Ekologia - nauka o strukturze i funkcjonowaniu przyrody; nauka o wzajemnych współzależnościach i oddziaływaniach między org oraz pomiędzy org a środow

Sozologia – nauka dot. problemów ochrony przyrody i jej zasobów, w celu zapewnienia trwałości ich użytkowania.

Ochrona środowiska - całokształt działań (także zaniechanie działań) celem ich - właściwe wykorzyst oraz odnawianie zasobów i składników środ nat, jego składników abiotycznych i żywych (ochrona przyrody). Nauka o ochronie środowiska to sozologia.

Biosfera – ekosfera, to strefa, w której może istnieć życie, zespół wszystkich występujących na Ziemi ekosystemów, największy i najbliższy samowystarczalności układ biologiczny zamieszkany przez organizmy żywe; obejmuje cz. atmosfery ziem, tzw. troposferę, całą hydrosferę oraz litosferę(pow warstwa skorupy ziem, do1km), w tym glebę(do 3m).

Biocenoza – wielogatunkowy zespół organi powiązanych różnymi zależnościami biolog i żyjących w określonym środow, zwanym biotopem.

Biotop – obsz o określonych warunkach ekologicznych, będących siedliskiem dla biocenozy lub osobnika.

Ekosystem - układ ekologiczny utworzony przez współbytujące ze sobą rośliny, zwierzęta i mikroorganizmy, wraz z siedliskiem zmodyfikowanym ich działalnością, w którym wszystkie części składowe są z sobą powiązane licznymi zależnościami i warunkują się wzajemnie.

BIOCENOZA(ożywiona część)

+

BIOTOP(nieożywiona część)

= EKOSYSTEM (abiotyczne El. Środowiska)

Siedlisko - zespół czynników abiotycznych (klimatyczno-glebowych), niezależnych od biocenozy, które panują w określonym miejscu, działających na rozwój poszczególnych organizmów, ich populację lub całą biocenozę; określa war istnienia zajmujących je typów zbiorowisk roślinnych i związanych z nimi zgrupowań zwierzęcych. Siedlisko danego gatunku to przestrzeń, w której ten gatunek występuje; = habitat.

Nisza ekologiczna - zespół czynników ekologicznych (nisza fizjologiczno-przystosowawcza) i przestrzeń fizyczna zajmowana przez dany organizm (nisza przestrzenna) niezbędne dla jego egzyst

Populacja – to grupa osobników jednego gatunku, zamieszkujących wspólny obszar, mogących się swobodnie i skutecznie krzyżować, tzn. wydawać płodne potomstwo.

EKOSYSTEM

naturalny ekosystem stanowi układ otwarty i funkcjonuje dzięki przepływowi energii i krążeniu materii.

Energia przepływa jednokierunkowym strumieniem w układzie otwartym; źródłem energii jest en słoneczna, niecała docierająca zostaje skumulowana w organizmach, część wyk do podst proc metabolicznych i budowy strukt organizmów, cz. Tracona w postaci ciepła

Materia krąży w ekosystemie w obiegu zamkniętym.; do obiegu materii konieczna obecność producentów reducentów, producenci syntetyzują mat org, konsumenci zjadają org lub martwą mat org, destruenci rozkładają martwą mat org i uwalniają nieorg składniki pok dla producentów; + wzrost i rozwój roślin, do obiegu włączane skł odżywcze, zachodzi prod pok dla org cudzożywnych

Ekosystem autotroficzne (99,9%) obecność światła i materia organiczna wytwarzana w proc fotosy nt głownie przez rośl ziel. Samowystarczalność i niezależność np. las łąka etc

Ekosystem heterotroficzny – ekosystem niepełny, niesamowystarczalny, pozbawiony producentów, materia poch z zewnątrz, allochtoniczna Np. jaskinia. Brak światła Życie heterotrofów opiera się na detrytusie materii organicznej poch. z kału nietoperzy, szczątków i resztek org.1. fauna detrytofagów, -> bezkręgowe zwierzęta drapieżne, Związki mineralne uwolnione przez destruentów -bezużyteczne

CYKLE BIOGEOCHEMICZNE - mniej lub bardziej zamknięte obiegi pierwiastków w przyrodzie.

