Табиғи орта өзгеруінің критерийлері

1) Жер бетіндегі өсімдік пен су экожүйелеріне әсер ететін заттар бойынша атмосфералық ауаның ластануын бағалау үшін көрсеткіштер.
Табиғи ортаға (өсімдік, топырақ, жер үсті және жер асты сулары) әсерді сипаттайтын атмосфералық ауаның ластануының негізгі көрсеткіштері сыни жүктемелер және ластаушы заттардың сыни деңгейлері болып табылады. Олар деп түсулердің барынша көп мәні немесе, тиісінше, атмосфералық ауадағы ластаушы заттардың шоғырланулары түсініледі, олар ұзақ мерзімді жоспарда экожүйенің құрылымдары мен функцияларына зиянды әсерлерге әкеліп соқпайды.

Экологиялық зілзала аймақтарын бөліп көрсету үшін критерийлер экожүйелердің сезімталдығына байланысты әртүрлі ингредиенттер үшін және ауыспалы деңгейлердің және жүктемелердің 10-15 есе артуына қызмет етуі мүмкін.
Табиғи ортаның жай-күйін бағалау үшін атмосфералық ауадағы ластаушы заттардың шоғырлануларының өлшенген мәндерін немесе түсулердің үдемелілігінің өлшенген мәндерін U кестенің тиісті деректерімен салыстырған жөн. Қышқыл түзетін заттар үшін өлшенген мөлшер U мына қатынас бойынша күшті қышқыл сомалар бөлігінің залалсыздандырылмаған үлесінің мәніне түзетілуі тиіс:

L=DU,

мұнда L - ауыспалы жүктемелерімен салыстырылатын атмосфералық жүктемелердің мәні, ал D

0<R<1 кезінде D=1-R
R>1 кезінде D=0

ретінде анықталады.
мұнда D= А/К аниондардың молярлық шоғырланулар сомасының қатысы.
- - 2-
A=[Cl]+[No ₃ ]+2[SO ₄ ]

катиондардың молярлық шоғырлануларының сомасында
+ + + 2+ 2+
E=[NH4]+[K]+[Na]+2[Ca]+2[Mg]

2) жер үсті суларының химиялық ластануының дәрежесін бағалау үшін көрсеткіштер.

Жер үсті суларын жай-күйін бағалаудың негізгі көрсеткіштері ретінде уытты, басымды ластаушы заттар, оның ішінде гидробионттардың органдары мен тінінде жиналатын кумулятивтік қасиеттері барлары таңдалып алынды .
Су объектілері ластануының қауіпті деңгейін жиынтық бағалау үшін төтенше экологиялық жағдай және экологиялық зілзала аймақтарын бөлген кезде химиялық ластанудың қағаз жүзіндегі жиынтық көрсеткішін (бұдан әрі - ХЛК) пайдалану ұсынылады. Бұл көрсеткіш бірнеше заттар бойынша, олардың әрбірі бірнеше рет рұқсат етілген деңгейден асатын (ШРШ), химиялық заттарда бірден байқалатын аумақтар үшін өте қажет.

Қосымша көрсеткіштерге судың құрамы мен сапасын жалпы сипаттайтын жалпы қабылданған физикалық-химиялық және биологиялық сипаттамалар енгізілген. Бұл көрсеткіштер су объектілерінде болатын процестердің қосымша сипаттамасы үшін пайдаланылады. Бұдан басқа, қосымша сипаттамаларға ластаушы заттардың түптік шөгінділерде (бұдан әрі - ТШК) және гидробионттарда (К _н ) жинақталу қабілетін ескеретін көрсеткіштер енгізілген.

