www.studiaturystyka.fora.pl

Albi

w tym temacie tylko wykłady...

=Paolka87=

w tym wykładzie brakuje tylko wykresu...z którym już mi się nie chciało bawić..więc sobie odrysujecie od kogoś..

Ekologia wykład nr.1 25.10.08

Oceny 4.5 -5.0 jakie ktoś otrzyma z zaliczenia ćw. Zwalnia z pisania egzaminu
Na ostatnich zajęciach odbędzie się egzamin zerowy
Odnośnie egzaminu:
1. Na egzaminie może pojawić się pytanie opisowe z ekologii
2. Z ochrony środowiska
3. Turystyki ekologicznej
Materiał na egzaminie obejmuje wykłady jak i również ćwiczenia.

I. BIOENERGETYKA EKOLOGICZNA
1. Definicja i zakres ekologii
2. Historia rozwoju badan ekologicznych
3. Podział ekologii i powiązania z innymi dziedzinami nauk
Te podpunkty jest to geneza ekologii
4. Rodzaje, poziomy zjawisk ekologicznych występujących w przyrodzie.

II.ORGANIZM I ŚRODOWISKO
1. Podział i główne czynniki wpływające na populacje w środowisku.
2. Klasyfikacja
III.BIOENERGETYKA EKOLOGICZNA
1.Sposoby przyswajania i uwalniania energii
2. Budżet energetyczny auto i hetero tropów
3. Czynniki wpływające na przebieg metabolizmu
IV. EKOLOGIA POPULACJI
1.Definicja i właściwości populacji
2. Struktura populacji
3. Dynamika i regulacja liczebności populacji
4. Przepływ energii przez populację

V. EKOLOGIA EKOSYSTEMU
1. Definicja i charakter erystyka składniki ekosystemu
2. Procesy biocenotyczne
3. Funkcjonowanie ekosystemu
VI.WYBRANE EKOSYSTEMY LĄDOWE
VII.ZAGADNIENIA BIOGEOGRAFICZNE
1.Zasięg geograficzny gatunku
2. Rozprzestrzenianie się roślin i zwierząt
3. Migracje zwierząt
VIII. CZŁOWIEK I ŚRODOWISKO
1. Zaburzenia antropogeniczne na ekosystemy ( wpływ człowieka na ekosystemy).
2. Ekologia turystyczna i jej podział
3. Ochrona środowiska

Ekologia- nauka o związkach między organizmami a otaczającym ją środowiskiem, nazwa ekologia pochodzi od 2 greckich słów „ oikos”-dom, miejsce życia i „ logos” –nauka (życie organizmów w domu). Ernest Hakel był prekursorem tej nauki w 1869 sięgają jej początki.
Obecnie nazywamy ją ekonomiką przyrody (czy opłaca się danym organizmom osiedlać w danym środowisku czy dobrze będą się rozwijać itd.)
Ekologia umiejscowiona jest wśród wielu nauk:
1.biologii, ekonomii
2. biofizyki
3.Biogeografii
4.Filozofii
5.Socjologii
6. chemia
Ekologia- interdyscyplinarna dziedzina. Rozwinęła się w różnych dziedzinach naukowych.
Ekologia
Jako nauka dyscyplinarna zajmuje się m.in. ( 7 gł. Funkcji pól).
1. Ożywionymi i nie ożywionymi elementami środowiska –ekosystem.
2. Środowiskiem życia organicznego – tzw. biotopem.
3. Bada ogół organizmu jednego gatunku zamieszkujący wspólny teren
4. Fizjonomię ziemi lub jej część w której działa człowiek.
5. Środowiskiem życia na ziemi- biosferą
6. Zespołami ekosystemów
7. Całokształt życiowych potrzeb organizmów bada oraz miejsce tych organizmów w obrębie zespołu lub ekosystemu.

I. Podział Ekologii
a. Autekologia
b. Synekologia

Ad.A. Ekologia organizmów zajmuje się badaniem wzajemnego środowiska nieożywionego (abiotycznego) na poszczególne organizmy (ożywione środowisko) żywe i odwrotnie.
Ad.B. Jest ekologia ożywionych i nieożywionych elementów środowiska. Bada zjawiska zachodzące w zbiornikach grupy osobników w biocenozie. Bada, zależności między grupa a środowiskiem w którym żyje.

II. Podział Ekologii
a. Ekologia społeczna
b. Ekologia człowieka

Ad.A Próbuje wyjaśnić prawidłowości zawarte między środowiskiem a człowiekiem , grup ludzkich.
Ad.B Powiązana z antropologia, biologia i geografia, socjologia. Próbuje badać, analizować, wzajemne oddziaływanie środowiska i populacji między ludzkich , próbuje wyjaśnić wpływ i skutki działania różnych czynników na rozwój człowieka.

ANTAGONISTYCZNE ZJAWISKA:

1. Konkurencja wewnątrz gatunkowa: redukuje, reguluje szybkość wzrostu populacji- skutek jej- np. żaby i szczury
2. Drapieżnictwo- metoda pobierania pokarmu polegająca na zjadaniu innych osobników, którym osobnikiem zjadanym jest ofiara a osobnikiem atakującym jest drapieżca. Może mieć ono charter międzygatunkowy lub wewnątrzgatunkowy – kanibalizm np. lis-zając
3. Pasożytnictwo- forma współżycia 2 organizmów z których jeden ponosi tylko korzyści (pasożyt) a drugi tylko straty (żywiciel) np. wszy, pchły, kleszcze
4. Allelopatia” zjawisko oddziaływania jednego gatunku roślin na rosnące razem lub uprawianym po nim inny gatunek na danym terenie.
5. Amensalizm- jedna z antagonistycznych zależności międzygatunkowej w której obecność i czynniki (czynności ) życiowe jednego gatunku wpływają niekorzystnie na drugi gatunek. Reakcja jest jednostronna (sosny, brzozy, porastające tereny wydmowe).

6. Konkurencja międzygatunkowa- konkurencja różnych gatunków np. na terenach pustynnych, antylopy, zebry, bawoły, dwie populacje tego samego lub różnych gatunków zazwyczaj o podobnych wymaganiach środowiskowych rywalizują o ta samą niszę ekologiczna, rywalizują o pożywienie, miejsce zasiedlenia, obie populacje tracą

Do zjawisk nie antagonistycznych zaliczamy:
1. Mutualizm- jest to forma współżycia między populacjami , która charakteryzuje się obopólnymi korzyściami w takim stopniu iż praktycznie uzależnia one od siebie. Jest to forma ścisła. (przykład rośliny motylkowe i bakterie brodawkowe).
2. Protokooperacja- to rodzaj symbiozy fakultatywnej .
3. Komensalizm(współbiesiadnictwo)- jest to zależność między dwoma z których jeden ponosi korzyści a drugi nie odnosi strat a czasem nawet może odnosić jakieś małe korzyści.
4. Symbioza- jest to zjawisko ścisłego współżycia co najmniej dwóch gatunków, które przynosi korzyści albo każdej ze stron albo jednej z nich ale wtedy 2 nie jest stratna.

Organizm i środowisko

Środowisko to ogół elementów przyrody znajdującej się zarówno w stanie naturalnym jak i przekształconym w wyniku działalności człowieka. Środowisko jest to ogół otaczających nas żywych i martwych elementów, czynniki atmosferyczne. Środowisko to również miasta zurbanizowane przez człowieka.
Czynniki abiotyczne (nieożywione): temperatura, woda, światło, ciśnienie, wiatr, deszcz skład chemiczny gleby.
Temperatura : przedział temperatury jest od -200 stopni C do +150 , przedział temperatury gdzie jest przeżywalność organizmów to temperatura od 0-30 stopni Celsjusza.
Światło- promieniowanie słoneczne, organizmy różnie się przystosowały, są organizmy które funkcjonują przy małym natężeniu światła. Czynnik który determinuje bytowanie organizmów w określonym środowisku, dla roślin światło jest ważne gdyż produkują one energie w procesie fotosyntezy.
Woda: bardzo ważny czynnik gdyż wiele organizmów charakteryzuje się dużą zawartością wody w organizmie około 70-80% wody znajduje się w organizmie np. kaktusy magazynują wodę.
Ciśnienie, wiatr, deszcz: nie są aż tak istotnie ważne jak wcześniejsze czynniki, gdyż organizmy potrafiły przystosować się do tych czynników.
Nasza atmosfera ziemska składa się głównie z azotu jest to prawie 78%, oraz tlenu którego jest 21%. Dwutlenek węgla to zaledwie 0,03 % argon oraz metale ciężkie znajdują się w śladowych ilościach.
Sfera wodna zawartość tlenu w niej jest o 20 razy mniejsza niż w atmosferze ziemskiej. Organizmy żyjące w tej strefie przystosowały się do życia w tych warunkach.

Mówiąc o czynnikach biotycznych mamy na uwadze: oddziaływanie organizmów na siebie czyli tzw. zależności wewnątrz gatunkowe. Należy też mieć na uwadze oddziaływanie i wpływ tych organizmów na środowisko. Przekształcenie środowiska do swoich potrzeb czynniki biotyczne to te oddziaływania i zależności na środowisko.

Tolerancja ekologiczna
Czynniki warunkujące:
Temperatura: ciepło
Woda: wilgotność
Klimat
Trucizny środowiskowe: to co może zakłócić bytowanie.

Czynnik warunkujący( ograniczający): która zbliża się lub przekracza granice tolerancji gatunku.

Podstawowe prawa tolerancji ekologicznej

1. Koncepcja cyklu pierwotnego: suma akcji i reakcji zachodzących między środowiskiem a zamieszkującymi je organizmami decyduje o przeżyciu lub śmierci osobnika, określając szanse osiągnięcia stadium rozrodu oraz ilości potomstwa.
2. Prawo minimum Liebiga: z licznych czynników niezbędnych do życia decydujące znaczenie ma ten, który jest ilości najbardziej ograniczony.
3. Prawo maksimum Voisona: nadmiar substancji przyswajalnej ogranicza skuteczność działania innych substancji co w przypadku roślin uprawnych powoduje obniżenie plonów.
4. Zasada tolerancji Shelforda: zarówno niedobór jak i nadmiar danego czynnika może stanowić ograniczenie występowania organizmu w przyrodzie.

8 GŁÓWNYCH ZASAD TOLERANCJI EKOLOGICZNEJ

1. Sprawność organizmów i wydajność procesów życiowych zależą od natężenia czynników warunkujących.
2. W pewnych zakresach zmienności czynnika warunkującego procesy biologiczne ustają u życie umiera.
3. Zakres czynnika warunkującego w przyrodzie jest zwykle szerokim natomiast organizm może przeżywać zwykle w pewnym wąskim zakresie tego czynnika.
4. W obrębie sfery tolerancji (krzywa) występuje związek między reakcjami organizmu a natężeniem (jego wartością) czynnika warunkującego.
5. W pobliżu punktu krytycznego obserwuje się znaczne obniżenie sprawności i aktywności organizmów tworzących daną populację.
6. W miarę oddalania się od punktów krytycznych obserwuje się wzrost sprawności i aktywności organizmów tworzących daną populację.
7. Każdy organizm ma określoną tolerancję względem czynników warunkujących.
8. Szanse przeżycia i rozrodu zależą od tego w jakim stopniu warunki występowania w danym miejscu pokrywają się z zakresem adaptacji i tolerancji ekologicznej.

Eury- szeroki zakres parametru
Steno – wąski zakres danego parametru – a) Poli ->wąski zakres (niskie wymagania) b). oligo ->zakres niski (wysokie wymagania).

Temperatury:
Eurytermy
Stenotermy
Politermy
Woda: Parametr ->Hydrobionty (organizmy żyją w glebie), Heliobionty (organizmy żyjące na pograniczu wody i lądu), Hydrofile (duża wilgotność środowiska)
Ksenofile- organizmy które mają bardzo dużą odporność na wodę.
Heliofile- światłolubne
Heliofoby- nie tolerują światła.