Obieg węgla włączony do obiegu w postaci CO₂ -> asymilowany przez autotrofy (rośliny zielone, bakterie samożywne). -> łańcuchy pokarmowe węgiel przechodzi od rośliny do konsumentów I rzędu (roślinożerców), -> konsumentów II rzędu (zwierząt mięsoż). -> wraca do obiegu jako CO₂, procesie oddychania hetero i autotrofów.

Obieg azotu w przyrodzie pierw biogenny, makroelement buduje białka i kw nukl; Azot atmosferyczny(78%) trudno dostępny dla roślin. Wyjątek – rośliny motylkowe (symb z bakt brod Rhizobium); bakterie tlenowe (Azotobakter) i beztl (Clostridium). W śr wod niektóre sinice. Rośliny -azot z gleby i wody (NH⁺, NO₃^-). białka roślinne -> konsumenci -> Produkty metaboliczne wydalane jako amoniak mocznik kw mocz ;procesów nitryfikacji, które zachodzą dzięki obecności bakterii nitryfikacyjnych; zdolne do asymilacji NO₂ dzięki energii uzyskanej z utleniania amoniaku do azotynów (Nitrosomonas) i azotynów do azotanów (Nitrobacter).; denitryfikacja – redukcja azotanów lub azotynów do azotu, przeprowadzona przez bakterie denitryfikacyjne. Uwalniając wolny azot do atmosfery – zubożają wodę i glebę.

BIOCENOZA

sztuczna (np. stawu hodowlanego, pola, sadu, pastwiska) – w powstaniu których uczestniczył człowiek.

naturalna (np. morza, rzeki, torfowiska, lasu, łąki) – człowiek nie ingerował.

Cechy: jedność biotopu i biocenozy – el biotyczne i abiot ściśle powiązane i wpływają na siebie; zamknięty obieg mat dzięki 3m współzal grupom org prod, kons, red, = zamk obieg mat; zintegrowany układ oparty na wielostronnych pow pokarm i konkur pomiędzy poszczególnymi komponentami. Obejmuje skład gatunkowy (rozmaitość gat), stosunki ilościowe, interakcje, strukturę troficzną opartą na łańcuchach i sieciach pokarmowych, strukturę przestrzenną; autonomia biocenozy; względna równowaga biocenotyczna (stabilizacja układu); sukcesja ekologiczna – prowadząca do większej stabilizacji biocenozy. zwiększania integracji komp, dost się do zmiennych warunków środowiska.

Poziomy troficzne Org zajmujące taką samą pozycję w łańcuchu pokarmowym stanowią jeden poziom troficzny. Liczba poziomów zależy od stopnia złożoności biocenozy.

Sieć zależności pokarmowych – złożone relacje pokarmowe między poszczególnymi gat. Złożona z wielu łańcuchów pokarmowych

Piramidy ekologiczne Stosunki ilościowe (liczebności, biomasy, energii) miedzy kolejnymi poziomami troficznymi w bioc przedstawione w form piramidy. Producenci, roślinożercy drapieżcy; pir liczebności, biomas, energii lub produkcji

INSPEKCJA OCHRONY ŚRODOWISKA - centralny organ administracji rządowej, powołany do kontroli przestrzegania przepisów o ochronie środowiska oraz badania stanu środowiska.

ROLA

1) kontrola przestrzegania przepisów o ochronie środowiska i użytkowaniu zasobów przyrody,

2) kontrola przestrzegania decyzji ustalających warunki użytkowania środowiska,

3) udział w przekazywaniu do użytku obiektów lub instalacji mogących znacząco oddziaływać na środowisko,

4) kontrola eksploatacji instalacji i urządzeń chroniących środowisko przed zanieczyszczeniem,

5) podejmowanie decyzji wstrzymujących działalność prowadzoną z naruszeniem wymagań związanych z ochroną środowiska lub naruszeniem warunków korzystania ze środowiska,

6) organizowanie i koordynowanie państwowego monitoringu środowiska, prowadzenie badań jakości środowiska, obserwacji i oceny jego stanu oraz zachodzących w nim zmian,