Аймақтарды бөліп көрсету үшін ұсынылған көрсеткіштер параметрлері 3 жылдан кем емес барынша аз кезеңде тұрақты жеткілікті ұзақ уақыт кезеңінде осы аумақта байқалуға тиіс. Сладечек түріндегі Пантле мен Буку бойынша сапробностардың индекстерін пайдаланған кезде түрлердің индикаторлық мәндері әртүрлі климаттық аймақтарда әртүрлі болуы мүмкін екенін ескерген жөн. Вудивистің биотикалық индексін қолданған кезде оны пайдалану өңірлік ерекшеліктерді ескеруді талап ететіндігін, ал "таксономикалық топтардың" салмақтық мәндері әртүрлі өңірлерде су объектілерінің жай-күйіне байланысты болуы мүмкін екенін ескеру қажет.
Су экожүйелерінің жай-күйін бағалаған кезде ихтиофауна бойынша, әсіресе, бірегей, ерекше қорғалатын су объектілері мен бірінші және жоғары балық шаруашылығы санатындағы су қоймалары үшін көрсеткіштер маңызды болып табылады. Кестеде келтірілген көрсеткіштерді өңірлік ерекшеліктерді, санаты мен су қоймаларының (ағын су) трофикалық мәртебесін ескере отырып, қарастырған жөн.
Міндетті тізбеге кірмеген, бірақ су экожүйелерінің жай-күйін неғұрлым толық сипаттау үшін қажетті мәліметтер беретін кез келген қосымша көрсеткіштерді пайдалану ұсынылады. Осылай, мысалы, планктонды және түпкі жануарлардың қоғамдастығы жай-күйін қорытынды бағалау ретінде осындай көрсеткішті пайдалану барлық оның құрамына кіретін (Рb) жануарларға айырбастау жиынтық шығындарына қоғамдастық (Рb) өнімінің қатынасы ретінде жоққа шығарылмайды. Ол жүйеден (жануарлар қоғамдастығы) шығар кездегі пайдалы энергия мен жылу түрі ретінде жануарлардың алмасу процестерінде шашқан энергия арасындағы қатынасты білдіреді.

Су ресурстарының сарқылуын бағалау үшін көрсеткіштер
Су ресурстарының сарқылу дәрежесін бағалаудың негізгі көрсеткіштері ретінде жер үсті ағындысын қайтарымсыз алу нормасы алынған. Нормаға табиғи ағынды судың орташа көпжылдық мәнінің 30%-ын құрайтын жер үсті ағындысын қайтарымсыз алудың шекті рұқсат етілетін мөлшері қабылданған. Жер үсті ағындысын қайтарымсыз алу булануға жұмсалатын шығасыны, бассейнаралық өзен ағындысының бұруын және басқаларды ескере отырып, коммуналдық шаруашылықта, өнеркәсіпте, жылу энергетикасында, ауыл шаруашылығын сумен жабдықтауда, суармалауда және өнеркәсіптік балық шаруашылығында қайтарымсыз су тұтынуды қамтиды. Ағындыны қайтарымсыз алудың мөлшерін бағалау өзендердің су шаруашылығы учаскесінің тұйықталатын тұстамалары үшін жүргізіледі. Жер үсті ағындысын алудың шекті рұқсат етілетін нормалары арнайы зерттеуден кейін мемлекеттік экологиялық сараптаманың оң қорытындысы бар болғанда оларды пайдалану мүмкін болатын кіші су объектілерін қоспағанда, су экожүйелерінің экологиялық орнықты жай-күйін сақтау мақсатында белгіленуге тиіс.

Теңіз акваторияларының экологиялық жай-күйін бағалау үшін көрсеткіш-

тер.Теңіз акваториялары үшін төтенше экологиялық жағдай аймақтарын және экологиялық зілзала аймақтарын айқындау көпжылдық қадағалаулар нәтижелерін қорыту және жинақтау негізінде негізгі химиялық және биологиялық көрсеткіштер бойынша жүргізіледі. Теңіз суларының химиялық ластануының қауіпті деңгейін жиынтық бағалау үшін ШРШ асып түсетін шоғырлануларда бірнеше ластаушы заттарды анықтаған жағдайда тұщы су үшін сияқты, ХЛК(10) (ластаушы заттардың ШРШ асуы бойынша басым 10-нан) - химиялық ластанудың қағаз жүзіндегі жиынтық көрсеткішін қолдану ұсынылады. Бұл көрсеткіш тек қана төтенше экологиялық жағдай аймақтарын және экологиялық зілзала аймақтарын айқындау үшін қолданылады. Химиялық ластану бойынша қосымша көрсеткіштерге ОБТ-5 және ерітілген оттегі жатқызылған. Төтенше экологиялық жағдайды биологиялық көрсеткіштері бойынша бағалау үшін бактерио-, фито- және зоопланктон, бентос және ихтиофауналар, сондай-ақ жеке таксондар және гидробионттар түрлерінің құрылымдық және функционалдық сипаттамалары пайдаланылады.
Теңіз экожүйесіндегі экологиялық зілзала қоғамдастықтардың құра

