПС) г/куб.м. У разі скиду речовин, які відсутні в переліку допустимих для скиду, а фактична концентрація їх перевищує ГДК для водного об'єкта, що приймає стічні води, в розрахунковій формулі Сд приймається рівним ГДК;

0,003 – базова ставка відшкодування збитків, в частках неоподаткованого мінімуму доходів громадян, НМД/кг, (розрахована як середня вартість знешкодження різних забруднюючих речовин в долях неоподаткованого мінімуму доходів за одиницю маси речовини);

Аі – показник відносної небезпечності речовини, визначається з співвідношення 1/Сгдк,

де:

Сгдк – гранично допустима концентрація цієї речовини згідно з СанПІН № 4630-88 або Узагальненим переліком ГДК шкідливих речовин для води рибогосподарських водойм.

У разі скиду речовин, для яких не встановлені рівні ГДК або ОБРВ, показник відносної небезпечності приймається рівним 100, а при ГДК – "відсутність" – 100000.

Длязавислих речовин показник відносної небезпечності приймається рівним 0,3, а для підприємств, що експлуатують комунальні системи каналізації, – 0,1.

n – величина неоподаткованого мінімуму доходів громадян в одиницях національної валюти;

& – коефіцієнт, що враховує категорію водного об'єкта :

Таблиця Значення коефіцієнтів, що враховують категорію водного об’єкта

Категорія водного об’єкта

&

Морські та поверхневі водні об’єкти комунально-побутового використання

Поверхневі водні об’єкти господарсько-питного водокористування

Поверхневі та морські водні об’єкти рибогосподарського водокористування:

ІІ категорії

І категорії


1,0
1,4

1,6

2,0

0,001 - коефіцієнт, що враховує розмірність величин.

Збитки за наднормативні скиди комунальними каналізаціями відшкодовуються у разі порушення технологічних режимів роботи очисних споруд, передбачених проектом у розмірі, який не повинен перевищувати 50 % прибутку за послуги каналізації за час порушення природоохоронного законодавства (крім аварійних скидів)

Збитки для самовільних, аварійних та санкціонованих вимушених скидів стічних вод (крім скидів із водних транспортних засобів) визначаються за формулою:

З с.а.в. = V T Сс.ф.. 0,003 Аі n & 0,001,

де позначення аналогічні тим, що використані у формулі

Збитки за аварійні скиди комунальними каналізаціями відшкодовуються у розмірі, що не повинен перевищувати 50% річного прибутку за послуги каналізації.

При самовільному використанні води збитки розраховуються за формулою:

З с.в. = W Таp.,

де W – об'єми води при самовільному водокористуванні, куб.м;

Таp. – діючі на час порушення тарифи на воду в одиницях національної валюти за 1 куб.м;

Збитки внаслідок безпосереднього забруднення підземних вод нафтопродуктами розраховуються:

Зп.в. = Yn n Vз L ,

де Yn – питома величина збитків, спричинених навколишньому середовищу, в частинах НМД;

n – розмір неоподатковуваного мінімуму доходів, одиниць національної валюти;

Vз – об'єм забруднених підземних вод, куб.м;

L – коефіцієнт, який враховує природну захищеність підземних вод:

для ґрунтових – 1,0;

для міжпластових безнапірних – 1,3;

для міжпластових напірних (артезіанських) – 1,6.

Визначення об’єму забруднених підземних вод Vз провадиться за формулою:

Vз = F m na

де F – площа забруднення, кв.м;

m – середня потужність забрудненої частини водоносного горизонту, м;

na – активна пористість водонасиченої товщі, частки одиниці

Таблиця Орієнтовні значення активної пористості водонасичених порід*

Назва породи

Активна пористість

Гравелисто-галечні відкладення

Крупнозернисті піски

Різнозернисті піски

Дрібнозернисті піски

Тонкозернисті піски

Пилуваті та глинисті піски

Супіски

Суглинки

Тріщинуваті породи (крейда, вапняк, пісковик)

0,28-0,30

0,24-0,26

0,20-0,24

0,18-0,22

0,15-0,19

0,05-0,15

0,08-0,10

0,05-0,08

0,04-0,08

* у разі відсутності характеристик конкретної водонасиченої породи для розрахунків беруть середні значення наведених інтервалів.