7) opracowywanie i wdrażanie metod analityczno-badawczych i kontrolno-pomiarowych,

8) inicjowanie działań tworzących warunki zapobiegania poważnym awariom oraz usuwania ich skutków i przywracania środowiska do stanu właściwego,

9) kontrola przestrzegania przepisów o opakowaniach i odpadach opakowaniowych,

PAŃSTWOWY MONITORING ŚRODOWISKA – system pomiarów, ocen i prognoz stanu środowiska oraz gromadzenia, przetwarzania i rozpowszechniania wyników badań i oceny elementów środowiska

STRUKTURA

Zadania państwowego monitoringu środowiska zostały ujęte w trzy kategorie: *EMISJE (do powietrza, wód, odpady) *jakość środowiska (monitoring jakości powietrza, wód, gleby i ziemi, hałasu, pól elektromag, prom jonizującego, lasów, przyrody, zintegrowany mon środowiska przyrodn) *oceny i prognozy.

ISO - Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna start 1947; org pozarządowa, członkowie delegowani przez rządy; prace koordynuje sekretariat gen z siedzibą w Genewie; decyzje strategiczne Zgromadzenie Ogólne na corocznych spotkaniach; 3 razy do roku Rada ISO

Normy ISO

ISO 3 – norma ujednolicająca szeregi wartości

ISO 9 – norma transliteracji cyrylicy na znaki alfabetu łacińskiego

ISO 216 – norma rozmiarów arkusza papieru

ISO 233 – norma transliteracji znaków arabskich na znaki alfabetu łacińskiego

ISO 639 – norma kodowania języków

ATMOSFERA ziemska powłoka gazowa otaczająca Ziemię. Dolna granica- poziom morza, zwierciadło wód gruntowych, górna 2000km

Skład atmosfery.
Stałe  azot, tlen, argon, neon, hel, metan, krypton, wodór
Zmienne para wodna, dwutlenek węgla, dwutlenek siarki, dwutlenek azotu, ozon
azot 78% tlen 20,6 argon 0,93 dwutl węgla 0,38 pozostałe 0,1 (g. szlachetne: hel neon, krypton, ksenon; inne: metan wodór tlenki azotu, ozon, zw siarki, radon jod amoniak pyły gleb, mikroorganizmy)

Budowa atmosfery

a) Troposfera - sfera przyziemna, skupia się 80% masy powietrza, prawie cała para wodna. Kształtuje pogode i klimat. Grubość troposfery zależy od szerokości geograficznej. Nad równikiem sięga ona do , nad biegunami natomiast do .
b )Tropopauza - jest to warstwa przejściowa pomiędzy stratosferą a troposferą. wys10 . Temp od- 40^oC do - 70^oC

c) Stratosfera - od do , pod koniec stratosfery- warstwa ozonowa . Powietrze bardzo rozrzedzone, ruchy mas powietrza w dolnej części stratosfery- tropopauzie.
Ozonosfera - wys  10–50 km, o podwyższonej koncentracji ozon maksymalna koncentracja ozonu występuje średnio na wysokości. . Ozonosfera pochłania całkowicie promieniowanie nadfioletowe - bardzo szkodliwe dla organizmów żywych. 
d) Stratopauza - 55 km, o stałej tem ok .
e) Mezosfera - od 10 do , spadek temp wraz z wys. W dolnej części , w części górnej .
f) Mezopauza - 80  a 90 km. Temp  - 90C

g) Termosfera- od 80 do , stały wzrostem temperatury powietrza. 2 części. jonosfera. Sięga . Zaw zjonizowane gazy. Odbija fale rad – przesyłanie fal radiowych na duże odl, tu powst zorze polarne ; Górna egzosfera. 500- 2000km brak tlenu, słabe oddziaływania graw. zewnętrzna cz atmosfery stopniowo przechodząca w przestrzeń kosmiczną. temperatura rośnie do .

promieniowania słonecznego.

