Адам мен табиғат арасындағы қарым-қатынас. Жер бетіндегі биосфера қабығы миллиардтаған жылдар бойы біртіндеп қалыптасқан өзін-өзі реттеп отыратын ғаламдық ашық жүйе. Ондағы тірі организмдер сыртқы ортаның үнемі өзгеріп тұратын жағдайларына тіршілік ақпараттары арқылы бейімделді. Биосфераның ұзақ уақыттар бойы қалыптасқан динамикалық тұрақтылығының нәтижесінде, организмдер мен коршаған орта арасында табиғи тепе-теңдік пайда болды.Адам пайда болғаннан бастап-ақ, биосферадағы қалыптасқан экологиялық тепе-теңдік өзгере бастады. Адамның іс-әрекеттерінің тікелей табиғатқа әсер етуін антропогендік факторлар деп атайды. Жер тарихында адамның пайда болуының өзі ең ірі эволюциялық өзгеріс деп есептелінеді. Алғашқы кезде адам санының аз болуы және табиғатқа табыну дәстүрінің болуына байланысты адамның табиғатка әсері онша байқала қоймады. Бірте-бірте адам санының артуы, жаңа жерлерді игеруі, табиғат байлықтарын кеңінен пайдалануы нәтижесінде адамның табиғатқа ықпалы арта түсті.
Бірінші кезең — бастапқы тас (палеолит) дәуірін қамтиды. Бұл кезенде алғашқы кауымдық қоғам қалыптасып, адамдар аң аулауды және өсімдіктерді жинауды кәсіп етті. Осы дәуірдің өзінде-ақ адамның өсімдіктер мен жануарларға әсері байқала бастады. Мысалы, ретсіз көптеп аулаудың нәтижесінде мамонттар, алып бұғылар, жүнді мүйізтұмсықтар және т.б. аңдар жойылды.Екінші кезең — неолит дәуіріндегі (VIII—VII б.з.д. мыңжылдық) егіншілік пен мал шаруашылығының пайда болуымен ерекшеленді. Мұндай шаруашылықтар үшін бұрын пайдаланылмаған жаңа жерлер игерілді, орманды алқаптар қырқылды, шалғындықтар жыртылды және т.б. Осындай іс-әрекеттердің әсерінен бір кездегі табиғаты шұрайлы жерлер (Сахара, Гоби, Қарақұм, Қызылқұм өңірлері) бірте-бірте шөлге айналды. Бұл дәуірдің соңында адамдар жаңа жерлерге саяхаттар ұйымдастырып, бұрын белгісіз құрлықтарға қоныстанып, сол аймақтардың табиғатын игере бастады.Үшінші кезең — өнеркәсіптің қарқынды дамуымен ерекшеленді. Бұл кезең XVII ғасырдан бастап XX ғасырдың орта кезіне дейінгі аралықты камтиды. Өнеркәсіптің түрлі салалары үшін жаңа шикізат көздері пайдаланыла бастады. Соның нәтижесінде жаңа отын мен пайдалы қазба түрлерін пайдалану еселеп арта түсті. Бұл кезеңде адам санының артуы, түрлі өнеркәсіп және ауыл шаруашылығы салаларының кең өріс алуы, адамның табиғатқа әсер етуін күшейтіп, пайдалы қазбалар қорының азаюына, биосфераның ластануына ықпал етті.
Экологиялық дағдарыс (немесе төтенше экологиялық жағдайлар) кезінде табиғат пен қоғам арасындағы өзара қарым-қатынас шиеленісе түседі. Бұл кезде қоғамдағы өндіргіш күштер мен өндірістік қатынастар биосферадағы тарихи қалыптасқан тепе-теңдіктің бұзылуына әсер етеді. Мұның өзі түптеп келгенде адамзат өміріне қауіп төндіре бастады. Экологиялық дағдарыс — қайтымды процесс. Оны адамның белсенді түрде жүргізілген іс-әрекеттері арқылы біртіндеп жоюға болады. Мысалы, экологиялық таза энергия (жел, Күн, су) көздерін кеңінен пайдалану немесе пайдалы казбаларды әрі тиімді, әрі кешенді пайдалану және т.б. Тірі организмдердің сирек түрлерін қорғау жұмыстарын қатаң қадағалау, ормандарды қалпына келтіру, топырақ құнарлылығын арттыру және т.б. жұмыстар арқылы да экологиялық дағдарыстарды тоқтатуға болады.