KRYZYS EKOLOGICZNY:

Po przez kryzys ekologiczny rozumiemy takie zmiany w strukturze i funkcjonowaniu jakiegoś ekosystemu, która znacząco narusza jego strukturę prowadząc do uszkodzenia jakiegoś elementu bądź całkowitej degradacji.

KATASTROFA EKOLOGICZNA:

Jest to załamanie równowagi między ekosystemami na skutek uszkodzeń lub zniszczeń w ich strukturach. Katastrofa ekologiczna może nieść ze sobą degradację.

WYRÓŻNIAMY 3 KRYZYSY EKOLOGICZNE:
1. KRYZYS GLOBALNY: nazywa się tak gdyż nie dotyczy on tylko poszczególnych ekosystemów lecz całej biosfery i rozciąga się na obszarze wielu państw.
2. KRYZYS TOTALNY: charakteryzuje się tym iż przekształca całokształt życia ludzkiego , a więc przejawia się we wszystkich obszarach życia ludzkiego. Ma również wpływ na politykę wewnętrzną i zewnętrzną państw często dochodzi do wspólnych konsolidacji i decyzji problemów.
3. KRYZYS SPOŁECZNY(NAJBARDZIEJ LOKALNY) jest on odczuwalny jako stan napięcia i zagrożenia życia społecznego. Jest on często traktowany jako punkt zwrotny i otrzeźwienie społeczeństwa na to co się dzieje dookoła. ( powstawanie nowych parków, rezerwatów).

Krulik

To co prawda nie jest wykład, ale dostaliśmy to od babeczki z cwiczeń, więc moze sie przydac na kolosa chyba Very Happy

Ochrona gleby
Gleba – najbardziej powierzchniowa warstwa ziemi, tworząca środowisko życia roślin, a tym samym umożliwiająca życie zwierząt i człowieka jest jednym z najważniejszych zasobów przyrody. Od jakości gleb zależą również w dużej mierze zasoby wody. Gleba dzięki żyjącym w niej drobnoustrojom spełnia zadania sanitarne i uczestniczy w niezbędnym dla ochrony życia (w tym również biotopu ludzkiego) procesie rozkładu (mineralizacji) obumarłych resztek organicznych. Glebę można zniszczyć łatwo i szybko ale doprowadzenie jej raz zniszczonej do stanu ponownej użyteczności wymaga wielu stuleci.
Gleba jest wytworem długotrwałych procesów odbywających się na powierzchni Ziemi. Wytworzenie 2-3 cm warstwy gleby trwa około 200-1000 lat. Przeciętny skład gleby jest następujący:

Składniki organiczne-5%
woda-25%
Powietrze-25%
składniki mineralne-45%

Gleby istnieją i utrzymują swoje cechy dzięki organizmom glebowym. Uznać je więc należy za żywą warstwę skorupy ziemskiej. Z tych też względów gleby podlegają ciągłym przemianom, które mogą być spowodowane czynnikami naturalnymi lub wpływem działalności ludzkiej.

Gleba a w szczególności zawarte w niej minerały ilaste i próchnica odznaczają się dużą zdolnością magazynowania wody i związków chemicznych. Należy o tym pamiętać podczas stosowania nawożenia oraz środków owado i grzybobójczych. Niektóre z trujących środków utrzymują się w glebie kilka lub kilkanaście lat. Niezależnie od stanu zatrucia gleby pewien odsetek trucizn wraca do człowieka wraz ze skażonymi produktami rolnymi.
W nie zaburzonym ekosystemie ustalają się ścisłe związki pomiędzy właściwościami fizycznymi, chemicznymi i biologicznymi gleby z jednej strony a zbiorowiskami roślin z drugiej strony.

Ogólny podział gleb
Sposób trwałego użytkowania gleby wpływa na jej właściwości fizyczne chemiczne i biologiczne oraz wartość użytkową. Gleby dzielimy na następujące kategorie;
1) gleby orne
2) gleby darniowe (pod trwałymi użytkami zielonymi (łąkowo-pastwiskowymi)
3) gleby leśne
4) grunty pod wodami
w ramach poszczególnych kategorii gleb wyróżnia się odpowiednie klasy bonitacyjne, a dla gleb uprawnych również kompleksy rolniczej przydatności gleb wyrażające możliwości produkcyjne środowiska glebowego.

W polskim systemie bonitacji gleby wyróżnia się 8 klas gleb gruntów ornych: I, II, IIIa, IIIb, IVa, IVb, V, VI i 6 klas gleb użytków zielonych: I, II, III, IV, V, VI. W skali kraju gleby orne bardzo dobre i dobre (I-II) o powierzchni 3,7%, (IIIa i IIIb) zajmują 18,0%, średniej jakości (IVa i IVb) – 35,2% oraz słabe i bardzo słabe (V i VI) – 37,3% ogólnej powierzchni gruntów ornych, górskie 5%. W ogólnej powierzchni użytków zielonych kraju klasy najsłabsze (V i VI) stanowią aż 42,6%.
Gleby klasy I - gleby orne najlepsze. Są to: czarnoziemy, rędziny kredowe, gleby brunatne (tylko te bogate w próchnicę), mady. Są to gleby najbardziej zasobne w składniki pokarmowe.
Gleby klasy II - gleby orne bardzo dobre. Mają skład i właściwości podobne (lub nieco grosze) jak gleby klasy I, jednak położone są w mniej korzystnych warunkach terenowych co powoduje, że plony roślin uprawianych na tej klasie gleb, mogą być niższe niż na glebach klasy I.
Gleby klasy III (a i b) gleby orne średnio dobre - gleby brunatne, gleby bielicowe. W porównaniu do gleb klas I i II, posiadają gorsze właściwości fizyczne i chemiczne. Odznaczają się dużym wahaniem poziomu wody w zależności od opadów atmosferycznych. Na glebach tej klasy można już zaobserwować procesy ich degradacji.
Gleby klasy IV (a i b) - gleby orne średnie. Plony roślin uprawianych na tych glebach są wyraźnie niższe niż na glebach klas wyższych, nawet gdy utrzymywane są one w dobrej kulturze rolnej. Gleby te są bardzo podatne na wahania poziomu wód gruntowych.
Gleby klasy V - gleby orne słabe. Do tej klasy należą gleby kamieniste lub piaszczyste o niskim poziomie próchnicy. Są ubogie w substancje organiczne. Do tej klasy zaliczmy również gleby orne słabe położone na terenach nie zmeliorowanych albo takich które do melioracji się nie nadają.
Gleby klasy VI - gleby orne najsłabsze. W praktyce nadają się tylko do zalesienia. Posiadają bardzo niski poziom próchnicy. Próba uprawy roślin na glebach tej klasy niesie ze sobą duże ryzyko uzyskania bardzo niskich plonów.

Przyczyny niszczenia i degradacji gleb.
Najbardziej rozpowszechnione niszczenie gleb jest spowodowane erozją.
Erozja polega na mechanicznym niszczeniu powierzchni Ziemi przez różne czynniki zewnętrzne, połączonym z przenoszeniem produktów niszczenia. Rozróżnia się erozję wodną i wietrzną.
Jednym z przykładów erozji wodnej jest spłukiwanie cząstek gleby przez wody deszczowe. Zjawisko to zachodzi podczas każdego deszczu, a jego nasilenie zależy od stopnia pokrycia ziemi roślinnością. Najlepszą osłoną gleb w przypadku erozji są lasy i zbiorowiska trawiaste. Wycinając lasy i niszcząc naturalne zespoły roślinne, człowiek odsłania gleby i przyczynia się znacznie do przyspieszenia erozji. Zjawisko to osiąga szczególne nasilenie w terenach górzystych, gdzie nachylenie zboczy sprzyja spłukiwaniu i przemieszczaniu się elementów gleb. Innym rodzajem erozji wodnej jest erozja rzeczna. Płynące rzeki przenoszą stale duże ilości rozdrobnionego podłoża oraz części spłukanych gleb do rzek przez wody opadowe. Brzegi mórz są niszczone falowaniem wody morskiej.
Erozja wietrzna polega na przenoszeniu ziaren piasku i próchnicy gleb przez wiatr. Przy dużym nasileniu erozji wietrznej można zaobserwować burze pyłowe.

Zmiany stosunków wodnych.
Drugim po erozji powodem niszczenia gleb są zmiany stosunków wodnych na danym terenie. Zmiany te są w większości spowodowane gospodarką człowieka i mogą polegać zarówno na nadmiernym osuszeniu gleb, jak i na nadmiernym ich nawadnianiu. Przyczyną osuszania gleb są kopalnie głębinowe i odkrywkowe. Obniżenie poziomu wód gruntowych, a tym samym znaczne kłopoty z pozyskaniem wody, powoduje regulacja rzek i wycinanie lasów, a także - i to w dużym stopniu - pobieranie wody dla celów komunalnych większych miast.

Melioracje
Dalszą przyczyną niszczenia gleb są niewłaściwie prowadzone melioracje.
Melioracje polegają na zbiegach technicznych wykonywanych w celu odprowadzenia nadmiaru wód lub nawodnienia terenów o deficycie wodnym. Melioracje dotyczą ściśle określonych terenów. Często jednak wpływają negatywnie na sąsiednie tereny.

Wydeptywanie gleb
Do czynników wpływających na niszczenie gleb należy także wydeptywanie gleb przez ludzi, lub przez zwierzęta. Poważny problem stwarza wypas owiec na górskich halach. Nadmierny wypas grozi niszczeniem hal. Sytuacja jest groźna dla wszystkich terenów, gdzie wypas zwierząt odbywa się na zboczach wzniesień.

Degradacja gleb.
Przez degradację gleb należy rozumieć pogorszenie się ich właściwości i spadek wartości, co przejawia się przede wszystkim obniżeniem żyzności. Na określenie stopnia degradacji gleb wprowadzono określenia gleb zdrowych, chorych i martwych.
- Przez gleby zdrowe rozumie się gleby, w których prawidłowo funkcjonuje układ czynników biologicznych(organizmy glebowe ), fizycznych (struktura gleby ) i chemicznych (makro- i mikroelementy glebowe ).
- Do gleb chorych zalicza się gleby zniszczone erozją, zanieczyszczone, mające zmniejszone właściwości biologiczne. Do tej grupy należą również gleby wyjałowione, pozbawione wielu składników i wymagające odpowiedniego nawożenia.
- Gleby martwe to gleby pozbawione życia i zdolności produkcyjnych. W niewielkich ilościach występują one w warunkach naturalnych w pobliżu czynnych wulkanów lub na pustyniach. Częściej jednak są rezultatem działalności człowieka i wówczas spotyka się je na hałdach przemysłowych, usypiskach kopalnianych lub jako luźne, nie dające się zagospodarować lotne piaski.

Głównymi przyczynami degradacji gleb są skażenia przemysłowe i komunikacyjne, chemizacja rolnictwa, chemiczne metody walki ze szkodnikami pól i liasów oraz niewłaściwe metody uprawy. Skażenia przemysłowe i komunikacyjne dostają się do gleby przez powietrze lub za pośrednictwem wody, względnie też przy udziale obu tych czynników łącznie.

