EKOLOGIA jest złożeniem dwóch greckich słów „oikos” (miejsce życia, występowania) oraz „logos” (nauka). Termin ten oznacza badanie organizmów żywych w miejscu ich przebywania. Badania ekologiczne dotyczą zatem biologii organizmów i ich grup oraz procesów zachodzących na lądach i wodach pod wpływem działalności tych organizmów. EKOLOGIA - nauka o strukturze i funkcjonowaniu przyrody oraz o zależnościach i stosunkach między organizmami żywymi a ich środowiskiem. Ekologię dzielimy na: AUTOEKOLOGIĘ i SYNEKOLOGIĘ.

AUTOEKOLOGIA - badanie pojedynczych organizmów lub poszczególnych gatunków

SYNEKOLOGIA - badania nad grupami organizmów tworzących pewną całość (np. ekologia lasu, ekologia jeziora)

Podstawowe pojęcia stosowane w ekologii:

GATUNEK - pojęcie obejmujące populację osobników wykazujących taką samą budowę i funkcje, żyjących w warunkach naturalnych, odznaczających się wspólnym pochodzeniem.

POPULACJA - grupa osobników jednego gatunku występująca na określonym obszarze, gdzie grupy osobników tego samego gatunku żyją wspólnie. Wszystkie populacje znajdujące się w określonej przestrzeni określa się mianem biocenozy.

BIOCENOZA - to naturalny zespół organizmów żywych występujący w danym środowisku wzajemnie uzależnionych od siebie i od czynników ekologicznych. Zespół organizmów tworzy w biocenozie organiczną całość, podlega samoregulacji i utrzymuje się w przyrodzie w stanie dynamicznej równowagi. Najważniejszymi zależnościami występującymi w biocenozie są zależności żywieniowe, gdzie wyróżnia się trzy podstawowe grupy organizmów:

PRODUCENCI - organizmy autotroficzne (samożywne) korzystające z energii słonecznej i budujące materię organiczną ze związków mineralnych i CO2. Np. rośliny.

KONSUMENCI - organizmy heterotroficzne (cudzożywne), odżywiają się materią organiczną wyprodukowaną przez producentów. W tej grupie występują zwierzęta roślinożerne (tzw. konsumenci I stopnia) oraz zwierzęta mięsożerne (konsumenci II stopnia).

REDUCENCI - organizmy mineralizujące (rozkładające) złożone substancje organiczne, które wytworzyli producenci i konsumenci. Należą do nich głównie bakterie oraz niektóre grzyby.

EKOSYSTEM - podstawowa jednostka, jaką zajmuje się ekologia. Określa się ekosystem jako podstawową funkcjonalną jednostkę występująca w przyrodzie. Mówiąc o ekosystemie mamy na myśli obszar, na którym nieożywione oraz żywe elementy środowiska oddziaływują na siebie. Ekosystem łączy w całość biocenozę oraz biotop. Biotop charakteryzuje środowisko biocenozy. Ekosystem składa się z dwóch części: autotroficznej i heterotroficznej. CZĘŚĆ AUTOTROFICZNA obejmuje wiązanie energii świetlnej, zużywanie prostych substancji nieorganicznych oraz syntezę skomplikowanych związków. W CZĘŚCI HETEROTROFICZNEJ zachodzi zużywanie, przemiana i rozkład skomplikowanych związków. Układ biocenozy i biotopu stanowi całość przestrzeni, gdzie zachodzi stała wymiana materii pomiędzy jej biocenozą a biotopem. Działalność producentów, konsumentów i reducentów wymusza obieg materii w przyrodzie. W ekosystemie odbywa się również przepływ energii z tym, że w odróżnieniu od materii utrzymanie funkcjonowanie ekosystemu wymaga stałego dopływu energii z zewnątrz. Ekosystemy zajmują różne obszary (morze, ocean, jezioro, pasmo górskie, obszar leśny, kałuża).

EKOLOGIA POPULACJI:

Organizacja populacji jest oparta na zróżnicowaniu osobników i występowaniu nakładających się struktur genetycznych oraz ekologicznych, które tworzą mechanizmy rozwoju i kontrolowania populacji. STRUKTURĄ EKOLOGICZNĄ populacji nazywamy skład populacji w konkretnym momencie. Skład populacji określa się liczbą i zagęszczeniem osobników oraz powierzchniami pomiędzy osobnikami. Struktura ekologiczna pokazuje stopień przystosowania populacji do środowiska. Oprócz liczby i zagęszczenia do dodatkowych właściwości populacji zaliczamy śmiertelność, rozrodczość, strukturę wieku i płci, szybkość rozprzestrzeniania się gatunków. ZAGĘSZCZENIE POPULACJI jest to liczba osobników przypadająca na jednostkę powierzchni i objętości. Zagęszczenie jest wskaźnikiem stopnia rozwoju populacji na danym terenie. Bardzo ważną informacją w badaniach ekologicznych są zmiany w zagęszczeniu, jakie następują w określonym czasie oraz szybkość zachodzenia tych zmian. Zmiany liczebności przedstawia się za pomocą tzw. krzywych wzrostu populacji. Cechą charakterystyczną jest podobieństwo krzywych wyznaczanych dla wszystkich gatunków z człowiekiem włącznie. Krzywe mają charakterystyczny przebieg, na którym rozróżnia się charakterystyczne fazy.

FAZY KRZYWYCH WZROSTU:

1. Faza pozytywnego wzrostu (po pojawieniu się na danym obszarze kilku osobników określonego gatunku wzrost populacji na początku jest bardzo szybki).

2. Faza logarytmiczna (po fazie pozytywnego wzrostu następuje intensywny przyrost populacji według krzywej wykładniczej)

3. Faza negatywnego wzrostu (tempo wzrostu po fazie logarytmicznej zaczyna maleć w miarę jak wzrasta opór środowiska)

4. Faza równowagi (populacja osiąga poziom nasycenia i wydolność środowiska, którego opór jest równoważony tendencjami wzrostowymi populacji).

Liczebność populacji zależy od wydolności środowiska. W zakres wydolności środowiska wchodzi zasobność pokarmowa, odnawialność zasobu, objętość danej przestrzeni itp. Populacje nieprzystosowane do danego środowiska wchodzą w fazę negatywnego wzrostu, dochodzi nawet później do zmniejszenia ilości osobników danego gatunku. Wyróżnia się cztery zasadnicze typy dynamiki liczebności populacji:

1. Typ wykładniczy. Intensywny wzrost występuje tutaj według postępu geometrycznego. Po osiągnięciu szczytu liczebności następuje jej opadanie.

2. Typ logistyczny. Charakterystyczny dla populacji, które opanowują nowe obszary o ograniczonych zasobach

3. Typ cykliczny. Charakterystyczny dla populacji znajdującej się w niezrównoważonych warunkach danego obszaru.

4. Typ ustabilizowany. Charakterystyczny dla populacji znajdujących się w stałych warunkach środowiska i dysponujących sprawnymi mechanizmami regulacji liczebności. Jest to typ wyjątkowo rzadko występujący w przyrodzie.

CZYNNIKI EKOLOGICZNE

Czynniki ekologiczne tworzą swoiste środowisko danego obszaru i oddziaływują na zamieszkujące je organizmy, populacje i biocenozy. Pośród czynników ekologicznych wyróżniamy czynniki biotyczne (elementy przyrody żywej) i czynniki abiotyczne (elementy przyrody nieożywionej). O istocie czynników biotycznych danego obszaru decydują organizmy żywe, jakie na tym obszarze występują. Czynniki te wynikają z wzajemnych relacji między organizmami (np. z konkurencji, symbiozy, pasożytnictwa, drapieżnictwa). Wśród czynników biotycznych wyróżnia się łańcuchy troficzne, które odnoszą się do zależności żywieniowych między organizmami. Mówiąc zatem o biotycznych czynnikach ekologicznych mamy na myśli nie tylko skład flory i fauny występującej na określonej przestrzeni, ale również współzależność między organizmami oraz wpływ tych organizmów na przyrodę nieożywioną. W zakresie czynników abiotycznych wyróżnia się czynniki klimatyczne (temperatura, światło, ciśnienie, opady, wiatry itp.) oraz czynniki edaficzne tzn. glebowe - cechy gleby, od których zależy życie na niej i w niej (właściwości fizyczne, chemiczne, kwasowość, zawartość soli mineralnych, itp.)

Czynniki biotyczne obejmują zatem: rośliny, zwierzęta, grzyby i bakterie, natomiast czynniki abiotyczne: skały, gleby, klimat, parametry atmosfery. Wielka różnorodność zarówno czynników ekologicznych jak i ich właściwości w skali całej Ziemi jest wywołana przede wszystkim zróżnicowaniem dopływu energii słonecznej w zależności od kąta padania promieni słonecznych. Energia Słońca ma bezpośredni wpływ na szybkość zachodzenia reakcji chemicznych, co z kolei warunkuje rozwój materii organicznej, a więc obieg całej materii w przyrodzie. Ujęcie strefowości i różnorodności czynników ekologicznych w zależności od dopływu energii słonecznej warunkuje podział kuli ziemskiej na określone strefy klimatyczne. W poszczególnych strefach na kuli ziemskiej występuje również zróżnicowanie warunków klimatycznych. Wynika to z tzw. czynników zakłócających: obecność lub brak wielkich zbiorników wodnych, występowanie pasm górskich, prądów morskich itp. Czynnikiem najbardziej zakłócającym środowisko naturalne jest działalność człowieka. Definiujemy to pod pojęciem działalności antropogenicznej.

EKOLOGIA ŚRODOWISK WODNYCH

Ekosystemy wodne zajmują większą część powierzchni Ziemi. W ekosystemach wodnych rozróżniamy trzy rodzaje organizmów:

1. Bentosowe - związane z dnem akwenów wodnych, jak np. ostrygi, szkarłupnie itp.

2. Nektonowe - żyjące w strefie gdzie zachodzą procesy fotochemiczne, np. ryby, ssaki morskie, żółwie itp.

3. Planktonowe - biernie unoszące się na powierzchni wody, np. plankton.

Czynnikami decydującymi o rozwoju życia w akwenach wodnych jest ilość światła przedostająca się w głąb oraz stopień zasolenia. Generalnie, środowiska wodne dzielimy na słodkowodne i morskie.

ŚRODOWISKA SŁODKOWODNE

Biotopy słodkowodne dzielą się na następujące: wody stojące (stawy, jeziora, bagna, itp.), wody płynące (rzeki, potoki). Mimo, że biotopy słodkowodne zajmują niewielką część powierzchni Ziemi to ich znaczenie dla rozwoju jest bardzo duże. Zbiorniki słodkowodne stanowią źródło wody dla rozwoju cywilizacji. Degradacja zbiorników i akwenów słodkowodnych może doprowadzić do stanu, w którym woda stanie się czynnikiem ograniczającym życie na ziemi. Spośród wielu czynników wpływających negatywnie na rozwój różnych form życia w akwenach słodkowodnych do najważniejszych możemy zaliczyć: temperaturę, stężenie gazów, przeźroczystość, występowanie prądów itp.