Экологиялық апат — табиғат пен қоғам арасындағы қарым-қатынас әбден шиеленісіп кеткен жағдайда байқалады. Бұл кезде табиғатта қалыптасқан экологиялық тепе-теңдік мүлдем бұзылады, оны қайтадан қалпына келтіру мүмкін емес. Сондықтан да экологиялық апат қайтымсыз процесс болып саналады. Экологиялық апат көбіне адамның тікелей немесе жанама іс-әрекеттерінің нәтижесінен пайда болады. Бұл кезде кейбір өсімдіктер мен жануарлардың көптеген түрлері мүлде жойылады.
Адамдардың іс-әрекеттерінен соңғы 300 жылда құстардың 140- қа жуық, ал сүтқоректілердің 106 түрі біржола жойылып кеткен. Антропогендік факторлардың жануарлар дүниесіне әсер етуі жылдан-жылға айқын байқалуда.
Ғаламдық экологиялық мәселелер — мұндай мәселелерді бүкіл адамзат біріге отырып шешуі тиіс. Оған атмосфераның, гидросфераның және литосфераның ғаламдық деңгейде ластануын атауға болады. Әр түрлі отын түрлерін пайдалану кезінде жыл сайын атмосфераға орта есеппен 20 млрд т-дай көмірқышқыл газы бөлінеді. Бұл ауа құрамында көмірқышқыл газының жинақтала түсуіне тікелей әсер етеді. Бұл жағдайлар климаттың жаппай жылынуына ықпал етеді. Жер бетіне түскен күн сәулелерінің бәрі де жерді қыздырады да, инфрақызыл сәулелер жылу түрінде кері ғарыш кеңістігіне таралады. Кері шағылысқан бұл сәулелерді көмірқышқыл газы, метан, фреондар және т.б. газдар өздеріне сіңіреді де, температура көтеріледі. Күннің кері шағылысқан жылуын сіңіретін газдарды парниктік (жылыжайлық) газдар деп атайды. Парниктік газдардың атмосферада біртіндеп жинақталып, атмосферадағы жылу балансының өзреуін парниктік эффект деп атайды.Аймақтық экологиялық мәселелер — жер бетіндегі ауқымды аймақтарды, яғни бірнеше мемлекеттердің аумағын қамтиды. Ондай экологиялық мәселелерді бірнеше мемлекет бірігіп шешуі тиіс. Мұндай экологиялық мәселелерге жыл құстарын және трансшекаралық су қорларын және т.б. табиғат байлықтарын қорғау жатады. Мысалы, бұған Каспий теңізін, Дунай және Ертіс өзендерін және т.б. қорғау мысал бола алады.Жергілікті экологиялық мәселелер — белгілі бір жергілікті шағын аумақтың табиғат байлықтарының жеке тобын немесе бір ғана түрін қорғаумен ерекшеленеді. Мұндай мәселелер жергілікті деңгейде (бір мемлекеттің өз ішінде) шешуді қажет етеді. Мысалы, Шарын шатқалындағы геологиялық замандардан сақталып келген шаған (ерен) тоғайын қорғау немесе Алакөлдегі реликті шағала (қара мойнақ шағала) түрін сақтап калу, Балқаш көлінің экологиялық жағдайы және т.б. атауға болады.Жоғарыда аталған экологиялық мәселелердің бәрі бір-бірімен өзара тығыз байланысты. Өйткені кейде жергілікті мәселелер аймақтыққа, ал аймақтық мәселелер ғаламдық мәселелерге ауысып кетуі де мүмкін.
Атмосфералық ауа құрылымы және оның негізгі ингредиенттерінің экологиялық маңызы.Біздің дәуірімізге тән ерекшеліктердің бірі өнеркәсіп өндірісінің ғылыми – техникалық прогресі болып табылады. Химия өнеркәсібінің мекемелері атмосфераны көмір сутектерімен, күкүртті ангидритпен, азот тотықтарымен, хлор және фтордтың әр түрлі қоспаларымен, және т. б. ластықтармен ластайды. Химиялық зауыттар құбырынан шығатын шаңтозан құрамында марганец, хром, қорғасын, қалайы, сынап және басқа металлдар жи кездеседі.
Жылу станцияларында электр энергиясын өндіру күдің, күйенің, күкіртті қоспалардың және азот тотықтарының орасан зор мөлшерде атмосфераға қосылуына себеп болады.
Атмосфералық ауа_ көптеген газ тәрізді заттардың қоспасы болып табылады. Ауаның негізгі массасын құрайтын азот және оттегі болып табылады. Бұлардан басқа онда көмір қышқыл газ, аргон, неон, гелий және т. б. газдар бар.