Inne przyczyny niszczenia gleb.
Na całym niemal świecie obserwuje się stałe i często szybkie ubytki terenów, których głównymi zasobami są mniej lub bardziej żyzne gleby. Ubytki takie są spowodowane przede wszystkim zajmowaniem nowych terenów pod budownictwo przemysłowe i mieszkaniowe, a także rekreacyjne. Również budowa dróg i innych tras komunikacyjnych zabiera coraz więcej gruntów ornych i leśnych.
Przez niszczenie gleb należy rozumieć ich dewastację oraz degradację. W wypadku dewastacji mamy do czynienia z całkowitym zniszczeniem gleb, któremu towarzyszy zazwyczaj silne przekształcenie, a nawet spustoszenie powierzchni terenu. Sytuacja taka występuje tam, gdzie ziemię zabrano pod budownictwo lub gdzie przykryto ją warstwą asfaltu. Podobne zmiany występują na terenach przemysłowych, gdzie duże powierzchnie ziemi zostały pokryte zwałowiskami różnorodnych odpadów kopalnianych, hutniczych lub innych. Doprowadza się w ten sposób do powstania trwałych nieużytków, których zagospodarowanie jest niezwykle trudne. Kopalnictwo odkrywkowe niszczy gleby, powierzchnię terenu oraz całkowicie dewastuje układ warstw geologicznych w głębi ziemi. W rezultacie zostają zniszczone wszelkie mechanizmy procesów glebotwórczych, naturalne procesy regulacyjne wód oraz świat roślinny i zwierzęcy.

Ochrona gleb.
Zasadnicze działanie mające na celu ochronę gleb sprowadza się do przeciwdziałania erozji gleb, do utrzymania w nich właściwych stosunków wodnych oraz zahamowania przenikania do gleb zanieczyszczeń. Należy dążyć do naturalnej samoregulacji biologicznej gleby. Zadrzewienia śródpolne zwiększają wilgotność powietrza, a tym samym zmniejszają parowanie z gleb. Wpływają regulująco na temperaturę, stosunki wodne w glebie. Przy gruntach nachylonych zmniejszają spływ powierzchniowy i przeciwdziałają erozji wodnej. Stanowiąc zaporę dla wiatrów, zmniejszają ich siłę a tym samym erozję wietrzną.

Walka z zanieczyszczeniami.
Walka z zanieczyszczeniami przemysłowymi i komunikacyjnymi gleb jest uzależniona od ogólnego zmniejszenia tych zanieczyszczeń w atmosferze i w wodach powierzchniowych. Część gazów spalinowych wzdłuż tras komunikacyjnych mogą skutecznie zatrzymać zadrzewienia i żywopłoty. Podobnie przed zanieczyszczeniami przemysłowymi pól pewną osłonę stanowią zadrzewienia śródpolne. Ochrona gleb jest uzależniona od ogólnego planu zagospodarowania kraju i od rozmiarów rozwoju przemysłu.
Osobnym zagadnieniem są zanieczyszczenia gleb spowodowane przez samo rolnictwo, a więc przez duże fermy hodowlane, przez środki ochrony roślin i nawozy sztuczne. Znane są już dzisiaj nawozy produkowane sztucznie, ale nazywane nawozami biologicznymi, gdyż oprócz niezbędnych składników mineralnych i mikroelementów zawierają też drobnoustroje glebowe. Poprawę sytuacji można uzyskać też poprzez zmianę struktury nawozu. Wyprodukowanie nawozów granulowanych, szybko rozpuszczalnych pozwala zmniejszyć dawki nawożenia i umożliwia zastosowanie nawozu w najwłaściwszym dla roślin okresie rozwoju.
Omówione wyżej metody ochrony gleb dotyczą gleb zdrowych i chorych. Zupełnie zniszczone gleby martwe wymagają znacznie więcej zabiegów. Cały zespół takich zabiegów i różnorodnych prac mających na celu przywrócenie gospodarce rolnej lub leśnej użyteczności terenów, a zwłaszcza gleb, nazywamy rekultywacją.

Rekultywacja
Rekultywacja polega na ukształtowaniu technicznym powierzchni zniszczonego terenu, następnie na mechanicznej uprawie gruntu, bogatym nawożeniu i uprawie roślin próchnicotwórczych.

Nie wszystkie tereny zniszczone nadają się bezpośrednio do rekultywacji rolnej lub leśnej. Przy silnych zanieczyszczeniach i dużej toksyczności gruntu trzeba stosować rekultywację specjalną. Dopiero po wielu latach grunty te mogą być przywrócone rolnictwu lub leśnictwu. Wszystkie zabiegi rekultywacyjne są bardzo energochłonne i długotrwałe.
Całość procesu rekultywacji i zagospodarowania można podzielić na trzy etapy:

Etap I - dokonuje się inwentaryzacji obszaru zdegradowanego, należy
ustalić przyczyny, stopień, zasięg degradacji.

Etap II - opracowanie projektu techniczno-ekonomicznego rekultywacji
i zagospodarowania. Dokumentacja powinna składać się z części technicznej i kosztorysowej. Projektant powinien wybrać możliwie najskuteczniejszy sposób rekultywacji i zagospodarowania przy minimalizowaniu nakładów.

Etap III - realizacja projektu rekultywacji i zagospodarowanie w terenie.

Działalność związana z rekultywacją terenów zdegradowanych obejmuje trzy fazy:

1 Rekultywacja przygotowawcza - dotyczy opracowania dokumentacji technicznej i kosztorysowej, szczegółowe zapoznanie nieużytku, ustalenie kierunku rekultywacji i zagospodarowania .

2 Rekultywacja techniczna - (podstawowa) dotyczy najczęściej terenów po eksploatacji odkrywkowej, składowaniu odpadów przemysłowych i komunalnych. Która obejmuje następujące prace:
a) odbudowę sieci niezbędnych dróg dojazdowych,
b) właściwe ukształtowanie rzeźby terenu
c) właściwe uregulowanie stosunków wodnych
d) odtworzenie gleb metodami technicznymi.
e) niwelacja terenu
f) całkowite lub częściowe odkwaszenie gleb , oraz tam gdzie zachodzi konieczność - izolacja gruntów toksycznych lub jałowych.
Izolacja polega na przykryciu gruntu warstwą materiału użyźniającego, której grubość zależy od zamierzonego kierunku zagospodarowanego obszaru. Do tak przygotowanego podłoża wprowadza się rośliny przez siew lub zasadzanie.

3 Rekultywacja biologiczna - obejmuje zabiegi agrotechniczne jak: uprawa mechaniczna gruntu, nawożenie mineralne, wprowadzenie mieszanek próchnicznych, głównie motylkowych i traw.
Po przeoraniu roślin powierzchnia nadaje się do zagospodarowania leśnego lub rolnego.
W przypadku nie przykrycia powierzchni zwału warstwą gruntów żyznych, stosując kilkakrotny siew roślin próchnicotwórczych, cykl zabiegów agrotechnicznych jest dłuższy i może trwać od 3 do 6 lat.
Bardzo ważne jest wzbogacanie rekultywowanego gruntu w odpowiednią ilość substancji organicznej. przez stosowanie obornika, kompostu, torfu, słomy, nawozów zielonych. Rekultywację biologiczną można przyśpieszyć przez sztuczne zasiedlenie podłoża szczepami bakterii.

Techniki stosowane w rekultywacji
Metody stosowane w rekultywacji gleb zanieczyszczonych metalami można zasadniczo podzielić na dwie grupy: metody techniczne i metody biologiczne.
Techniki te stosuje się bez przemieszczania gleby („in situ”) lub poprzez usunięcie zanieczyszczonej warstwy gleby, a następnie poddanie jej procesowi oczyszczania w innym miejscu („ex situ”). Przy wyborze właściwej techniki należy uwzględnić następujące kryteria:
(a) wielkość powierzchni zanieczyszczonej i lokalizacja,
(b) właściwości gleby,
(c) poziom i rodzaj zanieczyszczenia,
(d) przyszły sposób zagospodarowania obiektu,
(e) dostępne środki finansowe i techniczne,

METODY REKULTYWACJI GLEB ZANIECZYSZCZONYCH
METALAMI CIĘŻKIMI
Techniczne metody oczyszczania „ex situ”
metoda ta polega na usunięciu zanieczyszczonej warstwy gleby, a następnie pokryciu terenu czystą glebą i wprowadzeniu roślinności. Usunięta gleba najczęściej wymaga dodatkowych działań zanim zostanie bezpiecznie składowana. Metoda ta ma zastosowanie do remediacji niewielkich powierzchni
ze względu na wysoki koszt. Dodatkowym ograniczeniem jest brak
wystarczających ilości czystej gleby na terenach zanieczyszczonych.
1. Przesiewanie gleby:
metoda ta jest stosowana mniej powszechnie niż usuwanie
i wymiana powierzchniowej warstwy gleby. Polega na rozdzieleniu usuniętej
gleby na frakcje o różnym rozmiarze. Wykorzystuje się w tym przypadku
fakt, że metale są sorbowane głównie przez najdrobniejszą frakcję gleby (ił koloidalny),
która jest następnie usuwana.
2. Wymywanie metali z gleby:
metoda polega na wymywaniu metali z usuniętej
gleby przy użyciu roztworów ekstrahujących (roztwory kwasów nieorganicznych,
związki organiczne). Roztwór ekstrahujący jest przepuszczany przez warstwę gleby do momentu pełnego oczyszczenia gleby lub do osiągnięcia stanu, w którym dalsze przemywanie jest nieefektywne.
Podstawowym ograniczeniem dla tej metody jest wysoki koszt i fakt, że
oczyszczana gleba wymaga dalszych zabiegów w celu przywrócenia jej odpowiedniego
układu właściwości fizykochemicznych i funkcji biologicznych.
Techniczna stabilizacja metali „in situ”
Metody technicznej stabilizacji metali polegają głównie na stosowaniu barier na powierzchni gleby uniemożliwiających infiltrację wód opadowych oraz erozję gleby, co ogranicza przechodzenie metali z zanieczyszczonych powierzchniowych warstw do poziomów głębszych i wód gruntowych oraz zmniejsza dyspersję zanieczyszczeń wraz z cząstkami gleby. Stosowane są warstwy z asfaltu,
czystej gleby (przynajmniej 60 cm), minerałów ilastych lub ich kombinacje.

Inne techniczne metody stabilizacji metali w glebie obejmują stosowanie cementu lub techniki tzw. „witryfikacji” polegającej na stapianiu gleby w wysokiej temperaturze (1600–2000 °C). Specyfika tych metod, ich koszt oraz fakt trwałego przeobrażenia gleby powodują, że ich zastosowanie jest ograniczone.
Biologiczne metody rekultywacji gleb „in situ”
1. Fitoekstrakcja metali
polega na usuwaniu metali z gleby poprzez wykorzystanie roślin o naturalnych zdolnościach do pobierania, akumulacji i tolerancji dużych ilości metali. Niektóre gatunki roślin, zwane hiperakumulatorami akumulują ponad 1% Zn lub Ni oraz ponad 0,1% Cd w suchej masie roślin. Rośliny te wykazują dużą selektywność w pobieraniu metali, tzn. hiperakumulatory cynku nie pobierają w dużych ilościach niklu czy miedzi. Dodatkową zaletą fitoekstrakcji jest możliwość odzysku metali po spaleniu roślin i ich wyekstrahowaniu z popiołu.
Fitoekstrakcja nie ma jednak dotychczas istotnego wymiaru praktycznego.
2. Fitoulatnianie
metoda ta polega na pobieraniu przez rośliny jonów takich pierwiastków jak Hg, As, Se, a następnie przekształceniu ich w związki lotne, które uwalniane są do atmosfery. Metoda ta ma ograniczone zastosowanie ze względu na małą efektywność procesu oraz możliwość wtórnego zanieczyszczenia atmosfery.

METODY REKULTYWACJI GLEB ZANIECZYSZCZONYCH ZWIĄZKAMI ORGANICZNYMI
Metody techniczne „ex situ”
1. Termiczne metody oczyszczania gleby polega na poddaniu zanieczyszczonego
materiału działaniu wysokich temperatur: 870–1200 °C, co prowadzi do spalenia związków organicznych. Proces ten odbywa się przy dostępie tlenu. Ma zastosowanie do szerokiej grupy związków organicznych. Wadą tej metody jest jej wysoki koszt jak również całkowita degradacja biologicznych funkcji gleby, spalenie materii organicznej usunięcie z gleby azotu zniszczenie struktury gleby.
2. Utlenianie chemiczne
polega na stosowaniu środków utleniających, które miesza się z zanieczyszczoną glebą w celu rozkładu chemicznych struktur związków organicznych.

