Экология инженерная охрана природы

2.Экология и инженерная охрана природы

5.Адаптация живых организмов к экологическим факторам.

6.Схема потребления ресурсов городом с населением более 1 миллиона человек.

7.Загрязнение атмосферы.Структура и состав атмосферы.

8.Источники загрязнения атмосферы.

9.Классификация промышленных выбросов в атмосферу.

10.Классификация источников загрязнений воздушной среды.

11.Классификация загрязнений окружающей среды.

13.Последствия загрязнения атмосферы.

14.Источники загрязнения гидросферы.

16.Ущерб от загрязнения окружающей среды

17.Стандартизация и охрана окружающей природной среды.

19.Контроль и управление качеством воды в водных объектах.

20.Контроль загрязнения почв.

21.Природные ресурсы и их рациональное использование.Природные ресурсы и их классификация.

23.Механические методы очистки сточных вод.

24.Фильтрование. 25.Захоронение и утилизация твёрдых отходов. 26.Физико-химические методы очистки атмосферы от газообразных загрязнителей 27.Выбросы полиграфических предприятий и их очистка

3.Жизнь как термодинамический процесс.

Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является непрерывный обмен веществ с окружающей средой.

Белковое тело – это организованная макромолекулярная совокупность ряда специфических веществ: нуклеиновых кислот, аминокислот, соединение азота и фосфора. Рассмотрим простейшую физическую систему, состоящую из нагретого тела т окружающей среды.

Градиент – это вектор, направленный из точки с минимальным значением параметра в точку с максимальным значением параметра.

В связи с тем, что в рассматриваемой системе существует градиент температур, то согласно второму закону термодинамики эта система будет стремиться к состоянию теплового равновесия, т.е. к такому состоянию, когда Т_ТЕЛА=Т_{ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ}, т.е. вся энергия тела будет рассеяна в виде тепла и при наступившем термодинамическом равновесии любые энергетические процессы станут невозможны. Система, находящаяся в состоянии термодинамического равновесия имеет максимальную энтропию, так, обратно второму закону термодинамики можно сформулировать следующее обращение: любая система стремится к расстоянию с максимальной энтропией. Считается, что чем больше энтропия, тем больше хаос в системе. Непрерывный поток солнечной энергии воспринимается молекулами афтотрофных живых организмов и преобразуется в энергию химических связей, т.е. живые организмы вносят в систему структуру, порядок, и в связи с этим, в отличие от всех других физических и химических систем с живыми организмами, могут двигаться против градиента энтропии, т.е. в сторону уменьшения энтропии. Говорят, что живые организмы вырабатывают отрицательную энтропию или негтропию. Энергию для этого они естественно получают от солнца.

4.Абиотические факторы наземной среды.

Климатические факторы.

Поступающая от Солнца лучистая энергия это 99% электромагнитного излучения с длиной волны от 0,17 до 4 микрон. Причём 48% поступает на видимую часть спектра, а 45% на инфракрасную часть спектра.

Количество солнечной энергии, поступающей к Земле постоянно, однако, разные районы земного шара получают разное количество энергии, что связано с наклоном земной оси. Так, например, в умеренной зоне на единицу площади приходится в 6 раз больше энергии, чем в Полярной зоне. Часть солнечной энергии отражается земной поверхностью. Чистый снег отражает до 95% энергии, загрязнённый снег до 50%, хвойные леса до 15%, чернозём до 5%. Освещённость земной поверхности связано с вращением Земли вокруг своей оси, в результате чего у всех организмов существуют суточные ритмы деятельности.

Влажность – это количество водяного пара, растворённого в атмосферном воздухе.

Большинство водяного пара содержится в нижних слоях атмосферы (до 2км). Влажность существенно зависит от температуры. Чем температура больше, тем больше водяного пара может содержать атмосфера. Разность между максимально возможной и текущей влажностью называется дефицитом влажности. Это важный экологический параметр, который характеризует сразу два фактора – температуру и влажность. Чем больше дефицит влажности, тем суше и теплее.

В атмосфере существует два типа зон, зависящих от давления.

1. Зоны пониженного давления (циклоны), которые характеризуются неустойчивой погодой, с большим количеством осадков.
2. Зоны повышенного атмосферного давления (антициклоны), которые характеризуются устойчивой погодой без осадков.

Источник

Экология и инженерная охрана природы

Таким образом, современная экология не ограничивается только рамками биологической дисциплины, трактующей отношения главным образом животных и растений, она превращается в междисциплинарную науку, изучающую сложнейшие проблемы взаимодействия человека с окружающей средой. Актуальность и многогранность этой проблемы, вызванной обострением экологической обстановки в масштабах всей планеты, привела к «экологизации» многих естественных, технических и гуманитарных наук.

Современная экология тесно связана с политикой, экономикой, правом (включая международное право), психологией и педагогикой, так как только в союзе с ними, возможно, преодолеть технократическую парадигму мышления, свойственную XX в., и выработать новый тип экологического сознания, коренным образом меняющий поведение людей по отношению к природе.

Под инженерной экологией понимают систе­му инженерно-технических мероприятий, направленных на сохранение качества среды в условиях растущего промыш­ленного производства. Под промышленной экологией понимают раздел «большой» экологии, рассматривающий воздей­ствие промышленности (иногда — всего хозяйства) — от от­дельных предприятий до техносферы — на природу и, наобо­рот, — влияние условий природной среды на функциониро­вание предприятий и их комплексов.