мында әлі қалған түрлерінің саны мен биомассасының күрт өзгеруімен, ал теңіз акваторияларының эвтрофикациясы кезінде - балдырлардың күшті»"гүлденуімен" (мысалы,»"қызыл толулар"), түптік флора мен фаунаның жоғалуымен, индикаторлық микроорганизмдер шоғырлануының күрт артуымен сипатталады. Жүктемелер төмендеген кездің өзінде құрылымдық-функционалдық байланыстардың бұзылу үрдісі жалғасады. Экожүйелердегі өзгерістер қайтымсыз сипат алады. Теңіз экожүйелерінің жай-күйін бағалаудың қосымша биологиялық көрсеткіштеріне»"гидробионттардың морфологиялық өзгерістері" көрсеткіші жатқызылған.
Көрсеткіштердің негізгі тізбесіне кірмеген, бірақ қолайсыз жағдайдың сипаты, себептері мен дәрежесі туралы қосымша мәліметтер беретін кез келген өзге көрсеткіштерді пайдаланылу ұсынылады. Ұсынылғандардың санына мыналар жатқызылған:
1. Теңіз сулары мен түптік шөгінділердің тест-объектілерде мутагендік әсері бар заттармен ластануын біріктірілген бағалау (микроорганизмдердің стандартты штамдары). Мутагендік әсер стандартты штамдардың мутацияларын тудыратын сынамалардың пайызында көрінеді. Салыстырмалы қанағаттанарлық жағдай кемінде 5% деңгеймен сипатталады. Төтенше экологиялық жағдай - 20-30%, экологиялық зілзала - 30%-дан астам. Түптік шөгінділердің мутагендік белсенділік қосылыстарымен ластануын бағалау акваторияларындағы экологиялық жағдайдың ұзақтығын көрсетеді.
2. Ластаушы заттар әсерінің ауыспалы шоғырланулары (АШ). АШ мәндері су ортасының уытты заттармен ластауының барынша рұқсат етілген деңгейін (мкг/л) сипаттайды. Төтенше экологиялық жағдай кезінде теңіз экожүйелерінің қызметіндегі өзгерістер әлі қайтарымды болған кезінде АШ 1-ден 2 дейін болады.
Теңіз экожүйесінің күрт тозуын білдіретін экологиялық зілзала кезінде АШ 2-3-тен астам болады.

Топырақтың жай-күйін бағалау үшін көрсеткіштер
Топырақтың жай-күйін экологиялық бағалау өлшемдерін таңдау олардың орналасқан орнының ерекшеліктерімен, генезисімен, буферлігімен, сондай-ақ оларды пайдаланудың алуан түрлілігімен анықталады. Топырақтың ластануын тудыратын қызметтің түрлерін анықтау зерттелетін аумақтағы ластанудың ауқымы мен дәрежесі туралы толық көрініс береді және көрсеткіштер санын едәуір тарылтуға және нақтылауға мүмкіндік береді.
Топырақтың экологиялық жай-күйін бағалауда экологиялық қолайсыздық дәрежесінің негізгі көрсеткіштері физикалық тозу, химиялық және биологиялық ластану критерийлері болып табылады.