. Metody techniczne „in situ”
1. Przedmuchiwanie
Metoda stosowana w miejscach, gdzie ze względu na niedostatek tlenu rozkład związków organicznych zachodzi w bardzo ograniczonym zakresie. Polega ona na wtłaczaniu do gleby powierza oraz składników odżywczych., których obecność powoduje aktywizację mikroflory glebowej uczestniczącej w procesach rozkładu związków organicznych.
Metody biologiczne „ex situ”
Podobnie jak metody in situ biologiczne metody ex situ oparte są na procesach mikrobiologicznej degradacji zanieczyszczeń z tym, że podstawowym warunkiem jest usunięcie zanieczyszczonej warstwy gleby i poddanie jej procesowi biodegradacji w miejscu do tego przeznaczonym. W wszystkich metodach ex situ problemem są wysokie koszty. Do metod tych należą;
1. Kompostowanie –
w metodzie tej zanieczyszczoną glebę miesza się np. z korą, słomą lub obornikiem i poddaje procesowi kompostowania. Zapewnienie odpowiedniej wilgotności jak również utrzymywanie optymalnego stosunku węgla do azotu w czasie procesu kompostowania powoduje zwiększenie
aktywności bakterii termofilnych, również i tych szczepów, które rozkładają
związki organiczne.
Metody biologiczne „in situ”
Ze względu na stosunkowo niskie koszty i „naturalność” działania są to metody akceptowane przez społeczeństwo. Główną wadą tych metod jest czas, gdyż większość z nich wymaga stosunkowo długiego okresu działania.
1. Bioremediacja – jest techniką, która wykorzystuje naturalne mikroorganizmy
glebowe (bakterie, grzyby i promieniowce) w procesach rozkładu zanieczyszczeń
organicznych do związków mniej toksycznych lub nie toksycznych.
Bioremediacja polega na wspomaganiu mikroorganizmów rozkładających zanieczyszczenia
poprzez utrzymywanie optymalnych warunków dla ich wzrostu.
2. Biostymulacja – jest to metoda, w której zwiększa się aktywność naturalnej
mikroflory glebowej, a tym samym rozkład zanieczyszczeń organicznych poprzez dodatkowe, intensywne napowietrzanie i nawożenie gleby.
3. Fitostymulacja – polega na wykorzystaniu naturalnych procesów zachodzących
w strefie korzeniowej roślin. Rośliny poprzez wydzieliny korzeniowe
stymulują aktywność mikroorganizmów glebowych, również i tych szczepów, które uczestniczą w rozkładzie zanieczyszczeń organicznych. Prowadzi to do powstawania związków mniej toksycznych lub całkowitej mineralizacji zanieczyszczeń.
4. Fitoulatnianie – podobnie jak w przypadku oczyszczania terenów zanieczyszczonych
związkami nieorganicznymi np. Hg metoda ta znalazła zastosowanie do oczyszczania gleb ze związków takich ich jak np. trichloroetan. Rośliny pobierają zanieczyszczenia z gleby i w nie zmienionej formie uwalniają je do atmosfery.

Ochrona wód:
Woda stanowi czynnik niezbędny do rozwoju wszelkich form życia. Zachwianie równowagi hydrycznej następuje w wyniku zmiany szaty roślinnej, odwodnienia wywołanego drenażem i melioracją, eksploatacja wód podziemnych, regulacji rzek i potoków oraz zanieczyszczenia wód, głównie ściekami płynnymi. Wody kuli ziemskiej biorą udział w nieustannym krążeniu pomiędzy atmosferą oceanami i wodami lądowymi, litosferą i organizmami żywymi (roślinnymi i zwierzęcymi). Wody rzeczne ulegają wymianie w ciągu 22 dni. Wymiana wilgoci glebowej i podglebowej następuje w ciągu kilku miesięcy do roku.
Woda jest obiektem wymagającym ochrony, jako:
1. Niezastąpiony surowiec
2. Czynnik niezbędny dla rozwoju roślinności i produkcji roślinnej
3. środowisko życia biologicznego
4. element krajobrazu stanowiący o możliwościach odpoczynku, uprawiania kąpieli i sportów wodnych
5. droga transportu na lądach i morzach
6. źródło energii
7. Nośnik ciepła
8. Hydrotransport (piasek, popiół)
9. Woda do celów ppoż.

Na czołowe miejsce wysuwa się jednak ochrona wód słodkich, jako surowca wody pitnej i do celów sanitarnych, jako woda komunalna, jako woda technologiczna i chłodnicza oraz dla nawodnień rolniczych. Ochrony wymagają również wody morskie, jako środowisko biologiczne dostarczające pożywienia i jako rezerwa w celu uzupełniania wód słodkich. Liczne odcinki brzegowe morza stanowią ośrodki wypoczynkowe i lecznicze a woda morska może być źródłem surowców mineralnych. Zagrożone przez gospodarkę człowieka mogą być wody mineralne stanowiące bezcenny środek lecznictwa i rehabilitacji oraz źródło substancji mineralnych i pierwiastków. Ochronie podlegać muszą wody we wszystkich stadiach obiegu. Najsilniej są narażone na zanieczyszczenia wody powierzchniowe – rzeki i jeziora, przybrzeżne wody morskie, wody glebowe i podglebowe, – ale również wody atmosferyczne i wody podziemne. Większość wody zużywana jest przez przemysł (woda chłodnicza i technologiczna) i rolnictwo (nawadnianie uzupełniające). Potrzeby komunalne ludności schodzą na drugi plan.
Przez zanieczyszczenie wód należy rozumieć przekroczenie w nich określonej zawartości substancji fizycznych w postaci zawiesiny lub rozpuszczonych substancji chemicznych. Zawartość graniczna zależy, od jakości substancji i od celu, w jakim woda ma być użytkowana. Przy ocenie stopnia zanieczyszczenia bierze się pod uwagę fizyczne, chemiczne i biologiczne wskaźniki zanieczyszczenia.

Obecnie coraz trudniej znaleźć wody o składzie naturalnym, gdyż są one (głównie wody powierzchniowe) zmienione przez człowieka. Skład wód kształtowany jest przez zjawiska naturalne zachodzące w wodach i zależy od budowy zlewni oraz środowiska gruntowo-skalnego i poziomu zanieczyszczenia cywilizacyjnego rejonu, z którego woda pochodzi. Substancje zanieczyszczające pochodzenia naturalnego traktowane są, jako domieszki, pozostałe natomiast ‘antropogeniczne’, jako zanieczyszczenia. Wody powierzchniowe są znacznie bardziej narażone na zanieczyszczenia niż wody podziemne.Wraz z głębokością występowania wód podziemnych oraz szczelnością środowiska glebowo-gruntowo-skalnego zmniejsza się ich narażenie na ujemny wpływy czynników obcych.
W przypadku wód powierzchniowych, istotną rolę w poziomie zanieczyszczenia odgrywa aktywność mikrobiologiczna, głównie glonów, oraz procesy wymiany materii między wodą a osadem dennym. W wodach zasobnych w związki biogenne, głównie w wodach stojących (jeziora) wraz z wiekiem stwierdza się naturalne pogorszenie jakości wody, jako wynik intensywnej produkcji biologicznej (problemy smaku, zapachu, intensyfikacja barwy i mętności, okresowe deficyty tlenowe).
Do naturalnych czynników decydujących o jakości wody zalicza się:
- rozwój mikroorganizmów
- klimat
- charakterystyka zlewni
- budowa geologiczna terenu
- intruzja wód słonych
- uwarunkowania termiczne
Zanieczyszczenia antropogeniczne mogą trafiać do wód ze źródeł punktowych i obszarowych.
Do pierwszych należą:
- ścieki bytowo-gospodarcze i przemysłowe
- wody kopalniane
- odcieki ze zorganizowanych wysypisk odpadów
Wycieki zanieczyszczeń (np. z cysterny lub urządzeń magazynujących bądź transportujących substancje)
Źródła obszarowe;
- spływy z dróg, terenów zurbanizowanych i wykorzystywanych rolniczo
- suche i mokre opady atmosferyczne
- odcieki z niezorganizowanych wysypisk odpadów
- skutki erozji i działalności rekreacyjnej