Temperatura jest istotnym czynnikiem ograniczającym rozwój organizmów żywych. Wzrost temperatury w wodach słodkich powoduje obniżenie zawartości tlenu i w konsekwencji zahamowanie rozwoju organizmów zwierzęcych. Woda ma największą gęstość w temperaturze 4 stopni Celsjusza. Powyżej i poniżej tej temperatury woda zwiększa swoją objętość i staje się lżejsza. Największa gęstość wody - przy wymienionej temperaturze - powoduje, że w stojących akwenach woda nie zamarza do dna w okresie zimowym. Dzięki temu może nastąpić przechowanie życia do momentu zakończenia okresu zimowego. Największym zagrożeniem dla podwyższenia temperatury wody jest działalność antropogeniczna. Duże ilości wody o podwyższonych temperaturach jest spuszczane do rzek i jezior w wyniku prowadzenia procesów technologicznych w przemyśle oraz wynikających z urbanizacji terenów. Wzrost temperatury powoduje intensywniejszy rozrost roślinności wodnej. Jest to szczególnie niekorzystne w stojących akwenach, gdyż powoduje zarastanie dna jezior i stawów oraz ich brzegów.

Stężenie gazów w wodach słodkich jest związane głównie z ilością O2 i CO2. Składniki te szczególnie są związane, poza temperaturą, ze stanem zanieczyszczenia. Wprowadzenie zanieczyszczeń do wody słodkiej powoduje powstanie tzw. deficytu tlenowego, który hamuje rozwój życia. CO2 natomiast z powiązaniu z podwyższoną temperaturą przyśpiesz proces fotosyntezy, powodując szybszy rozwój roślinności wodnej.

Przeźroczystość wody jest istotna, gdyż ułatwia lub utrudnia przenikanie światła. Większa mętność wody powodowana zanieczyszczeniami ogranicza przenikanie światła, a tym samym przebieg procesów fotosyntezy. Ogranicza to rozwój roślinności wodnej.

Prądy rzeczne, biorąc pod uwagę rozwój różnych form życia, są również czynnikiem ograniczającym. Szybki przepływ wody nie pozwala na stabilny rozwój roślinności i zagnieżdżenie się organizmów żywych. Szczególnie widoczne jest to w strumieniach górskich.

ŚRODOWISKO MORSKIE

Strefy morskie obejmują trzy rodzaje form rozwoju życia. Rozróżniamy następujące strefy: pływów, nerytyczną, oceaniczną.

Strefa pływów - teren pomiędzy linią, do której sięgają wody podczas przypływu a linią, do której sięgają wody podczas odpływu. Wzajemne oddziaływanie ziemi, słońca i księzyca powoduje, że w ciągu doby powierzchnia mórz i oceanów zmienia się dwukrotnie. Występuje przypływ i odpływ. Z uwagi na dużą zmienność tej strefy wynikającą z zalewania wodą możliwość rozwoju różnych form życia jest utrudniona. Środowisko nie jest stabilne, zarówno dla zakorzenienia się roślin jak i organizmów zwierzęcych.

Strefa nerytyczna - strefa morza lub oceanu, która rozciąga się pomiędzy strefą pływów a linią wyżnaczającą głębokość 200 metrów. Potencjalnie do głębokości 200 metrów mogą występować różne formy życia zarówno roślinnego jak i zwierzęcego. W większości mórz i oceanów możliwość rozwoju zycia ogranicza się do głębokości 60 metrów. Wynika to z faktu przenikania do tej głębokości dostatecznej ilości światła zapewniającej rozwój materii organicznej. Do tej głębokości występuje najwięcej form roślinnych, koralowców, skorupiaków, zdecydowana większość gatunków ryb, delfiny, rekiny itp. Praktycznie przenikanie światła wgłąb wód morskich i oceanicznych nie przekracza 100 metrów

Strefa oceaniczna - występuje powyżej głębokości 200 metrów. Prawie 88% łącznej powierzchni mórz i oceanów przekracza 1500 metrów głebokości. Wody tej strefy są bardzo ubogie w organizmy żywe. Nie dociera tu światło i jest bardzo mało materii organicznej.

EKOLOGIA ŚRODOWISK LĄDOWYCH

Na kuli ziemskiej lądy są najbardziej zmiennym środowiskiem. Głównym czynnikiem decydującym o rozwoju różnych form życia są strefy klimatyczne. W strefach klimatycznych decydującym parametrem w rozwoju świata roślinnego i zwierzęcego jest wilgotność. Na przestrzeni ostatnich dziesiątków lat odwodnienie zagraża coraz większym obszarom naszego globu. Na lądach temperatura jest zmienna, a jej wartości skrajne są znacznie większe niż w akwenach wodnych. W przeciwieństwie do mórz i oceanów ląd nie wykazuje ciągłości, ponieważ występują na nim bariery geograficzne utrudniające przemieszczanie się szczególnie świata zwierzęcego. Zbiór wszystkich ekosystemów zamieszkujących rozległy teren kuli ziemskiej, który charakteryzuje się podobnym klimatem, glebami roślinami i zwierzętami nazywa się biomem. Granice biomu są określane głównie przez warunki klimatyczne, na co szczególny wpływ ma temperatura i wielkość opadów na danym terenie.

BIOMY:

Tundra - biom dalekiej północy. Na półkuli południowej brak jest biomu tundry arktycznej, dlatego, że na odpowiednich szerokościach geograficznych nie występuje tam ląd. Występuje tu bardzo krótki okres wegetacji, z uwagi na to, że okres wiosny, lata i jesieni waha się w granicach 70 - 80 dni w roku. Suma opadów rocznych wynosi w tym biomie 10-25 cm³ . Opady te występują głównie w miesiącach letnich. Dlatego też biocenozę tundry stanowi bardzo niewiele gatunków. Dominują tu mchy. Porosty i trawy. Ekosystemy tundry są wyjątkowo wrażliwe na jakiekolwiek zanieczyszczenia zewnętrzne. Skutki działalności antropogenicznej są widoczne w tym biomie przez wiele dziesiątków lat.

Tajga - biom ten występuje poniżej biomu tundry i charakteryzuje się duzymi kompleksami leśnymi ciągnącymi się przez Amerykę Pólnocną i Euroazję. Zimy wyjątkowo srogie, podobnie jak w tundrze. Biom tajgi zajmuje na kuli ziemskiej 11% powierzchni lądowej świata. Biom ten ma niewielką ilość opadów rocznych <50 cm³ . Gleba zakwaszona, co jest spowodowane grubą warstwą materii organicznej pochodzącej głównie z igieł świerkowych. W tajdze spotyka się niewiele gatunków zwierząt, są one znaczących rozmiarów (renifery, łosie, niedźwiedzie). Obszary tego biomu nie nadają się na uprawy rolne ze względu na krótki okres wegetacji oraz ubogie gleby. Znaczenie przemysłowe natomiast jest istotne, ponieważ pozyskuje się tutaj duze ilości drewna do celów przemysłowych i budulcowych oraz znaczne ilości skór zwierzęcych.

Lasy strefy umiarkowanej - lasy strefy umiarkowanej występują na obszarach o znacznych, ale zróżnicowanych opadach atmosferycznych, a drzewostan zmienia się na lądzie wraz ze zmianą długości geograficznej i zależnie od odległosci od wybrzeża morskiego. Tam, gdzie suma opadów rocznych wynosi 200-300 cm³ występuje tzw. wilgotny las strefy umiarkowanej. Lasy takie występują na zachodnich wybrzeżach Ameryki Północnej oraz na południowo-wschodnich wybrzeżach Australii. Bliskość oceanów łagodzi tam zmiany temperatury, dlatego zimy są łagodne, a lata mało upalne. Następną grupą lasów w tej strefie jest las liściasty. Wykształca sie on głównie tam, gdzie średnia suma opadów rocznych waha się 75-175 cm³. Na obszarach tych lata są upalne, a zimy stosunkowo ostre. Lasy liściaste strefy umiarkowanej to głównie dęby, buki, klony, brzozy, itp. Charakterystycznym jest to, że drzewa te tracą w okresie zimowym swoje liście. W całej strefie umiarkowanej lasy liściaste były tego typu ekosystemami, które najwcześniej zostały przekształcone przez ludzi w pola uprawne i osady.

Ekosystemy trawiaste strefy umiarkowanej - występują na obszarach o średnich opadach atmosferycznych - 25-75 cm³ rocznie. Lata są tu gorące, zimy mroźne, opady nieregularne i trudne do przewidzenia. Gleby są bogate w materię organiczną powstającą z obumierających traw i roślin, np. Stany Zjednoczone - ekosystem ten znany jest pod nazwą preria. Tereny te charakteryzują się brakiem drzew, lub pojedynczym ich występowaniem. Innym ekosystemem trawiastym w strefie umiarkowanej, gdzie opady atmosferyczne <30 cm³ rocznie jest ekosystem zwany stepem. Rośnie tu bardzo dużo gatunków traw o dużej gęstości. Gatunki te są odporne na długotrwałą suszę. Takie ekosystemy występują na zachodzie USA, obszarach Ukrainy i Kazahstanu. Gleby są tu bardzo żyzne z uwagi na obumieranie traw bogatych w zróżnicowane sole mineralne. Obszary te zwane są tradycyjnymi spichlerzami świata i nadają się głównie do uprawy wszelkiego rodzaju zbóż. W strefie umiarkowanej występuje jeszcze jeden ekosystem pod nazwą wiecznie zielonych krzewów i niskich drzew. Występuje on na terenach strefy umiarkowanej, gdzie zimy są bardzo łagodne, a lata stosunkowo suche. Taki ekosystem występuje na wybrzeżach Morza Śródziemnego, w Kalifornii, na zachodniej Australii i w Chile. Dominują tu gatunki odporne na długotrwałą suszę, a dominującym są sosny o niewielkiej wysokości i karłowatym rozgałęzieniu. Pora deszczowa przypada tutaj na zimę i wówczas roślinność jest intensywnie zielona, podobnie jak w okresie pozostałych pór roku. W strefie tej często występują naturalne pożary wynikłe z samozapalenia.

Pustynie - są ekosystemami występującymi najczęściej na granicy strefy umiarkowanej i tropikalnej. Na terenach tych opady atmosferyczne nie przekraczają rocznie 25 cm³. Niewielka ilość wilgoci w atmosferze jest przyczyną dużych róznic temperatury między dniem i nocą. Roślinność jest tutaj wyjątkowo uboga lub nie występuje wogóle.