Аумақтың экологиялық жай-күйінің критерийі ретінде топырақ тозуының нәтижесінде (эрозия, дефляция, қайталама сортаңдалу, сортаңдалу, шел қабықтану) пайдаланылатын жерден шығарылған алқаптардың ауданын пайдалану ұсынылады. Қолайсыз процестердің бірқатары (пайдалы қазбаларды ашық өңдеу, құрылыс жұмыстары кезінде топырақтың жамылғысын механикалық жою; адам жасаған су эрозиясы және дефляциясы) оның дәрежесі топырақтың тозу критерийі ретінде пайдаланған топырақ көкжиектерін бұзуға әкеліп соғады. Топырақ құрылымының бұзылуы және қосылу процестерінің дамуы топырақ тозуының маңызды көрсеткіштері болып табылатын топырақ тығыздығының ұлғаю дәрежесімен сипатталады. Жер астындағы сулар деңгейінің ұлғаюын топырақтың әрбір типі үшін әртүрлі сыни мәніне қатысты бағалау ұсынылады. Топырақтың экологиялық уыттылылығын бағалау үшін қауіптіліктің әртүрлі сыныптағы заттары үшін сараланған түрде нақты ластаушы заттардың ШРШ асу еселігін пайдалану орынды. Бірқатар ластаушы заттар үшін ШРШ бекітілген мәнінің болмауына байланысты (мысалы, кадмий үшін) табиғи сулар үшін ШРШ тиісті шамасына топырақтың (топырақ қоспасы) сұйық фазасындағы ластаушы заттардың бар болуына қатынасын пайдалану ұсынылады.
Топырақ ластануының кешенді көрсеткіші ретінде фитоуыттылықты жоғары өсімдіктер ұрықтарының өсіп шығуын, өсуін және дамуын басатын ластанған топырақтың қасиеті қабылданады (тесттік көрсеткіш). Топырақтың биологиялық тозуының белгісі топырақтың микроорганизмдері өміршеңдігінің төмендеуі болып табылады, ол туралы белсенді микробты биомасса деңгейінің төмендеуі бойынша, сондай-ақ неғұрлым таратылған, бірақ сонша нақты емес көрсеткіш - топырақтың тыныс алуы бойынша айтуға болады. Топырақтың экологиялық жай-күйін бағалау критерийлері және параметрлер негізінде олардың маңыздылығы өңірлік ерекшеліктермен анықталатын қарастырылатын критерийдің байқалу ауданын ескере отырып жүргізіледі. Топырақтағы ластаушы заттардың шекті рұқсат етілген нормалардан асудың еселігін, ең алдымен, осы заттардың жылжымалы нысандары бойынша бағалаған жөн.
Топырақ жай-күйінің экологиялық көрсеткіштерінің бірі әлеуетті құнарлылықты сипаттайтын ценоздардың биологиялық өнімділігі болып табылады. Ауыл шаруашылығы аумақтарының топырақтары үшін мұндай көрсеткіш орташа өнімділік болып табылады. Сараптамалық түрде осы жергілікті жер және дәнді-дақыл үшін барлық агротехникалық және агрохимиялық іс-шаралар кешенінің сәйкестігі кезінде төтенше экологиялық зілзала аумағы үшін өнімділіктің түсуін 75%-дан астамға төтенше экологиялық жағдай аумағы үшін 50-75% қабылдау ұсынылады. Қаралатын аумақ (топырақ, ауа, суармалы және жер астындағы сулар) ластануының дәрежесі индикаторының қосымша көрсеткіштері өнім сапасына нормативтік-техникалық құжаттаманың талаптарына сәйкес келмейтін өнім үлесі болып табылады (пестицидтердің, уытты элементтердің, микотоксиндердің, нитраттардың, нитриттердің және т.б. қалдық саны).
Топырақтардың жай-күйі туралы деректерді ластаушы заттардың негізгі көрсеткіштері және құрамдас бөлігінің құрамы бойынша ақпаратты қамтитын толық тақырыптық картографиялық материалдар түрінде ұсыну қажет.

Аутэкология - особьтар экологиясы.Аутэкологиябір түрдің өкілінің (особьтың) қоршаған ортамен өзара қарым- қатынасын зерттейді. Басқаша айтқанда, осы организмге қоршаған орта факторларының әсерін және оларға осы особьтың табиғи реакцияларын зерттейді.

Қоршаған орта факторларына :

а.) Абиотикалық факторлар- өлі табиғаттың әсері (климат, t⁰-ра, ылғалдылық, жарық және т.б.

б.) Биотикалық факторлар – тірі организмдердің әсері.

в.) Антропогендік факторлар – адамның әртүрлі іс-әрекеті нәтижесінің әсерлері.