Oczyszczanie wody do picia i na potrzeby gospodarcze
Niemal wszystkie wody naturalne przed ich wykorzystaniem do picia oraz na potrzeby gospodarcze czy przemysłowe muszą być odpowiednio przygotowane poprzez oczyszczanie. Rodzaj stosowanych przy oczyszczaniu procesów jednostkowych oraz układu oczyszczania zależy od rodzaju substancji, które muszą być usunięte z wody. Najczęściej usuwane z wód lub niszczone są;
1. zanieczyszczenia zawieszone i koloidalne powodujące mętność i barwę
2. substancje organiczne pochodzenia naturalnego i antropogenicznego
3. substancje powodujące smak i zapach wody
4. związki żelaza, manganu oraz metali ciężkich
5. gazy rozpuszczone: dwutlenek węgla, siarkowodór, metan i inne
6. domieszki powodujące twardość i zasolenie
7. pasożyty, bakterie, wirusy i niekiedy glony.
Ocena jakości wody wymaga określenia wszystkich wskaźników: fizycznych, chemicznych i biologicznych.
Ocena składu i zmienności wody powierzchniowej może być wykonana po rocznym okresie badań obejmującym rok hydrologiczny.
Procesy stosowane do oczyszczania wody można podzielić na fizyczne, chemiczne i biologiczne. Mogą one być łączone w układy fizyczno-chemiczne, fizyczno-biologiczne itp.
Do oczyszczania wody najczęściej wykorzystywane są następujące procesy jednostkowe:
1. napowietrzanie (nasycanie tlenem) metoda stosowana w odżelazianiu wody, przy usuwaniu niepożądanych gazów (CO2, H2S, CH4 ) i zapachów, zwiększenie zawartość tlenu oraz usunięcie CO2 zwiększa odczyn pH wody.
2. koagulacja - proces polegający na łączeniu się cząstek fazy rozproszonej koloidu w większe agregaty tworzące fazę ciągłą o nieregularnej strukturze. W procesie oczyszczania ścieków koagulację określa się jako pośredni stopień między oczyszczaniem mechanicznym a biologicznym. Ujemną stroną tego procesu jest powstawanie dużej ilości osadów, głównie o charakterze nieorganicznym. Koagulacja stosowana jest najczęściej do oczyszczania ścieków przemysłu włókienniczego, garbarskiego, chemicznego i innych, niekiedy jako proces wstępny przed oczyszczaniem biologicznym, zachodzi w wyniku podania do r-ru koagulanta – np. koagulacja solami glinu i żelaza, stosowana jest do usuwania z wody cząstek o rozdrobnieniu koloidalnym (d=10 -7 ÷ 10-5 cm).
3. sedymentacja – opadanie cząstek w wodzie, stosowane dla cząstek zanieczyszczeń o gęstości większej od gęstości wody. Sedymentacja stosowana jest zarówno dla wody surowej jak i dla wody po koagulacji lub strącaniu chemicznym.
4. filtracja - podczas filtracji woda przepływa w określonym kierunku i z odpowiednią prędkością przez złoże filtracyjne, które stanowi materiał porowaty. Najczęściej stosowanym materiałem filtracyjnym jest piasek kwarcowy, węgiel antracytowy, węgiel aktywny. Tą metodą usuwane są zawiesiny i zasocjowane z nimi zanieczyszczenia.
5. mikrosita - najgęstsze mikrosita są wykonane z pewnego rodzaju gęstej tkaniny splecionej z nitek metalowych. Przepuszczanie wody przez mikrosita zapewnia wysokie efekty eliminacji z wody mikroorganizmów oraz zawiesin organicznych (np. zagęszczony plankton) i nieorganicznych.
6. wymiana jonowa - podczas wymiany jonowej obecne w wodzie jony oraz cząsteczki mające określony ładunek wiązane są przez jonit (żywice jonowymienne),oddający równocześnie do roztworu jony nieszkodliwe OH-, H+, Na+, Cl-. Jeżeli istnieje konieczność usuwania z wody kationów to stosuje się proces dekationizacji na kationitach, jeżeli anionów – deanionizacji na anionitach). Zastosowanie właściwego układu kationitów i anionitów zapewnia demineralizację wody. Wymiana jonowa stosowana jest do oczyszczania wód przeznaczonych głównie do celów przemysłowych, do usuwania związków powodujących twardość, do odsalania bądź demineralizacji wody.
7. chemiczne strącanie – stosowane jest w celu usuwania niektórych jonów z wody, a polega na wytracaniu z wody bardzo słabo rozpuszczalnych związków usuwanych jonów. Po chemicznym strącaniu niezbędne są procesy sedymentacji, filtracji oraz niekiedy korekty pH.
8. sorpcja na węglu aktywnym – służy do usuwania rozpuszczonych związków organicznych. Węgiel aktywny wykorzystywany jest z dużą skutecznością do obniżania zawartości zanieczyszczeń powodujących barwę, smak, i zapach wody.
9. utlenianie chemiczne – stosowane jest w celu :
- usuwania związków barwnych oraz powodujących smak i zapach wody
- utleniania związków organicznych i innych trudnych do usunięcia innymi metodami
- utleniania żelaza, manganu,
- dezynfekcji i obezwładniania glonów
10. procesy membranowe - technika pozwalająca na separację zanieczyszczeń na poziomie molekularnym lub jonowym, membrana jest to cienka przegroda umożliwiająca selektywny transport masy. Membrany mogą być wytwarzane z organicznych lub nieorganicznych, syntetycznych lub naturalnych materiałów (np. poliamidy aromatyczne, polichlorek winylu). Metoda ta znajduje zastosowanie głównie do odsalania wody oraz w zastosowaniach specjalnych np. do produkcji wody super czystej
11. dezynfekcja – głównym jej zadaniem jest niszczenie mikroorganizmów obecnych w wodzie i zabezpieczenie dobrej jakości sanitarnej wody w sieci wodociągowej. Jako czynniki dezynfekujące stosowane są: chlor, chloraminy, dwutlenek chloru, promieniowanie UV, ozon.
12. infiltracja – jest procesem, w którym zachodzą zarówno zjawiska fizyczne, chemiczne i biologiczne. Znajduje ona coraz częstsze zastosowanie w oczyszczaniu zanieczyszczonych wód powierzchniowych. Realizowana jest jako naturalna lub sztuczna. W pierwszym rozwiązaniu woda jest oczyszczana w gruncie, natomiast w drugim w stawach infiltracyjnych a następnie w gruncie.
Kombinacje ww. metod oczyszczania realizowane są w oczyszczalniach ścieków.
Oczyszczalnia ścieków - zespół urządzeń i obiektów technologicznych służących do oczyszczania ścieków czyli do usuwania ze ścieków substancji w nich rozpuszczonych, koloidów i zawiesin. Oczyszczalnie dzielimy na:
- biologiczne - oczyszczanie odbywa się na drodze procesów biochemicznych
- hydrobotaniczne - oczyszczalnia ścieków wykorzystująca rośliny pływające (np. rzęsę wodną) lub zakorzenione (np. trzcinę lub pałkę wodną) do oczyszczania ścieków; układów tych nie stosuje się do dużych ilości ścieków ze względu na duże jednostkowe zapotrzebowanie powierzchni.
- chemiczne - oczyszczanie ścieków zachodzi w wyniku procesów chemicznych
- mechaniczne - oczyszczalnia, w której oczyszczanie ścieków zachodzi jedynie w wyniku procesów fizycznych, takich jak rozdrabnianie, cedzenie, filtrowanie czy sedymentacja; często nazywana oczyszczalnią wstępną.

Zazwyczaj pierwszy etap to oczyszczanie wstępne mechaniczne w którym usuwa się zanieczyszczenia stałe nierozpuszczalne za pomocą krat i sit, zawiesiny ziarniste usuwane są w piaskownikach, a tłuszcze i oleje w odtłuszczaczach, małe zawiesiny i koloidy usuwane są w osadnikach w procesie sedymentacji.

W kolejnych etapach realizuje się oczyszczanie wykorzystując procesy fizykochemiczne, takie jak np.: koagulacja, filtracja, adsorpcja, odwrócona osmoza, destylacja, neutralizacja, wytrącanie i strącanie metodami chemicznymi. Substancje organiczne usuwane są przy oczyszczaniu biologicznym realizowanym przez procesy biochemiczne takie jak: fermentacja i gnicie.
Proces przebiega pod wpływem działania mikroorganizmów osadu czynnego w komorach napowietrzania lub rowach cyrkulacyjnych. Drobnoustroje osadu czynnego (bakterie i grzyby) rozkładają związki organiczne występujące w ściekach na substancje proste, jak: dwutlenek węgla, wodę i amoniak, a bakterie mułu dennego w procesie gnicia wytwarzają np. siarkowodór.

Osady powstające w procesach oczyszczania ścieków poddaje się dalszej obróbce w celu wykorzystania lub utylizacji.
W zależności od rodzaju ścieków proces oczyszczania powinien być tak pomyślany, aby przy minimalnym nakładzie kosztów uzyskiwać najwyższy możliwy stopień oczyszczenia.

Ze względu na ich pochodzenie ścieki dzieli się na:
komunalne - pochodzące głównie z gospodarstw domowych - zawierają one zwykle odpadki żywności, detergenty i fekalia.
przemysłowe - zawierają najczęściej rozmaite związki chemiczne, będące ubocznym produktem procesów technologicznych stosowanych w zakładach przemysłowych.
rolnicze - powstające z wód spływających z pól i gospodarstw wiejskich - zawierają zwykle nawozy sztuczne, pestycydy oraz zanieczyszczenia drobnoustrojami.

Ścieki przemysłowe powstają w trakcie procesów technologicznych wielu rodzajów przemysłu. Problem ścieków występuje szczególnie ostro w koksowniach, zakładach petrochemicznych, garbarniach, celulozowniach, mleczarniach i cukrowniach. Ich nieoczyszczone ścieki stanowią duże zagrożenie dla odbiorników naturalnych.

Do najczęściej występujących organicznych składników ścieków zalicza się: białka, węglowodany, tłuszcze, oleje, żywice, barwniki, fenole, produkty naftowe, detergenty, pestycydy itp. Składnikami nieorganicznymi są zasady, kwasynieorganiczne, metale ciężkie (ołów, miedź, rtęć, cynk, kadm, chrom) a także arsen, chlor, siarkowodór, jony siarczanowe, chlorkowe, azotanowe, fosforanowe, węglanowe, amonowe itd.

Różnorodne związki organiczne i nieorganiczne nadają ściekom określone cechy fizyczne takie jak mętność, barwa, zapach, zawiesiny.
Pienienie się ścieków jest spowodowane występowaniem w nich substancji powierzchniowo czynnych, powodujących zmniejszenie napięcia powierzchniowego wody. Należą do nich detergenty, mydła i saponiny.

Ścieki przemysłowe na ogół nie stanowią zagrożenia sanitarno-epidemiologicznego, gdyż nie zawierają bakterii chorobotwórczych. Wyjątkiem są ścieki z zakładów przemysłu spożywczego, garbarni i zakładów utylizacji odpadów. Mogą one zawierać chorobotwórcze drobnoustroje w różnych postaciach (wegetatywnej i zarodnikowej) i jako takie powinny być poddawane procesom dezynfekcji.

Zmniejszanie się dyspozycyjnych zasobów wody, wskutek ich zanieczyszczenia oraz wzrostu zapotrzebowania na wodę spowodowało zainteresowanie metodami odnowy wód polegającymi na takim oczyszczaniu ścieków miejskich bądź przemysłowych, ze mogą one stanowić surowiec do celów wodociągowych.

Hałas
Hałas i wibracje są zanieczyszczeniami środowiska przyrodniczego charakteryzującymi się mnogością źródeł i powszechnością występowania. Świadczy o tym fakt, że hałas o ponadnormatywnym poziomie obejmuje 21% powierzchni kraju, oddziaływując na jedną trzecią ludności. Wpływ hałasu na człowieka jest często bagatelizowany, dlatego że skutki oddziaływania hałasu nie są dostrzegalne natychmiast.
Zgodnie z definicją, hałasem są wszelkie niepożądane, nieprzyjemne, dokuczliwe lub szkodliwe drgania mechaniczne ośrodka sprężystego, działające za pośrednictwem powietrza na organ słuchu i inne zmysły oraz elementy organizmu człowieka. W zależności od częstotliwości drgań wyróżnia się:
a) hałas infradźwiękowy, niesłyszalny, lecz odczuwalny, o częstotliwości drgań niższej od 20 Hz
b) hałas słyszalny o częstotliwości w przedziale 20-20000 Hz
c) hałas ultradźwiękowy, niesłyszalny, ponad 20000 Hz.
Określenie "wibracje" stosuje się do drgań oddziaływujących nie za pośrednictwem powietrza lecz ciał stałych.

Źródła hałasu i wibracji w środowisku
1. źródła pojedyncze (np. środki komunikacji, transportu i produkcji w obiektach i na zewnątrz) 2. źródła zgrupowane na określonej przestrzeni (drogi, lotniska, dworce, zajezdnie, stacje rozrządowe, obiekty przemysłowe, rozrywkowe, sportowe itp.).
Dominujący wpływ na klimat akustyczny środowiska przyrodniczego mają hałasy komunikacyjne.
Poziomy dźwięku, których źródłem są środki komunikacji drogowej i kolejowej, wynoszą od 75 do 95 dB, w podziale na poszczególne rodzaje pojazdów przedstawia się to następująco :
a) pojazdy jednośladowe 79-87 dB,
b) samochody ciężarowe 83-93 dB,
c) autobusy i ciągniki 85-92 dB,
d) samochody osobowe 75-84 dB,
e) maszyny drogowe i budowlane 75-85 dB,
f) wozy oczyszczania miasta 77-95 dB

Skutki oddziaływania hałasu i wibracji na człowieka i środowisko naturalne
Społeczne i zdrowotne skutki oddziaływania hałasu i wibracji wyrażają się :
a) szkodliwym działaniem tych zanieczyszczeń na zdrowie ludności;
b) obniżeniem sprawności i chęci działania oraz wydajności pracy;
c) negatywnym wpływem na możliwość komunikowania się;
d) utrudnianiem odbioru sygnałów optycznych;
e) obniżeniem sprawności nauczania;
f) zwiększeniem negatywnych uwarunkowań w pracy i komunikacji, powodujących wypadki;
g) rosnącymi liczbami zachorowań na głuchotę zawodową i chorobę wibracyjną.

Hałas i wibracje powodują ponadto pogorszenie jakości środowiska przyrodniczego, a w konsekwencji :
a) utratę przez środowisko naturalne istotnej wartości, jaką jest cisza;
b) zmniejszenie (lub utratę) wartości terenów rekreacyjnych lub leczniczych;
d) zmianę zachowań ptaków i innych zwierząt (stany lękowe, zmiana siedlisk, zmniejszenie liczby składanych jaj, spadek mleczności zwierząt i inne).

Hałas jest także jedną z zasadniczych przyczyn zbyt wczesnego starzenia się, i to aż o 8-12 lat, oraz zwiększonej liczby zawałów serca. Wpływa on destrukcyjnie na nasz system nerwowy oraz immunologiczny.
Przy natężeniu 60-75 dB (norma akustyczna w polskich miastach) występują zróżnicowane anomalia u ludzi w postaci niezauważalnych zmian akcji serca, ciśnienia krwi czy rytmu oddychania. Częste zakłócenia snu i wzrost nadpobudliwości nerwowej dają znać o sobie już przy 55 dB (od takiego codziennego hałasu jest uzależnionych 65% Europejczyków).
Hałas bardzo ujemnie wpływa na kształtowanie się i rozwój umysłowy dzieci, które przebywając w pomieszczeniach o wysokim natężeniu hałasu, mają coraz częstsze kłopoty ze skupieniem uwagi i nauczeniem się poprawnie myśleć, mówić i czytać.