Ciśnienie w atmosferze spada wraz ze wzrostem wysokości. Temperatury w poszczególnych warstwach wahają się w następujący sposób:

a) troposfera od 5 do

b) stratosfera od -50 do
c) mezosfera od 0 do -50,-
d) termosfera od -50 do

ZANIECZYSZCZENIA

Zanieczyszczenia gazowe

Związki siarki- SO2, SO3, H2S, H2SO4, siarczany metali

Dwutlenek siarki- bezbarwny, silnie toksyczny, duszący zapach. Powstaje w wyniku spalania zanieczyszczonych siarką paliw np. węgiel, ropa naftowa w samochodach i przemysłach. Utrzymuje się w powietrzu 2-4 dni.

Trójtlenek siarki- powstaje przez utlenienie SO2 w powietrzu, łatwo reaguje z parą wodną tworząc kwas siarkowy VI (składnik kwaśnych deszczy).

Związki azotu- NO, NO2, N2O, NO3, N2O3, N2O5, NH3, HNO2, HNO3

Ich nadmiar jest szkodliwy a powstaje podczas procesów produkcyjnych oraz w silnikach spalinowych.

Tlenek azotu- bezbarwny, bezwonny oraz dwutlenek azotu- brunatny, duszący utleniają się do pięciotlenku azotu, który łącząc się z parą wodna tworzy kwas azotowy (składnik kwaśnych deszczy).

Tlenki azotu są współodpowiedzialne za podwyższoną zawartość ozonu, jak i za smog fotochemiczny.; powoduje drażniący, ogranicza dotlenienie, alergie.

Tlenek węgla- silnie toksyczny, bezbarwny, bezwonny, powstaje w wyniku niezupełnego spalania węgla. Pochodzi ze spalin, przemysłów, elektrociepłowni, elektrowni cieplnych, koksowania i gazowania, palenisk domowych.; powoduje zatrucia, śmierć, łączy się z hemoglobiną tworząc karboksyhemoglobine, niedotlenienie organizmu, objawy to bóle głowy, duszności, nudności, utrata przytomności.

Dwutlenek węgla- powstaje podczas spalania paliw i oddychania organizmów żywych. Izolator cieplny i materiał do budowy substancji organicznych. ; powoduje skurcze oskrzeli, uszkodzenie dróg oddechowych, nieżyty oskrzeli, kumulacja w narządach.

WWA wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne- powstają w czasie parowania lub spalania paliw. 3,4-benzopiren- rakotwórczy. ; powoduje zatrucia

Zanieczyszczenia pyłowe (najniebezpieczniejsze <5um)

- pyły o działaniu toksycznym- trujące: metale ciężkie, radioaktywne, azbestowe, fluorki, nawozy mineralne.

- pyły szkodliwe- pylicotwórcze lub uczulające: zawierające krzemionkę, pyły drewna, bawełny, glinokrzemianowe.

- pyły naturalne- drażniące: pyły żelaza, wapienia, gipsu, węgla. Powodują nieżyty oskrzeli i rozedmę płuc.

Smog londyński siarkowy, w wielkich aglomeracjach, Klim umiarkowany, między listopadem a styczniem. Efekt spalania węgla w połączeniu z koncentracją sadzy oraz Tl siarki i węgla; schorzenia dróg oddechowych i ukł krążenia

Smog Los Angeles/ kalifornijski fotochemiczny, Klim subtropikalny/ tropikalny. Ze spalin samochodowych zaw czad węglowodory tlenki azotu. Dział na nie prom słoneczne wywołują reakcje co powoduje powstanie właściwości silnie utlaniajacych; Uszkadza drogi oddechowe

ZANIECZYSZCZENIA WÓD

Naturalne, Sztuczne (biologiczne, chemiczne)

Detergenty- związki czyszczące, obniżają napięcie powierzchniowe, są trwałe nie ulegają biodegradacji, hamują procesy samooczyszczania wody, są toksyczne dla organizmów, max w wodzie 0,2mg/dm3

Pestycydy- związki pochodzące z roślin uprzednio opryskanych bądź opylonych. Pogarszają stan sanitarny wód podziemnych, toksyczne, zaburzaja proc samooczyszcz wody, eutrofizacja wód, ciężkie do usunięcia w uzdatnianiu wody, max 0,03mg/dm3