Кесте 1. Атмосфералық ауа құрамы
| № | Газдар | Мөлшері |
| Азот | 78,15 | |
| Оттегі | 20,78 | |
| Көміртегі оксиді | 0,03 | |
| Инертті газдар | 1- ге жуық |
Озон қабаты интенсивті түрде көктемде бұзыла бастайды.Себебі қыстағы төмен температура мен бұлттылықтың артуы фреондардың құрамындағы хлордың бөлініп шығуына әкеледі.Ал көктемдегі температураның жоғарылауы хлордың озонға әсерін арттырады.
Поляр маңы аймақтарындағы озон қабатының интенсивті түрде бұзылуын осы аудандағы озонның бұзылуына себепкер хлордың метанды топпен аз мөлшеріе жабылуымен түсіндіріледі.Соңғы жылдары ғалымдавр озон тесіктерінің пайда болуы адам қызметіне байланысты емес деген пікірлерді жиі айтып жүр.Ғалымдар бұған ұқсас құбылыстардың ертеде де орын алғанын және олар тек табиғи процестерге байланысты,соның ішінде күн белсенділігінің он бір жылдық циклімен ,екені туралы жорамал айтады.
Озон қабатының бұзылуының тағы бір себебі, ретінде атмосфераға оттегін бөліп шығаратын негізгі фактор ретінде ормандардың жойылуы аталады.Сонымен қатар ,Антарктиданың үстінде озонның тарлуына әкелетін жоғары қарай бағытталған жерлердің болуы туралы да пікірлер айтылуда.
Атмосфераның төменгі қабаттарындаозон күшті антитоксикант және бактериоцид болып табылады.Ол жағымсыз иістерді,кейбір канцерогенді заттарды бұзуға қабілетті.Бірақ,жоғары концентрацияда күшті у болып табылады.Адамда ол тыныс алуды қиындатады,көзді тітіркіндіреді,өсімдіктердің ассимиляциялық аппаратын зақымдап,хлорофиллді бұзады.
ХІХ ғасырдың сексенінші жылдарында атмосфера қабатында озонның кейбір жерлерде жұқаруы байқалады.Мәселен,1987-шы жылы Антарктида тұсында байқалып озонның мөлшері күрт азайып,ол жеті млн км2 аумақты қамтыған.Ал осы жағдай 1992 жылы Оңтүстік Америка тұсында байқалған.Осыған байланысты БҰҰ жанынан ғылыми кеңес құрылып «озонның жұқару» себебін зерттеу басталды.Нәтижесінде, оның негізгі көзі – хлорфторкөміртектік (фреондар) қосылыстар екені анықталды.Осы химиялық қосылыс атмосфераға көтеріліп, фотохимиялық ыдырауларға ұшырып, хлор тотығын түзеді.Ол өз кезегіндегі озон молекуласын ыдыратып жойып отырады.Нәтижесінде озонның жұқару процессі басталып, костостан келетін зиянды ультракүлгін сәулелердің еркін өтуіне жол беріліп, бүкіл тіршілік атаулыға қауіп төндіреді.
Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымының мәлеметі бойынша атмосферадағы озонның бір пайызға азаюы ісік ауруларын көбейтіп жіберетіні анықталған, адам баласының иммундық қорғаныс қабілетін кемітіп, жұқпалы аурулардың меңдеп кетуіне жол ашатыны дәлелденген.Осыған орай 1985 жылы озон проблемасын шешу үшін халықаралық Конфенция қабылданды.Оның мақсаты – озон қабатың бүлдіретін заттарды шығаруды тоқтату, осы бағытта Ресей мен ТМД елдерінің біріккен ғалымдар ұжымы еңбек етуде.
Ғаламдық негізгі экологиялық проблемалардың бірі атмосферадағы ластаушы заттардың ұзақ қашықтықтарға тасымалдануы. Алғашында бұл проблема радиоактивті заттардың үлкен қашықтықтарға таралуына байланысты пайда болды. Негізінен күкірт диоксиді және оның қосылыстары, азот оксиді және оның қосылыстары, ауыр металдар (әсіресе сынап), пестицидтер, радиоактивті заттар сияқты улылығы жоғары заттардың таралуына баса назар аударған жөн.