Strefa tropikalna - Charakterystycznym ekosystemem tej strefy jest sawanna - rzadko rozmieszczone drzewa lub kępy drzew. Tereny sawanny mają małe wahania temperatury między dniem i nocą, a opady są w granicach 85-150 cm³. Istotą tych opadów jest to, że występują one jedynie z bardzo dużym natężeniem w porze deszczowej. Największe obszary sawanny występują w Afryce i Północnej Australii. Np. w Afryce na sawannie żyją największe stada zwierząt kopytnych świata (antylopy, żyrafy, zebry, gazele). Zwierzęta te są podstawą życia ssaków drapieżnych, które występują tu również w dużej ilości ze względu na mnogość pożywienia (lwy, lamparty, hieny). Na terenach, gdzie suma opadów rocznych waha się średnio 200-450 cm³ występuje tzw. wilgotny las tropikalny. Jest on ze wszystkich ekosystemów lądowych najbogatszy w gatunki roślin i zwierząt. Jest ekosystemem o największej różnorodności i nigdy nie dominuje tutaj jeden gatunek jak ma to miejsce w innych ekosystemach. Las ten charakteryzuje się dużym zagęszczeniem, gdzie korony drzew tak ściśle zachodzą za siebie, że zasłaniają niemal całkowicie podłoże przed dostępem światła. W drzewostanie i roślinach można tu wyróżnić trzy piętra: największe (korony najwyższych drzew), środkowe (gęste korony drze niższych), najniższe (składające się z krzewów i bogatej, niskiej roślinności). Szczególnie wykształciły się tu pewne gatunki roślin o bardzo wysokich pnączach, z uwagi na brak dostępu światła do podłoża. Wszystko to powoduje, że przy dużym zagęszczeniu dużej ilości krzewów i roślin poruszanie się tropikalnym lesie jest utrudnione.

Strefowość w górach - ekosystemy górskie jako odrębne ekosystemy nie występują, natomiast na wszystkich lądach i pod róznymi szerokościami geograficznymi góry stanowią warunki specyficzne. Przemieszczając się w górach wraz ze zwiększaniem wysokości wyczuwamy postępujący spadek temperatury. Każde 60 metrów wysokości daje efekt klimatyczny podobny jak przemieszczenie się o 1 stopień szerokości geograficznej w kierunku bieguna. Przemieszczenie się o 1 stopień w zmianach klimatycznych jest mało odczuwalne, ale gdy wzniesiemy się o 600 metrów wówczas róznice klimatyczne są oczywiste. Szczyty górskie o wysokości powyżej 3500 metrów najczęściej pokrywa wieczny śnieg i lód (jak Antarktydę i Arktykę). Strefa wiecznych lodów i zmrożonego śniegu jest granicą życia roślinnego i zwierzęcego. Idąc w górę mijamy kolejno piętra roślinności podobne do tych ekosystemów jakie występują kierując się w stronę bieguna. W Tatrach najniżej rośnie mieszany las liściasty, który odpowiada lasom liściastym strefy umiarkowanej, wyżej rośnie las świerkowy, który przypomina drzewostan tajgi, wyżej rośnie kosodrzewina i roślinność wysokogórska, która przypomina roślinność tundry.

BARIERY ROZWOJU CYWILIZACJI

Przekraczanie naturalnych barier występujących w środowisku przyrodniczym prowadzi do bardzo dużych strat ekologicznych i ekonomicznych, które niejednokrotnie uniemożliwiają normalne funkcjonowanie gospodarki. Istotna jest zatem znajomość tych barier, aby nie dopuszczać do ich przekraczania. Postępująca degradacja środowiska naturalnego zmusza rządy i organizacje pozarządowe do powstrzymania niszczenia środowiska. Według międzynarodowych norm ustalonych przez ONZ dla swoich członków wyróżnia się trzy rodzaje barier: uniwersalne (biologiczne), zasobowe (surowcowe), regionalne (przestrzenne).

BARIERY UNIWERSALNE - ograniczenia te dotyczą właściwości chemicznych i fizycznych warunkujących możliwość rozwoju zycia. Bariery te są związane z samą naturą świata ożywionego, a ich przekraczanie powoduje obumieranie zywych organizmów roślin i zwierząt. Ograniczenia te są ogólnoświatowe, a ich modyfikacje występują w poszczególnych regionach świata. Bariery uniwersalne określają dopuszczalne zanieczyszczenie wody, powietrza i gleby. Są to trzy składowe części środowiska na które człowiek wywiera najbardziej negatywny wpływ, co doprowadza do zaburzeń w poszczegónych ekosystemach.

BARIERY ZASOBOWE - zasoby naturalne dzielimy na zasoby odnawialne (lasy, woda) oraz nieodnawialne (surowce naturalne). Bariery surowcowe dotyczą możliwości bezpośredniego wykorzystania zasobów przyrody. Rozwijany nadmiernie od przeszło 100 lat przemysł oparty głównie na energetyce węgla i ropy naftowej przyczynił się do wyczerpania zasobów. Perspektywistycznie zmierza się do tego, by wykorzystywać paliwa alternatywne, które mogą zastąpić surowce mineralne.

BARIERY REGIONALNE - walory przyrodnicze określonych regionów warunkują w znacznym stopniu ich rozwój społeczno-gospdarczy. Bariery regionalne są ściśle powiązane z planowaniem regionalnym w zakresie perspektywistycznego rozwoju. Z planowaniem regionalnym wiąze się dwie głowne grupy zagadnień: walory środowiska przyrodniczego oraz naturalna odporność ekosystemu występująca w tym środowisku.

Pod pojęciem BARIERY KRAJOBRAZOWEJ rozumiemy kompleksową ocenę walorów środowiska przyrodniczego. Ekologicznie wyróżnia się podział obszarów na następujące 4 klasy:

1. Klasa I - obszary o zdegradowanym środowisku (aglomeracje miejskie, obszary przemysłowe)

2. Klasa II - obszary leśno-rolne o przeciętnych walorach przyrodniczych

3. Klasa III - obszary o wyróżniających się walorach krajobrazowych (lasy chronione, obszary chronionego krajobrazu)

4. Klasa IV - obszary o wybitnych wartościach przyrodniczych (parki narodowe, krajobrazowe, rezerwaty)

Taka klasyfikacja walorów przyrodniczych zmusza do właściwego i rozumnego planowania rozwoju i zagospodarowania regionów określonego krajobrazu.

ZANIECZYSZCZENIA POWIETRZA

Atmosferą ziemską nazywamy powłokę gazową otaczającą ziemię, składającą się z mieszaniny gazów zwanej powietrzem. Atmosfera ta jest układem dynamicznym, w którym zachodzi ciągłe przemieszczanie się powietrza. Składa się ona z: 78% azotu, 21% tlenu, 1% wodoru, CO2, tlenku węgla, gazów szlachetnych. Atmosfera jest środowiskiem życia organizmów lądowych. Ma szczególną wartość jako środowisko życia człowieka. Substancje szkodliwe znajdujące się w powietrzu oddziaływują bezpośrednio lub pośrednio na zdrowie organizmów żywych, dlatego problemy ochrony powietrza są tak bardzo istotne dla populacji ludzkiej. Podstawową cechą atmosfery jest jej ciągłość w przestrzeni. Na rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń w powietrzu mają wpływ różne czynniki, często trudne do przewidzenia, z których do najważniejszych zaliczamy: wiatry (kierunek i siła), opady atmosferyczne (intensywność i czas występowania), konfiguracja tlenu, wilgotność, temperatura i ciśnienie otoczenia, czynniki charakterystyczne samego zanieczyszczenia (stan skupienia), wysokość emitera zanieczyszczeń (np. wysokość komina). Niestabilność atmosfery jako środowiska rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń utrudnia oprognozowanie tych zanieczyszczeń dla danego terenu. Znane są przypadki przenoszenia zanieczyszczeń na duże odległości, np. około 50% zanieczyszczeń gazowych nad terenami Polski pochodzi z Niemiec, Czech i Słowacji. Zanieczyszczenia emitowane w naszym kraju są przenoszone najczęściej na tereny państw nadbałtyckich i Skandynawię. Uwarunkowane jest to głównie kierunkiem wiatrów. Bardzo często są przypadki kumulacji zanieczyszczeń na niewielkim obszarze, które powstają w wyniku wytworzenia się specyficznych, lokalnych warunków meteorologicznych. Mamy wówczas do czynienia z bardzo groźnym zjawiskiem tzw. smogiem. Z angielskiego: smoke+fog (dym+mgła). Smog charakteryzuje się dużym stężeniem zanieczyszczeń utrzymujących się przez dłuższy czas nad danym obszarem. Dwa technicznie opisane rodzaje smogów: Kalifornijski - (koniec lat 60-tych zauważony) mgiełka ograniczająca widoczność do 600 metrów; gazy z aut, londyński - mżawki i mgły; wiosna oraz jesień, zanieczyszczenia motoryzacyjne i przemysłowe; wilgotne powietrze; widoczność ograniczona do 150-200 metrów; Grecja, Ateny, Mediolan. Uprzemysłowienie i wzrost liczby ludności pogorszyły znacznie jakość powietrza. Rosnące zapotrzebowanie na energię uczyniło ze spalania główne źródło zanieczyszczeń pochodzenia antropogenicznego. Do najważniejszych zanieczyszczeń mających negatywne skutki na środowisku zaliczamy: CO2, CO, tlenek siarki, fluor, pyły, substancje pyliste.

DWUTLENEK SIARKI - gaz o 8% ostrym zapachu, bezbarwny, powstaje m. in. w zakładach energetycznych, w zakładach zasiarczanego węgla, w zakładach chemicznych przy produkcji kwasu siarkowego oraz w hutach podczas przetwarzania rud metali zawierających siarkę. Dwutlenek siarki utrzymując się długo w powietrzu łączy się z występującą tam wilgocią, co powoduje przemiany chemiczne, skutkiem, czego jest występowanie tam tzw. kwaśnych deszczów. W tej postaci zatruwane są organizmy żywe, powodowana jest korozja metali, niszczone są materiały budowlane, a także skały, szczególnie wapienie. Istnieją trzy strefy zagrożenia środowiska dwutlenkiem siarki:

1. I strefa - charakteryzuje się przekroczeniem stężeń poziomu 20 mg/m3 w ciągu roku. Strefą tą jest objęte ponad 50% powierzchni Polski. Przy takich stężeniach występują uszkodzenia drzewostanów głównie iglastych (jodła, świerk).

2. II strefa - charakteryzuje się przekroczeniem stężeń SO2 >50 mg/m3 w ciągu roku, występują tu wyraźne uszkodzenia drzewostanów iglastych, obserwuje się spadek przyrostu drewna o 50%, spadek produkcyjności gleb o ok. 20% i dodatkowo następuje skażenie produktów rolniczych.

3. III strefa - charakteryzuje się stężeniami >100 mg/m3 rocznie. Wysoki stopień zniszczenia lasów iglastych, uszkodzenia lasów liściastych, spadek przyrostu drewna do ok. 80%, w wyniku czego występują nawet strefy bezleśne. Następuje również wysoki stopień skażenia produktów rolnych, co powoduje zagrożenie dla zdrowia ludności. (GOP, Turoszów, Puszcz Jodłowa w Górach Świętokrzyskich, Góry Izerskie).

TLENEK WĘGLA - jest bezbarwny, bezzapachowy, gaz, jeden z bardziej toksycznych związków zanieczyszczających środowisko. Powstaje w dużych ilościach przy niecałkowitym spalaniu węgla i paliw naturalnych (benzyna, olej napędowy), powstaje również w duzych ilościach podczas wytopu stali w piecach hutniczych. Szczególnie trujący dla człowieka i zwierząt. Bardzo łatwo łączy się z hemoglobiną, co uniemożliwia roznoszenie tlenu przez krew do komórek ciała. Przy większych stężeniach powoduje to uduszenie i szybką śmierć. Tlenek węgla znany jest pod nazwą „czad”. 200-250 razy szybciej łączy się z hemoglobina niz tlen.

