Тақырып. Экологиялық жүйедегі адамның орны. В.И.Вернадскийдің негізгі биогеохимиялық заңдары. 1 страница

Жоспар:

1. Экологиялық жүйедегі адамның орны.

Биосфера құрылымы:Әдетте биосферада шартты түрде 4 ірі кешенді (ком-плексті) қарастырады - атмосфера, литосфера (жер қабығы-ның үстіңгі бөлігі), гидросфера және тірі ағзалар.

Биосфераның жоғарғы шекарасы озон қалқасы немесе озоносфера - атмосфераның стратосфера шегіндегі 22-26 км биіктікте (орта шамамен) озонның ең көп тыгыздығына ие қабаты болып табылады. Озоносферадан жоғары жақта Күн-ніН күшті ультракүлгін сөулесінің әсерінен арнайы қорғану щараларынсыз тіршіліктің болуы мүмкін емес.

Озон О₃ К.үннің ультракүлгін сөулесінің әсерінен атом-дық (О) жөне; молекулалық отгегінің (О₂) арасында болған реакцияның нәтижесінде түзілді.

Атмосфера факторларының биологиялық үрдістерге ^сері өте зор — бұл тіршіліктің өзі. Атмосфера — Жердің пайда болуы мен оның даму өнімдерінің бірі. Оттегі мен тьшыс алу - тірпіілік синонимдері, "Әзір ауа жүтип жүрмін ⁶⁶ - үміттенемін" (Овидий). Тіріігіліктің жоғары ұйымдасқан түрлеріне көшкен сайын оттегіге деген тәуелділік кебейе астайды: анаэробтар (микроағзалар) онсыз қай кезде де тіршілік ете алады, бақалар оттегісіз бірнеше күн, ал адам — аз ғана минуттар ғана тіршілік ете алады.

Атмосферада шамамен ғаламшардағы судың жалпы мөлшерінің 1% бар, жаңбырдың Жердегі тіршілікті демеуі үшін осының өзі-ақ жеткілікті.

Ауа массаларының көлденеңінен жөне тігінен орын ауыстыруы ауа-райы мен климаттың қалыптасуында басты роль ойнайды. Ауаның көлденең қозғалысын анықтайтын негізгі күштер қысымның төмендеуі, Кариолис күші және үйкеліс болып табылады. Атмосфераны Күннің біркелкісіз қыздыруы қысымды түсіреді.

Биосфераға бүкіл гидросфера да жатады. Гидросфера— бұл мүхиттардың, теңіздердің, көлдердің, өзендердің, тоған-дардың, ми батпақтың, жер асты суларының жиынтығын қүрайтын Жердің сулы қабаты.

Су - маңызды, маңызды табиғат ресурстарының бірі, сутегі мен оттегінің химиялық қосылысы. Су буының қара-пайым формуласы — Н₂О. Сүйық судың молекуласы негізінен екі жай молекуланың қосылуынан туады (Н₂О)₂. Мүз - үш жай молекуланың бірігуінен пайда болады - (Н₂О)₃. Су - бұл жердегі табиғатта барлық үш агрегатты күйде болатын бірден-бір зат: сүйық, қатты жөне газ төрізді.

Гидросфера - өлі материяның бір қүраушысы, алайда Жердегі тіршілік онымен тығыз байланысты. Су бар жерде тіршілік те бар. Су - кез келген тірі жасушаның маңызды қүрамдас бөлігі. Биохимиялық реакциялар суда өтеді, себебі биологаялық көп түріліліктің органикалық қосылыстарының көпшілігі суда ериді. Тіршіліктің пайда болу таңында үшпа органикалық қосылыстар атмосферада таралып, ыдырады. Суда ерімегендері тереңцерге шөкті, судың өзінде суда еритін заттар басым болып қалды, олар тіршіліктің ары қарайғы эволюциясына ат салысты.

Су Жер бетінің 70%-нен көп бөлігін алып жатыр жөне гидросфера массасының 98.2% -ті Әлемдік мүхит суларында, 1.6%-ті - материктер мүздарында, ал тек 0.1%-ті ғана материктердегі суларда. Мүхит суы көптеген ер түрлі микроорганизмдердің, тірі жөндіктердің жөне өсімдіктердің өмір сүру ортасы. Барлық теңіз организмдерін (ағзаларын) планктон, нектон және бентосдеп үш үлкен топтарға бөледі. Планктон (грек тілінің кезбеші деген сөзі мағынада) — тірі агзалар мен өсімдіктердің өздігінен қозғала алмайтын, тек су ағынымен ғана қозғалыста болатын үлкен тобы. Планк-тондарды фито- жөне зсоплакхтон деп екіге бөледі. Олар негізінен мүхит суларының беткі (50-80 метрлік) аймағыңца жайғасқан. Нектондарға (грек тілінің жузуші деген сөзі мағынада) су іигінде өздігінен қозғалатын тіршілік иелерін (балықтар, кальмарлар, т.б.) жатқызады. Ал тек қана су түбінде жорғалайтын жөндіктерді бентостарға (грек тілінің тереңділік деген сөзі мағьшада) жатқызады.Олар фитобентос (әр түрлі көпклегкалы балдырлар) жөне зообентос (моллюс-калар, қүрттар жоне басқа омыртқасыздар).