Күкірт диоксиді мен азот оксидтерінің жуылуы күкірт жөне азотқышқылдарының түзілуіне әсер етеді. Бұл үлкен территориялардағы табиғи ортаның жалпы қышқылдануына, айтарлықтай экологиялық өзгерістерге алып келді. Түзілген қышқылда р және олардың қосылыстары жауған жауын- шашынның құрамында, қардың, жер бетіндегі су айдындарында және топырақтың құрамында кездесіп экожүйелерге жағымсыз әсер етуде. Күкірт диоксиді және азот оксидтерімен болатын қышқыл жаңбырлар орман биоценоздарына үлкен зиян әкелуде. Қышқыл жаңбырлардан жалпақ жапырақ ты ормандарға қарағанда қылқан жапырақты ормандар қатты зардап шегеді. Қышқыл жаңбырлар топырақ қышқылдығын тудырады. Нәтижесінде минералдық тыңайтқыштардың пайдасы азаяды. Әсіресе бұл шымды күлгін топырақтарда қатты байқалады. Адам организміндегі алғашқы жағымсыз реакциялар ауа құрамындағы сульфаттардың концентрациясы 6-10 мкг/м3, күкіртті газ - 50 мкг/м3 - ге жеткенде пайда болады. Бұл қосылыстарды әсіресе өсімдіктер өте сезгіш. Қыналардың кейбір түрлері күкірт қышқылының концентрациясы 10-30 мкг/м3, қылқан жапырақтылар - шекті мөлшерден бар болғаны 3-4 есе көбейгенде тіршілігін жояды. Тұщы сулардың қышқылдығы рН < 5,5 (табиғи суларда 5,6-ға жақын) көрсеткіште балықтардың көбеюі төмендеп, рН = 4,5 жағдайда көбею жүрмейді. Қазіргі таңда антропогендік әсерден бөлінетін күкірт диоксидінің мөлшері жылына 150 млн тоннаны құрайды. Көмірді пайдалану күкірттің көп бөлінуіне алып келеді. Жер шарының кейбір аудандарында, әсіресе Европада, Солтүстік Америкада антропогендік күкірттің түсуі көп мөлшерге жетті. Жер бетіне түскен қышқылдар мен сульфаттар топырақ құрамына (топырақтың қышқылдануы), өсімдіктер жабынына, су айдындарының қышқылдануына алып келуде.
Атмосфераны күкірт диоксидінен қорғау, оларды ауа бассейнінің жоғары қабаттарында шашырату арқылы жүзеге асыруға болады. Ол үшін жылу электр орталықтары мұржаларының биіктігі 180, 250, тіпті 370 м биіктікте болуы керек. Одан басқ а жолы - отынды пайдаланбас бұрын құрамындағы күкіртті отынды бөліп алу қажет.
Улы және фотохимиялық тұман. Үлкен қалаларға тән, жиі байқалатын құбылыс - улы туман (тұман мен түтіннің қосылысы). УЛЫ тұмандар үш түрлі - ылғалды, құрғақ және мұзды болып келеді. Ылғалды улы тұман (Лондондық тип) - газтәрізді ластаушы заттар, шаң және тұман тамшыларының қосылыстары. Бұл қосылыстағы заттар бір-бірімен химиялық реакцияға түсіп бастапқы түрлерінен әлдеқайда қауіпті қосылыстар түзеді. Атмосфералық ауаның 100-200 метр биіктігінде улы, сарғыш түсті лас, ылғалды улы тұман осылай пайда болады. Мұндай тұман теңізге жақын, тұманды, ауаның салыстырмалы ылғалдылығы жоғары елдерде түзіледі. Құрғақ улы тұман (Лос-Анджелестік тип) - озонның пайда болуы кезінде химиялық реакциялардың әсерінен атмосфералық ауаның екінші рет ластануы. Құрғақ улы тұман Лос-Анджелесте (АҚШ) қалың тұман емес, көкшіл түтін түзеді. Улы тұманның үшінші түрі - мұзды улы тұман (Аляскалық тип). Ол Арктика мен Субарктикада антициклон кезінде төменгі температурада пайда болады. Мұндай ауа райында ластағыш заттардың аз мөлшерде бөлінуінің өзі мұздың майда кристалдарынан тұратын қалың тұманның пайда болуына алып келеді. Сондай-ақ улы тұман шұңқырлы жерлерде орналасқан қалаларға, мысалы, Алматы, Ереван, Кемерово, Новокузнецк, Братск, Мехико және т.б. тән. Улы тұман кезінде, жарықтың әсерінен зиянды заттардың ауа, ылғал компоненттерімен фотохимиялық реакциялары нәтижесінде қосымша улы өнімдер (альдегидтер, кетондар) түзіледі.
