Учение о биосфере является фундаментом экологии. Его автор - великий русский и советский ученый В.И.Вернадский. В его основе лежит представление о планетарной геохимической роли живого вещества, т.е. всех живых организмов, существовавших и существующих на земле. В.И.Вернадский писал: «... на земной поверхности нет химической силы, более постоянно действующей, а потому более могущественной, чем сила живых организмов». Биосфера это внешняя оболочка нашей планеты, занятая живым веществом, т.е. совокупностью всех живых организмов. Структура и энергетика биосферы во многом обусловлена их деятельностью. Важнейшей особенностью биосферы В.И.Вернадский считал ее мозаичность, т.е. разнородность. Из чего же состоит эта гигантская мозаика? В процессе эволюции биосферы между живыми организмами образовались определенные связи. Совокупность живых организмов: растений, микроорганизмов, животных, населяющих определенный, более или менее однородный участок поверхности Земли, называется биоценозом. Но живые организмы вступали во взаимосвязи не только между собой, но и с окружающей средой. Такой общий, взаимообусловленный комплекс и косных компонентов, связанных между собой обменом веществ и энергий, называют биогеоценозом. Можно сказать, что биогеоценоз - сообщество живых организмов, т.е. биоценоз и неживая среда их обитания. Биогеоценоз как территориальное понятие характеризуется определенной однородностью рельефа, почвы, гидрологического и температурного режимов и других особенностей. В качестве примеров биогеоценозов можно привести луг, лес, озеро, болото и т.п. В советской и зарубежной литературе употребляется и другое понятие, во многом аналогичное биогеоценозу, - экологическая система. Ее можно определить, как функциональную систему, включающую в себя сообщество живых существ и среду их обитания. Биогеоценозы представляют элементарную структуру биосферы, а все вместе они и образуют эту гигантскую мозаику, т.е. биосферу.
Вопрос № 17: Токсичные вещества в отработавших газах ДВС и их воздействие на живые организмы.
Создание ДВС было великим научным достижением. Они могут быть соединены практически с любыми потребителями энергии, хорошо приспособлены для работы на неустановившихся режимах и обладают значительным тормозным моментом, что особенно важно для их использования на транспортных машинах. ДВС еще долго будут главным источником энергии во всех видах С/Х производства. Но все яснее становятся экологические недостатки ДВС - большая токсичность отработавших газов, высокий уровень шума. Автомобиль с ДВС называют химической фабрикой на колесах - в его отработавших газах содержится около 200 химических веществ, большинство из которых токсичны. ( см. Табл. 2.1 ). Автотранспорт в развитых странах стал главным загрязнителем атмосферы ( до 50% ), и одним из загрязнителей окружающей среды вообще. В США автомобили выделяют в атмосферу 92% всего СО, 63% углеводородов, 46% окислов азота. Отработавшие газы ДВС оказывают вредное воздействие на жизнедеятельность человека. (см. Табл. 2.2 ). Таблица 2.1 Состав отработавших газов ДВС в процентах по объему. Компоненты отработавших газов КД Дизель
Азот 74-77 76-78
Кислород 0,3-8 2-18
Двуокись углерода СО2 5-12 1-10
Пары воды 3-5,5 0,5-4
Окись углерода СО 5-10 0,01-0,5
Окислы азота NO 0,06-0,8 0,0002-0,5
Двуокись серы SO2 0,006 0,01-0,03
Углеводороды СН 0,2-0,3 0,09-0,5
Альдегиды 0,004-0,2 0,001-0,009
Сажа 0,4` 0,01-1`
Бензпирен 10-20`` до 10``
0,4` - в г/м3 10`` - в мг/м3 Таблица 2.2 Токсическое действие некоторых компонентов отработавших газов. Вредное свойство отработавших газов. Компонент отработавших газов, материальный носитель соответствующего свойства.
Удушающее действие Углекислый газ. ( наряду с недостатком кислорода).
Дымность. Сажа, смолы, минеральные аэрозоли, частицы топлива и масла.
Действие некоторых компонентов отработавших газов на организм человека при различных концентрациях в воздухе ( в объемных процентах ): СО - 0,0016 - безвредно; 0,01 - хроническое отравление при длительном пребывании; 0,05 - слабое отравление через 1 час; 1 - потеря сознания после нескольких вздохов. NO2 - 0,00001 - абсолютный порог воздействия; 0,0001-0,0003 - порог восприятия запаха; 0,0013 - раздражение слизистых оболочек носа и глаз; 0,001-0,002 - образование метгемоглабина; 0,004-0,008 - отек легких. Сажа ( твердый фильтрат отработавших газов ) состоит из частиц углеводорода. Сажа, выделяется с отработавшими газами, создает неприятное ощущение загрязнения воздуха. Попадая на растительность, она препятствует процессу опыления. Одним из самых опасных компонентов выброса ДВС является свинец. Накапливаясь в организме, он способен серьезно повредить почки, печень, мозг - особенно у детей. На расстоянии 150м от автострады в 1кг сухого вещества травы накапливается до 5мг свинца. Вопрос № 27: Загрязнение воды нефтепродуктами в процессе С/Х производства. Нефть и нефтепродукты стали главным загрязнителем водной среды. При попадании нефтепродуктов в воду, на поверхности воды образуется пленка, которая препятствует газообмену между водой и атмосферой. Она препятствует насыщению воды кислородом и углекислым газом.
Загрязнение водной среды нефтепродуктами в сельском хозяйстве во многом является последствием использования современной С/Х техники. Причина этому - наша низкая экологическая культура, отсутствие экологического подхода к конструированию и эксплуатации современной техники. Большое количество нефтепродуктов теряется при обслуживании машин. Особенно большие потери в хозяйствах с плохим состоянием нефтехозяйства, где неисправна заправочная аппаратура, где нет приемки отработанных нефтепродуктов. Испарение нефтепродуктов также ведет к загрязнению, т.к. испарившиеся нефтепродукты с осадками попадают в почву, а следовательно в водоемы. Бензин, керосин и другие нефтепродукты просачиваются из емкостей через мельчайшие трещины. Очень велики потери и при непосредственной эксплуатации С/Х машин. При техническом обслуживании часто в почву, а следовательно и в водоем попадают нефтепродукты. 30-55% общего расхода масел приходится на расход их гидросистемой. Основные причины повышенного расхода - утечки и разливы, связанные с недостаточной надежностью шлангов, резиновых уплотнителей, насосов. Средняя величина потерь масла при разрывах шлангов составляет для тракторов: ДТ-75 - 20%; МТЗ-80 - 19% от общего расхода масла в гидросистемах. В общей доле неисправностей разрывы шлангов составляют 70-80%. Также нефтепродукты попадают в воду при мойке С/Х техники, если нет очистительных сооружений. Потери нефтепродуктов происходят при различных работах: При наливе и сливе. Этому способствует неисправные средства перекачки. Приблизительно теряется 0,1-0,4% от слитого количества. При транспортировке. Источники потерь: заполнение автоцистерны выше отметки, разбрызгивание, испарение, утечки. Теряется приблизительно 10-12кг на одну поездку; неполное закрытие горловины цистерны. Теряется 15-40кг топлива; отсутствие герметичности в трубах, швах и в пробке бочки. При хранении: неполное заполнение резервуара, большая часть резервуара заполнена парами, которые улетучиваются, потери 0,6-2,8% от залитого количества в год. Темная окраска. Неплотности сварного шва в резервуаре. Теряется 0,5 т/год на 1м шва. Отсутствие пробки на бочке 0,6кг При заправке: заправка открытой струей ( ведром ), разливы, испарения. Потери 200кг/год на С/Х машину. Переполнение топливного бака, разливы и испарения. Потери 2-3кг/заправку. Недостатки заправочных соединений: Заправки шлангом без раздаточного крана или с неисправным раздаточным краном. Теряется 1,2т/год. При эксплуатации машин: Подтеки трубопроводов, топливного бака, неплотное закрытие топливного бака. Вопрос № 37: Загрязнение почвы и его последствия. Засоление и заболачивание земель.
Человечество достигло небывалых успехов в развитии науки и техники, вырвалось за пределы земного тяготения, но по-прежнему его су
