Склад повітря як екологічний чинник

Атмосферне повітря – один з основних життєво важливих елементів природного навколишнього середовища. Воно надійно захищає нашу планету від шкідливих космічних променів, виконує тер-морегулювальні, енергоресурсні та господарські функції. Під дією атмосфери на Землі відбуваються складні геологічні процеси. Вона складається з механічної суміші газів, що хімічно не взаємодіють один з одним. Сукупність метеорологічних процесів в атмосфері називають кліматом. У сухому повітрі об'ємні частки компонентів такі, %: азоту – 78,08; кисню – 20,96; аргону – 0,93; вуглекислого газу – 0,03; інших газів (водню, неону, криптону, радону та ін.) у повітрі дуже мало. У незаповнених водою порах ґрунту міститься повітря, воно також адсорбується поверхнею ґрунтових часточок і розчиняється у ґрунтових водах. Кількість повітря в ґрунті залежить від його типу, структури, будови генетичних горизонтів, пористості, ступеня окультуреності тощо. Склад ґрунтового повітря змінний. Ґрунтове й атмосферне повітря різниться хімічним складом. Об'ємні частки компонентів у ґрунтовому повітрі такі, %: азоту – 78,8; кисню – 5,2; вуглекислого газу – 0,1-1,5, містяться також інертні гази, водяна пара, аміак, а в анаеробних умовах – ще й метан, сірководень та ін. Це пояснюється тим, що в ґрунті відбуваються біологічні та окисно-відновні процеси. Під час розкладання мікроорганізмами органічної маси і дихання корені рослин інтенсивно поглинають кисень і виділяють вуглекислий газ. Вміст кисню і вуглекислого газу в ґрунтовому повітрі залежить від стану ґрунту, його аерації, складу рослинності, коливання температури, тиску повітря, дії вітру, рівня залягання ґрунтових і підґрунтових вод, внесення добрив і певною мірою визначається інтенсивністю газообміну між ґрунтом і атмосферою. На газообмін найбільше впливає дифузія газів. Складом і вмістом повітря в їрунті так само, як вмістом вологи і поживних речовин, визначається врожайність сільськогосподарських культур. Отже, в період вегетації рослин слід дбати про достатню забезпеченість ґрунту повітрям (правильно обробляти ґрунт, поліпшувати структуру орного шару тощо). З усіх газів, які входять до складу атмосферного і ґрунтового повітря, екологічно найцікавішими є кисень і вуглекислий газ. Концентрація цих газів в атмосферному і ґрунтовому повітрі різна і стабільна, що пов'язано з особливостями функціонування біосфери. У процесі синтезу і розпаду органічної речовини біосфера виробляє таку саму кількість кисню і вуглекислого газу, як і витрачає.

Проте в останні роки картина істотно змінюється. Під впливом господарської діяльності людини вміст вуглекислого газу збільшується, що пов'язано насамперед зі згорянням палива, зменшенням площі фотосинтетичної поверхні зелених рослин. Окиснення вуглецю супроводжується споживанням вільного кисню. Витрати кисню з кожним роком зростають. Загроза зменшення вмісту кисню в атмосфері, як вважають науковці, може стати реальною. Як дуже низькі, так і занадто високі концентрації кисню і вуглекислого газу негативно впливають на організми рослин і тварин. Проте зазвичай у природному середовищі зміни концентрації кисню і вуглекислого газу не є згубними для організмів. Це можна спостерігати лише у штучних екологічних системах, наприклад на тваринницьких фермах і комплексах.

Висока концентрація СС>2 у повітрі тваринницьких приміщень призводить до отруєння тварин, особливо молодняку.

У багатьох регіонах земної кулі газовий склад атмосферного повітря змінився в результаті його забруднення хімічними речовинами – викидами промислових підприємств. Таких речовин понад три тисячі. Найбільше і найсильніше атмосфера забруднюється сірчаним ангідридом, оксидами азоту, вуглецю, золою, аерозолями тощо.

У повітря індустріальних районів планети щорічно викидається близько 200 млн т оксиду вуглецю, 150 – сірчаного ангідриду, 120 – золи; 300 - 500 – пилу, 1 млрд т аерозолів та ін.

Під впливом отруйних хімічних сполук пошкоджуються органи і тканини рослин і тварин, виникають хвороби. У рослин гальмується фотосинтез, жовкнуть і обпадають листки, порушується газообмін, затримуються ріст, цвітіння і плодоношення. Зареєстровано випадки сильного ураження картоплі, кукурудзи, томатів, сої, квасолі, люцерни, винограду та інших видів культурних рослин. Крім того, можуть поширюватись грибкові та інші хвороби рослин. Інфекційні хвороби можуть спричинювати і пестициди, особливо в разі перевищення доз і строків їх внесення. Забруднене атмосферне повітря подразнює слизові оболонки очей, губ, дихальних шляхів тварин, спричинює запалення носа, бронхів, легенів тощо. Пестициди призводять до порушення обміну речовин, інтоксикації організму тварин. Зареєстровано випадки отруєння чадним газом собак і кішок, які утримуються в квартирах.

Цікаві статті з розділу

Акумулювання радіонуклідів грибами в зонах радіоактивного забруднення
В даний час і в перспективі особливо гостро постає проблема екологічної безпеки навколишнього середовища, екологічно безпечного природокористування при зростаючих антропогенних навантаженнях ...

Лісові ресурси європейських країн
Лісове господарство в Європі є важливою складовою економіки та принципово важливим з екологічної точки зору. В данній курсовій роботі було проаналізовано стан лісів Європи, їх екологічн ...

Вплив живих організмів на географічну оболонку
В епоху науково-технічного прогресу особливого значення набувають знання про життєві процеси на Землі в цілому. Важливу роль у цих процесах відіграють живі організми. За мільярди років, які ...