Атмосфералық ауаның тұмандануы қала микроклиматының нашарлауына - тұманды күндердің көбеюіне, атмосфераның тұнықтығына, мөлдірлігіне әсер етеді. Мысалы, 1948 жылы 26 қазанда Донора (АҚШ, Пенсильвания) қаласында қалың тұман мен түтіннің қосылуынан (улы тұман) жолдың көрінуі өте нашарлап қаланы қара күйе басып қалған. Адамдардың тыныс алуы қиындап, тамақтары ауырып, көздері ашып, құсқылары келген. Сөйтіп жаңбыр жауғанға дейін 3-4 күннің ішінде 14000 қала тұрғындарының 6000 тұрғын ауырып, 20 адам қайтыс болған. Сонымен қатар көптеген құстар, иттер мен мысықтар да өлген. 1952 жылы желтоқсанда Лондон қаласында улы тұманның әсерінен 3-4 күн ішінде 4000 адам қайтыс болды. Себебі ауасы лас қалада жел болмай, атмосфералық ауа құрамындағы күкіртті ангидридтің мөлшері қатты көбейіп кеткен. XX ғасырдың 30-шы жылдарынан бастап Лос-Анджелес қаласында да жылдың ЖЫЛЫ маусымында, әдетте жазда және ерте күзде ылғалдылығы 70% құрайтын тұман пайда бола бастады. Бұл тұманды фотохимиялык, тұман деп атайды. Улы тұман кезінде көріну қабілеттілігі нашарлап, үй жануарлары (ит, құс) еле бастайды. Адамдардың тыныс алуы қиындап, көздері жасаурап, тамақ пен мұрынның шырышты қабаттарының тітіркенуіне, өкпе және басқа да созылмалы аурулардың қозуына алып келеді. Улы тұман өсімдіктерге, әсіресе бұршақ, қызылша, астық тұқымдастар, жүзім және сәнді өсімдіктерге де зияны көп. Алдымен жапырақтары ісініп, біраз уақыттан кейін жапырақтың төменгі жағы ақшылданады және сарғаяды да, өсімдік қурай бастайды.
1. Атмосферада біріншілік ластанулардан пайда болатын өнім:
А) Екіншілік ластанулар
В) Қосалқы қалдықтар
С) Бір мезгілде
D) Бір мезетте
Е) Біріншілік ластанулар
2.Биосфераны құрайтын атмосфера қабаты:
А) Тропосфера
В) Стратосфера
С) Мезосфера
D) Ионосфера
Е) Магнитосфера
3.Озонды қабаты ненің құрамына кіреді:
А) Стратосфера
В) Ионосфера
С) Тропосфера
D) Магнитосфера
Е) Мезосфера
4. Табиғи ластануға жатады:
А) Жер сілкінісі, су алу және т.б.
В) Өндіріс қалдықтары
С) Атомдық станциялар шығындары
D) Шулық ластану,су алу және т.б.
Е) Химиялық ластану
5. Физикалық ластану былай бөлінеді:
А) Ортаның физикалық параметрінің өзгеруіне байланысты
В) Жылулық параметрлеріне байланысты
С) Шулы параметрлеріне байланысты
D) Жарықтық параметрлеріне байланысты
Е) Электромагниттік параметрлеріне өзгеруіне байланысты
6. Жер қыртысының жоғарғы бөлігі не деп аталады:
А) Литосфера
В) Биосфера
С) Атмосфера
D) Ноосфера
Е)Гидросфера
7. Атмосфераның антропогендік ластануы:
А) Адам араласу арқылы атмосфера ауасының ластануы
В) Белгіленген тәртіп бойынша атмосфера құрамында ластайтын заттардың болуы
С) Адамға әсер ететін дәрежені анықтайтын физикалық ,химиялық атмосфера қасиетінің жинағы
D) Атмосфера құрамының қоспалар арқылы өзгерілуі
Е) Табиғи процесстердің әсері арқылы атмосфераның ластануы
8. Атмосфераның ең төменгі қабаты:
А) Тропосфера
В) Стратосфера.
С) Озонды қабат
D) Ионосфера
Е) Мезосфера
9.Озондық қабат мынадай биіктікте орналасқан:
А)25-40 км
В) 12-25 км
С) 10-12 км
D) 40-50 км
Е) 50-120 км
10. Тропосфера шекарасы мына аралықта жатыр:
А) 8-14 км
В) 2-4 км
С) 14-18 км
D) 6-9 км
Е) 1-2 км