Судың жинақталуы мен қозғалысының оның түрлі фазалық күйлеріндегі сан алуаңпығы — бұл бұлттар, өзендер, көлдер, сарқы{)аі-іалар, қар жапқан ормандар, мүз көшкіні, теңіз толқыншіың шарпыны, яғни Жер ғаламшарының эстетикалық ресурстары.

Топырақ.Біз тіршілік етіп отырған қатты жер қаба-тының (литосфераның) қүрылысы да күрделі. Литосфераның үстіңгі қабаттарын (2-4 км-ге дейін) — литобиосфера, ал ең үстіңгі қабатын - топырақдеп атайды. Жердің тереңіне тірі ағзалар аз ғана тереңцікте (;неді. Жер қабаты жыныстарының бактериялар табылған ең үлкен тереңдігі - 41см, ал мұхитта 11 км-ге дейінгі тереңдікте бактерияларды кездестіруге болады.Топырақ жер бетінің экожүйелерінің биотикалық және абиотикалық құрауыштарының арасындагы ең маңызды байланыстырушы түйін болып табылады. Топырақтың биосферадағы ерекше ролі осында жатыр. Топырақтың түзілу үрдісі топырақтың түзілуі деп аталады. Топырақ туралы ғылымдар топырақтанудеп аталады.

Топырақтың түзілуі- тау жыныстарының флзикалық, химиялық жөне биологаялық өзгерістерінің нөтижес;і. Ол қат-тьг, сүйық, газ тәрізді қүрауыштары бар үш фалалы орта болып табылады, Оның манызды қасиеті қүнарлыльты болып саналады.

Докучаев Василий Васильевич(1846-1903) - көрнекті орыс ғалымы, өзінің Ресейдің топырақтары мен олардың түзілісін қарастырған "Орыстың қара топырағы" атты клас-сикалық еңбегінде топырақты алғаш рет инертті емес, динамикалық орта ретінде көрсетеді. В.В.Докучаев басты топырақ түзуші факторларға- климатты, геологаялық негізді (аналық жыныстар), топографияны (рельеф), тірі ағзалар мен уақытты жатқызды. Бұл факторлардың барлығы экологиялық факторларға (мекендеу ортасының факторларына) жатады.

Топырақтың құнарлылығы топырақтың өсімдікті орга-никалық жөне минералдық қорекпен қамтамасыз ете алу мумкіндігі ретінде анықталады. Қарашіріктің артықшылығы немесе жетіспеуі, сондай-ақ эдафиттік факторлар топырақтың қүнарлыдығын айқындайды.

Өсімдіктің өсуі топырақта оған қажетті қоректік зат-тардьщ болуына жөне оның құрылымына байланысты.

Топырақтың қүрамына төрт маңызды қүрыльшдық қүрауыштар кіреді: минералды негіз (өдетте топырақтың жалпы қүрамының 50-60%), органикалық зат (10% дейін), ауа (15-22%) жөне су (25-35%). Топырақтың минерадды қаңқасы - бұл аналық жыныстан оның желге мүжілуінің нәтижесінде пайда болған бейорганикалық қүрауыш.

Топырақтың құрылымы.Топырақ қүрамын құрайтын минералдық бөлшектер ер түрлі болып келеді. Оларға ва-лундар мен тастардан бастап саздың қүмды түйіршіктері мен олардың ең үсақ бөліктерін жатқызады. Диаметрі 1 мкм-нен аз бөлшектерді коллоидтыдеп атайды. Топырақтың меха-никалық және химиялық қасиеттері негізінен үсақ грунттарға жататын заттармен анықталады. Үсақ Ірунттағы түрлі көлем-дегі бөлшектердің ара қатынасын зертханада механикалық сараптау жолымен немесе тәжірибе бар болса егістікге үстап көрумен зерттеледі.