Węglowodory aromatyczne- Dostają się ze ścieków koksowniczych, z gazami, rozpuszczalnikami. Słabo rozpuszczalne w wodzie Trudno ulegają biodegradacji Kumulują się w osadach dennych i tk. Tłuszczowej zwierząt wodnych, nie ma max -> 0! Bo kancerogenne

Fenole- związki aromatyczne dostające się do wody ze ściekami komunalnymi, przemysłowymi, z przeróbki paliw, z wytwórni tworzyw sztucznych Naturalne pochodzenie w wodzie- rozkład szczątków zwierząt W wodzie ulegają biodegradacji Woda ma odrażający smak a ryby śmierdzą i nikt ich nie zje Norma 0,02mg/dm³

Metale ciężkie- (Pb, Hg, Cr, Cd) ścieki przemysłowe, odpady, pola, hałdy hutnicze, kumulują się w osadach dennych, zachwianie równ biol, toksyczne, uszkodzenia nerek mózgu rdz kręgowego

Radioizotopy- bomby atom, wodorowe, reaktory j, kopalnie, zakłady, laboratoria, przeróbka uranu, Normy: Ra -111mBq/dm³ Sr- 370mBq/dm³

ŚCIEKI

Bytowo gospodarcze- bezpośrednio od człowieka, potrzeb gospodarczych i higieniczno-sanitarnych, zawiesiny zw org i nieorg, wirusy bakterie chorobotwórcze, zagrożenie hig i epidemiologiczne

Przemysłowe zakłady produkcji, zagrożenie przemysł paliwowo energetyczny metalurgiczny, górniczy, elektromaszynowy, włókienniczy, chem celulozowy, garbarki, spożywczy

Odpadowe sływy deszczowe kwasne deszcze, topnienia śniegu, mycie polewanie ulic

Skutkiem zanieczyszczenia wód jest np.

METODY OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW

Ochrona:

Stosowaniu bezściekowych technologii w produkcji przemysłowej Napowietrzania wód stojących Zamykania obiegów wodnych w cyklach produkcyjnych i odzysk wody ze ścieków Utylizacja wód kopalnych i powtórne włączenie tych wód do górotworu Zabezpieczenie hałd i wysypisk Oczyszczanie ścieków i unieszkodliwianie osadów ściekowych

Metody oczyszczania ścieków:

Mechaniczna usuwanie Zan nierozpuszczalnych ciał stałych tłuszczy ulegających sedymentacji lub flotacji urządzen rozdrabniających, cedzących osadników odtłuszczaczy

Chemiczne- wytrącanie niektórych zw rozp lub neutralizacji – koagulacja sorpcja na węglu aktywnym

Biologiczne- najważniejsze, mineralizacja zanieczyszczeń dzięki mikroorganizmom (dzięki bakteriom tlenowym) w tzw. osadach czynnych, komorach fermentacyjnych. Złoża biologiczne- mikroorganizmy tworzące warstewkę na powierzchni np. żwiru, żużla Komory osadu czynnego- organizmy heterotroficzne o szerokim zakresie tolerancji w stosunku do koncentracji ścieków(saprobowe, pierwotniaki, wrotki i nicienie)

z tzw. usuwaniem miogenów( głównie technologie biologiczne lub chemiczne) umożliwiają większą redukcję azotu i fosforu

Uzdatnianie wody –odżelazianie, zmiękczanie (zmiękczanie jonitowe), demineralizacja (np. poprzez destylację), filtracja (mineralna, węglowa, mechaniczna), dezynfekcja (chemiczna, promieniowaniem UV), proces odwróconej osmozy (RO), aeracja

SPOSOBY ZAGOSPODAROWANIA ODPADÓW:

Gospodarcze wykorzystanie odpadów: surowce wtórne, do produkcji półfabrykatów z żużli i popiołów lotnych, substancje do nawożenia w rolnictwie i rekultywacji gleb, surowce do budowy dróg Spalanie najbardziej radykalne; piroliza (odgazowanie) beztlenowy proces fizycznego i chem rozkładu masy organicznej przebieg na drodze termicznej 500-800C w bębnach obrotowych piecach fluidalnych neutralizacja chemiczna zakwaszanie alkalizowanie reakcje utleniania chlorowanie, wapnowanie, ozonowanie mokre spalanie do przerobu subst organicznej zaw celuloze Kompostowanie rozkład skł organicznych mineralizacja składowanie odpadów

ZAGROŻENIE PROMIENIOWANIEM:

PROMIENIOWANIE to wysyłanie energii (swiatła, ciepła, fal elektromagnetycznych(promieniowanie elektromagnetyczne),czastek(promieniowanie korpuskularne) ) na odległość.

