3.1. Природне середовище

Природне середовище в ширшому розумінні — космічний простір, а у вужчому — біосфера, зовнішня оболонка Землі, яка охоплює частину атмосфери, гідросферу і верхню частину літосфери, що взаємозв'язані складними біогеохімічними циклами міграції речовин і енергії.

Земля — одна з планет Сонячної системи, найбільша з планет земної групи (Меркурій, Венера, Марс, Земля), її середній радіус — 6371 км, відстань до Сонця — 150 млн. км, маса Землі становить 1/330000 маси Сонця.

Земля отримує всього одну двомільярдну частину сонячного випромінювання. Цього досить, щоб обігріти Землю та постачати необхідною енергією весь рослинний та тваринний світ.

Атмосфера — це газова оболонка Землі, яка обертається разом з нею. До складу атмосфери входять азот — 78,08%, кисень — 20,95% і аргон — 0,93%.На частку вуглекислого газу, неону, гелію та всіх інших газів, які присутні у повітрі в мікрокількості, припадає трохи більше 0,04%.

Атмосферне повітря — один з найважливіших природних ресурсів, без якого життя на Землі було б абсолютно неможливим. Атмосферний кисень О₂, необхідний для дихання людей, тварин, переважної більшості рослин і мікроорганізмів. Основне джерело утворення кисню—це фотосинтез зелених рослин. Рослини за рік виділяють в атмосферу близько 70 млрд. т кисню. Однак близько 80% всього кисню в атмосферу постачає морський фітопланктон, 20% виробляє наземна рослинність.

Вуглекислий газ- обов'язковий компонент фотосинтезу рослин. Ще 100 років тому вміст вуглекислого газу в повітрі був 0,0298%, а тепер 0,0318%, а в містах ще вищий.

Навіть незначне збільшення вмісту вуглекислого газу в повітрі значно посилює дихальний процес, починається швидкий ріст грудної клітини і відповідно всього організму. Він надходить в атмосферу внаслідок виверження вулканів, розпаду органічних речовин, дихання живих організмів, виділення з поверхні теплих океанів, а витрачається атмосферою на фотосинтез рослин, розчинення в холодній воді океанів. Рослини за рік поглинають близько 100 млрд. т діоксиду вуглецю (6% атмосферного вмісту).

Важливим фактором стабілізації вмісту оксиду вуглецю є світовий океан, у водах якого його розчинено принаймні в сто разів більше ніж у всій атмосфері.

З основних компонентів атмосфери найбільше змінюється вміст у повітрі водяної пари. Вміст її в атмосфері визначається співвідношенням процесів випарювання, конденсації і горизонтального перенесення.

Водяна пара — це джерело утворення хмар, туманів, опадів. Наявні в атмосфері водяна пара і діоксид вуглецю захищають земну поверхню від надмірного охолодження, створюючи так званий парниковий ефект: якби не було атмосфери, то середня температура поверхні земної кулі була б не +15, а -23 °С.

Атмосфера регулює теплообмін Землі з космічним простором, впливає на її радіаційний і водяний баланс. Одним з найважливіших факторів, що визначають стан атмосфери, є її взаємодія з океаном, процеси газообміну і теплообміну між ними суттєво впливають на клімат Землі.

Клімат — це багаторічний режим погоди, властивий тій чи іншій місцевості. Кліматичні умови Землі створюються внаслідок взаємозв'язаних процесів теплообміну, вологообміну і загальної циркуляції атмосфери.

Клімат характеризується середніми показниками світла, температури, вологості повітря, рівнем опадів, рівнем радіації, атмосферного тиску, напрямками вітрів тощо.

Великий вплив на погоду та життєдіяльність людини мають процеси, що відбуваються на Сонці. Виплески сонячної активності розігрівають зовнішні шари атмосфери Землі, змінюють їх густину і хімічний склад, потужні потоки заряджених частинок і випромінювань проникають в атмосферу, «перемішують» всю повітряну оболонку. Від цього змінюється і сама погода, і реакція на її зміни в організмі людини.