DWUTLENEK WĘGLA - bezbarwny, bezzapachowy gaz. Powstaje w organizmach żywych w wyniku procesu oddychania. Rośliny asymilują CO2 i wykorzystują go podczas fotosyntezy do produkcji związków organicznych. Duże ilości CO2 są emitowane do atmosfery w wyniku spalania paliw stałych (węgiel), ciekłych (benzyna, olej napędowy) i gazowych (gaz ziemny). Wzrost stężenia CO2 w atmosferze na przestrzeni ostatnich 20-30 lat powoduje występowanie efektu cieplarnianego.

FLUOR - związki są emitowane do atmosfery głównie przez huty aluminium, fabryki nawozów sztucznych oraz zakłady produkujące budowlane materiały ceramiczne. Fluor jest szkodliwy zarówno dla roślin jak i zwierząt, ponieważ choroby zwane fluorozami. Zanieczyszczenie substancjami pylistymi otoczenia jest związane z rodzajem pyłów, które w różny sposób oddziaływują na organizmy żywe. Negatywna działalność pyłów polega na: zatykaniu otworów oddechowych roślin, co ogranicza ich fotosyntezę, przenikanie do układów oddechowych zwierząt i ludzi, gdzie wywołują groźne choroby, zmianie składu chemicznego wody i gleby. Wśród pyłów szczególny udział w zanieczyszczaniu środowiska mają: pyły lotne (powstałe w skutek spalania węgla kamiennego i brunatnego), pyły z cementowni, pyły metalurgiczne (powstałe w hutach żelaza i hutach i metali niezależnych). Wśród pyłów rozróżniamy następujące rodzaje: alkaliczne (z elektrowni i cementowni), zawierające metale (pochodzące z hut). Za szczególnie groźne należy uznać pyły metaliczne, które osadzają się w glebie i w wodzie. Szczególnie niebezpieczne są cząsteczki cynku, ołowiu, miedzi, kadmu. Nie są one wydalane z organizmu i są przyczyną wielu bardzo ciężkich chorób.

ZANIECZYSZCZENIA WÓD

Zasoby wód na kuli ziemskiej uważano za niewyczerpalne. Wraz z rozwojem cywilizacyjnym okazało się, że szczególnie wód słodkich jest coraz mniej i dalszy rozwój może być poważnie ograniczony. Wody zajmują ok. 71% powierzchni globu, na co składają się oceany, morza, jeziora i rzeki. Ogólną objętość wód na naszym globie szacuje się na około 2*10¹⁸ m3. Dominują wody słone o średnim zasoleniu 32-38%, które nie nadają się do celów pitnych i spożywczych. Na wody słodkie w tej ogólnej, globalnej ilości przypada natomiast niewielka ilość zasobów oceniana na około 0,25%. Nie dość, że zasoby wód słodkich są małe, to jeszcze są nierównomiernie rozmieszczone. Na wody słodkie składają się jeziora, rzeki oraz wody podziemne. Dużym magazynem wód słodkich są lodowce i wieczne śniegi. Jednak na obecnym etapie technologie pozyskiwania tych wód są bardzo drogie. Historia rozwoju społeczeństw i rozwoju kultur począwszy od starożytności dowodzi, że podstawowym czynnikiem rozwoju była zawsze woda. Wraz z rozwojem cywilizacji, powstaniem wielkich miast i róznorodnych gałęzi przemysłu zaczęła lawinowo narastać ilość ścieków zanieczyszczająca słodkowodne zbiorniki. W związku z tym pojawiła się konieczność oczyszczania. Zapotrzebowanie na wode sukcesywnie rośnie, natomiast zasoby wody czystej nadającej się do celów konsumpcyjnych maleją. Woda stała się nie tylko ważnym, ale i dość kosztownym surowcem. Istnieje groźba poważnego deficytu wody i to w nieodległej przyszłości. Ilość zasobów wód słodkich, które mogą być wykorzystane bez zakłócenia warunków przyrodniczych szacuje się na około 20000 km3. Na zasoby te składają się głównie powierzchniowe wody jezior i rzek, wody opadowe oraz wody podziemne. Okazuje się jednak, że wody podziemne są słodkie tylko do pewnej głębokości. Wraz ze wzrostem głębokości zwiększa się zasolenie tych wód. Głębokość na której pojawia się woda słona jest uzależniona głównie od warunków hydrogeologicznych. W Polsce średnia głębokość na której pojawiają się wody słone waha się w granicach 200-300 m. Dla życia człowieka podstawowe znaczenie mają naturalne zasoby wód słodkich, szczególnie te, które znajdują się na terenach zamieszkanych. O wykorzystaniu zasobów wód decyduje gęstość zaludnienia danego obszaru oraz stopień rozwoju gospodarczego. Światowe zużycie wody słodkiej szacuje się na około 4000 mld m3, co odpowiada mniej więcej 0,1 całkowitego przepływu wszystkich rzek świata. Jak się ocenia zużycie wody na świecie kształtuje się następująco: 73% zużywa rolnictwo, 21% przemysł, 6% ludność. Okazuje się zatem, że światowe rolnictwo jest podstawowym konsumentem wód słodkich. Głównie dotyczy to tych terenów, które są nawadniane (np. trzcina cukrowa potrzebuje 10-krotnie więcej wody niż zboża, a ryż ok. 40-krotnie więcej. Produkty te są jednak wytwarzane głównie w krajach ubogich, gdzie stanowią podstawowe źródło wyżywienia oraz exportu dla rozwoju swoich gospodarek. Niski poziom uprzemysłowienia nie pozwala w tych krajach na prowadzenie racjonalnej gospodarki wodą, stąd też ciągle ubywa zasobów wody słodkiej. Okazuje się, że w niektórych krajach o wysokim poziomie rozwoju istnieje również duże marnotrawstwo wody słodkiej, np. w Kaliforni zużywa się każdego roku ok. 50 mld litrów wody rocznie do napełniania ok. 680000 basenów kąpielowych. Ilość zużytej w tym celu wody byłaby równoważna z zaopatrzeniem rocznym aglomeracji ok. 350000 ludzi. Zasoby wody słodkiej maleją również z tego powodu, że występują susze związane z m.in. zakłóceniami wskutek efektu cieplarnianego. Obecnie (nawet w Polsce leżącej w strefie klimatu umiarkowanego) na wielu obszarach zauważa się odczuwalny brak wody. Szczególnie brakuje wody słodkiej w wielkich miastach i okręgach przemysłowych (GOP, centrum Polski). Nie bez znaczenia jest tutaj gospodarowanie samego człowieka. Wody odprowadzane z kopalni do wód powierzchniowych powodują niszczenie zycia biologicznego w rzekach, uniemożliwiając z kolei wykorzystanie wód rzecznych do celów konsumpcyjnych, komunalnych i przemysłowych. Np. w ciągu doby z kopalni węgla kamiennego w Polsce odprowadza się do wód powierzchniowych ok. 380000 m3 wód kopalnianych o dużym zasoleniu. W ten sposób woda w Wiśle koło Krakowa ma porównywalny stan zasolenia jak wody Bałtyku. Wody słodkie są zanieczyszczane przez: opady przemysłowe, rolnictwo, górnictwo, ścieki komunalne. Zanieczyszczenia przemysłowe dostają się do wódbezpośrednio albo pośrednio w atom. jako zanieczyszczenia powietrza są to głównie różnego rodzaju pyły oraz związki nieorganiczne i organiczne. W Polsce dzięki przemysłowi stanowią ok. 80% wszystkich ścieków i są najczęściej odprowadzane bezpośrednio do wód powierzchniowych. Specyficznym rodzajem zanieczyszczeń przemysłowym są zanieczyszczenia termiczne związane ze spuszczaniem do wód słodkich (jezior, rzek) wód ciepłych lub gorących. Są to wody teoretycznie czyste zwane chłodniczymi i wykorzystywane do chłodzenia w różnych procesach przemysłowych. Zawierają one niewielką ilość tlenu, co powoduje masowe śnięcie ryb oraz ograniczenia w samooczyszczaniu wód. Największy wpływ na zanieczyszczenia wód na górnictwo i energetyka. Najwięcej substancji toksycznych wprowadza do wod przemysł chemiczny. Duże ilości ścieków są wprowadzane przez gospodarkę komunalną. W Polsce ok. 40% łącznej dł. rzek w dorzeczu Wisły nie odpowiada obowiązującym normom i przepisom sanitarnym. Tak zanieczyszczone wody traktuje się jako ścieki i nie uwzględnia się ich w klasyfikacji wód.

Ekologia środowiska wyróżnia trzy klasy czystości wód:

Klasa III - czystość świadczy o tym, że wody nadają się tylko do nawadniania pól, do użytku przemysłu (z wyjątkiem spożywczego). [PL-26%, UE-7%]

Klasa II - czystość wody nadaje się na kąpieliska, do celów handlowych oraz do hodowli ryb z wyjątkiem łososiowatych. [PL-32% UE-40%] Klasa I - Wody całkowicie czyste, które mogą być wykorzystywane jako wody pitne oraz do hodowli wszystkich gatunków ryb oraz do użytku w przemyśle spożywczym. [PL-10% UE-53%]

Poza - PL-32%

Bardzo istotnym zagrożeniem są zagrożenia wód powierzchniowych i podziemnych związane z działalnością rolniczą i handlową. Do wód powierzchniowych spływają bezpośrednio nawozy sztuczne (gdy pada), środki ochrony roślin. Nawozy mineralne po dostaniu się do wód działają na niektóre rośliny wodne podobnie jak na rośliny lądowe, przyśpieszają ich wzrost. W rezultacie dochodzi do nadmiernej produkcji roślin i znacznie szybszego zarastania brzegów jezior i rzek. Zanieczyszczenia hodowlane powodują niszczenie życia biologicznego, ponieważ zawarte są tam duże ilości związków siarki i azotu.