Ochrona środowiska przed hałasem i wibracjami
Badania przeprowadzone w latach 1986-1990 pozwoliły na opracowanie zbioru instrukcji, umożliwiających podjęcie kontroli stanu akustycznego środowiska oraz przystąpienie przez Państwową Inspekcję Ochrony Środowiska do wprowadzenia systemu ewidencji hałaśliwych obiektów w środowisku. Możliwa stała się nowelizacja ustaw i przepisów wykonawczych dotyczących ochrony środowiska przed hałasem i wibracjami. Realizowane są w kraju przeciwhałasowe ekrany urbanistyczne (w Krakowie, w Płudach pod Warszawą), antywibracyjne podtorza tramwajowe (np. w Krakowie). Wykonywane są również liczne oceny obiektów szczególnie uciążliwych dla środowiska, pomiary kontrolne, mapy akustyczne terenów wokół lotnisk i całych miast.
(Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 29 stycznia 2002 r w sprawie progowych poziomów hałasu Dz. U. Nr 8, poz. 81)

Promieniowanie jonizujące
Promieniowanie to wysyłanie i przekazywanie energii na odległość. Promieniowanie dzieli się na dwie grupy: jonizujące i niejonizujące. Szczególnym rodzajem oddziaływania jest promieniowanie jonizujące, nazywane tak ponieważ wywołuje w obojętnych elektrycznie atomach i cząsteczkach materii zmiany w ładunkach elektrycznych czyli jonizację. Promieniowanie jonizujące jest to promieniowanie korpuskularne lub elektromagnetyczne, które oddziałując z materią powoduje powstanie w niej jonów. Promieniowanie jonizujące podzielić można na promieniowanie alfa, beta, gamma, X (rentgenowskie), a także w niektórych przypadkach promieniowanie UV.
Promieniowaniem alfa jest to strumień jąder atomów helu czyli struktur składających się z dwóch neutronów. Promieniowanie to powstaje najczęściej podczas rozpadu ciężkich jader atomowych.
Promieniowanie beta jest to strumień elektronów, które powstają podczas rozpadu beta. Promieniowanie beta powstaje w wyniku przemian zachodzących w jądrach atomów.
Promieniowanie gamma, X i UV nie są związane z przemianami jądra ale z emitowaniem promieniowania elektromagnetycznego o dużej energii i przenikliwości.

Naturalnymi źródłami promieniowania jonizującego są:
- promieniowanie kosmiczne (w wyniku którego powstają głównie tryt, beryl i izotop węgla C14)
- promieniowanie emitowane przez pierwiastki zawarte w skorupie ziemskiej, a w konsekwencji cyklu pokarmowego obecne również w organizmie człowieka (głównie izotop potasu K40) oraz radon uwalniany ze ścian budynków wody i naturalnych paliw podczas ich spalania.

Niebezpieczne dla ludzi są również sztuczne źródła promieniowania stosowane w medycynie i związane z energetyką jądrową. Dzieli się je na cztery rodzaje:
- aparatura Rentgenowska – diagnostyczna i terapeutyczna oraz przemysłowa a także kineskopy telewizyjne, prostowniki próżniowe średnich i wielkich mocy, akceleratory
- izotopy promieniotwórcze – „bomby” kobaltowe lub cezowe, mierniki lub czujniki stosowane w przemyśle (gęstościomierze, pojemnościomierze, wagi izotopowe, czujniki dymu)
- elektrownie jądrowe
- próby z bronią jądrową

Biologiczne skutki promieniowania jonizującego na ludzi można podzielić na dwa rodzaje:
- somatyczne – występujące zaraz po napromieniowaniu całego ciała dawką pochłoniętą rzędu 0,75-4Gy. Wczesne skutki napromieniowania przejawiają się w postaci choroby popromiennej objawiającej się mdłościami, wymiotami, wyczerpaniem, zmniejszeniem żywotności , biegunką, zmianami obrazu krwi, miejscowymi uszkodzeniami skóry. Późniejszymi skutkami są: białaczka, nowotwory złośliwe skóry i kości, zaćma i bezpłodność. Jako dawkę śmiertelną przyjęto wartość 3-4Gy.
- genetyczne – objawiające się mutacjami czyli zmianami w kodzie genetycznym. Dotyczy to przeważnie małych dawek, które wywołują mutacje w następnych pokoleniach.
Promieniowanie jonizujące działa na organizmy zarówno przy ekspozycji zewnętrznej jak i w wyniku przenikania do wnętrza organizmu.
Miarą ryzyka wystąpienia szkody biologicznej jest dawka promieniowania którą otrzymują tkanki. Dawkę tę mierzy się w siwertach (Sv) lub milisiwertach (mSv).
Orientacyjne dawki roczne jakie otrzymuje człowiek z różnych źródeł promieniowania jonizującego wynoszą:
- od naturalnych izotopów promieniotwórczych w naszym otoczeniu 1,9 mSv
- badania radiologiczne 0,8 mSv
- odbiorniki telewizyjne i inne przedmioty powszechnego użytku 0,1 mSv
- promieniowanie kosmiczne 0,4 mSv
- opad promieniotwórczy w wyniku próbnych wybuchów jądrowych 0,02 mSv
- źródła sztuczne 0,9 mSv
Normy wynikające z zaleceń międzynarodowych organizacji i instytucji a także z polskich przepisów określają, że dodatkowa dawka dla przeciętnego człowieka (pomijając dawki jakie otrzymujemy ze źródeł naturalnych i medycznych) nie powinna przekraczać 1 mSv w ciągu roku.

Promieniowanie niejonizujące składa się z promieniowania ultrafioletowego, widzialnego i podczerwonego oraz promieniowania o wysokiej częstotliwości (radarowego, mikrofalowego, UKF, telewizyjnego,radiowego).

Pola elektromagnetyczne
Naturalne pola elektromagnetyczne, takie jak pole magnetyczne Ziemi, pola związane ze zjawiskami zachodzącymi w atmosferze Ziemi oraz pola pochodzące z przestrzeni pozaziemskiej są obecne w środowisku od początku istnienia życia. Nowym czynnikiem występującym w środowisku naturalnym są pola elektromagnetyczne (PEM) wytwarzane sztucznie. Pola te, stają się jednym z najbardziej powszechnych zjawisk towarzyszących człowiekowi. Pole elektromagnetyczne wytwarzane jest przez urządzenia używane bezpośrednio przez człowieka (np. telefony komórkowe, pralki, golarki, kuchenki mikrofalowe), jak również przez instalacje służące do komunikacji za pomocą fal (stacje bazowe telefonii komórkowej, anteny radiowo-telewizyjne, stacje radiowe, radiolinie).

Najpowszechniej występującymi instalacjami będącymi źródłami pól elektromagnetycznych, które mają istotny wpływ na ogólny poziom pól w środowisku są linie elektroenergetyczne oraz instalacje radiokomunikacyjne, radionawigacyjne i radiolokacyjne takie jak: stacje bazowe telefonii komórkowej, stacje radiowe, telewizyjne.
Promieniowanie elektromagnetyczne obejmuje bardzo szerokie spektrum częstotliwości od 0 do 1023 Hz.
W myśl Ustawy Prawo Ochrony Środowiska pola elektromagnetyczne są to pola elektryczne, magnetyczne oraz elektromagnetyczne o częstotliwościach od 0 Hz do 300 GHz.
Najczęściej mamy do czynienia z polami zmiennymi małej częstotliwości 50Hz (np. sieci zasilające domy), ale praca przy monitorze naraża nas na pole o częstotliwości nawet do 100 kHz!

Wpływ promieniowania elektromagnetycznego na organizm ludzki
Działanie pola elektromagnetycznego na organizm człowieka i samopoczucie zależy zarówno od częstotliwości jak i od czasu działania.
Pola elektromagnetyczne w przeciwieństwie do wielu fizycznych czynników środowiska, jak np. hałas, nie są z reguły rejestrowane przez zmysły człowieka, dlatego niemożliwe jest intuicyjne dostosowanie sposobu postępowania człowieka do stopnia zagrożenia.
Pola elektromagnetyczne o różnych częstotliwościach znajdują liczne zastosowania praktyczne w przemyśle, służbie zdrowia, telekomunikacji i życiu codziennym.
Energia pól elektromagnetycznych absorbowana bezpośrednio w organizmie powoduje powstawanie w nim elektrycznych prądów indukowanych oraz podgrzewanie tkanek. Może to być przyczyną niepożądanych efektów biologicznych i w konsekwencji zmian stanu zdrowia (czasowego i trwałego). Mimo wieloletnich badań w celu ustalenia czy wieloletnia, chroniczna ekspozycja na pola o natężeniach nie wywołujących istotnych zmian krótkoterminowych może wpływać na stan zdrowia ludzi, wciąż nie ma ostatecznych rozstrzygnięć w tej sprawie.
Oprócz różnorodnego bezpośredniego oddziaływania na organizm człowieka, pole elektromagnetyczne może stwarzać także zagrożenie poprzez oddziaływanie na infrastrukturę techniczną, ponieważ odbiór energii pola elektromagnetycznego przez urządzenia może być przyczyną
zakłóceń pracy automatycznych urządzeń sterujących i elektronicznej aparatury medycznej (w tym elektrostymulatorów serca oraz innych elektronicznych implantów medycznych),
detonacji urządzeń elektrowybuchowych (detonatorów),
pożarów i eksplozji związanych z zapaleniem się materiałów łatwopalnych od iskier wywoływanych przez pola indukowane lub ładunki elektrostatyczne.

Zgodnie z artykułem 121 Ustawy Prawo ochrony środowiska z dnia 27 kwietnia 2001 r. (Dz. U. Nr 62, poz. 627, ochrona przed polami elektromagnetycznymi polega na zapewnieniu jak najlepszego stanu środowiska poprzez utrzymanie poziomów pól elektromagnetycznych poniżej dopuszczalnych lub co najmniej na tych poziomach oraz zmniejszanie poziomów pól elektromagnetycznych co najmniej do dopuszczalnych, gdy poziomy te nie są dotrzymane.

Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 30 października 2003 r . (Dz.U. Nr 192, poz. 1883) określa dopuszczalne poziomy pól elektromagnetycznych w środowisku, zróżnicowane dla terenów przeznaczonych pod zabudowę mieszkaniową, miejsc dostępnych dla ludności oraz zakresy częstotliwości pól elektromagnetycznych, dla których określa się parametry fizyczne, charakteryzujące oddziaływanie pól elektromagnetycznych na środowisko.

mazi

czyli to moze byc na kolosie z cwiczen czy na egzaminie ?? Smile

hehe

7axe7

to chyba jest na drugiego kolosa

Marta

Ohoho Krulik jesteś boski Very Happy

to się nam przyda Smile

=Paolka87=

Ekologia Wykład nr2.
BIOENERGETYKA EKOLOGICZNA.
Najstarsze znalezione skamieniałości ok. 3mld lat.
Pierwszymi były –prokariotyczne (bez jądrowe) potem wielokomórkowe, potem eukariotyczne czyli z jądrem komórkowym.
Organizmy żywe obecnie dzielimy na :
-heterotrofy –cudzożywne
- autotrofy – samożywne
1. FERMENTACJE – pierwszy sposób pozyskiwania (wytwarzanie) energii
Proces fermentacji : C6H12O6( cząst. Glukozy)-> 2C3H4O3 (kwas pirogronowy) + 4H(4cząst. Grupy wodorowej).
2. W wyniku ewolucji wykorzystywały organizmy energię słoneczną w procesie
FOTOSYNTEZY :
Światło
nCO2 +2nH2A --------------> (CH2O)n + H2O + A
| |
douor wodorowy cz. Wodorowęglanowa
H2S –siarkowodór --------------------> S –siarka
3. Proces fotosyntezy z udziałem wody.
nCO2 + nH2O ----- (CH2O)n + nO2
cz. Węglowodorowe
4. Proces oddychania tlenowego.
(CH2O)n + nO2 ----> nCO2 + nH2O ( 18x wydajniejszy od procesu fermentacji).
Cz. Węglowodorowa.
n – nieskończona ilość cząsteczek wodoru.