Гідросфера—це водна оболонка Землі. До наземної частини гідросфери, що вкриває 70% поверхні земної кулі, належать океани, моря, озера, ріки, а також льодовики, в яких вода перебуває у твердому стані. Основна частина води (понад 80%) знаходиться у глибинних зонах Землі — в її мантії. Підземна частина гідросфери охоплює ґрунтові, підґрунтові, напірні й безнапірні води, тріщинні води і води карстових порожнин у легкорозчинних гірських породах (вапняках, гіпсах тощо).

Усі форми водних мас переходять одна в одну в процесі перетворення. Вода в біосфері перебуває у безперервному русі, бере участь у геологічному та біологічному кругообігах речовин.

Без води не може існувати й людська цивілізація, бо вода використовується людьми не тільки для пиття, а й для забезпечення своїх санітарно-гігієнічних та господарсько-побутових потреб. Вода використовується у промисловості, побуті, сільському господарстві, як джерело енергії. Не вся прісна вода може використовуватись людьми. До якості води висуваються певні вимоги залежно від галузей її використання. Найбільш жорсткими є вимоги до якості питної води та води у водоймищах, що використовуються для розведення риби. Вода повинна відповідати санітарним вимогам — гранично допустимим нормам (ГДН) вмісту тих чи інших компонентів, що забезпечують склад і властивості води.

Така вода повинна бути безпечною щодо бактеріального складу, нешкідливою за вмістом і складом розчинених хімічних речовин. В основі гігієнічного нормування якості питної води лежить відповідність її санітарним нормам безпеки в епідеміологічному, патофізіологічному і токсикологічному відношеннях, а також — естетичним вимогам (нормальної реакції людини). Якщо джерела водопостачання не відповідають нормам, їх заздалегідь очищують від бактерій, позбувають зважених часток. Проте є такі забруднення, які усунути неможливо, тому така вода для використання не придатна.

Показники хімічного складу води визначаються нормами вмісту – гранично допустимими концентраціями (ГДК) речовин, які з'явилися у природній воді внаслідок промислового, сільськогосподарського і комунально-побутового забруднення. ГДК обмежують загальну мінералізацію води, вміст хімічних речовин, загальну жорсткість і рН.

Наша планета Земля є стиснутою з полюсів кулею — геоїдом. Будова Землі неоднорідна. Вона складається з трьох оболонок — земної кори, мантії та ядра, де різко змінюються швидкості пружних сейсмічних хвиль, викликаних землетрусами або штучними вибухами.

Зовнішня тверда оболонка Землі, яка включає земну кору з частиною верхньої мантії Землі і складається з осадових, вивержених і метаморфічних порід, називається літосферою.

Літосфера є джерелом усіх мінеральних ресурсів, одним з основних суб'єктів антропогенної діяльності людини. У верхній частині континентальної земної кори розвинені ґрунти, значення яких для людини важко переоцінити.

Ґрунт - органічно-мінеральний продукт багаторічної спільної діяльності живих організмів, води, повітря, сонячного тепла та світла — є одним з найважливіших природних ресурсів. Залежно від кліматичних і геолого-географічних умов ґрунти мають товщину від 15-25 см до 2-3 м.

У межах літосфери періодично відбуваються сучасні фізико-географічні процеси (зсуви, селі, обвали, ерозія), які мають величезне значення для формування екологічних ситуацій у різних регіонах планети.

Людина давно живе не в «природі», а мешкає в середовищі, антропогенно зміненому, трансформованому під впливом своєї діяльності. У життєвому циклі людина і навколишнє середовище утворюють постійно діючу систему «людина — довкілля».

Довкілля—навколишнє середовище людини, зумовлене в даний момент сукупністю факторів, здатних чинити пряму або непряму, негайну віддалену дію на людину, її здоров'я і життя.