Топырақтың қүрамы ауыл шаруашылығы үшін өте маңызды. Балшық, саздақ жене алевриттер сияқты орташа үсақ қүрылымды топырақтарда қоректік заттар жеткілікті жөне олар суды өткізбей түра алады. Қүмдақ топырақтар сілтісіздендірудің арқасында тез қүрғап, қоректік заттарын жоғалтады, бірақ оларды ерте өнімдер алу үшін пайдаланған ьіңғайлы: олардың үстіңгі қабаты ерте көктемде сазды топыраққа қарағанда тез кебеді, бұл оның жақсы қызуына ықпал етеді. Топырақтың тастақтық деңгейінің (< 2 мм бөл-шектері) де мөні бар, өйткені ол ауылшаруашылық қүрал-дарының тозуына қалай есер етсе, қүрғауға да тура солай өсер етеді. Топырақта тас көбейсе, оның суды үстап түру қабілеті төмеңдеііді.

Ең жақсы топырақта саз бен қүмның шамамен тең мөлшері болуы керек. Бұл жағдайда кеуекті, түйіршікті қүрылым түзіліп, топырақ саздақтардеп аталады. Олар өдетте топырақтың екі соңғы типтерінің артықшылык.тарына ие болады жөне оларда олардың кемістіктері болмайды. Осылайша, топырақтың жеңіл орындалатын механикалық сараптауы оның қасиеттерінің мүмкіндігі туралы пайдалы түсінік береді.

Жердің шынайы қүндылықтарын ескермеушілік өсіп келеді. Бұл көбіне оның "бетон іргетасқа негіз" ретіндегіден гөрі "асыраушы" ретінде төмен бағалануына өкеліп соғады.

Жер - ерекше қасиетті сөз. Біздің ғаламшарымыз осы-лай аталады. Жат жерге кетіп бара жатып біздің баоаларымыз өздерімен бірге туған жерінің бір уыс топырағын алып, оны кие түтып, сақтайтын болған.

Топырақтар әлемі, В.В.Докучаевше айтсақ, бұл "ландшафттың жаны" құбылмалы, жараланғыш. Өсімдіктер мен жануарлардан туындаған ол биогеоценозды басқарып, оның белдемдік типін жаңартады.

Топырақтың динамикалығы жалпы алғанда биосфе-раның динамикалығымен тығыз байланысты және осы байланыс егер біз "төртінші стихияда" — "топырақта" өтетін сансыз көп процестерді есепке алмайтын болсақ, адамдармен ол өте қатыгез ойын ойнауы мүмкін".

Тақырып. Қазіргі кезеңдегі биосфера. Өндірістің және оның қоршаған ортаға түсіретін салмағының өсуі.

Жоспар:

1. Қазіргі кезеңдегі биосфера.

в) Шикізат, материал мен энергияны пайдалану – материалдың құны дегеніміз шикізаттың нарықтағы құнымен анықталады және ол көп жағдайда келісім бойынша тоқтатылады. Нарық механизмі осы бағаны реттеп ақиқат, әрі әділ деңгейге келтіреді және бұнда әсіресе нарыққа кіргенде жоғары сұранысқа ие (материалдық, энергетикалық) өнім өндірушілер ерекше құбылмалылық көрсетуі мүмкін.

с) Өндіріс пен өнімнің қоршаған ортаға қатысты көрсеткіштері – бұнда өнімді өндіру, оны пайдалану және оның тозып жойылуына дейінгі ғұмырының барлық сатыларында тіршілік ортасында пайда болатын ерекше қасиеттері қарастырылады. Нақтылап келтіретін болсақ, бұнда өндіріс технологиясының қоршаған ортаға әсері, өнімге қажет энергияның, материалдың сұранысы, ортаға келтіретін кері әсері (улану, шу, діріл, не сәуле тарату), жөндеуге, реттеуге, қызмет көрсетуге қоятын талабы, істен шыққан өнімді жою мүмкіншілігі (демонтаж жасау, қайта өңдеу) жайлы қортынды жасалады.

d) газ түріндегі, сұйық және қатты қалдықтардың шығарындысы – негізінен бұның мөлшері мемлекеттің заңдық құжаттарымен шектеліп тоқтатылады. Технологиялық пайдалану барысы үнемі қатайып отыратын нормаларға сай жауап бере алатын деңгейде болуы қажет.