Демэкология - популяциялық экология.Популяция дегеніміз белгілі ареал бөлігінде ұзақ тіршілік етіп, еркін будандаса алатын бір түр особьтарының жиынтығы.

Демэкология популяцияның қалыптасу жағдайларын, құрылымы мен динамикасын зертейді. Ол популяция санының өзгеруін, бұл құбылыстың себептерін зерттейді.

Синэкология - қауымдастық экологиясы.

Қауымдастықдегеніміз белгілі ареалда мекендейтін, әртүрлі түрлерден құралған, тірі организмдер жиынтығы.

Синэкология организмдердің тіршілік жағдайларын, өзара және қоршаған ортамен қарым-қатынасын зерттейді. Синэкология экожүйелердің шекараларын салумен айналысады, сондықтан оны биогеноценологиялық экология деп те атайды.

Экологияның зерттеу обьектілерінің сатылама деңгейлері. Тірі материяның ұйымдастырылуына келесі деңгейлер жатады:

Молекулалық –>Жасушалық деңгей –>Ұлпалар мен мүшелер деңгейі–>Организмдік (Особь) деңгей –>Популяциялық (түрлік) деңгей –>

Экожүйелік деңгей - >Биосфералық деңгей.

Экологиялық химиялық зерттеу әдістері.

Экологиялық ғылымның далалық, лабораториялық және эксперименттік зерттеу әдістері бар.

Далалық зерттеу әдісі – далалық жағдайда жүргізіледі. Зерттеу обьектілері – особь, популяция, түр және олардың табиғи бірлестіктері (биоценоз, биогеоценоз, экожүйе), т.б. болуы мүмкін. Далалық зертеулер белгілі бір түр, популяция, биоценоз, экожүйе, өзен-көлдер, т.б. обьектілерінің жайы, сандық қатынасы немесе сапасы, ауытқулар мен өзгерістер, абиотикалық, биотикалық, антропогендік факторлардың әсері, уақыт пен кеңістікке қатысты олардың көбеюі, құрып кетуі, апаттардың болу себептері туралы жалпы мағлұматтар мен материалдар жинақталады. Материлдарды жинақтау жылдың барлық мезгілінде және бірнеше жылдар бойы жүргізіледі.

Лабораториялық зерттеу әдісінде – далалық материалдар лабораториялық жағдайда өңделеді. Дүниежүзілік стандартқа сай лабораториялар қазіргі заманғы – климекамералар, видеоаппаратуралар, оптикалық құралдар, аналитикалақ таразылар, топографиялық құралдар, термостаттар, хромотография, электронды микроскоптар, компьютерлік т.б. керекті құралдармен жабдықталуы тиіс.

Зерттеу обьектілері лабораториялық жағдайда эксперимент арқылы тексеріліп, бақылаулар, тәжірибелер жүргізіледі.

Экологияда математикалық әдістер мен модельдеу жиі қолданылады. Соңғы жылдары биоэкологиялық зерттеулер мен құбылыстарды модельдеу қолданылып жүр.

Оқытудың техникалық құралдары:интерактивті тақта, проекторсызба – кестелер, видео-, дыбыс аппаратурасы.

Оқытудың әдістері мен түрлері:баяндау, сұрақ – жауап, түсіндіру, кіріспе лекция

Деңгейлік тапсырмалар:

1деңгей. Қоршаған орта факторларын жіктеп жазыңыз.

2-деңгей. Экологиялық мониторинг жайлы түсіндіріңіз.

3-деңгей. Экологияның зерттеу обьектілерінің сатылама деңгейлері көрсетіңіз.

ОБСӨЖ тапсырмалары: Қазақстан территориясының химиялық ластануы.

СӨЖ тапсырмалары: Аэрозольдер және олардың жіктелуі.

Пайдаланылатын әдебиеттер:

1. Жұмаділлаева С., Баешов А., Жарменов А. Қоршаған орта химиясы. – Алматы, 1998.

2. Джумадуллаева С., Баешов А., Жарменов А., Мамырбекова А. Практикум по химии окружающей среды. Учебник. – Алматы, 2000.

3. Голдовская Л.Ф. «Химия окружающей среды ».М.: Мир, 2005.

4. Зилов Е.А. Химия окружающей среды.-Иркутск, 2006.