Pytanie 1.Struktura ekosfery i jej charakterystyczne cechy.
Pierwiastki życia:- węgiel -wodór -tlen-azot
Azot:
-cząsteczkowy(w stanie wolnym w powietrzu),w stanie związanym,
w zw. org. Występuje w humusie (organiczna część gleby),
- w związkach org. Tworzących białko, kwasy nukleinowe, enzymy i witaminy.
Rysunek
-entrofizacja ,
ekosfera ma postać sieci ekologicznej która stanowią skomplikowane wzajemnie przenikające się układy ekologiczne
im większy stopień skomplikowania danego układu, tym większe, bardziej długotrwałe napięcia, jest on w stanie wytrzymać nie ulegając zniszczeniu.
Charakterystyczną cechą systemu jest cykliczność zachodzących w nich przemian. Tempo przemian musi być wyznaczone przez najpowolniejszy etap cyklu. Tylko wówczas działa dynamiczna samokompensacja systemu i nie dochodzi do jego zniszczenia.
Sieć ekologiczna ma cechy wzmacniacza. Małe zewnętrzne zakłócenia w 1 punkcie mogą spowodować odległe w czasie i przestrzeni znaczące dla systemu zmiany.
Program „Biosfera”- południowa Arizona-1200m „miniatura planety Ziemia ”-realizacja programu badawczego- stacje międzyplanetarne,
Spalanie - najprostszy sposób uzyskiwania energii.
Gleba porowata- wtedy będzie w niej tlen,
Ilość humusu maleje w bardzo dużym tempie, bez tego podłoża rośliny nie są w stanie funkcjonować
Tempo przemian metabolicznych -tempo w jakim organizm zużywa pokarm, tlen *** produkuje odpady jest odwrotnie proporcjonalne do ich wielkości.
Pytanie 2. Podstawowe prawa ekologii
Każda rzecz jest powiązana ze wszystkimi innymi rzeczami- sieciowa struktura ekosystemu.
Każda rzecz musi się gdzieś podziać.
W przyrodzie nie istnieje coś takiego jak odpad. Dla każdej substancji organicznej istnieje w przyrodzie enzym, który może ją rozłożyć. Nie może więc powstać żadna materia, jeśli brak jest możliwości jej rozkładu
Przyroda wie najlepiej.
Oznacza to, że każda poważniejsza zmiana sztucznie dokonana przez człowieka w systemie naturalnym jest wg. wszelkiego prawdopodobieństwa szkodliwa dla jego systemu.
Nie istnieje coś takiego jak obiad za darmo.
Każdy zysk osiągany jest jakimś kosztem. Zapłaty za eksploatację środowiska nie można uniknąć. Można ją tylko odsunąć w czasie.
Wszystkie 4 prawa ekologii obowiązują w ekosystemie Ziemi, są prawdziwe również w ekosystemie jeśli nie we Wszechświata , to przynajmniej naszego układu Słonecznego.
W układzie człowiek- wszechświat to właśnie człowieka charakteryzuje największe tempo przemian metabolicznych i w rozumieniu praw ekologii to właśnie człowiek stanowi największe zagrożenie stabilności tego układu.
Pytanie 3. Migracje zanieczyszczeń w ekosystemach, pojęcia: emisja, imisja,transmisja.
Rysunek
Migracja zanieczyszczeń w ekosferze podlega takim samym prawom jak obieg naturalnych komponentów ekosfery.
Rysunek..
Emisja- przemieszczenie zanieczyszczeń ze źródła do ekosfery w jej pojęciu najogólniejszym.
* *** przeniesienie zanieczyszczeń do receptorów: ludzie, rośliny, zwierzęta.
Transmisja - obejmuje wszystkie zjawiska zachodzące pomiędzy źródłem, a receptorem w funkcji czasu i przestrzeni. 1).przemiany fizyczne i chemiczne,2). Reakcje wtórne (synergizm), 3).****** itp.
Rysunek
Stront odkłada się w kościach,
Jod w tarczycy,
Tryd w szpiku kostnym,
Uran w nerkach,
Pluton w płucach,
Cez wraz z krwią rozchodzi się po całym organiźmie (po awarii w Czarnobylu - cez 137, stront w Bq/kg),
Woda rozcieńcza zanieczyszczenia,
Zatapianie odpadów komunalnych - np. w Ameryce.
Rtęć→ Jony rtęciowe → zw.metylortęciowe → plankton → ryby→ foki
Pytanie 4. Formy reakcji ekosfery na antroposferę
Rysunek
W relacji człowiek - środowisko obowiązuje zasada akcji i reakcji. Reakcja ekosystemu na dokonywane w nim zmiany:
Może mieć różny zasięg: lokalny i globalny
Może ujawnić się w bliskiej lub odległej perspektywie czasowej
Może mieć różne natężenie
Rysunek
1. działania mające na celu poprawę jego sytuacji,
2. działanie środowiska na złe działanie człowieka, ingerencja człowieka w przyrodę wymaga ciągłego monitorowania jego działania,
3. człowiek chroni lasy (przed pożarem) - za dużo ściółki, lasy są same dla siebie zagrożeniem ( wypalanie pielęgnacyjne, kontrolowane)
1 tona nawozu azotowego > 4 tony węgla→
→nadmiar nawozu azotowego→
→azotany w wodzie pitnej→
→azotany w organiźmie→
→hemoglobina→ niedotlenienie organizmu
→śmierć
odwet ekologiczny - przykład - DDT przeciw ****
Związek ten nie rozkłada się w przyrodzie, kumuluje się np. w glebie, toksyna (gromadzi się w tkance tłuszczowej).