e) жұмыс ортасы – жұмыстың талапқа сай мәдени ортасы кәзіргі заманғы адамның дені сау тұрақты дамысының басты негізінің бірі болумен қатар оның тіршілік деңгейінің жоғарылауына тікелей әсер етеді. Жұмыс орнындағы жағдайды оңтайлы құрып қалыптастыру жұмыс күшінің тұрақтануына негізгі фактор болады және жұмыс өнімінің өсуіне әсер етеді. Жұмыс орнының ерекше қолайсыз жағдайы күні бүгінге дейін машина жасау өндірістерінің жұмыс орындарында сақталуда, ал бұндай қолайсыз жағдай жұмыс кезінде денсаулыққа төнетін қауіптің негізгі көзі болып отыр.

f) жер телімін иелену – ауыл шаруашылығының, орман-тоғайлы, не басқадай жер телімін иелену ауқымы онда өндіріс орындарын орналастыруға шешім қабылдау тұрғысынан келгенде бүгінге дейін айтарлықтай маңызға ие болмай келді. Ал, нарықтық ортаға ауысқаннан кейін бұндай жағдай түбегейлі өзгерістерге ұшырай бастады.

Әрбір өндіріс орнының қоршаған ортадағы әсері тек өзінің орналасқан ортасында-ғана тікелей жүріліп қоймайды, оның әсері сонымен қатар пайдаланылатын энергия өндіретін жерлерде және өндірістің өнімін керектенетін аймақта да жанама түрде жүреліп жатады. Нарық экономикасы осы қатынастардың барлығын экономикалық есеп-қисап жүйесіне келтіріп, содан келіп кәсіпорын шаруашылығының экономикалық нәтижесін көрсететін болады. Бұнда қоршаған орта критериясы өндірістің барлық маңызды шешімдерінің ажырамас бір бөлігі болуы тиіс. Әрбір стратегиялық шешім міндетті түрде экологиялық шешім түрінде де болуы шарт. Осы жағдайда өндіріс орындары келесі екі мәселені өзара үйлестіруі қажет. Олар:

· алдын алу шарасы, яғни қоршаған ортаға ыңғайлы өндірістің үнемді болуы және тіршілік ортасына келетін әсері ең аз болатын тұтану саласы;

· ластанған тіршілік ортасын жақсартуға бағытталған орнын толтыру шараларының жузеге асуы.

Стратегиялық шешім қабылдау барысында келесі келтірілген салалық мәселелер қаралуы шарт:

а) Өндірістің орналасуы – орналасу ерекшеліктері, табиғи биотоптың бұзылуы, алаңға қойылатын талап, орналасқан топырақ сапасы, экожүйе тұрақтылығының өзгеруі. Өндірістің өз айналасымен байланысы сол ортаға оның келтіретін әсерінің маңыз–мағнасын шешуші түрде айқындайтын болады.

в) кәсіпорынның өндірістік бағдарламасы - өндіріс бағдарламасын қайта қарау, қоршаған орта критерияларын қарап үйлестіру, мысалы, энергия, шикізат және көлік құрамдарының талабын барынша азайту.

с) өнімнің технологиялық және экономикалық деңгейі – түрлі өнімдер өзінің көрсеткіштері мен ерекшеліктері жағынан экология талаптарына сай болуы керек. Өнімнің экологиялық көрсеткіштері дамыған елдердегі тұтынушылар тарапынан өнім бәсекелестікке қабілеттілігінің маңызды бөлігін құрайды.

d) Өндіріс негізін жаңалап өзгерту – бұған таза өндіріске ауысып өзгеру процесі (clean manufacturing) жатады. Бұндай өндірістен ортаны ластайтын шығарындылар шықпайтын (не өте аз мөлшерде шығаратын) болуы тиіс және сонда аз қалдықты, не қайта пайдалану технологиясы арқылы шикізатты, материалды, энергияны, суды және басқаны айналдырып қайта пайдалануға мүмкіншілік туындайды.

е) Токсикологиялық тәртіп – белгіленген технологиялық шаралардың тиянақты орындалмауы кесірінен туындауы мүмкін ерекше жағдайдың негізгі себептерінің қатарында басқару деңгейінің төмендігін, тексеру мен реттеу шарасының аспаптармен жеткіліксіз жабдықталуын, әрбір қызметкер тарапынан қоршаған орта үшін жеке басының жауапкершілігін жете сезінбеушілігін атап айтуға болады.

Жалпы өндірістік қоршаған орта стратегиясы мынадай талаптарға сай болуы шарт:

· қоршаған орта саясатындағы бағытты жалпы өндірістік стратегиямен ұштастырып іздеу;

· қоршаған орта саласындағы ұсыныстарды сұрыптаудан бастап, оны жүзеге асыруға дейінгі шараны қамтыған тіршілік ортасының стратегиялық тұжырымдамасын дамыту;