в розрахунку на 1 тонну нафтопродуктів визначається за формулою:

Зп.в = Yn  n  M  L ,

де M – маса нафтопродуктів, тон.

Питому величину екологічних збитків визначають з таблиці 2.5 при наявності інформації про об'єм забруднених підземних вод або з таблиці 2.6, якщо відома маса нафтопродуктів.

Таблиця Питомі величини збитків, заподіяних забрудненням підземних вод нафтопродуктами в розрахунку на 1 куб.м підземних вод

Область

Питомі величини екологічних збитків*

Область

Питомі величини екологічних збитків*

Вінницька

Волинська

Дніпропетровська Донецька

Житомирська

Закарпатська

Запорізька

Івано-Франківська

Київська

Кіровоградська

АРК

Луганська

Львівська

0,0024

0,0009

0,0051

0,0027

0,0047

0,0024

0,0036

0,0051

0,0006

0,0069

0,0015

0,0009

0,0007

Миколаївська

Одеська

Полтавська

Рівненська

Сумська

Тернопільська

Харківська

Херсонська

Хмельницька

Черкаська

Чернігівська

Чернівецька

0,0043

0,0047

0,0009

0,0006

0,0007

0,0010

0,0013

0,0012

0,0012

0,0017

0,0003

0,0047

Таблиця Питомі величини збитків, заподіяних забрудненням підземних вод нафтопродуктами в розрахунку на 1 т забруднюючої речовини

Область

Питома величина збитків*

Область

Питома величина збитків*

Вінницька

Волинська

Дніпропетровська

Донецька

Житомирська

Закарпатська

Запорізька

Івано-Франківська

Київська

Кіровоградська

Автономна Республіка Крим

Луганська

50,36

17,91

109,59

57,73

102,43

51,77

79,97

107,36

110,57

142,46
31,84

19,89

Львівська

Миколаївська

Одеська

Полтавська

Рівненська

Сумська

Тернопільська

Харківська

Херсонська

Хмельницька

Черкаська

Чернігівська

Чернівецька

16,03

90,39

103,12

17,74

14,31

15,34

21,77

26,91

24,43

27,30

36,94

6,69

100,89

* В частинах неоподатковуваного мінімуму доходів.

Забруднення підземних вод, як правило, є наслідком забруднення поверхні землі та ґрунтів. Виявлення факту безпосереднього забруднення поверхні землі, ґрунтів здійснюється візуально або за допомогою хіміко-аналітичних визначень проб ґрунтів.

Маса (об’єм) забруднюючих речовин, які потрапили на поверхню землі, встановлюється документально чи прямими натурними замірами.

В умовах повного насичення шару ґрунту рідкими забруднюючими речовинами їх обсяг може бути визначено за формулою: V = F h м ,

де V – об’єм забруднюючих речовин, куб.м;

F – площа забруднення, кв.м;

h – глибина просочування, м;

м – дефіцит насичення, в частках від одиниці.

У разі відсутності даних щодо дефіциту насичення для конкретних ґрунтів для розрахунків беруться середні значення інтервалів орієнтовних значень, які наведені в табл. 1.6.4.

ЗАНЯТТЯ 7. АНТРОПОГЕННИЙ ВПЛИВ НА НАВКОЛИШНЄ СЕРЕДОВИЩЕ.

Навчальні питання:


  1. Глобальні зміни в біосфері.

  2. Вплив військово-промислового комплексу на біосферу.

  3. Ядерний конфлікт і навколишнє природне середовище.



  1. Глобальні зміни в біосфері.

Глобальними називають проблеми, які зачіпають життєві інтереси всього людства і кожної людини, зокрема; вони виступають об'єктивним фактором світового розвитку і тому, можуть бути вирішені зусилля всіх народів.

Забруднення — це внесення у довкілля, виникнення чи раптове підвищення у ньому нових, не характерних для середовища хімічних, фізичних, біологічних, інформаційних речовин, агентів, які негативно впливають на людину і живі організми.


Інградієнтне забруднення: надходження в біосферу речовин, кількісно і якісно чужорідних для неї в газоподібному, рідкому та твердому стані.