ZANIECZYSZCZENIA GLEB

Gleba jest wytworem długotrwałych procesów zachodzących na powierzchni ziemi. Gleba jest wierzchnią warstwą skorupy ziemskiej. Tworzenie się gleby następuje w wyniku wietrzenia skał pod wpływem czynników atmosferycznych oraz działalności organizmów żywych. Wytworzenie glebo grubości 2-3 [cm] może trwać w zależności od rodzaju podłoża od 200 do 1000 lat. W zależności od rodzaju podłoża, właściwości skał macierzystych i rzeźby terenu wskutek działalności mikroorganizmów oraz ilości opadów atmosferycznych tworzą się różnego rodzaju gleby. Ich skład ulega ciągłym zmianom. Przeciętny skład gleb kształtuje się następująco:

- ok. 45% sk. mineralnych

- ok. 25% wody

- ok. 25% powietrza

- ok. 5% sk. organicznych

CZYNNIKI POWODUJĄCE ZANIECZYSZCZENIA GLEB

1. EROZJA - najbardziej rozpowszechniona przyczyna niszczenia gleb. Polega ona na mechanicznym niszczeniu powierzchni Ziemi przez różne czynniki zew. i polega to również na przenoszeniu produktów zniszczenia. Rozróżniamy erozję wodną i powietrzną. Typowym przykładem erozji wodnej jest spłokiwanie cząsteczek gleby przez wody deszczowe. Zjawisko to zachodzi w czasie każdego deszczu, a jego nasilenie zależy od stanu pokrycia powierzchni ziemi przez roślinność. Najlepszą ochroną gleb są lasy i ekosystemy trawiaste. Wycinając lasy i niszczac naturalne systemy roślinności odsłaniamy gleby, co przyśpiesza zjawisko erozji. Szczególne nasilenie tego zjawiska obserwuje się na terenach górzystych, gdzie nachylenie zboczy sprzyja spłukiwaniu i przemieszczeniu się gleb. Drugim rodzajem erozji wodnej jest tzw. erozja rzeczna. Płynące rzeki przenoszą części gleb spłukiwanych do rzek przez wody opadowe. Ponadto brzegi rzek są niszczone przez płynące wody rzek. Duże zniszczenia związane z erozją gleb występują podczas wylewu rzek podczas powodzi. Erozja powietrzna natomiast polega na przenoszeniu przez wiatr ziarenek próchnicy. Nasilenie erozji występuje przy dużym wietrze obserwujemy tzw. burze pyłowe.

2. ZMIANA STOSUNKÓW WODNYCH po erozji - jest drugim istotnym powodem niszczenia gleb. Zmiany te są w większości spowodowane gosp. człowieka i wynikają zarówno z nadmiernego nawodnienia jak i odwodnienia terenów. Najczęstszą przyczyną nadmiernego osuszenia gleb są kopalnie głębinowe i odkrywkowe. Następuje obniżenie poziomu wód gruntowych, co wpływa na zawartość wilgoci w glebie.

3. MELIORACJE - są również związane z niszczeniem gleb jeżeli są niewłaściwie przeprowadzone. Polegają na zabiegach termicznych wykorzystywanych w celu odprowadzeniu nadmiaru wód lub nawadnianiu terenów przy zbyt małej ilości wody. Melioracje dotyczą z reguły ściśle określonych terenów, ale szczególnie negatywnie wpływają na tereny sąsiednie przylegające do obszarów zmeliarowanych. Nawet ściśle kontrolowane melioracje obniżają poziom wód podziemnych, co szczególnie jest niekorzystne dla przylegających terenów leśnych. Następuje osuszenie terenów leśnych, co zmniejsza przyrosty drewna.

4. DEGRADACJE GLEB - nazywamy spadek wartości gleb i pogorszenie ich właściwości, co przejawia się obniżeniem ich produkcyjności. Na określenie stopnia degradacji gleb dokonuje się ich podziału na gleby : zdrowe, chore i martwe. Gleby zdrowe to takie w których istnieje równowaga czynników biologicznych (mikroorganizmy glebowe), fizycznych (struktury gleby) i chemicznych (sole mineralne). Do gleb chorych zalicza się gleby zniszczone erozją, zanieczyszczone i mające zmniejszone właściwości produkcyjne. Najczęściej gleby te powstają na skutek uprawy na nich roślinności niewłaściwej dla danego typu gleby, wpływa to bowiem na wyjałowienie gleb. Gleby martwe w warunkach naturalnych występują na pustyniach i w pobliżu czynnych wulkanów, są to gleby pozbawione życia i zdolności produkcyjnych

5. DEWASTACJA - jest to całkowite zniszczenie gleb, któremu towarzyszy zazwyczaj silnie przekształcanie i spustoszenie powierzchni terenu. Sytuacja taka ma miejsce przy zabieraniu ziemi pod budownictwo mieszkaniowe, przemysłowe i drogowe. Dewastacja występuje także na terenach przemysłowych, gdzie duże powierzchnie ziemi zostały pokryte zwałowiskami różnych odpadów kopalnianych lub hutniczych. Duży udział w niszczeniu gleb mają również skażenia przemysłowe, komunikacyjne i chemizacja rolnictwa. Skażenia przemysłowe dostają się do gleby przez powietrze lub wodę lub przez oba te czynniki jednocześnie. Typowym przykładem są tzw. kwaśne deszcze, które zawierają związki siarki i azotu, co powoduje zakwaszenie gleb i w konsekwencji spadek jej produkcyjności. Paradoksalny jest fakt , że olbrzymi udział degradacji i zanieczyszczeniu gleb na samo rolnictwo, którego podstawą działalności są zdrowe i dobre gleby. Szkodliwy dla gleb wpływ ma mechanizacja oraz chemizacja rolnictwa. Szczególnie wprowadzenie ciężkiego sprzętu i maszyn rolniczych na niewielkich terenach powoduje niszczenie warstwy wierzchniej gleby. Natomiast chemizacja rolnictwa związana z nawożeniem nawozami sztucznymi oraz stosowanie środków ochrony roślin powoduje zakłócenie układu biologicznego w glebie oraz zmianie składu chemicznego gleb.

PROMIENIOWANIE JONIZUJĄCE

Promieniowanie jonizujące polega na wytwarzaniu jonów w czasie przenikania przez materię. Promieniowaniem jonizującym nazywamy to promieniowanie, które przechodząc przez materię żywą lub martwą powoduje w wyniku zderzenia elektronami materii wybijanie tych elektronów i tworzenie jonów. Do promieniowania jonizującego zaliczamy promieniowanie elektromagnetyczne (gamma, RTG) oraz promieniowanie cząsteczkowe (alfa i beta). Rozróżniamy promieniowanie naturalne i sztuczne. Promieniowanie naturalne pochodzi z przestrzeni kosmicznej i od naturalnych pierwiastków ze skorupy ziemskiej. Stanowi to tzw. tło naturalne promieniowania na organizm człowieka. Znanych jest około 40 naturalnych izotopów promieniotwórczych, z których niektóre ą szkodliwe w dawce otrzymywanej przez człowieka. Organizm człowieka jest napromieniowany zewnętrznie i wewnętrznie. Z zewnątrz dociera do organizmu promieniowanie kosmiczne oraz od izotopów znajdujących się w środowisku przyrodniczym. Od wewnątrz otrzymujemy promieniowanie najczęściej radu, polonu, potasu i boru. Pierwiastki te przedostają się do naszego organizmu drogą pokarmową i oddechową. W czasie swojego statystycznego życia człowiek jest napromieniowany przez źródła sztuczne w około 26,3%. Wśród źródeł sztucznych dominującą dawką promieniowania pozostaje promieniowanie rentgenowskie (medyczne) i stanowi prawie 24,5%. Skutek zdrowotny promieniowania jonizującego zależy od sumarycznej dawki pochłoniętej przez człowieka. Groźnym pozostaje fakt, że nowotwory powstające wskutek nadmiernej dawki promieniowania jonizującego uwidaczniają się nawet po 20-30 latach po naświetleniu.

EFEKT CIEPLARNIANY

Ocieplenie klimatu na przestrzeni ostatnich 20-30 lat stało się przedmiotem zainteresowania naukowców, rządów i organizacji międzynarodowych. Pojawiające się silne lokalne wiatry, intensywne i długotrwałe susze, rosnąca liczba tajfunów masowe obumieranie koralowców, zanik pokrywy śnieżnej w niektórych górach są odczytywane jako postępujące zmiany klimatyczne, które zagrażają cywilizacji ludzkiej w skali globalnej. W historii Ziemi jej klimat będzie ulegać wielu zmianom. Ma na to wpływ cykl roczny wynikający z ruchu Ziemi wokół Słońca, a także cykle trwające dziesiątki i setki tysięcy lat spowodowane m.in. przez przemieszczanie się kontynentów ruchem obrotowym. Bezpośrednim skutkiem zmian klimatycznych jest zmiana składu chemicznego atmosfery i jej temperatury. Wspólczesna postać atmosfery ziemskiej (bez uwzględniania zanieczyszczeń antropogenicznych) zapewnia przetrwanie i rozwój życia na Ziemi przez wiele setek tysięcy lat. Około 99% składu atmosfery stanowią tlen i azot, w śladowych ilościach (0,07%) występują w atmosferze gazy, które odgrywają istotną rolę w ochronie życia, a ich działanie polega na utrzymywaniu temperatury atmosfery na poziomie optymalnym dla organizmów żywych. Do gazów tych należą m.in.: para wodna, CO2, metan, podtlenek azotu, oraz ozon. Wymienione gazy mają specyficzną właściwość pozwalającą na kształtowanie równowagi energetycznej w układzie: Ziemia - atmosfera. Dzięki istnieniu wymienionych gazów temperatura powietrza przy powierzchni ziemi umożliwia rozwój życia. Gazy te noszą nazwę cieplarnianych. Ich brak w atmosferze objawiłby się spadkiem temperatury w skali całej Ziemi rzędu 30-40 stopni. Mechanizm oddziaływania gazów cieplarnianych na bilans energetyczny Ziemi określa się mianem efektu cieplarnianego. Dopiero w XX wieku efekt ten stał się problemem. W wyniku stałego wzrostu koncentracji w atmosferze gazów cieplarnianych pochodzenia antropogenicznego. Współcześnie samo określenie efektu cieplarnianego nalezy rozumieć jako zakłócenie bilansu cieplarnianego Ziemi powodowane zasadniczo zmianami zawartości cieplarnianych w atmosferze.

CHARAKTERYSTYKA GAZÓW CIEPLARNIANYCH - Gazy pochodzące ze źródeł naturalnych, które odgrywają zasadniczą rolę w efekcie cieplarnianym: para wodna, metan, CO2, podtlenek azotu, ozon. Do gazów cieplarnianych pochodzenia wyłącznie antropogenicznego należą chlorowcopochodne węglowodorów. Zalicza się tu m.in. freony oraz związki chloru i bromu. Działalność człowieka powoduje również wzrost stężenia w atmosferze metanu, CO, CO2, podtlenków azotu. Szczególnie duży wzrost stężenia CO2 w atmosferze przyczynia się w istotny sposób do efektu cieplarnianego.

CO2 - gaz stanowiący bardzo ważne ogniwo obiegu węgla w przyrodzie. Około 96% obecnej emisji pochodzi ze źródeł naturalnych (pożary, działalność gospodarcza), pozostałe 4% to wynik emisji antropogenicznej, z czego 75% jest spowodowane spalaniem surowców energetycznych, a około 25% zjawiskiem zwanym deforestacją (wylesianiem obszarów). Przybliżone obliczenia wskazują na to, że znaczna część emisji CO2 nie jest zagospodarowana przez przyrodę, tworzą się tutaj nadwyżki. Koncentracja CO2 w atmosferze ulega ciągłym zmianom w historii Ziemi. W dawnych częściach wzrost tej koncentracji był związany głównie z intensyfikacją procesów wulkanicznych. Obecna koncentracja CO2 w atmosferze jest około 25% większa niż w okresie przedindrustialnym. Czas życia cząsteczki CO2 w atmosferze dochodzi nawet do 120 lat.