FALE:

-radiowe

-promieni podczerwonych

-promieni nadfioletowych

-promieni rentgenowskich

-promieni gamma

PODZIAŁ (jonizujące, niejonizujące)

a)JONIZUJĄCE:

-wywołuje jonizację

-postac promieniowania korpuskularnego(alfa, beta), albo elektromagnetycznego

-energia fotonu większej niż 10eV i częstotliwości większej niż 3x10do potegi 15 Hz

-promieniowanie rentgenowskie odznacza się dużą przenikliwością przez np.. ciało człowieka

Jak się chronic?:

-gruba warstwa ołowiu wody lub betonu

Promieniowanie alfa i beta nie jest tak szkodliwe

Promieniowanie jest nieodłącznym elementem srod.

Jest ok.. 20 pierwiastkow promieniotwórczych:

238U, 235U, 232Th, 40K, 14C, 3H

226R(izotop promieniotwórczy)

Rozpowszechnione w środowisku radioizotopy emitują promieniowanie, które stanowi NATURALNE TŁO PROMIENIOWANIA

ŻRÓDŁA PROMIENIOWANIA JONIZUJĄCEGO:

*SZTUCZNE:

-wydobywanie wraz z kopalinami

-górnictwo i przeróbka rud uranu

-materiały budowlane z popiołow i żużli powstałych ze spalania węgla

-niektóre nawozy mineralne

-np.. odbiorniki TV

-radioizotopy w medycynie, przemysle, rolnictwie

Odpady promieniotwórcze

-eksplozje i awarie reaktorów jądrowych

-próbne wybuchy jądrowe

*NATURALNE:

-naturalne izotopy promieniotwórcze np.. radon

-promieniowanie kosmiczne

-promieniowanie ziemskie

b)PROMIENIOWANIE NIEJONIZUJĄCE

-energia fotonu niższa od 10eV i częstotliwością mniejsza niż 3x10 do 15 Hz

-składa się z:

*PROMIENIOWANIA OPTYCZNEGO:

-obejmuje czesc promieniowania nadfioletowego,widzialnego,promieniowanie podczerwone

-Źródło to:słonce i niektóre urzadzenia stosowane przez człowieka

*PROMIENIOWANIE O WYSOKIEJ CZESTOTLIWOSCI:

-od 3 mhz o długości fali 1m do 300mhz długości fali 1mm

-składa się z promieniowania fal krótkich , ultrakrótkich, mikrofal, fal radarowych

-źródło: sieć telekomunikacji, stacji radiowych i TV, urzadzenia elektryczneitp.

-fale radiowe i elektryczne SA najmniej szkodliwe dla ogr. Żywych

Izotop strontu(90Sr):

-składnik nieorganiczny kosci,

-działa jonizująco na zywe komórki krwi

-emituje promienie beta i powoduje zmiany nowotworowe w szpiku kostnym

Izotop cezu(137Cs):

-dobrze rozp. I podobny do potasu poz wzgl. Właściwości

-skumulowany w organizmie lecz szybko usuwany

-emitując promienie wywołuje zmiany genetyczne w gonadach

ŚRODOWISKO A ZDROWIE CZŁOWIEKA I ZWIERZĄT:

ZDROWIE-to stan względnej równowagi reagującego na zmienne warunki środowiska zewnętrznego.

HIGIENA ŚRODOWISKA-nauka badające wpływ środowiska na zdrowie człowieka

Subst niebezpieczne dla czł:

-metale cieżkie- Pb,Cd, As, Ni, Hg, Zn, Cu, Mn i ich związki

-pyły

-związki siarki-SO2,SO3, SO42-, S2-, SO32-

-związki azotu

-wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne BeP, BaP

-pestycydy- DDT, HCH itp..