Енергетичне забруднення: шумове, теплове, світлове, радіаційне, електромагнітне.

Деструкційне забруднення: вирубка лісів, порушення водотоків, кар'єрні розробки, дорожнє будівництво, ерозія, осушення площ.

Біоценотичне забруднення: дія на склад, структуру, та вид популяції живих організмів.



Речовини або агенти, які спричиняють забруднення навколишнього середовища називають забруднювачами.

За характером надходження забруднюючі речовини поділяють на: локальні, точкові, площині, лінійні.

За складом: органічні, органо-мінеральні, мінеральні.

За тривалістю дії на біосферу їх поділяється на:

- стійкі — це незруйновані біосферою за короткий час без негативних наслідків для неї. До них належать метали, пластмаси, поліетилени.

- нестійкі — ті, що зникають або модифікуються до безпечного стану під впливом біосфери чи фізичних умов на поверхні Землі (целюлоза).

За походженням забруднювачі поділяють на первинні, які безпосередньо поступають в атмосферу, і вторинні, які є продуктом перетворення первинних.

Гігієнічним нормативом називають строго визначений діапазон параметрів фактора середовища, який є оптимальним або принаймні не є небезпечним з точки зору збереження нормальної життєдіяльності і здоров’я людини, людської популяції і майбутніх поколінь.

При розробці гігієнічних нормативів оперують такими поняттями як: гранично допустимі концентрації (ГДК), гранично допустимі рівні (ГДР) і дози (ГДД).

Гранично допустима концентрація (ГДК) — максимальна кількість токсичної речовини в одиниці об’єму або маси водяного, повітряного середовища або ґрунту, яка практично не впливає на здоров’я людини.

Гранично допустимий рівень (ГДР) — періодичний або постійний протягом усього життя людини вплив факторів оточуючого середовища (шуму, вібрацій, забруднень, низької температури тощо), які не викликають соматичних або психічних захворювань та змін у стані здоров’я.

Гранично допустима доза (ГДД) — кількість токсичної речовини, проникнення або вплив якої не пошкоджує організм і не призводить до негативних наслідків.



  1. Вплив військово-промислового комплексу на біосферу.

Геополітичне розташування України на Європейському континенті історично зумовило роль і місце її території, а також військово-економічного потенціалу в проектах і програмах реалізації військових доктрин різних громадсько-політичних системі військово-політичних блоків. Тому в центрально-східному регіоні Європи за десятиріччя накопичено дуже велику кількість військ і сил флоту, різноманітної військової техніки та озброєнь, у тому числі ракетно-ядерних. Склалася також розвинута мережа потужних підприємств, установ і організацій оборонного призначення. Щоденна військова діяльність, як правило, вкрай негативно впливає на довкілля. Внаслідок багаторічних порушень природоохоронного законодавства, зокрема щодо утримання та експлуатації авіаційних і військово-морських баз, полігонів і танкодромів, учбових центрів, баз і складів пально-мастильних матеріалів, військово-ремонтних і будівельних підприємств, парків бойової і автотракторної техніки, військ лісгоспів і підсобних господарств, об'єктів тепло-, водо-, енергопостачання, зливних і очисних споруд, місць збору та утилізації відходів, а також внаслідок недотримання вимог екологічної безпеки під час проведення заходів бойової та оперативної підготовки військ і сил флоту уже забруднено та продовжується забруднення основних складових довкілля: ґрунтів, поверхневих та підземних вод, повітря. Екологічний стан може ще більше погіршитися у ході проведення наступної широкомасштабної військової реформи, конверсії оборонної промисловості, ліквідації ракетно-ядерної зброї та хімічної зброї, що залишилася з другої світової війни, продовження утилізації(знешкодження) застарілих видів військової продукції та боєприпасів, відходів військового виробництва, якщо військові й надалі не будуть дотримуватися екологічних вимог.

Під атмосферним забрудненням розуміють присутність у повітрі різних газів, парів, часток твердих або рідких речовин (в тому числі радіоактивних), які несприятливо впливають на живі організми, погіршують умови їхнього життя або завдають матеріальних збитків, прямо або опосередковано змінюють розподіл сонячної радіації, яка надходить до земної поверхні.