Metan (CH4) - powstaje w wyniku beztlenowego rozkładu materii organicznej. Warunki takie występują głównie na bagnach i błotach, w tundrze oraz na zalewanych obszarach strefy zwrotnikowej. Metan jest uwalniany również z wnętrza Ziemi na skutek działalności wulkanów. Źródłami antropogenicznymi metanu są m.in.: hodowla zwierząt, ścieki, wysypiska odpadów, uwalnia się podczas wydobycia surowców energetycznych. Roczna emisja metanu ze źródeł antropogenicznych przewyższa o ponad 200% emisję naturalną. Obecna koncentracja metanu jest o około 100% większa niż w okresie przedprzemysłowym. Czas życia cząsteczki metanu w atmosferze wynosi około 11 lat.

Podtlenek azotu (N2O) - powstaje w wyniku procesów biologicznych zachodzących naturalnie w glebie i w wodzie. Źródłem antropogenicznym jest spalanie paliw energetycznych oraz nawożenie pól nawozami sztucznymi. Obecna koncentracja podtlenku azotu w atmosferze jest o około 10% większa niż w okresie przedprzemysłowym. Czas życia cząsteczki N2O w atmosferze wynosi około 132 lata.

Ozon (O3) - jest szczególnie aktywnym gazem cieplarnianym. Gromadzi się w atmosferze, a jego nadmiar w strefie przyziemnej jest negatywny w skutkach dla organizmów żywych. U człowieka powoduje uszkodzenie śluzówki i dróg oddechowych. W ciągu ostatnich 20 lat zanotowano istotne lokalne zmniejszenie się koncentracji O3 w stratosferze. Objawia się to powstawaniem tzw dziur ozonowych. Notuje się okresowe zmniejszanie się warstwy ozonowej w niektórych rejonach Ziemi, m.in. nad wielkimi aglomeracjami miejsko-przemysłowymi, głównie na półkuli północnej. Istnieje bezpośredni związek między zwiększoną ilością promieniowania UV, które przebija się przez cieńszą warstwę ozonową, a skutkami dla życia na ziemii, m.in. powoduje to wymieranie raf koralowych, niszczenie planktonu. U człowieka - wzrost zachorowań na choroby skóry, a również związek ze zmniejszaniem się warstwy ozonowej.

Związki bromu i chloru - do grupy tej należą m.in. ?halony? i czterochlorek węgla oraz bromek metylu. Źródłem emisji tych gazów jest głównie przemysł (urządzenia chłodnicze, górnicze, środki czyszczące, kosmetyki). Ponieważ związki te niszczą m.in. ozon, zmienia się technologię produkcji zastępując te gazy innymi. Pomimo tego koncentracja tych gazów w atmosferze jest jeszcze bardzo znaczna. Cechuje je bowiem duża objętość i pojemność cieplna. Czas życia w atmosferze wynosi około 500 lat dla jednej cząsteczki gazów z tej grupy.

PROBLEMY DEMOGRAFICZNE

Liczebność populacji w skali globu rośnie w postępie geometrycznym. Osiągnięcie pierwszego miliarda zajęło ludzkości kilka tysięcy lat. Natomiast kolejne miliardy przybywają w coraz krótszym czasie. Przyrost ludzkości nie może trwać w nieskończoność. Populacja ta zwiększa się bowiem szybciej niż zasoby pokarmowe Ziemi. Dlatego też jak przewidują demografowie konsekwencjami dalszego wzrostu liczby ludności na świecie będzie głód i wszelkiego rodzaju choroby. W 1992 roku populacja ludzka przekroczyła 5,5 mld i nadal rośnie w tempie około 9,5 mln rocznie, co stanowi około 175 osób na minutę. Wzrost liczby ludności jest powodowany również wyraźnym spadkiem śmiertelności, a to z kolei związane jest ze zdobyczami medycyny i poprawianiem warunków sanitarnych. Populacja człowieka osiągnęła według demografów punkt zwrotny, jej liczebność stale rośnie choć tempo wzrostu w ostatnich latach wskazuje tendencje zniżkowe. Upłynie jeszcze wiele dziesiątków lat zanim liczebność populacji człowieka ustabilizuje się na niezmiennym poziomie (liczba narodzin = liczba zgonów). Z prognoz ekspertów ONZ wynika, że zerowy wzrost ludności zostanie osiągnięty w 2090 roku a ludność świata będzie wówczas liczyć 10,5 mld. Przewidywania te są oparte na założeniach przyszłych tendencji rozłączności i śmiertelności w różnych rejonach świata. W 1995 liczba urodzin przypadająca na każdą kobietę wynosiła około 3,3 natomiast jeżeli w 2040 nie osiągnie się liczby narodzin przypadających na kobietę 2,0 to populacja ludzka nie ustabilizuje się pod koniec XXI wieku. Jeżeli populacja ludzka będzie nadal zwiększała się w tempie z 1992 to w końcu XXI wieku będzie żyło na świecie około 30 mld ludzi. O ile pojemność środowiska będzie w stanie to wytrzymać. Przyjmując kryteria demograficzne (tempo wzrostu populacji ludzkiej, stopień uprzemysłowienia, ogólna zaradność) dzieli się kraje: kraje rozwijające się, kraje rozwinięte: USA, Kanada, Francja, Niemcy, Anglia, Australia. Mają one małe tempo przyrostu ludności, są wysoko uprzemysłowione oraz mają wysokie dochody na jednego mieszkańca w stosunku do reszty świata. W niektórych krajach liczebność populacji zaczyna maleć ze względu na ujemny przyrost ludności, np.: Niemcy, Francja. W krajach rozwiniętych wynosi średnio około 18000.

WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ NA ZDROWIE CZŁOWIEKA

Światowa Organizacja Zdrowia określa zdrowie jako pełny, dobry stan fizyczny, umysłowy i społeczny. Do bodźców środowiskowych mających zasadniczy wpływ na człowieka należy zaliczyć:

- zanieczyszczenie środowiska - w Polsce obserwuje się wzrost zachorowań na choroby, które mogą mieć związek ze stale pogorszającymi się warunkami środowiska. Miernikiem są przyczyny absencji chorobowej określonej liczbą na sto zatrudnianych. Niektórzy myślą, że absencja chorobowa jest powodowana zbyt wieloma czynnikami ubocznymi, aby mogła odzwierciedlać stan zdrowia człowieka. Materiałem źródłowym do analizy absencji chorobowej sa zaświadczenia o czasowej niewydolności do pracy. Są podstawą sprawozdawczości prowadzonej przez zakład pracy i stanowią podstawę do wypłaty świadczeń z tytułu ubezpieczeń. Główne zagrożenia zdrowia człowieka są powodowane wskutek wchłaniania zanieczyszczeń w procesie oddychania. Źródłami zanieczyszczeń atmosfery są przede wszystkim: elektrociepłownie, przemysł, transport, spalanie odpadów, lokalne kotłownie, gospodarka komunalna. podstawowymi substancjami zanieczyszczającymi środowisko są: tlenek węgla, tlenek siarki i azotu, ołów, wszelkiego rodzaju pyły.

CO - transport (70%)

SOx - elektrociepłownie, kotłownie (68%)

NOx - transport (45%), elektrociepłownie (34%)

HC - transport (30%)

Pb - transport (70%)

Pyły - przemysł (40%)

Tlenek węgla - silnie toksyczny z powodu jego zdolności zastępowania tlenu we krwi. Eliminowanie tlenu z krwi powoduje niedotlenienie poszczególnych tkanek i komórek, co przy dużych stężeniach może doprowadzić do uduszenia i zgonu. Zmiany w pracy serca są zauważalne juz przy stężeniu CO w powietrzu rzędu 5%. Zanieczyszczenie tlenkiem węgla jest szczególnie niebezpieczne dla osób chorych na serce.

Emisję SOx (SO2 i SO3) są w dużych ilościach na obszarach uprzemysłowionych i są spowodowane głównie spalaniem węgla zawierającego siarkę oraz procesami wytapiania w hutach żelaza i metali nieżelaznych. Tlenki siarki wiążą się z wilgocią zawartą w powietrzu i w ten sposób silnie podrażniają drogi oddechowe. Przy większych stężeniach przenikają do płuc i niszczą wierzchnią warstwę dróg oddechowych.

NOx - (NO i NO2) są wydzielane głównie przy spalaniu węgla kamiennego i brunatnego, w elektrociepłowniach oraz podczas spalania paliw płynnych w silnikach samochodowych. Tlenki azotu powodują podrażnienie płuc oraz ogólny wzrost podatności organizmu na zachorowania wirusowe. Duży wpływ tlenków azotu jest na powstawanie tzw. kwaśnych deszczów, gdzie podczas opadów udział kwasu azotowego, bardzo toksycznego może dochodzić do 30%.

HC - (węglowodory) powstają głównie podczas procesów spalania paliw w transporcie. Wśród tych węglowodorów bardzo duży wpływ mają tzw. węglowodory asomatyczne, które są związkami mutagennymi i rakotwórczymi. Np.: benzen, który jest wśród węglowodorów wydawanych przez silniki spalinowe, jest trucizną atakująca szpik kostny, co powoduje wywołanie m.in. białaczki. W atmosferze znajduje się bardzo duża ilość pyłów o różnej optymalizacji i różnym składzie chemicznym. Szczególnie zapylone są obszaru przemysłowe. Bardzo niebezpiecznymi związkami, które znajdują się w pyłach są związki rtęci i berylu powstające przez spalanie zanieczyszczonego węgla oraz związki ołowiu występujące głównie w benzynach ołowiowych np: obecność berylu w atmosferze wywołuje silne infekcje i zapalenia płuc. Związek ten uważany jest również za kancerogenny.

CHOROBY CYWILIZACYJNE

Człowiek żyje w środowisku, gdzie występują liczne wspólzależności i uwarunkowania o różnym charakterze. Bardzo często są to uwarunkowania negatywne. W życiu występuje bardzo wiele sytuacji stresowych, które sa powodem wielu chorób. Określenie i poznanie czynników warunkujących stan zdrowia człowieka oraz wyjaśnienie mechanizmów i ich działania ułatwia w wielu wypadkach zastosowanie środków profilaktycznych zapobiegających chorobom. Choroby te nazywamy chorobami cywilizacyjnymi, a należą do nich: schorzenia układu krążenia, schorzenia układu oddechowego, różnego rodzaju nowotwory oraz choroby psychiczne. Zachwianie równowagi pomiędzy czynnikami środowiska zewnętrznego a wewnętrznego organizmu może doprowadzić do wystąpienia choroby. Choroba jest więc reakcją organizmu na nieprawidłowe bodźce, które działają zbyt długo i zbyt silnie. Obecnie medycyna zna wiele czynników i warunków, które mogą przyczynić się do wystąpienia chorób cywilizacyjnych. Należą do nich: stałe napięcie układu nerwowego, stresy psychiczne itp., siedzący tryb życia, mała aktywność, mało wysiłków fizycznych w codziennym życiu, zanieczyszczenie środowiska spowodowane głównie dużym zapyleniem powietrza oraz zwiększającym się poziomem hałasu, głównie w obozach nieuprzemysłowionych i aglomeracyjnych. Choroby cywilizacyjne stanowią w Polsce około 80% wszystkich przyczyn zgonów.

