Экология предприятия

 

Экология.

 

 

       Экология – наука о взаимоотношениях организмов и среды их обитания. Основной традиционной частью экологии как биологической науки является общая экология, которая изучает общие закономерности взаимоотношений живых организмов и среды (включая человека). В составе общей экологии выделяют основные разделы:

 – аутэкология, исследует связи отдельного организма (вида, особи) с окружающей его средой;

 – популяционная экология (демэкология), в задачу которой входит изучение структуры и динамики  популяций отдельных видов. Популяционную экологию рассматривают и как специальный раздел аутэкологии;

 – синэкология (биоценология) изучает взаимоотношение популяций, сообществ и экосистем со средой.

Географическая  экология (геоэкология) – раздел экологии, изучающий экологические закономерности географических процессов в экосистемах высоких уровней иерархии (суши, морских и пресных вод, высокогорий и др.); сюда же относится и геохимическая экология.

Задача – изучать закономерности адаптации организмов и их сообществ к окружающей среде, саморегуляцию, устойчивость систем и биосферы. Общую экологию называют биоэкологией.

На стыке экологии с другими отраслями знаний продолжается развитие новых направлений: социальная, инженерная, математическая, сельскохозяйственная, космическая, геоэкология.

Промышленная (инженерная) экология изучает воздействие промышленности, транспорта, энергетики, сельскохозяйственной сферы производства (техносферы) на природу, исследует возможности формирования и закономерности функционирования упрощенных биоценозов, применяемых в технологических процессах.

Социальная экология тесно взаимодействует с экологией  человека, при этом рассматриваются  взаимоотношения в системе «общество  – природа». Широкая трактовка обозначает соотношение общества с географической, социальной и культурной средами. 

Социальная экология – сплав социологии, социальной психологии, экологии человека, включает как социально-психологические и  этологические отношения людей между собой, так и отношение людей к природе, т.е. является эколого-социально-экономической отраслью знаний, где все социальные, экономические и природные условия рассматриваются как одинаково важные составные сферы жизни человека. Экологический подход при изучении взаимодействия человеческого общества и природы – основополагающий.

 

 

Биосфера.

 

 

Биосфера – оболочка Земли, структура и свойства которой в той или иной степени определяются настоящей или прошлой деятельностью живых организмов.

Следует отметить, что  предсказать свойства каждого следующего свойства на основе свойств предыдущих уровней невозможно, также как нельзя предсказать свойства воды, исходя из свойств кислорода и водорода. Такое явление носит название эмерджентность, т.е наличие у системы особых, качественно новых свойств, не присущих сумме свойств ее отдельных компонентов.

 

Биотические структуры.

 

 

Популяции входят в состав сообществ, где они сочетаются с представителями других видов. Многовидовые сообщества организмов в природе – биоценозы образованы так, что обеспечивают круговорот веществ и потоки энергии. Этим достигается устойчивость экосистем.

Каждая экосистема имеет  собственное материально-энергетическое обеспечение и структуру, основанную на пищевых (трофических) взаимоотношениях. Структура составлена несколькими группами организмов, каждая из которых выполняет определенную работу в круговороте веществ. Организмы одного звена образуют трофический уровень, а трофические связи между ними образуют цепи питания. В экосистему входят организмы, различаемые по способу питания – автотрофы и гетеротрофы.

Автотрофы – организмы, образующие органическое вещество своего тела из неорганических веществ (углекислого газа, воды, биогенных элементов) в процессах фотосинтеза и хемосинтеза. Автотрофное питание имеют фототрофы и хемотрофы.

Фототрофы превращают солнечную энергию в химическую, заключенную в органических молекулах, из которых построены их ткани. Они составляют основную массу биоты и образуют ее органическое вещество, т.е. являются первичными производителями продукции – продуценты экосистем. Фотосинтез осуществляют зеленые растения и микроорганизмы (эвглена зеленая).

Хемотрофы для синтеза органических веществ используют энергию химических реакций. Хемосинтез наблюдается у некоторых почвенных и водных бактерий, которые используют в качестве источника энергии ферментативное окисление соединений серы, водорода, железа (сероводородные бактерии, железобактерии). Роль хемотрофов в наземных экосистемах сравнительно невелика.