За впливом на організм людини джерела забруднення атмосфери можна поділити на хімічні та фізичні. До фізичних належать: 1) радіоактивні елементи, які є джерелом іонізуючої радіації; 2) теплове забруднення (штучне підвищення температури); 3) шуми і низькочастотні коливання, вібрації (інфразвук). До хімічних належать: 1) газоподібні похідні вуглецю і рідкі вуглеводні сполуки; 2) миючі засоби; 3) пластмаси; 4) пестициди та інші синтетичні речовини; 5) похідні сірки; 6) похідні азоту; 7) важкі метали; 8) сполуки фтору; 9) тверді домішки; 10) органічні речовини.

Забруднювачі можна об’єднати в такі групи:

що утворюються при згорянні палива для потреб промисловості, опалюванні житла, при роботі всіх видів транспорту;

які виникли в результаті промислових викидів;

що обумовлені спалюванням і переробкою побутових і промислових відходів;

природного походження (мінеральні, рослинні, тваринні, мікробіологічні).

Найбільше джерело антропогенного забруднення повітря – згоряння палива для забезпечення енергетичних потреб суспільства. Найпоширенішими видами палива є вугілля і вуглеводні сполуки.

При повному згорянні палива в атмосферу надходить двооксид вуглецю (СО2) і пари води, які самі по собі не є шкідливими домішками, а також невеликі кількості оксидів азоту і сірки. При неповному згорянні палива утворюються зола і шкідливі гази.

У військах існують наступні джерела хімічного забруднення атмосферного повітря: котельні установки, транспортні засоби загального і спеціального призначення, склади паливно-мастильних матеріалів (ПММ) і спецпалива, бази нафтопродуктів, пункти обслуговування і зарядки акумуляторів, газо- і пиловиділяючі, лакофарбові, асфальтобетонні та інші установки. Одними із головних джерел хімічного забруднення повітря є котельні установки. Вони виділяють дим, що утворюється в процесі спалювання твердого чи рідкого палива. Ступінь забруднення атмосфери продуктами згоряння палива залежить від виду та якості палива, а також від технічних характеристик поливного устаткування. Основними викидами при цьому є продукти повного (окиси сірки та азоту) та неповного згоряння (головним чином, окис вуглецю, сажа, вуглеводні). Спостерігаються значні викиди оксид азоту, які утворюються в основному з азоту повітря при високих температурах горіння. Теплові електростанції, які спалюють нафту, майже не викидають золи, зате викидають в 3 рази більше сірчаного ангідриду. Найчистішим із всіх видів палива вважається природний газ.

Автотранспорт робить значні викиди в атмосферу (понад 200 різних хімічних сполук). В них містяться вуглеводні компоненти палива, яке не повністю згоріло. Їх частка різко зростає при роботі двигуна на малих обертах; в момент натискання на акселератор спостерігається в 10 разів більше викидів, ніж при роботі двигуна у нормальному режимі. У вихлопних газах автотранспорту міститься значна кількість окису вуглецю, альдегідів, окисів азоту, вуглеводнів етиленового ряду. В результаті неповного згоряння в двигуні частина вуглеводнів перетворюється в сажу, яка містить смолисті речовини, в тому числі канцерогенний бенз(а)пірен. Надзвичайно шкідливими у вихлопах є сполуки неорганічного свинцю. Так, в 1 л бензину міститься 1г тетраетилсвинцю, який після згоряння викидається в атмосферу. У викидах дизельного транспорту свинець відсутній.

Кількісний та якісний склад вихлопних газів двигуна залежить від низки чинників: типу двигуна, особливостей конструкції, його технічного стану, потужності, режиму роботи, якості застосованого пального.

В Україні більшість автотранспорту працює на бензиновому пальному (карбюраторні машини), значно менше у нас дизельних машин (близько 4 %) і ще менше – газобалонних.

Авіатранспорт. Сумарні викиди забруднюючих речовин двигунами літаків порівняно з автотранспортом невеликі, але в районі аеропорту ці відходи роблять значний внесок у забруднення навколишнього середовища. Турбореактивні двигуни при зльоті та посадці викидають візуально добре помітний шлейф диму, що вміщує у собі окис вуглецю, вуглеводні, оксид та двооксид азоту. Суттєву кількість домішок вносять і наземні пересувні засоби.