Фактически, существуют две группы задач: эко­логические и инженерные, причем первые могут решаться с помощью вторых. Таким образом, речь идет не о каких-то новых направлениях экологии — биологической науки, а об инженерной защите окружающей среды. Отсюда понятно, что решение экологических задач (под­держание высокого качества среды) инженерными методами возможно лишь при владении специалистом производства знаниями в области экологии, позволяющими ему оценивать свое производство с экологических позиций, т. е. обладать экологическим мышлением.

В конечном счете, это знание и это мышление образуют своего рода «сдерживающий комплекс» природопользователя: владея ими, специалист определяет не только (и не столько), что и как делать, но чего и почему делать нельзя.

Понятие «природа» имеет следующее определение: » Природа — это окружающий нас мир во всем бесконечном многообразии своих проявлений». Другое определение гласит, что » природа — это весь материально-энергетический и инфор­мационный мир Вселенной (универсум Вселенной)».

Очевидно, что, согласно этим определениям, к природе относятся все живые организмы (включая человека), все неживые компоненты окружающей нас среды, включая космические факторы, литосферу, гидросферу, атмосферу, а также человеческое общество с его производством как естественный и закономерный этап эволюции живой материи.

Известно также понятие «вторая природа», под которой понимают совокупность вещей и явлений, не существующих в природе в готовом виде, а создаваемых в процессе общественного производства. Имеется в виду, что все соз­данное руками человека — от каравая хлеба и авторучки до радиоприемника и космического корабля — это также при­рода или, точнее, природные ресурсы, преобразованные человеком сообразно его нуждам. Как же сочетаются все эти понятия со словом «охрана»? Охрана — это защита, предотвращение разрушения или расхищения чего-либо. Охрана природы исторически развива­лась как система ограничительно-запретных мероприятий, направленных на сохранение преимущественно отдельных объектов (ландшафтов, памятников природы, редких расте­ний и животных и т. п.), сокращение использования отдель­ных ресурсов. Понятно, что в современных условиях такое направление имеет весьма ограниченное значение, поскольку всю планету в заповедник превратить нельзя. Существование общества без природопользования невозможно, и принцип невмешательства в природную среду со стороны общества не­реален. Поэтому в словосочетание «охрана природы» вклады­вается сейчас более широкий, причем двоякий смысл.

Во-первых, охрана природы — комплексная научная дис­циплина, разрабатывающая общие принципы и методы сохра­нения и восстановления природных ресурсов, включая охрану земель, вод, атмосферы, природных комплексов, растительного и животного мира. Во-вторых, охрана природы — это система мер, направленных на поддержание рационального взаимодей­ствия между деятельностью человека и окружающей природ­ной средой, обеспечивающая сохранение и восстановление природных ресурсов, предупреждающая прямое или косвенное влияние результатов деятельности общества на природную сре­ду и здоровье человека (ГОСТ 17.00.01-76).

Очевидно, что в последнем определении определяющая часть шире, чем определяемая: в нем фигурируют слова «ок­ружающая природная среда». Слово «природа» относится более к естественному миру, в то время как «окружающая среда» подразумевает не только естественный, но и созданный или преобразованный человеком мир: к ней относятся рукотворные ландшафты, селитебные территории, промышленные комплек­сы. Поэтому наряду с понятием «охрана природы» чаще упот­ребляется теперь другое — «охрана окружающей среды».

Окружающая сре да — совокупность биотической, абио­тической и социальной сред, совместно оказывающих влия­ние на людей и их хозяйство, или, в более широком смыс­ле, — природный и созданный человеком материальный мир, который окружает человеческое общество, воздействует на него и в котором человек как общественное существо удовлетворяет свои потребности, в свою очередь воздейст­вуя на него и преобразуя его. Соответственно этому словосочетание «охрана окружающей среды» определяется как охрана природной среды, окру­жающей человека, т. е. комплекс международных, государ­ственных и региональных, административно-хозяйственных, политических и общественных мероприятий по обеспечению физических, химических и биологических параметров функ­ционирования природных систем в пределах, необходимых с точки зрения здоровья и благосостояния человека.

Практически же в настоящее время охрана окружающей среды направлена на обеспечение указанных параметров только в непосредственно окружающей человека сре­де, т. е. в местах его пребывания (например, в воздухе — на территории предприятия, в цехах, в населенных пунктах, а в воде — в местах водопользования). Это достигается норми­рованием содержания загрязняющих веществ или физиче­ских условий.

Только на основе рационализации производст­венных процессов и экологически корректного пользования природными системами можно од­новременно обеспечить в историческом буду­щем неисчерпаемость природных ресурсов и сохранить возможность экологически безопасного развития дальнейших поколений людей».

Таким образом, на основе грамотного управления природо­пользованием и ресурсосбережением (нижний левый блок) можно решать одновременно две задачи: ресурс­ную (обеспечение их неисчерпаемости) и экологическую (сохранение качества среды). Очевидно, что эти задачи решаются в основном инженерно-техническими и органи­зационными методами.

Задачи специалиста любого производства с точки зре­ния экологии могут быть сформулированы следующим образом:

1. Оптимизация технологических, инженерных и проектно-конструкторских решений исходя из минимизации ущерба окружающей среде и здоровью человека.

2. Прогнозирование и оценка возможных негативных последствий для окружающей среды, человека, других животных, растительного мира со стороны любых акций в области природопользования.

3. Выявление, корректирование и предотвращение любых действий, технологий заготовки, транспорта, переработки ресурсов, которые могут нанести ущерб окружающей среде и здоровью (принцип «чего не делать, чтобы не причинить вреда»).

Итак, окончательный вывод состоит в том, что охранять природу — значит правильно ею пользоваться, т. е. не до­водить до необходимости охраны.

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:

Источник