Т.о. синтезированная  автотрофами биомасса органического  вещества – первичная продукция, а скорость ее образования – биологическая продуктивность экосистемы. Автотрофы образуют первый трофический уровень экосистемы.

Гетеротрофы – организмы, потребляющие готовое органическое вещество других организмов и продуктов их жизнедеятельности. Это животные, грибы, большая часть бактерий. Гетеротрофы выступают как потребители и деструкторы мертвых тел и паразиты, использующие органическое вещество живых организмов.

Сапрофиты используют для питания органическое вещество мертвых тел; к ним относятся: черви (дождевые), насекомые (осы), микроорганизмы (гнилостные бактерии).

Организмы, которые питаются живым органическим веществом хозяина, – паразиты; к ним относятся также черви (гельминты), кровососущие насекомые, патогенные микроорганизмы (стрептококк, холерный вибрион, амеба дизентерийная).

Существует два главных  типа пищевых цепей – пастбищные и детритные. В пастбищных пищевых цепях первый трофический уровень занимают продуценты (автотрофы). Они служат пищей (источником вещества и энергии) для консументов.

Консументы – потребители органического вещества организмов; все консументы относятся к гетеротрофам. Консументы I порядка – растительноядные животные (фитофаги), питающиеся растениями. На суше типичными травоядными являются многие насекомые, рептилии, птицы, млекопитающиеся. В водных экосистемах растительноядными являются моллюски, мелкие ракообразные.

Консументы второго  порядка – плотоядные животные (зоофаги). Консументы третьего порядка поедают консументов второго порядка. Консументы второго и третьего порядка могут быть хищниками, могут питаться падалью или быть паразитами. Существуют животные со смешанным типом питания. Консументы занимают второй, третий и следующие трофические уровни в экосистеме.

Особенную группу консументов составляют паразиты и симбиотрофы; в отличие от паразитов, вызывающих заболевания, а иногда и гибель хозяина, симбиотрофы выполняют жизненно важные функции для хозяина. Это мицелиальные грибы-микоризы, участвующие в корневом питании растений, клубеньковые бактерии бобовых, связывающие молекулярный азот воздуха, микробиальное население кишечников и желудков жвачных животных, повышающее перевариваемость и усвоение поедаемой растительной пищи.

Еще одну группу консументов  образуют детритофаги (сапрофаги) – животные, питающиеся мертвым органическим веществом – остатками и продуктами жизнедеятельности растений и животных (черви, членистоногие, клещи, личинки насекомых, жуки-копрофаги) и другие животные, выполняющие функцию очищения экосистем. Детритофаги участвуют в образовании почвы, торфа, донных отложений водоемов.

Тела погибших растений и животных содержат энергию в  органическом веществе. Редуценты – бактерии и низшие грибы – завершают деструктивную работу консументов и сапрофагов, доводя разложение органики до ее полной минерализации и возвращая в экосистему молекулярный азот, минеральные элементы и последние порции двуокиси углерода.

Детритная пищевая цепь начинается с отмерших органических остатков и идет далее к организмам, ими питающимися; например: мертвое животное – личинки мух – травяная лягушка.

Все группы организмов в  любой экосистеме тесно взаимодействуют  между собой в потоках вещества и энергии. Если исчезает одна группа организмов, то по закону цепных реакций может сильно измениться или разрушиться экосистема. Но, бывает, после исчезновения на его месте оказываются другие организмы, выполняющие сходную функцию в экосистеме.  Это правило замещения, дублирования. Роль дублеров выполняют менее специализированные, экологически более гибкие, адаптивные. Так, копытных в степи заменяют грызуны, на озерах аистов и цапель – кулики. В соответствии со П правилом термодинамики, на каждом этапе трансформации энергии значительная ее часть рассеивается в виде теплоты.

 

 

Защита окружающей человека природной среды от шума

 

Рассмотрены некоторые  мероприятия для борьбы с шумом  и даны определенные рекомендации.