Вирішення питання нормування атмосферних забруднень базується на існуванні порогових концентрацій шкідливих речовин – гранично допустимих концентрацій (ГДК).

ГДК домішок в атмосфері – це максимальна концентрація речовин в повітрі, яка при періодичній дії за певний час або протягом усього життя людини не має шкідливого впливу на неї. Для кожної речовини-забрудника встановлено два нормативи: максимальна разова і середньодобова ГДК. ГДКмр встановлюється для попередження рефлекторних реакцій в організмі людині при короткочасній дії атмосферного забруднювача (до 20 хвилин); ГДКсд – з метою попередження загальнотоксичної чи канцерогенної дії, тобто така концентрація, яка б не мала будь-якого впливу на фізичний стан людини. Концентрація речовин в атмосфері вимірюється в мг/м3. Міністерство охорони здоров’я України встановило ГДК для 200 шкідливих інгредієнтів атмосфери населених пунктів (табл. 2.10).

В залежності від дії на організм людини забруднюючі речовини поділяють чотири категорії небезпечності:

1 категорія – надзвичайно небезпечні речовини (канцерогени, мутагени);

2 категорія – дуже небезпечні речовини;

3 категорія – небезпечні речовини;

4 категорія – помірно небезпечні речовини.

Оскільки в повітрі знаходиться одночасно цілий ряд домішок, то при нормуванні враховують їх сумарний шкідливий вплив. Сумарна гранично допустима концентрація повинна бути меншою одиниці: ,

де n – кількість речовин-забруднювачів;

Сі – концентрація кожної речовини-забруднювача в повітрі;

ГДКі – гранично допустима концентрація кожної речовини-забруднювача.

Гранично допустимий викид (ГДВ) в атмосферу – це норма викиду шкідливої речовини на певній території з певною кількістю підприємств, що в сумі з їх викидами не перевищує ГДК. Суть введення ГДВ полягає у нормуванні викидів і обумовлена тим, що при існуючих методах очищення викидів неможливо повністю уникнути їх попадання в атмосферу. Кожне підприємство, що забруднює атмосферу має встановлені норми викидів, перевищення яких не допускається. Такі нормативи існують і для моделей транспортних засобів та устаткування.

Також у питанні нормування забруднюючих речовин в атмосфері існує поняття фонової концентрації Сф речовини в атмосфері, тобто її природної концентрації, яка склалася віками і відповідає даній природній зоні. При нормуванні ГДВ враховують фонову і сумарні ГДК всіх наявних забруднювачів атмосфери нового виду, які в сумі не повинні перевищувати ГДК.

,

де n – кількість підприємств на даній території.

Таблиця Гранично допустимі концентрації деяких шкідливих речовин в атмосфері населених пунктів

Речовина

ГДК

максимальна разова, мг/м3

середньодобова, мг/м3

Нітробензол

0,008

0,008

Сірчистий газ

0,5

0,5

Окис вуглецю

3,0

1,0

Оксиди азоту

-

0,04

Сажа

0,15

0,05

Пари сірчаної кислоти

0,3

0,1

Пари ртуті

-

0,0003

Введення норм ГДК і ГДВ, обов’язкове дотримання яких передбачає Закон України “Про охорону атмосферного повітря”, визначає конкретну відповідальність посадових осіб і їх зацікавленість у безперервній роботі очисного устаткування, впровадження нових маловідходних і безвідходних технологій.


  1. Ядерний конфлікт і навколишнє природне середовище.

Питання радіаційної безпеки людини і навколишнього середовища (у тому числі і військової діяльності) пов’язане з існуванням радіоактивних речовин (РР). Ядра атомів цих речовин можуть самовільно розпадатися і перетворюватися на ядра атомів інших елементів, випускаючи при цьому невидиме випромінювання. Вони негативно впливають на людей і навколишнє середовище, що потрапляє у зону їхньої дії (різноманітні об’єкти, майно, предмети).

ЗАНЯТТЯ 8. ПРИРОДНІ РЕСУРСИ.

Навчальні питання:

  1. Біологічні, мінеральні, енергетичні та кліматичні ресурси.