EKOLOGIA POPULACJI
POPULACJA BIOLOGICZNA- zespół organizmów jednego gatunku żyjących równocześnie w określonym środowisku, wzajemnie na siebie wpływających oraz zdolnych do wydawania płodnego potomstwa.
Relacje między organizmami tworzącymi populacje:
1. ANTAGONISTYCZNE :
a. Konkurencja – współzawodnictwo o pożywienie miejsce zasiedlenia ( w jej wyniku tracą obie populacje gatunku)
b. Drapieżnictwo (międzygatunkowe i wewnątrzgatunkowe)
c. Pasożytnictwo (żywiciel , pasożyt )
d. Allelopatia – oddziaływanie dwóch gatunków roślin (jeden oddziaływuje na 2 razem rosnący lub hodowany po nim).
e. Amensalizm – obecność i czynności życiowe jednego gatunku wpływają niekorzystnie na drugi (reakcje jednostronne).
A. Istnieje tez konkurencja wewnątrzgatunkowa (prowadzi do wyniszczenia gatunku )
2. Nieantagonistyczne-
a. Mutualizm – symbioza obligatoryjna
b. Protokooperacja – symbioza fakultatywna
c. Komensalizm- współbiesiadnictwo.

Parametry charakteryzując populację:
• Liczebność i zagęszczenie
• Struktura przestrzenna populacji
• Struktura płci i wieku
• Rozrodczość
• Śmiertelność
• Struktura socjalna populacji
• Terytorializm
STRUKTURA PRZESTRZENNA POPULACJI :
3 typy: A. przypadkowy – obszar da tych populacji, które zasiedlają środowisko o w miarę równomiernie rozmieszczonych rekwizytów środowiskowych.
B. Równomierny- rzadki w naturze w sztucznych uprawach (np. sady) i hodowlach.
C. Skupiskowy – charakt. Dla tych populacji które lubią bytować w grupach oraz w nienaturalnych warunkach tylko w stworzonych przez człowieka- stado.
STRUKTURA PŁCI I WIEKU
- W niektórych populacjach jest przewaga samców w innych samic, w innych równowaga.
Grupy wiekowe: 1. Rozwojowe (osobniki niedojrzałe, przedrozrodcze) 2. Rozrodcze (zdolne do wydawani potomstwa ) 3. Porozrodcze (osobniki stare).
ROZRODCZOŚĆ I ŚMIERTELNOŚĆ
Współczynniki rozrodczości:
1. WSPÓŁCZYNNIKI SUROWY URODZEŃ: stosunek ilości (liczby) narodzonych osobników do wszystkich (liczby) osobników tworzących dana populacje ( mało adekwatny).
2. SPECYFICZNA MIAR A URODZEŃ: ilość osobników narodzonych w stosunku do ilości samic w wieku rozrodczym
PARAMETRY ŚMIERTELNOŚCI
1. WSPÓŁCZYNNIK SUROWY UMIERALNOŚCI : określa liczbę zgonów w danym okresie w stosunku do przeciętnej liczebności określonej populacji .
2. WSPÓŁCZYNNIK SPECJALNY UMIERALNOSĆI: określa liczbę zgonów w przedziale na płeć. (ilość zgonów samic w stosunku do przeciętnej liczebności samic do przeciętnej liczebności samców).
PRZYCZYNY ŚMIERTELNOŚCI
1. Środowiskowe – kiedy wyczerpały się wszystkie rekwizyty środowiskowe w zasiedlonym środowisku.
2. Osobnicze- ginięcie osobników:
- w skutek czynników naturalnych ( starość)
- niepłodność itp.
- śmierć w skutek błędów genetycznych.
3. Populacyjne: antagonistyczne – relacje ( kanibalizm zbyt duża konkurencja).
4. Biocenotyczne: np. działalność pasożytów organizmów chorobotwórczych, bakterii, wirusów.
ZMIANY LICZEBNOSCI POPULACJI:
• Liczebność populacji ulega zmianom. Nie znamy populacji , które mogłyby w nieskończoność zwiększać swą liczebność.
Czynniki wpływające na liczebność populacji:
1. Czynniki zależne od zagęszczenia: wpływają one na tempo wzrostu liczebności populacji ( ze wzrostem zagęszczenie siła ich działania na tempo wzrostu liczebności wzrasta).( nie może być już więcej osobników danej populacji na określonym terenie jeśli ich będzie za dużo – konkurencje lub migracje osobników na nowe tereny, drapieżnictwo, pasożytnictwo).
2. Czynniki niezależne od zagęszczenia: prowadzą do zmiany liczebności osobników w populacji bez względu na to ile tych osobników już jest. ( choroby, pasożyty – zmiany mające miejsce poniżej stałej ilości – mogą się te liczby zwiększać, lub zmniejszać.)
Opis i analiza liczebności populacji
- obserwacje i opis rzeczywistości przyrodniczej
- modele matematyczne założenie, uproszczenie, brak możliwości identyfikacji związków przyczynowo-skutkowych.
- eksperymenty i symulacje (zawężenie pola badań do wybranych czynników, pominięcie możliwych interakcji).
- nieoczekiwany wzrost populacji (wzrost ciągły -wykładniczy , pokolenia zachodzą na siebie, ciągłość rozmnażania ).
- wzrost dyskretny – geometryczny –pokolenia nie zachodzą na siebie – rozmnażanie nie ciągłe w czasie (tzw. Raz na jakiś czas).
- logistyczny wzrost liczebności populacji (możliwości rozmnażania się kończą)
EKOLOGIA EKOSYSTEMÓW

EKOSYSTEM- funkcjonalna i całość która składa się z dwóch zależnych od siebie i współdziałających elementów : Biocenoza i Biotop
Biocenoza – ogół organizmów równych gatunków występujących na danym obszarze i powiązanych ze sobą w jedną całość różnorodnymi czynnikami ekologicznymi )
Biotop- wszystkie nieożywione elementy ekosystemu (woda, powietrze, gleba).
(zachodzi w ekosystemie wymian materii między częścią ożywiona a nieożywioną np. staw, las, łąka, rzeka, dżungla, moczary).
RODZAJE EKOSYSTEMÓW:
1. LĄDOWE
2. WODNE
3. SZTUCZNE
4. NATURALNE
Inny podział : ze względu na złożoność struktury (bardziej lub mniej)
1. Monocen – najprostszy układ ekosystemu ( składa się z pojedynczego organizmu i środowiska w którym on bytuje).
2. Democen- jedna populacja składająca się z jednego gatunku i środowiska które ta populacja zasiedla (żyje).
3. Pleocen- najdoskonalsza struktura –wiele populacji które zamieszkują swoje siedliska (obszary) konkurujące ze sobą , opisuje życie tych populacji i relacji które między nimi zachodzą.

Ekosystem ma 4poziomową strukturę pokarmową:
1. Poziom – środowisko abiotyczne (nieożywione).
2. Poziom –producenci (organizmy samożywne które same sobie potrafią wytworzyć pokarm)
3. Poziom- konsumenci – konsumują to co producenci wytworzyli
4. Poziom-reducenci (przetwarzają nieużytki (zbędne składniki które konsumenci produkują na składniki środowiska nieożywionego).
STRUKTURA TROFICZNA BIOCENOZ- to co biocenozy wytworzyły przystosowuje do środowiska w którym żyją aby najlepiej adaptować się w środowisku .
ZASADY :
1. Zasada optymalizacji produkcji biologicznej ekosystemu (tyle produkować aby obieg się zamykał)
2. Zasada zachowanie obiegu materii i energii (wytworzenie i przetworzenie i z powrotem żeby żaden poziom nie został zachwiany).
3. Zasada stabilizacji procesów ( im bardziej procesy są stabilne tym większe szanse że biocenoza dobrze zaadoptuje –każdy proces).
5 POZIOMÓW TROFICZNYCH W BIOCENOZIE(piramida troficzna)
1. Poziom – producenci (wszystkie populacje autotrofów).
2. Poziom – roślinożercy – konsumenci bezpośredni
3. Poziom- drobni drapieżnicy (zjadają drobne organizmy roślinożerne podobne do nich wielkościowo)
4. Poziom –duzi drapieżnicy (wilki, lwy, człowiek)
5. Poziom reducenci
BIOCENOZA – jest tym stabilniejsza (silniejsza) im silniejsze są relacje pomiędzy poszczególnymi poziomami piramidy troficznej.
Jeśli z jakiegokolwiek przyczyny dojdzie do zachwiania relacji biocenoza wchodzi w fazę autodestrukcyjną
Aby 1 poziom mógł funkcjonować potrzebna jest materia, źródło energii –światło (energia słoneczna) po to aby mógł następować rozkład materii w procesie fotosyntezy.
BIOSFERA- to strefa Ziemi, która jest zamieszkała przez organizmy żywe jest zewnętrzną częścią skorupy ziemskiej , (lądy oraz wody –oceany ), morza).
Gospodarowanie materią w biosferze zachodzi ponieważ ciągle w niej przemieszczają się zarówno pierwiastki jak i związki chemiczne.
W atmosferze jest największa ruchliwość pierwiastków i związków chemicznych dlatego dostają się również do biosfery.
W atmosferze największy ruch wolnych pierwiastków jest w litosferze bo rozrzedzenie jest tam największe.
Obiegi pierwiastków chemicznych nazywamy CYKLAMI BIOGEOCHMICZNYMI które wyrażają rolę biosfery w kształtowaniu się wszystkich stosunków przyrodniczych.
Najważniejsze cykle biogeochemiczne:
1. Obieg węgla w przyrodzie- węgiel występuje najczęściej w formie związanej z litosferze (skały, rudy węgla, ropa naftowa). Proces uwalniania wolnego węgla do atmosfery proces spalania – najbardziej powszechny (węgiel jest najpowszechniejszym pierwiastkiem w przyrodzie). Inny sposób uwalniana w procesie oddychania. Zamykanie cyklu obiegu węgla w przyrodzie następuje nawet w ciągu 300 mln lat.
2. Obieg tlenu- kolejny po węglu najbardziej rozpowszechniony pierwiastek przyrodzie – jest pochodzenia biologicznego (w atmosferze). Uwalniany jest na drodze procesów fotosyntezy. Wolny tlen występuje w atmosferze i w wodzie. Zużywany jest do procesów oddychania, utleniania związków organicznych i nieorganicznych. W wyniku oddychania uwalniany jest w postacie dwutlenku węgla.
3. Obieg azotu w przyrodzie- azot w atmosferze występuje w postaci wolnej (78%). Producenci wolnego azotu są bakterie denitryfikacyjne ( uwalniają azot, ze związków zw. Azotanami). W organizmach azot jest elementem białek- skąd pełni bardzo ważną rolę. Nadmiar w przyrodzie jest wynikiem bakterii denitryfikacyjnych występujących w nawozach używanych w rolnictwie (azotany)
4. Obieg fosforu – występuje on w przyrodzie w postaci związanej – skały pochodzenia organicznego tzw. Fosforany które bardzo dobrze rozpuszczają się w wodzie i w ten sposób fosfor uwalniany jest w wolnej postaci do obiegu w przyrodzie. Jest pobierany przez rośliny potem w postaci związków chemicznych przechodzi do reducentów zakłócenie w obiegu – nawozy fosforowe
5. Obieg siarki – uwalniania jest do atmosfery dość szybko z dysocjacji związków siarczanowych – w postaci jonów siarczanowych.
2H++SO4-2 SO4 –n
H2SO4 --------------- SO4-2
MgSO4---------------SO4-2
Mg+2 SO4-2 - zakłócenie w obiegu siarki w wyniku działalności gospodarki przemysłowej (huty metali, elektrowni, samochody).
6. Obieg substancji promieniotwórczych:
Substancje te uwalnianie są w wyniku:- wybuchu jądrowego – katastrofy w elektrowniach jądrowych. Substancje te dziesiątki a nawet setki lat utrzymują się w przyrodzie , może następować ich kumulacja, im na dalszym ogniwie poziomu piramidy troficznej, tym gorzej jest dla biocenozy).
BIORÓZNORODNOŚĆ: biologiczna definicja z 1992 roi – zróżnicowanie wszystkich żywych organizmów występujących na ziemi we wszelkich możliwych naturalnych ekosystemach czyli: lądowych, morskich i słodkowodnych. Bioróżnorodność dotyczy zarówno różnorodności w obrębie gatunku jak i między gatunkami, oraz różnorodność ekosystemu. Ma ona znaczenie w tym, czy biocenoza przetrwa długo. Im większa bioróżnorodność tym większe szanse na to by przetrwała niską różnorodność powoduje utratę siedlisk, wymieranie gatunków zmniejszanie.