Нарушение взаимоотношения  общества и природы – общая  беда и общая боль. Восстанавливать  эти отношения не просто. Будем  надеяться – наука способна дать добрые идеи и найти приемлемые пути решения сложных природовосстановительных проблем

Шум стал одним из основных загрязнителей окружающей среды. Медики считают шум общебиологическим  раздражителем, так как все органы человеческого организма затрагиваются шумом. Шум вызывает ощущение страха, дискомфорта, раздражительность, что в свою очередь влияет на взаимоотношения людей.

Большие задачи стоят  перед Министерствами здравоохранения  РФ и природных ресурсов, которые  должны усилить надзор за осуществлением мероприятия по снижению уровня шума на предприятиях, в городах и населенных пунктах, а также перед органами, обязанными обеспечить надлежащий контроль за техническим состоянием автотранспортных средств, чтобы создаваемый ими шум не превышал установленные уровни. Целесообразно ряд улиц закрыть для движения автотранспорта, а в дальнейшем запретить возведение жилых зданий вдоль крупных автомобильных магистралей, проектировать их в менее населенных местах.

Исключительной способностью задерживать и поглощать значительную часть звуковой энергии, особенно звуки высокой частоты, обладают растения, которые представляют собой в этом отношении своеобразные фильтры и экраны. Их листовая поверхность, отражая и поглощая звуковую энергию вследствие высокого акустического сопротивления, переводит ее в тепловую. Густая живая изгородь способна уменьшить шум, производимый машинами, в 10 раз. Древесные породы, особенно лиственные, в данном случае более эффективны, чем кирпичная или бетонная стена. Этому способствуют различная ориентация листовых пластинок, эластичность и колебания листьев.

Наиболее звукопоглощающим эффектом характеризуются древесные, породы, имеющие большую площадь  и густоту листьев. Хвойные породы отличаются более низкой звукопоглощающей способностью, но их влияние проявляется в течение всего года. Установлено, что клен поглощает звук в два раза интенсивнее, чем ель. Тополь и липа имеют более низкий коэффициент звукопоглощения, но он выше, чем у ели. Наилучшей звукопоглощающей способностью обладают насаждения, в составе которых находятся как деревья, так и кустарники в виде живой изгороди.

Древесные культуры способны изолировать шум. Доказано, что наивысшей  звукоизолирующей способностью обладают зеленые перегородки из клёна (снижают  уровень шума до 15 дБ), далее располагаются тополь (до 11 дБ), липа (до 9 дБ), ель (до 5 дБ). В целом в городских условиях, где распространению и усилению шума способствуют здания и асфальтовое покрытие дорог и тротуаров, зеленые насаждения при их правильной планировке и размещению способны снизить уровень шума до 15 наиболее оптимальная ширина противошумной зеленой полосы 20 – 25 м.

Актуально создание шумозащитных экранов в виде земляных кавальеров, прозрачно экранирующих барьеров шумозащитных перегородок в виде зданий общественного  и бытового обслуживания, создающих акустическую тень внутри микрорайона, возведение зданий торцом к магистрали.

Спальные комнаты в  квартирах целесообразно размещать  с противоположной стороны от автомобильных и железнодорожных  магистралей, других источников шума.

В крупных городах  составляют шумовые карты, чтобы  иметь представление об уровне шума на наиболее интенсивных магистралях, перекрестках и вести планомерную  борьбу по его снижению. Во многих городах  в главных наиболее многолюдных  магистралях уровень шума от транспорта близок к предельно допустимому. Проблема шума вскоре встанет со всей остротой и в сельской местности. Поэтому уже сейчас в проектных учреждениях при застройке новых жилых массивов необходимо предусматривать мероприятия по созданию здоровой акустической среды для будущих жителей городов и сел. На ряде улиц транспорт следует перевести на «зеленую волну», что уменьшит также загазованность.

Для выполнения названных  мероприятий имеются все социальные условия, многие города и населенные пункты пока строятся, формируются или расширяются за счет микрорайонов и урбанизация их находятся еще в начальной стадии.

Необходимо создать  здоровую акустическую среду. Шум –  не меньший враг для здоровья человека, чем загазованный воздух, загрязненные вода и почва.