Choroby układu krążenia powodują w Polsce prawie 40% zgonów, a zalicza się do nich: chorobę nadciśnieniową, miażdżycę naczyń, chorobę wieńcową, zawał mięśnia sercowego. Aby zastosować odpowiednią profilaktykę, konieczne jest poznanie czynników przyczyniających się do powstania tych chorób. Są to czynniki zagrożenia, zwane inaczej czynnikami ryzyka 1 i 2 stopnia. Do czynników ryzyka 1 stopnia należą: wysoki poziom cholesterolu we krwi, wysokie ciśnienie krwi, palenie papierosów. Do czynników ryzyka 2 stopnia zalicza się: nadwagę, brak aktywności ruchowej, stresy psychiczne, uwarunkowanie dziedziczne (genetyczne). Współczynnik umieralności ma te choroby w Polsce wynosi 414 na 100 tyś. ludności co w liczbach bezwzględnych daje około 150 000 zgonów na rok.

Choroby układu oddechowego. W krajach uprzemysłowionych występują coraz częściej ostre i przewlekłe choroby układu oddechowego. Zalicza się do nich choroby płuc, przewlekły nieżyt oskrzeli, zapalenie gardła oraz choroby zakaźne takie jak gruźlica czy grypa. Coraz większe zanieczyszczenie atmosfery pyłkami i gazami powoduje narastanie dolegliwości i stanów chorobowych układu oddechowego. Dotyczą one szczególnie ludzi starszych i dzieci. Problemem epidemiologicznym w naszym kraju jest grupa, która nalęzy do zakaźnych chorób wirusowych i obecnie jest najbardziej rozpowszechniona wśród chorób zakaźnych. W Polsce przeciętnie choruje na grypę około 600-800 tyś osób a w okresie epidemii 2-3 mln. Zgony z powodu chorób układu oddechowego wynoszą w Polsce prawie 18 tyś. osób. Wskazanie profilaktyczne w chorobach układu oddechowego dotyczą przestrzegania podstawowych zasad higieny, prawidłowego odżywiania, aktywności ruchowej. Należy unikać kontaktu z osobami chorymi na choroby zakaźne.

Choroby nowotworowe. Nowotwory są wyraźnie narastającym problemem zarówno w Polsce jak i w innych krajach. Nowotwory to nowotworzące się tkanki szkodliwe dla organizmu. W Polsce nowotwory zajmują drugie miejsce wśród przyczyn zgonów po chorobach serca. Podobnie jak w wielu krajach w Polsce istnieje przewaga liczb zgonów wśród mężczyzn. Współczynnik zachorowalności gwałtownie zwiększa się zwłaszcza u osób powyżej 40 roku życia. Rocznie w Polsce umiera około 70 tyś. osób. Występowanie nowotworów jest związane z pojawieniem się coraz to nowych czynników rakotwórczych w środowisku, co jest wynikiem różnych technologii w przemyśle zwłaszcza chemicznym. Najbardziej niebezpieczne są zanieczyszczenia pochodzące od smoły, dymów spalin, azbestu itp. Udowodniono ponad wszelką wątpliwość, że nowotwory płuc są związane bezpośrednio z paleniem.

Choroby psychiczne zaczynają stawać się poważnym problemem ekonomiczno społecznym, zwłaszcza w krajach rozwiniętych. Najczęściej występują nerwowe, które stanowią około 60% wszystkich zachorowań oraz niedorozwoje umysłowe, psychozy i inne zaburzenia. W Polsce średnio w roku rejestruje się w poradniach zdrowia psychicznego około 180 tyś. osób. W zakładach psychiatrycznych leczy się obecnie około 125 tyś. a w poradniach zdrowia psychicznego około 500 tyś. Ogólnie daje to współczynnik chorobowości około 1400 na 100 000 osób. Przyczyn wzrostu zachorowań na choroby psychiczne należy doszukiwać się przede wszystkim w warunkach współczesnego życia psychicznego. Podstawową rolę odgrywa nieumiejętność przyswajania się jednostki do warunków życia (pośpiechu, niepokoju, napięcia psychicznego, niemożność zaspokojenia ambicji i dążeń, konflikty z otoczeniem, dużo pracy, trudne warunki życiowe). W zapobieganiu chorobom psychicznym duże znaczenie ma prowadzenie umiejętnej oświaty zdrowotnej oraz tworzenie takich warunków pracy i środowiska domowego, które pozwoliłyby na wyeliminowanie czynników stresogennych i nerwicujących. Racjonalny tryb pracy i wypoczynku, kształtowanie odpowiednich zainteresowań kulturowych i sportowych przyczyniają się nie tylko do wzmocnienia zdrowia fizycznego ale i psychicznego.

FILOZOFIA EKOLOGICZNA

Filozofia ekologiczna podejmuje etyczne i estetyczne relacje człowieka ze środowiskiem zarówno w kontekście poszczególnych konkretnych osób jak i grup społeczeństw oraz całych narodów. Relacje pomiędzy człowiekiem a środowiskiem powinny być uwarunkowane poprzez przyjęcie odpowiednich kryteriów postępowania. W ekologicznym myśleniu wartością centralną jest jakość życia i obowiązują kryteria jakościowe. Kryteria te dotyczą: 1. Jakości życia oraz utrzymania różnorodności biologicznej i optymalnych warunków wspólnego bytowania róznych form życia na ziemi. 2. Wszystko należy rozpatrywać w kategoriach jakościowych związanych przede wszystkim z człowiekiem i jego środowiskiem. 3. Należy odnosić wszystko do kwestii wartości znaczenia życia i jego różnorodności. Ekofilozofia zmusza do myślenia ekologicznego. Dotyczy to dbałości o funkcjonowanie poszczególnych ekosystemów, o harmonię stosunków międzyludzkich. Musi nastąpić reorientacja dotychczasowej postawy człowieka, który żyje w sposób nieracjonalny, kosztem wszystkich innych ekosystemów środowiska i kosztem wszystkich pokoleń.

Podstawowe cechy ekofilozofi to orientacja na wartości życiowe, zaangażowanie na rzecz wartości ludzkich i środowiska, pojmowanie środowiska i świata żyjącego jako całości, świadomośc ekologiczna, ekonomia jakości zycia, odpowiedzialność jednostki i społeczeństw za otoczenie, tolerancja wobec otaczającego środowiska (zachodzących zjawisk).

EKOROZWÓJ

Ekorozwojem nazywamy podporządkowanie potrzeb i aspiracji społeczeństwa oraz państwa możliwością środowiska. W ekorozwoju muszą nastąpić także przemiany w sferze gospodarczej, żeby przy małym zużyciu zasobów nieodnawialnych (surowców, energii) produkować wyroby trwałe i wartościowe oraz odpowiadające rzeczywistym potrzebom społeczeństwa. Ochrona środowiska powinna być integralnym elementem procesów wytwarzania wpływając na poprawę efektywności gospodarowania i zdrowie ludności oraz powinna chronić bogactwa przyrodnicze kraju. W latach 1950-2000 liczba mieszkańców Ziemi wzrosła dwukrotnie, produkt globalny został powiększony 5-krotnie, a wartość produkcji przemysłowej 7-krotnie. Natomiast produkcja rolna wzrosła tylko 2,5 raza, przy 8-krotnym zwiększeniu zużycia nawozów mineralnych. Istotnym jest jednak fakt, że wzrost zamożności ludności dotyczy głównie około 20% ludności w krajach wysoko rozwiniętych. Kraje bogate osiągnęły olbrzymie tempo rozwoju, ale głównie dzięki eksploatacji światowych zasobów bogactw mineralnych i przyrodniczych na bardzo wielką skalę. Tylko w USA zużyto więcej surowców kopalnianych w okresie ostatnich 50 lat niż w całej dotychczasowej historii ludzkości. Przeciętny mieszkaniec w krajach wysokorozwiniętych zużywa obecnie 5x więcej energii niż 50 lat temu. W tym czasie wycięto około 40% wszystkich lasów tropikalnych uważanych za najważniejszy typ ekosystemu gwarantujący zachowanie różnorodności biologicznej. Poprzez wycinanie lasów około 6 mln hektarów ziemii rocznie zamienia się w nieużytki rolne i pustynie. Szkodliwa działalność człowieka ujawniła się obecnie na niespotykalną skalę tak w krajach najbogatszych jak i najbiedniejszych. Zagraża to poważnie dalszemu rozwojowi cywilizacyjnemu człowieka. Utrzymanie dotychczasowego tempa eksploatacji złóż mineralnych m.in. węgla, ropy naftowej, gazu ziemnego oraz rud metali może spowodować w niektórych rodzajach tych surowców ich wyczerpanie już za kilkadziesiąt lat. Natomiast w rolnictwie i leśnictwie kontynuacja dotyczczasowego gospodarowania zniszczy większość puszcz tropikalnych, co spowoduje wyginięcie ogromnej liczby żywych gatunków roślin i zwierząt oraz może spowodować zmniejszenie powierzchni pól uprawnych aż o połowę. Masowe spalanie paliw kopalnych może spowodować nieobliczlne zmiany klimatyczne wskutek powiększającego się efektu cieplarnianego. Może to zagrozić istnieniu życia biologicznego na naszej planecie. Kontynuowanie intensywnego modelu gospodarczego grozi katastrofą ekologiczną, ekonomiczną i socjalną w skali całej Ziemi. Aby zapewnić społeczeństwom długotrwałyi odpowiedni standard życia należy jak najszybciej przejść na rozwój zrównoważony, uwzględniający wszystkie uwarunkowania. Przyjęcie tego ekosystemu zwane jest ekorozwojem.

Założenia ekorozwoju

Po raz pierwszy pojęcie ekorozwoju zostało przyjęte i sformułowane w 1982 roku na konferencji ONZ w Sztokholmie. Przyjęto że społeczeństwo realizujące ideę ekorozwoju to: „Społeczeństwo uznające nadrzędność wymogów ekologicznych, które nie mogą być zakłócone przez wzrost cywilizacji i rozwój gospodarki, zdolne do sterowania własnym rozwojem w celu utrzymania symbiozy z przyrodą, a więc realizujące racjonalne procesy produkcyjne, racjonalną konsumpcję oraz wykorzystywanie odpadów i dbające o przyszłościowe konsekwencje podejmowanych działań, a więc także o potrzeby i zdrowie przyszłych pokoleń.” Na powyższej konferencji zalecono konieczność wprowadzenia w całym świecie zasad trwałego, zrównoważonego rozwoju. Za główne elementy ekorozwoju uznano:

1. Zmianę jakości wzrostu gospodarczego.

2. Zapewnienie zatrudnienia, wyżywienia, zapotrzebowania na energię, wodę oraz urządzenia sanitarne.

3. Utrzymanie odpowiedniego poziomu wzrostu populacji ludzkiej.

4. Ochronę bazy bogactw naturalnych.

5. Reorientację procesów technologicznych i sposobów zarządzania.

6. Integralne połączenie ekonomii z ekologią w procesie podejmowania decyzji gospodarczych.

Właściwe wykorzystanie zasobów przyrody do rozwoju gospodarczego jest podstawą koncepcji ekorozwoju, co stanowi nową ideę dla gospodarki światowej. Realizacja koncepcji ekorozwoju wymaga natomiast nowego sposobu myślenia, a mianowicie ekofilozofii.