=Paolka87=

Wykład z ekologii nr 3
Historia środowiska
II poł. XIX wieku- był to ruch sprzeciwiający się rozrastaniu miast, zanieczyszczeniom środowiska.
IAN WIR –interesowały go związki człowieka z natura opublikował książkę :” Życie o lesie”.
JOHN MURO- przekonał władzę, aby stworzyć parki narodowe.
W XX wieku –próbowano rotować zagrożone gatunki np. bizona, później gołębia wędrownego.
ALOB LEOPOLD- „Zapiski z piaszczystej krainy” – mówiła o dbaniu, szanowaniu środowiska naturalnego.
W latach 60 XX wieku troska o środowisko przekształciła się w ruch społeczny.
KASON-„Milcząca wiosna”- omawiana jest szkodliwość środków ochrony roślin wpływających na rośliny a także mają wpływ na zdrowie człowieka.
Pestycydy – mają wielki wpływ na powstawanie nowotworów u człowieka.
1972r.- wprowadzono zakaz używania pestycydów na terytorium kraju.
GREEN PACE – przyjaciele Ziemi
Indie- ruch MACHAD GAMBIEGO –ruch zajmował się wycinka lasów
Odrodził się Ruch Powrotu do Ziemi- przeciwnicy wojny w Wietnamie.
Powstające nurty –wprowadzają poprawkę do konstytucji – o ochronie gatunków zagrożonych a także handel dzikimi zwierzętami.
I GRUPA „GAJA” – wg niej środowisko to dobrze funkcjonujący organizm.
Ochrona środowiska- zaczęła się interesować sprawami globalnymi jak efekt cieplarniany, czy modyfikacja genetyczna.
II GRUPA „JASNOZIELONI” – bardziej znane grupy: Green Pace, Przyjaciele Ziemi – zwraca uwagę na ochronę środowiska wśród ideologii istniejących .
CIEMNOZIELONI- grupa radykalna, współczesne ideologie są skorumpowane przyczyniające się do degradacji środowiska –ekologie głęboka , hipnozie Gaji i Lotza.
Organizacje; Ministerstwo
Organizacja Przyjaciele Ziemi – organizują demonstracje, protestują zakupom ziemi, podlegającej ochronie.
1972 – Konferencja w Sztokholmie
1992 rok – Szczyt Ziemi w Rio de Janeiro
Z ochroną środowiska związane jest określenie:
- MYŚLENIE EKOLOGICZNE: to wielostronne, perspektywiczne uświadomienie sobie konsekwencji dla przyrody, wszelkich poczynań człowieka w środowisku oraz koncepcje optymalizacji i planowania tych poczynań z punktu widzenia żywych i nieożywionych zasobów naszej planety. Każde działanie powinno się kierować ETYKĄ.
Cykle Biogeochemiczne: - wynikają z potrzeb biologicznych żywych organizmów ok. 40 biogeonów wykazują:
- węgiel
-siarka
-azot
-tlen
-wodór
-fosfor – w mniejszym stopniu –obiegi sedemendacyjne
Cykl biogeochemiczny: to ciągle zachodząca (zmian)przemiana materii nieożywionej w organiczną i odwrotnie. Odbywa się ona pod wpływem organizmów żywych.
Obiegi dzieli się na :
-SENDEMENDACYJNE: opadanie cząsteczek, jeśli pierwiastek nie przechodzi w postać gazową tylko się osadza na ziemi lub w wodzie (pierwiastki mają charakter lokalny).
- OBIEGI GAZOWE : pierwiastek przechodzi w postać gazową i zostaje przemieszczony pierwiastki w tym obiegu mają charakter globalny.
OBIEG WĘGLA:
- wpływ człowieka na obieg węgla jest duży, jak wpływ na obieg siarki, głównie obieg zachodzi pomiędzy atmosferą a roślinami, średni czas przebywania węgla w atmosferze to 3 lata. Również zależy to od ilości spalania CO2
OBIEG AZOTU :
-występuje w atmosferze, w litosferze występuje w postaci soli. Producentem wolnego azotu są bakterie denitryfikacyjne, które uwalniają azot. Dodatkowy azot powstaje w glebie poprzez wyładowania elektryczne.
OBIEG FOSFORU:
- stanowi ważny element struktur organicznych występuje w skałach. Część fosforu wyspa z obiegu. Człowiek zakłóca obieg fosforu stosując nawozy.
OBIEG SIARKI:
- w atmosferze zostaje związana do siarczanu dostaje się do gleby powodują zakwaszenie. Siarka wpływa na roślin zielone –powoduje ich uszkodzenie w prowadzeniu fotosyntezy.

RODZAJE ROLNICTWA :
1. KONWENCJONALNE: sposób gospodarowania ukierunkowany na maksymalizację zysku, uzyskanego dzięki dużej wydajności roślin i zwierząt którą uzyskuje się w wyspecjalizowanych gospodarstwach stosując technologię produkcji opartych na dużym zużyciu środków produkcji i małych nakładach (zachód, USA)
Towarzyszyły temu 3 zjawiska:
- koncentracja
- mechanizacja
- specjalizacja
Ujemne skutki :
- wysterowanie chwastów
- stosowanie coraz większej ilości pestycydów
Negatywne następstwa :
- obniżenie zdolności samoregulacyjnych ekosystemu
- selekcja odpornych ras ekotytów organizmów szkodliwych (powstawanie ras).
-zmniejszenie flory i fauny antagonistycznych w stosunku do wysiewów
- wzrastające koszty ochrony upraw
- spadek urodzajności gleb z powodu braku nawożenia organicznego
- przenikanie azotu i fosforu poza ekosystem (skażenie wód gruntowych, powierzchniowych )
- wprowadzenie do środowiska kolejnej generacji pestycydów bez pełnego rozeznania następstw ich wprowadzenie do łańcuchów pokarmowych.
2. SYSTEM INTEGROWANY: system produkcji wykorzystujący w harmonijny sposób postęp techniczny i biologiczny w uprawie, nawożeniu i ochronie roślin. W rolnictwie integrowanym przemysłowe środki produkcji stosowane sa w umiarkowanych ilościach, wspomagają jedynie całokształt poczynań agrotechnicznych i sa efektywnie wykorzystywane. Celem takiego sposobu gospodarowania jest uzyskanie stabilnej wydajności i odpowiednich dochodów doraźnie i w dłuższym okresie w sposób niezagrażający środowisku naturalnemu.
CELE EKONOMICZNE: systemu integrowanego:
• Zdobycie konkurencyjnej przewagi na rynku
• Osiąganie dochodów na poziomie nie niższym od produkcji konwencjonalnej
• Oszczędne i efektywne używanie środków chemicznych do produkcji rolniczej.
• Poprawa jakości produkcji roślinnej i zwierzęcej

CELE EKOLOGICZNE:
• Stosowanie technologii produkcji roślinnej ograniczających do minimum skażenie środowiska głównie gleb i wód
• Ochrona zdrowia i bezpieczeństwa producentów
• Rozwój infrastruktury ekologicznej i przyrodniczej
• Rozwój infrastruktury technicznej (oczyszczalnie ścieków, utylizacja odpadów)
• Kształtowanie i pielęgnowanie krajobrazu wiejskiego.

3.ROLNICTWO BIODYNAMICZNE:
- zakłada, że na cykl życiowy roślin i zwierząt istotny wpływ mają siły przyrody w tym rytmy kosmiczne. Są uwarunkowane układem konstelacji gwiezdnych, faz księżyca.
Przestrzegany jest tu KALENDARZ EGROTECHNICZNY opracowany na każdy rok. Rolnictwo to może być wspomagane preparatami biodynamicznymi głównie z ziół (8 pożywek, stosowanych w bardzo małych dawkach).
Czynniki decydujące: o stosowaniu rolnictwa biodynamicznego
- stosowanie nawożenia azotowego w sposób naturalny a nie przez nawozy syntetyczne
- zamiast pestycydów –stosowanie naturalnych metod walki ze szkodnikami (allelopatia)
4. ROLNICTWO EKOLOGICZNE : naturalny biologiczny sposób uprawy roślin i hodowli zwierząt oparty na naturalnych prawach rządzących przyroda. Nie stosuje środków ochrony roślin ani nawozów sztucznych i chemicznych. Charakteryzuje się zamkniętym cyklem :gleba- roślina- zwierzę.
ZASADY GOSPODAROWANIA EKOLOGICZNEGO:
• Stosowanie wielostronnych płodozmianów z roślinami motylkowymi, strączkowymi (jako nawozy zielone)
• Uprawianie gatunków roślin dostosowanych do środowiska odpornych na choroby i szkodniki oraz stosowanie zasiewów mieszanych.
• Dążenie do wzrostu żyzności i biologicznej aktywności gleby dzięki stosowaniu nawożenia ekologicznego i odpowiedniej uprawy roli
• Stworzenie naturalnego obiegu materii rozumianego jako równowaga paszowo- nawozowa
• W ochronie roślin przed chorobami i szkodliwymi podstawowe znaczenie ma profilaktyka (płodozmian, wzrost naturalnej odporności gleby).
Dopuszcza się stosowanie nawozów opartych na grzybach i bakteriach.
Każde gospodarstwo ekologiczne musi być corocznie atestowane aby mogło sprzedawać swoje produkty. (atest wystawiany na konkretne nazwisko rolnika). W trzecim roku działalności rolnik uzyskuje prawo do sprzedaży swoich produktów ze znakiem atestu ekologicznego . Pierwsze dwa lata to okres przedstawiania się z metod (trad.) konwencjonalnych na ekologiczne . Organizacje- EKLOAND – wydające atesty POLSKIE TOWARZYSTWO ROLNICTWA EKOLOGICZNEGO
Ochrona środowiska- była na ćwiczeniach.

Zagrożenie ekologiczne:
1. Efekt cieplarniany – gazy cieplarniane – dwutlenek węgla para wodna –podstawowe
-prąd oceaniczny – powoduje mrozy w Teksasie może doprowadzić do wyginięcia gatunków np. krokodyle w innej temp. (różnica 2 stopni )wykluwają się tylko samce albo tylko samice.
- dziura ozonowa wzrost zachorowalności na nowotwory głównie skórne).
- kosmiczne odpady (deszcz meteorytów mało szkodliwe)/.

Dafi · Wysłany: Pon 14 Mar 2016 13:34 Temat postu:

Dzięki! Przydatne materiały na hotelarstwo