  2. Життєвий простір.

  3. Генетичний фонд.



1.Біологічні, мінеральні, енергетичні та кліматичні ресурси.

Біологі́чні ресу́рси включають генетичні ресурси, організми або їх частини, популяції або будь-які інші біотичні компоненти екосистем, які мають фактичну або потенційну користь або цінність для людства.
Мінеральні ресурси - природні речовини мінерального походження, що ви­користовуються в господарстві як сировина або джерело енергії.

Мінеральні ресурси поділяються на: енергохімічні (вугілля, нафта, природний газ, уран, торій, горючі сланці, торф тощо); рудні (руди чорних, кольорових, рідкісних, розсіяних, благородних металів) (мал. 4); нерудні металургійні (флю­си, вогнетриви); гірничо-хімічні (апатити, нефеліни, кам'яна, калійна солі, сірка, сірчаний колчедан, барій, фосфорити); технічні (алмаз, корунд, азбест, тальк, каолін, графіт, слюда); будівельні (глина, гіпс, природний камінь); гідротермальні (прісні та мінеральні природні підземні та поверхневі води). Мінеральних ресурсів налічується понад 200 видів.

Мінеральні ресурси - головне джерело матеріального виробництва суспільства.

Запаси мінерально-сировинних ресурсів, особливо тих, що знаходяться в надрах землі, як уже зазначалося, не безмежні і практично невідновлювані. Прогнози на перспективу про можливі запаси мінеральної сировини оцінюються фахівцями досить неоднозначне.

Родовища корисних копалин, як і природні ресурси взагалі, розміщені до­сить нерівномірно.

Використання та переробка мінеральних ресурсів призводить до утворення відходів. Вони забруднюють навколишнє середовище, знижують цінність ще не використаних ресурсів.

Раціональне використання мінеральних ресурсів передбачає їх комплексне освоєння, застосування у виробництві енерго- та ресурсозберігаючих технологій, активне впровадження оборотного (або повторного) використання ресурсів. У багатьох економічно розвинутих країнах послідовно реалізується саме така політи­ка.

Приро́дні енергети́чні ресу́рси — гідроенергія, геотермальна, ядерна, сонячна енергія, вітроенергія, енергія морських припливів і відливів, енергія біомаси та енергія, вироблена іншими нетрадиційними джерелами.

Кліматичні ресурси - невичерпні природні ресурси, що включають сонячну енергію, вологу та енергію вітру. Кліматичні ресурси не споживаються безпосередньо в матеріальній та нематеріальній діяльності людей, не знищуються в процесі використання, але можуть погіршуватись (забруднюватись) або покра­щуватись (за умов цілеспрямованої діяльності).

До кліматичних ресурсів відноситься енергія сонячної радіації і вітру (енергетичні ресурси),сума температур з різними середніми їх періодами і кількістю опадів, які є визначальними для вирощування польових сільськогосподарських культур, садів, виноградників (агрокліматичні ресурси). Кліматичні умови впливають на особливості діяльності населення (біокліматичні ресурси) та відпочинку (рекреаційні ресурси). Сонячна радіація - основне джерело енергії в географічній оболонці. Променева енергія Сонця взаємодіє з атмосферою, земною поверхнею і трансформується в теплову енергію. Величини сонячної радіації залежать від висоти Сонця, тривалості дня і сонячного сяйва, хмарності та ін. Згадаймо, що територія України розташована між 44° і 52° пн.ш. Найменша тривалість сонячного сяйва в північне - західній частині зони мішаних лісів і становить 1700 - 1800 годин за рік. У лісостеповій зоні вона зростає до 1900 - 2000 годин за рік. У степовій зоні, на морських узбережжях досягає 2300 - 2400 годин за рік. Максимальне сонячне сяйво у Кримських горах - 2453 години за рік (Карабі - Яйла). Ресурсами сонячної радіації забезпечується нагрів ґрунту і атмосфери, випаровування вологи рослинами. За участю сонячної радіації відбувається фотосинтез, в процесі якого рослини збільшують свою масу. Кліматичні енергетичні ресурси вважаються екологічно чистими. Про це свідчить досвід використання геоліоенергетичних пристроїв, вітрових електростанцій. Ресурси сонячної енергії в Україні можна раціонально використовувати в теплий період. Сонячна експериментальна електростанція функціонує в Криму поблизу Керчі. Вітроенергетичні ресурси можуть бути ефективно використані взимку, коли швидкість вітру зростає. Це характерно для степових і приморських районів, вершин гір і гірських схилів, водосховищ, річкових долин та ін