Ekologiczny model rozwoju

Wyróżnia się 4 podstawowe etapy ekorozwoju:

1. Programowanie celów.

2. Badanie środowiska przyrodniczego.

3. Przewidywanie zmian w środowisku.

4. Podejmowanie działań realizacyjnych.

Do głównych celów ekorozwoju możemy zaliczyć:

1. Bezpieczne dla zdrowia ludzkiego środowisko.

2. Równowaga ekologiczna w podstawowych ekosystemach.

3. Niezbędne warunki dla prawidłowej działalności człowieka.

4. Możliwość dalszego zrównoważonego rozwoju gospodarczego.

Ekorozwój jest zatem programem restrukturyzacji powiązań ekonomicznych, społecznych i technologicznych mającym na celu ochronę przyrody i środowiska człowieka dla obecnych i przyszłych pokoleń.

W szczególności ekorozwój obejmuje:

1. Długotrwałe wykorzystanie odnawialnych zasobów naturalnych.

2. Efektywną eksploatację nieodnawialnych źródeł ebergii.

3. Utrzymanie stabilności procesów ekologicznych i poszczególnych ekosystemów.

4. Ochronę różnorodności genetycznej w środowisku oraz ogólną ochronę przyrody.

5. Zachowanie i polepszenie zdrowia ludzkości, bezpieczeństwa prazy i zwiększenie dobrobytu.

Aby zapewnić wyżej wymienione cele należy dążyć do:

1. Ograniczenia zależności od nieodnawialnych surowców energetycznych.

2. Redukcji emisji do atmosfery CO2, CO, SOx, NOx.

3. Recyklingu zasobów naturalnych (woda, lasy) i produktów wytwarzanych.

4. Redukcji istniejącej i przeciwdziałaniu nowej emisji toksycznych zanieczyszczeń do wód, powietrza i gleby.

5. Zapewnienie równych szans poprawy standardów życiowych i wzrostu dobrobytu obecnym i przyszłym pokoleniom.

MONITORING ŚRODOWISKA

Ma na celu badanie, ocenę i prognozowanie stanu środowiska. Jest systemem informacyjno-decyzyjnym służącym do określania jakości życia i ilości zanieczyszczeń, określanie przemieszczeń tych zanieczyszczeń w poszczególnych elementach środowiska oraz służy do informowania stopnia kumulacji w poszczególnych ekosystemach. Monitoring obejmuje wszystkie najważniejsze komponenty środowiska wykorzystując do tego celu automatyczne stacje pomiarowe. System monitorowania jest wyposażony w zintegrowaną sieć komputerową do rejestracji i interpretacji danych celem kontroli i kształtowania środowiska. Wszystko to ma służyć potrzebom gospodarczym, społecznym i zdrowotnym danego kraju, regionu itp. Wyniki uzyskane z monitoringu są wykorzystywane przy podejmowaniu decyzji umożliwiających prawidłowy wybór strategii rozwoju gospodarczego i przestrzennego oraz do informowania ludności o obecnym stanie i stopniu zanieczyszczenia poszczególnych elementów środowiska. Monitoring środowiska w Polsce tworzą sieci krajowe i stanowiska pomiarowe. Monitoring środowiska na szczeblu województwa obejmuje: powietrze, hałas, zanieczyszczenie wód powierzchniowych, podziemnych, zanieczyszczenie gleb. Monitoring ma na celu:

1. Uzyskanie informacji o procesach i zjawiskach zachodzących w środowisku.

2. Pozyskiwanie danych o obecnym stanie i stopniu zanieczyszczenia poszczególnych składników środowiska celem oceny realizacji programów ochrony środowiska.

3. Informowanie obywateli o zagrożeniach ekologicznych w skali krajowej, regionalnej, lokalnej.

Monitoring powietrza atmosferycznego

służy do uzyskania danych o stopniu stężenia zanieczyszczeń na określonym obszarze. W przypadku zanieczyszczenia powietrza bierze się pod uwagę tzw. emisję i imisję. Emisja - ilość zanieczyszczeń emitowana z określonego źródła. Sposób pomiaru jest określony ściśle dla konkretnego urządzenia/maszyny. Imisja - ilość zanieczyszczeń emitowanych z różnych źródeł. Pomiar stężenia zanieczyszczeń przeprowadza się 1,5 metra nad ziemią lub 1,5 metra powyżej górnej lini zabudowania. Celem monitoringu powietrza jest: a) rejestracja danych o wielkości stężeń zanieczyszczeń powietrza, które są podstawą długotrwałych działań prowadzących do zmniejszenia zanieczyszczeń atmosfery. b) bieżąca kontrola stopnia zanieczyszczenia powietrza oraz sygnalizowanie zagrożeń w wypadku wystąpienia stężeń przekraczających wartości dopuszczalne. Monitoring zanieczyszczenia powietrza jest prowadzony za pomocą sieci krajowej, regionalnej i lokalnej. Sieć krajowa w Polsce składa się z 81 wyspecjalizowanych stacji pomiarowych, gdzie prowadzi się codziennie pomiary całodobowe podstawowych zanieczyszczeń (CO, CO2, SOx, NOx, HCl oraz wszelkiego rodzaju pyłów). Sieć regionalna i lokalna w Polsce obejmuje 390 stacji zlokalizowanych w miastach > 20 tyś. ludności oraz dodatkowo 60 stacji jest ulokowanych w uzdrowiskach. Merytoryczny nadzór nad zanieczyszczeniami powietrza oraz opracowywanie zaleceń odnośnie zmniejszenia zanieczyszczeń jest prowadzony przez Państwowy Instytut Medyczny Pracy.

Monitoring hałasu:

jego celem jest zbieranie danych akustycznych celem lokalizacji miejsc o podwyższonej emisji hałasu. Stosuje się tutaj parametry akustyczne które są opisywane w funkcji przestrzeni, czasu i częstotliwości. Dane dotyczą obszarów wymagających ochrony przed hałasem i wibracjami. Są one gromadzone w ujednoliconym zbiorze zestawienia a skali całej Polski. Odpowiedzialnym za monitoring hałasu jest Główny Inspektorat Ochrony Środowiska. Monitoring lokalny obejmuje przede wszystkim zakłady przemysłowe, hałas komunikacyjny w miastach oraz hałas na ciągach komunikacyjnych o dużym natężeniu ruchu samochodów.

Monitoring wód powierzchniowych:

obejmuje pomiary, analizy i oceny stanu zanieczyszczeń wód płynących i stojących. Zadaniem jego jest poszukiwanie i przetwarzanie informacji o zasobach wód, ich jakości oraz o rodzajach zanieczyszczeń w nich zawartych. Monitoring obejmuje wody w rzekach, jeziorach, stawach i zbiornikach zaporowych. Jest on prowadzony przez sieci krajowe, regionalne i lokalne. Sieć kontroli wód powierzchniowych w Polsce zawiera 360 pkt. kontrolno-pomiarowych zlokalizowanych na wodach powierzchniowych. Wyniki badań są zbierane przez Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej. Na tej podstawie są opracowywane komunikaty i raporty o czystości wód powierzchniowych w Polsce. Głównym celem sieci regionalnych natomiast jest ochrona ujęć wód pitnych oraz kształtowanie polityki ekologicznej wód w danym regionie i województwie. Sieć lokalna ma na celu monitorowanie potencjalnych źródeł zanieczyszczeń w danym środowisku. Dotyczy to rejonów zakładów przemysłowych, składowisk odpadów itp.

Monitoring wód podziemnych:

Wody podziemne są bardzo ważnym źródłem zaopatrzenia ludności w wodę pitną i dlatego wymagaga to prowadzenia stałej kontroli ich jakości. Monitoring tych wód jest prowadzony w sieciach krajowych, regionalnych, lokalnych. Krajowa sieć prowadzi badania w 700 stacjach i dotyczy to dokładnej oceny składu chemicznego zanieczyszczeń znajdujących się w wodach podziemnych. Na tej podstawie sygnalizuje się zagrożenia w skali całego kraju. Celem sieci regionalnej jest stała kontrola jakości wód o znaczeniu regionalnym, których zasoby są podstawowym źródłem zaopatrzenia w wodę aglomeracji miejsko-przemysłowych oraz wsi. Monitoring lokalny obejmuje badanie jakości wód podziemnych w korelacji do istniejących źródeł zanieczyszczeń na danym obszarze. Do monitorowania tego są zobligowani właściciele lub użytkownicy obiektów stanowiących zagrożenie dla wód podziemnych. Ponadto prowadzi się badanie wód podziemnych w sąsiedztwie składowisk odpadów przemysłowych, komunalnych i innych.

Monitoring zanieczyszczenia gleb:

służy do oceny stanu biologicznego gleby w powiązaniu z czynnikami powodującymi jej degradację. Podobnie jak poprzednie systemy monitorowania, monitoring gleb jest prowadziny przez sieci krajowe, regionalne i lokalne. Liczba stanowisk pomiarowych w kraju jest dostosowana do wielkości powierzchni występowania głównych typów gleb. Średnio 1 pkt pomiarowy obejmuje obszar około 100 km2. Bada się głównie skład granulometryczny gleby, procent zawartości próchnicy, wilgotność, kwasowość oraz zawartość składników mineralnych. Sieć reginalną obejmuje przede wszystkim badania składu chemicznego gleb oraz skażenia gleb metalami cięzkimi. Sieć lokalna zajmuje się wpływem zanieczyszczeń emitowanych przez różne obiekty występujące na danym obszarze na jakość gleb.

EDUKACJA EKOLOGICZNA

Podstawowym warunkiem realizacji strategii ekorozwoju jest włączenie do udziału w jej realizacji całego społeczeństwa. Pilną potrzebą jest zmiana podejścia ludności do spraw rozwoju gospodarczego, przewartościowanie hierarchii potrzeb oraz uświadomienie czym dla człowieka jest świat przyrody i środowiska. Dlatego niezbędna jest wszechstronna edukacja, która uświadomi społeczeństwu korzyści płynące z ekorozwoju. Najważniejszym zadaniem dla władz wszystkich szcevli oraz organizaci społecznych pozarządowych jest stworzenie systemu powszechnej edukacji ekologicznej zaczynając od przedszkoli na studiach wyższych kończąc. Brak edukacji ekologicznej doprowadził do dużych konfliktów między człowiekiem a środowiskiem. Świadomość ekologiczna jest jedna z barier cywilizacyjnych pomiędzy Europą Wschodnią a Zachodnią. Wydaje się że aktualny jest podział Europy na czystą i brudną a przyczyną tego stanu jest różnica w sposobie edukacji społecznej i ekologicznej.

---