Wędrówka DDT w łańcuchach troficznych
Woda morska 0,0001 mg/l
Plankton , glony 0,01 mg/kg masy
Ryby ,np. śledź bałtycki 1mg/kg
Pytanie 9 Destrukcyjne oddziaływanie energetyki termicznej na środowisko i możliwość jego ograniczenia.
1.Destrukcyjne oddziaływanie procesów energetycznych spalania paliw na środowisko:
Depozycja zanieczyszczeń pyłowych i gazowych (CO2,SO2, NO2,CO) w atmosferze,
depozycja odpadu paleniskowego (popiół, żużel) i nadkładu (górnictwo odkrywkowe) w litosferze,
degradacja jakości wód powierzchniowych (wprowadzanie zasolonych wód kopalnianych),
obniżenie poziomu wód gruntowych (wydobywanie węgla).
2. Możliwość ograniczenia destruktywnego oddziaływania na środowisko tkwi w:
obniżeniu energochłonności technologii produkcyjnych (w tym budownictwa),
sterowaniu technologia oczyszczania spalin,
zmianie struktury paliw,
wzroście sprawności termicznej technologii energetycznych co najcześciej wiąże się także ze zmianą rodzaju nośnika energii pierwotnej,
W 1987-93- energochłonność polskiej gosp. Spadła o 20% czyli w tempie 3% na rok
W perspektywie 2010r. szacuje się ją na poziomie 1,4-2,5% rocznie (tempo maleje!!)
Pytanie 14. Metody wykorzystania energii solarnej:
1.Zastosowanie
konwersja fotowoltaiczna -kalkulatory, podświetlanie znaków drogowych, satelity, indywidualna produkcja energii, energetyka zawodowa/ 66MW
Kalifornia, elektroliza wody w celu pozyskania wodoru, ogniwa na stacjonarnym satelicie( XXI.w),
Energia solarna - czyli słoneczna, jest to odnawialne źródło energii -energia promieniowania słonecznego.
Pytanie nr 15. Negatywne oddziaływania energetyki geotermalnej na środowisko
I.. Wady energii geotermalnej:
1. przekształcanie krajobrazu (wiertnie, rurociągi itp.)
2.osiadanie gruntu,
3.obnizenie poziomu wód podziemnych,
4.zanieczyszczony kondensat (CO2, siarkowodór, amoniak, tor , sole).
II. Geotermia:
Kondensat zawiera CO2, siarkowodór...
Względna krótkotrwałość ujęć geotermalnych (pobór wody i pary prowadzi do obniżenia poziomu lustra podziemnych wód),
Koszt budowy elektrowni geotermalnej -2/3 do3/4 kosztu budowy tradycyjnej elektrowni węglowej,
Szybkie tempo wzrostu mocy,
Światowe rezerwy energii geotermalnej szacuje się na 13*10 do potęgi 8 EJ, ale w wielu przypadkach rezerwy geotermalne znajdują się w obszarze parków narodowych znajdujacych się pod stalą ochroną.
Pytanie 16. Czynniki determinujące rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń w atmosferze:
-czynniki meteorologiczne,
-czynniki topograficzne,
- emitor
Gdzie to ma być??/?
Czynniki meteorologiczne |
Pionowy gradient temperatur
|
T=-(dT/dz)=g/Cp ************** |
1superadiabatyczny 2 adiabatyczny 3 przeciętny 4 inwersja |
>1°C/100m =1°C/100m ≈ 0,6°C/100m <0 |
|
Prędkość i kierunek wiatru
|
Róża wiatrów→smuga zanieczyszczeń→średnie stężenie zanieczyszczeń |
||
|
|
|
||
Czynniki topograficzne |
Ukształtowanie terenu |
Lokalne zmiany kierunku i prędkości wiatrów, nieuporządkowane przemieszczanie się mas powietrza w pionie, absorpcja zanieczyszczeń przez roślinność (drzewa) |
||
|
Typ pokrycia terenu |
|
||
3) emitor
********* -pionowy gradient temperatury T wyraża się stosunkiem zmiany temperatury dT do wartości przemieszczenia dz cząstki w kierunku pionowym
g- przyśpieszenie ziemskie,
Cp- ciepło właściwe powietrza suchego przy stałym ciśnieniu
RYSUNKI
Determinaty stanu zanieczyszczania pow.:
Parametry emitora,
Ilość i rodzaj emitowanych do atmosfery zanieczyszczeń,
Warunki meteorologiczne i topograficzne determinujące ich rozprzestrzenianie się w atmosferze.