Енергетичні ресурси клімату України представлені сонячною радіацією, вітровою енергією. Агрокліматичні ресурси рівнинної частини республіки достатні для визрівання основних сільськогосподарських культур: річні суми температур із середньодобовими більше 10°С становлять 2400 - 3600°С (таблиця 4). Для сільськогосподарського виробництва важливим є саме період зі стійкими середньодобовими температурами повітря +10, +15°С. З переходом температури через +10°С восени закінчується вегетація основних теплолюбних культур. Тривалість періоду з температурою вище +15°С характеризує умови їх інтенсивної вегетації (таблиця 5).

Таблиця 4. Суми середньодобових температур повітря, що перевищують 10°С, у різних природно-територіальних комплексах (ПТК)

ПТК

Мішані ліси

Лісостеп

Степ

Українські Карпати

Південний берег Криму

Сума температур, °С

2400 - 2600

2410-2900

2910-3500

1700-3300

3700 - 3900




Таблиця 5. Суми середньодобових температур повітря, що перевищують 15°С, у різних природно-територіальних комплексах (ПТК)

ПТК

Мішані ліси

Лісостеп

Степ

Українські Карпати

Південний берег Криму

Сума температур, °С

1600-2100

2200 - 2500

2600 - 3000

500 - 2600

2900 -3200




В Україні функціонує Гідрометеорологічна служба, яка щоденно передає прогнози погоди, попереджує про можливі сприятливі(несприятливі) наслідки передбачуваних погодних умов. Для прогнозування погоди складаються синоптичні карти, на яких відображають положення атмосферних фронтів, напрям зміщення циклонів(антициклонів), визначають вірогідний напрям їх розвитку на найближчі день..

2.Життєвий простір.
3.Генетичний фонд.

Генетичний фонд — це сукупність видів рослин і тварин Землі. Як вже було показано, видовий склад живих організмів Землі сформувався протягом її тривалої геологічної історії. Серед мільйонів видів організмів немає «непотрібних» чи «шкідливих» - кожен із них виконує свою роль у біосфері, кожен — унікальне творіння природи. Зникнення будь-якого виду живих істот — це непоправна втрата для генетичного фонду Землі, оскільки вид, який щез, вже ніколи не зможе відродитись. А між тим, організми, непотрібні нам сьогодні, чи навіть «шкідливі», мають невідомі нам потенційні можливості, про які ми можемо навіть не здогадуватися. Згадаймо, наприклад, отруйних змій. Хто з хлопчаків (а то й дорослих), вгледівши гадюку, не хапається за камінь чи палицю, щоб неодмінно вбити «цього гада»? Але ті ж гадюки, наприклад, винищують безліч мишей, пацюків, ховрахів та інших шкідників, що псують, поїдають дуже багато зерна та інших продуктів харчування. А отрута змій — безцінна сировина для виробництва ліків, і сьогодні суха отрута деяких змій на міжнародному ринку цінується дорожче золота!

Рідкісні й вимираючі види рослин і тварин повинні особливо ретельно охоронятися. Для цього в місцях їхнього проживання організують заповідники, де середовище має залишатися в недоторканому людиною вигляді. Ці види заносяться в Червону книгу, а насіння рослин і статеві клітини тварин зберігають у спеціальних генетичних сховищах або банках. Один з найвідоміших таких банків — Насіннєвий фонд, було створено в 20—30-ті роки в Ленінграді видатним російським генетиком М. І. Вавіловим. Цей учений та його послідовники зібрали по всьому світу тисячі зразків насіння дикоростучих злаків, у тому числі предків пшениці, жита, ячменю та інших цінних рослин. Сам Вавілов трагічно загинув у сталінських таборах, але його учні в умовах блокадного Ленінграда, пухнучи й помираючи від голоду, зробили неможливе — зберегли це безцінне зібрання генетичного матеріалу
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13


Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации