II. Биоцентрический или экоцентрический подход.

Экология как наука об окружающей среде. Понятие о химии окружающей среды. Классификация загрязнителей

Экология (от греческого oikos – жилище, обитель и logos – учение) – наука о взаимоотношениях живых организмов и среды их обитания. Термин «экология» был предложен в 1866 году немецким зоологом и философом Э. Геккелем. «Под экологией мы понимаем общую науку об отношениях организмов к окружающей среде, куда мы относим в широком смысле все условия существования». Как научная дисциплина экология формировалась в 20-м столетии.

В экологии сталкиваются две диаметрально противоположенные системы взглядов, два разных подхода в проблеме отношения человека и окружающей его среды.

I. Технологический или антропоцентрический подход.

1 Все взаимоотношения человека со средой строятся по правилам, которые устанавливает сам человек.

2 Человек считает себя свободным от давления большинства сил, которые правят природой.

3 Возникшие проблемы в окружающей среде рассматриваются, как следствие неправильного хозяйства.

4 Проблемы окружающей среды могут быть устранены путём технологической реорганизации и модернизации.

5 Законы природы не могут и не должны мешать НТР и социальному прогрессу.

II. Биоцентрический или экоцентрический подход.

1 Человек,как вид, в значительной мере остающийся под контролем экологических законов и в взаимоотношениях с природой вынужден принимать её условия.

2 Развитие человечества рассматривается, как часть эволюции природы, где действуют свои законы-законы экологических пределов, необратимости и отбора.

3 Возникшие в окружающей среде проблемы в большинстве случаев связаны с антропогенной деятельностью,т.е. порождены самим человеком.

4 Происходит нарушение регулируемых функций биосистем. Последние не могут быть восстановлены техническими способами.

5 Прогресс человечества ограничивается требованиями подчинения законам природы.

Классификация загрязнителей:

1. В атмосфере:

А)фотохимический смог,б)парниковый эффект,в)озоновая дыра ,г)кислотные дожди

2. В гидросфере:

А) Неорганические загрязнители (соединения мышьяка, свинца, кадмия, ртути, хрома, меди, фтора)

б) Органические загрязнители-фенолы, нефтепродукты

в) ДДТ - дихлордифенил-трихлорэтана

г) ПАВ

3. на земле :

А) хлориды, нитраты, фосфаты(NO₃ NO₂(нитриты) NO₂^-+H⁺ NO⁺+ОН^-

NO⁺ +F²⁺ Fe³⁺ + NO.Человек получает отравление при содержании Fe(III) 20-30% в его организме.

Б) тяжелые металлы (Hg,Pb,Cd,Fe,Ni…) Особо опасен тетраметилсвинец.

А)Фотохимический смог - смог, основной причиной возникновения которого считаются автомобильные выхлопы. Фотохимический смог может вызвать поражение дыхательных путей, рвоту, раздражение слизистой оболочки глаз и общую вялость. В ряде случаев в фотохимическом смоге могут присутствовать соединения азота, которые повышают вероятность возникновения раковых заболеваний. Фотохимический смог возникает в результате фотохимических

реакций при определенных условиях: наличии в атмосфере высокой концентрации

оксидов азота, углеводородов и других загрязнителей, интенсивной солнечной

радиации и безветрие или очень слабого обмена воздуха в приземном слое при

мощной и в течение не менее суток повышенной инверсии. Устойчивая

безветренная погода, обычно сопровождающаяся инверсиями, необходима для

создания высокой концентрации реагирующих веществ. В атмосфере концентрируются различные перекиси, которые в сумме и образуют характерные для фотохимического тумана оксиданты. Последние являются источником так называемых свободных радикалов, отличающихся особой реакционной способностью. Такие смоги - нередкое явление над Лондоном, Парижем, Лос - Анжелесом, Нью - Йорком и другими городами Европы и Америки. По своему физиологическому воздействию на организм человека они крайне опасны для дыхательной и кровеносной систем и часто бывают причиной преждевременной смерти городских жителей с ослабленным здоровьем.

Б)В последние годы резко возрос интерес к проблеме парникового эффекта на Земле, особенно к последствиям антропогенного выброса в атмосферу газов, поглощающих инфракрасное излучение (ИК) и, прежде всего, углекислого газа - продукта сжигания угля, углеводородного топлива и производства цемента. При этом обычно прогнозируются печальные последствия для климата нашей планеты: его резкое потепление и, как следствие этого, таяние ледниковых покровов, повышение уровня Мирового океана с затоплением густо населенных прибрежных регионов суши.

В) С началом космических исследований атмосферы Земли обнаружено нарушение озонового слоя над Антарктидой. Слой озона разрушается под действием загрязнения атмосферы оксидами азота. Главная причина образования озоновых дыр – бытовая и хозяйственная деятельность человека. Было установлено, что наблюдаемое накопление газа фреона(промышленные холодильники, аэрозольные баллончики) в атмосфере может быть причиной разрушения озонового щита. Проникая в стратосферу, молекулы фреонов под действием солнечного излучения выделяют атомы хлора, а они вызывают распад озона.

Г)Для оценки количества ионов водорода в воде химики используют понятие водородного показателя pH (сокр. от англ. «power of hydrogen» — «степень водорода»). Условились считать, что pH чистой воды равен 7. Такой водородный показатель соответствует химически нейтральной среде. Многие исторические здания в Европе построены из известняка — строительного материала, реагирующего с кислотой. С течением времени кислотные дожди буквально разъедают поверхность этих зданий. При выпадении кислотных дождей также происходит закисление почвы и ухудшаются условия существования лесов. И наконец, кислотные дожди повышают кислотность рек и озер, тем самым создавая угрозу флоре и фауне. Методы борьбы с образованием кислотных дождей направлены на улучшение технологии удаления соединений серы из воздушных выбросов промышленных предприятий и электростанций, для чего обычно используют устройство под названием скруббер.

А) Большинство из них попадает в воду в результате человеческой деятельности. Тяжелые металлы поглощаются фитопланктоном, а затем передаются по пищевой цепи более высокоорганизованным организмам.

Б)Аварийные ситуации, слив за борт танкерами промывочных и балластных вод, - все это обуславливает присутствие постоянных полей загрязнения на трассах морских путей. Нефтяная пленка изменяет состав спектра и интенсивность проникновения в воду света. Пропускание света тонкими пленками сырой нефти составляет 1-10% (280 нм), 60-70% (400нм). Пленка толщиной 30-40 мкм полностью полностью поглощает инфракрасное излучение. Смешиваясь с водой, нефть образует эмульсию двух типов: прямую "нефть в воде" и обратную "вода в нефти". Прямые эмульсии, составленные капельками нефти диаметром до 0,5 мкм, менее устойчивы и характерны для нефтей, содержащих поверхностно-активные вещества. При удалении летучих фракций, нефть образует вязкие обратные эмульсии, которые могут сохраняться на поверхности, переноситься течением, выбрасываться на берег и оседать на дно.
Б)

В) В 1948 году швейцарский химик Поль Мюллер получил Нобелевскую премию за создание ДДТ (дихлордифенил-трихлорэтана) . Этот пестицид (от латинских pestis - чума, зараза и caedo - убиваю) . ДДТ - один из двенадцати наиболее опасных СОЗов - стойких органических загрязнителей .Соколы-сапсаны стали исчезать оттого, что вследствие отравления ДДТ они откладывали яйца со слишком тонкой скорлупой, которые во время насиживания разбивались. в СССР вначале не могли отказаться от использования ДДТ в борьбе с клещами – переносчиками таежного энцефалита, так как для этого особого случая еще не было другого подходящего акарицида

ДДТ