Člověk a prostředí – antropolekologie

Problémy stavu životního prostředí

 

– globální problémy – populační exploze, surovinová a energet. krize, problematika války a míru,

konflikt člověka se životním prostředím

 

– řešení konfliktu ze životním prostředím

1) respektovat limitované možnosti planety => netradiční zdroje výživy, regulace porodnosti

 

2) omezení spotřeby neobnovitelných surovin – recyklace

 

3) využívat zdrojů energie méně zatěžujících ŽP

 

4) respektovat ekol. zákonitosti ve všech oblastech lids. činnosti – ekologie jako

dlouhodobá ekonomika

 

– ekologické katastrofy : havárie ropných tankerů,  havárie Černobylu,  kácení trop. dešt. pralesů

 

Hlavní znečišťující faktory

1) Ovzduší

– emise = látky, které se dostávají do ovzduší

– pevné (saze, prach), kapalné i plynné

– imise = látky vzniklé reakcemi emisí mezi sebou a se složkami vzduchu

– smog = směs emisí a imisí

1. a) kyselý – londýnský typ

– zdrojem je hlavně spalování fosilních paliv

– obsahuje SO₂, popílek s kovy (Be, As, Mo)

 

1. b) fotochemický – los-angelesský typ

– zdrojem hlavně výfukové plyny

– obsahuje oxidy N, uhlovodíky, ozón

 

1. c) kombinovaný – v Praze

 

– inverze = situace, za níž se zvyšuje koncentrace emisí

– obrácené rozvrstvení teplých a studených vrstev vzduchu (v údolních oblastech)

– nedochází k promíchávání vzduchu, smog zůstává při zemi

 

Plynné emise

SO₂ – vzniká spalováním fosil. paliv s vysokým obsahem síry (hnědé uhlí)        

– reaguje s kyslíkem a vodou =>  kyselé deště (dnes pH 4 – 4,5, může dosáhnout i 2.)

– toxický – člověk – poškození sliznice dých. ústrojí, snížení imunity

– rostliny – rozklad chlorofylu, odumírání lesů

– půda – pH se mění do kysela, změna chem. vlastností (vyluhování Al)

– podporuje korozi kovů, naleptávání staveb z vápence

– nejvyšší přípustná koncentrace 150 mg / m³ / za 24 hod (za 1/2 h 500 mg / m³)

 

NO_x – vznikají při spalování fosilních paliv, toxické

– podílí se na vzniku kysel. dešťů a fotochem. smogu, na ubývání ozonosféry

– nejvyšší přípustná koncentrace 100 mg / m³ / za 24 hod (za 1/2 h 200 mg / m³)

 

CO₂ – uvolňuje se při všech spalovacích procesech

– není nebezpečný pro organismy

– zvyšující se množství (brání unikání tepla do atm.) => oteplování = skleníkový efekt

 

– výfukové plyny – spálením benzínu vzniká CO, uhlovodíky, NO_X, SO₂

 

– CO – vznik nedokonalým spalováním, blokuje část krevního barviva při přenosu O₂

 

– uhlovodíky – spalováním fosil. paliv, podílí se na skleníkovém efektu, karcinogenní

 

– olovo – enzymatický jed, poškození nerv. a rozmn. soustavy, nebezpečí genet. poškození

– tetraetylolovo je v benzínu nahrazováno jinými, ale také škodlivými látkami

 

– freony – z hnacích plynů ve sprejích, z prům. zdrojů (chladírenství, výr. plastů)

– narušují ozonosféru filtrující ultrafialové záření (=> zvýš. rak. kůže)

 

– jiné plynné látky – fluor, chlor, amoniak (z chladírenských zařízení, toxický), sulfan, metan

 

Pevné emise

– vznikají při spalovacích procesech, těžbě a některých výrobách (cementárny, vápenky)

=> mech. znečištění – vrstva popílku, ucpání průduchů rostlin

chem. působení – obsah toxických kovů a sloučenin

 

– Cd – dříve ve fosforečnatých hnojivech, dnes spalov. uhlí

– ukládá se v játrech a ledvinách, má karcinogenní účinky (do těla i kouřením)

 

– Hg – dříve ve rtuťnatých mořidlech na obilí, dnes spal. uhlí

– jedovaté hlavně pro nervstvo, krev, může poškodit embryo

– nejškodlivější ve formě par a org. sloučenin (metylrtuť)

 

– olovo, polycyklické aromatické uhlovodíky (benzpyreny)

 

Radioaktivní znečišťování atmosféry

– zdroje:     a) přirozené – kosmické záření

– z radioizotopů v půdě a horninách

– např. radon – uvolňuje se do ovzduší rozpadem radia => rakovina plic

 

1. b) z lidské činnosti

– zkoušky jaderných zbraní => nebezpečné izotopy (Cs, I, Co)

– některé organismy ho hromadí ve zvýšené míře (houby, mikroby)

– jad. energetika – i při normál. provozu jad. elektráren se uvolňuje malé množství

– případné havárie reaktorů (největší – Černobyl – duben 86)

– lékařské vyšetření (pomocí radioizotopů s krátkým poločasem rozpadu)

– tepelné elektrárny – radioizotopy v popílku

 

– řešení – snížení spotřeby energie, omezení spalování fosilních paliv, hledání nových energ. zdrojů,      používání čistících zařízení, omezení dopravy

 

 2) Půda

– složitý systém živých a než. faktorů se za normálních podmínek udržuje v rovnovážném vztahu

– neživá složka – zvětrávaná hornina, půdní voda, vzduch, org. l. v rozkladu ( humus)

 

– živá složka – tvořena půdními organismy (= edafon)

 

– pesticidy, přehnojování, okyselování a zhutňování půd působí negativně na edafon a tím se

snižuje úrodnost půdy

– následkem likvidace edafonu zaostává tvorba humusu, který je hlavní součástí sorpčního

komplexu půdy

 

 Znečišťování půdy

– minerální hnojiva

– přiměřené množství hnojiv je využito ke zvýšení výnosu

– nadměrné hnojení =>  – zvýšení obsahu látek v R (např. nerovnom. růst)

– zasolování půd nadbytečnými hnojivy a jejich vyplavování do vody                                        (zejména u půd s nízkým obsahem humusu)

 

– dusičnany – hromad. v R – nadměrný růstu – nestačí se vyvinout zpevň. pletiva (poléhání obilí)

– nespotřebované v R a vyplavené z půdy do vody => poškození hemoglobinu

– reakce s aminy i AMK z potravy => karcinogenní nitrosaminy (ochranou vit. C)

 

– fosforečnany – přehnojování a vyplavování do povrchových vod => eutrofizaci vod

– => nadměrný rozvoj fytoplanktonu – při jeho následném odumírání dochází k                              hnilobným procesům a poklesu obsahu kyslíku => úhyn zooplanktonu, ryb, …

 

– pesticidy

– dříve – měly negativní vliv (DDT, organofosfáty, rtuťnatá mořidla) :

– kumulace v organismech => poškození živočichů na vrcholu potravní pyramidy

– v půdě zůstávají dlouhodobě jejich zbytky (= rezidua)

– nespecifické – kromě škůdce hubily i ostatní organismy, zejména edafon

– dlouhodobé používání často vedlo ke vzniku odolnosti hmyzu

– dnes – pesticidy působící selektivněji a rozkládající se rychleji (Roundup)

 

– jiné kontaminanty

– ze vzduchu :            1) spadem (imise) – hlavně těžké kovy

2) srážkami (kyselé deště) –  SO₂, NO_X

– v kys. půdách dochází k vyplavování živin i těžkých kovů ze sorp.

komplexu a znehodnocování půd

 

Eroze

= rozrušování a odnos půdy působením vody a větru

– 1 cm půdy se tvoří 100 – 500 let – erozí se ztratí několik m³ půdy z hektaru ročně

– v ČR postiženo 45 % zeměděl. půdy – největší na polích s bramborami, kukuřicí a řepou

– usnadňuje – orná půda na svažitých terénech, velké lány polí, orba po spádnici, odstranění                                   protierozních bariér (meze, větrolamy, křoviny), rozorání lučních porostů podél                              vodních toků, nízké množství humusu v půdě, odlesnění na svažitých terénech

 

Zhutnění půd

– způsobeno pojezdy těžkých strojů po polích a poškozením edafonu, který půdu kypří

– spodní vrstvy zůstanou stlačené i po orbě (neodstraní ani hluboká orba)

– => – přerušená kapilarita – zabránění vzlínání živných roztoků

– zhoršené provzdušňování půdy

– malé vsakování vody po dešti => povrchové kaluže, na sklonech rychlý odtok

=> deficit vody ve spodních vrstvách

– narušený chemismus

 

– řešení – vhodné užívání hnojiv, pesticidů, obnova zeleně, dodržování agrotechnických postupů

 

 3) Voda

– problémy – ze zvyšujících se nároků na množství pitné a užitkové vody

– ze změn vodního režimu krajiny (přehrady, odvodňování, regulace vodních toků)

– ze znečištění vody – přímo vypouštěnými odpady

– splachy a vyluhováním látek z půdy

– dešťovými srážkami ze znečištěného vzduchu

 

Znečišťování vody

—- lokální – vypouštění odpadních vod z lidských sídel, podniků

plošné – splachy hnojiv a pesticidů

– má samočisticí schopnost

– působení faktorů —- chemických – kyslík, minerální částice

fyzikálních – záření, teplota

biologických – bakterie, řasy, vodní živočichové, kořeny rostlin

– zvyšuje jí – aktivita vodních organismů

– kořeny břehových porostů

– provzdušňování vody (peřeje, rychlost proudění, …)

 

1. a) Biologické znečištění

– množství znečišťujících org. l. se udává jako BSK₅ (= biolog. spotřeba O₂ měřená po 5 dnů)

– zejména silážní šťávy, močůvka, fekálie, hnijící organická hmota

 

1. b) Chemické znečištění

– ropa – dostává se do vodních toků přímo nebo průsakem z půdy

– 1 litr ropných látek znehodnotí 1 000 000 litrů vody

– ve vyšší koncentraci působí jedovatě na organismy

– na povrchu vody může vytvořit ropný film – brání výměně plynů, slepuje peří a srst                                 – nejnebezpečnější jsou havárie ropných tankerů v mořích

 

– detergenty = čistící a mycí prostředky z průmyslu i domácností

– obsahují povrchově aktivní látky, někdy i fosforečnany

– jed. pro vod. org. – vytváří na hladině pěnu – brání výměně plynů, odmašťuje peří

– dnes – lépe biologicky odbouratelné a bez fosfátů

 

– PCB (= polychlorované bifenyly)

– dříve – složka mazadel, nátěrových hmot, …

– uvolňují se do vzduchu, vody, krmiv, půdy

– přímá jedovatost je nízká, ale hromadí se v tukové tkáni

– do lid. těla jako součást tuků  => poškození kůže, nervstva, imunity, zvýšení  cholesterolu

 

– hnojiva a pesticidy – splachy z půdy

– pitná voda – max. 50 mg dusičnanů na 1 litr (kojenci -15 mg)

– běžné technologie v úpravnách vod dusičnany neodstraní

 

– těžké kovy – z vypouštěných odpadů, ze vzdušných imisí a splachy z půdy                                                                               – koncentrace se může zvýšit v mělkých mořích (malá výměna vodních mas s                             oceánem – mohou se kumulovat v těle ryb, vodních ptáků ….)

 

– fenoly – z odpadních vod výroby koksu, svítiplynu, zpracování ropy

– znehodnocují vodu zápachem a svou toxicitou

 

– kontaminující l. prosakují do podložních vrstev => zhoršování kvality spodních vod (i pitné)

 

1. c) Fyzikální znečištění

1) radioaktivní záření

– pochází z radioakt. látek z imisí, z hornin a z půdy, z těžby a úpravy uran. rud

– nebezpečné je ukládání radioakt. odpadů v kontejnerech na dno moří

 

2) tepelné znečištění

– odpadní teplo z chladící vody jader. a tepel. elektráren, z hutí, …

– při nevhodném využití dochází ve vodních tocích ke snížení obsahu kyslíku

 

3) mechanické – netoxickými látkami (např. kaly z průmyslu)

– => zanášení vod. toků a nádrží, ucpávání potrubí, filtrů v úpravnách vod

Změny vodního režimu krajiny

– meliorace

– původně měli vést ke zlepšení a vyrovnání vod. režimu

– většinou se zvrhly v odvodnění velkých ploch, i na svazích => biol. ochuzení společenstev

– spojeny s vysoušením mokřadů (nezastupit. fce v ekosystémech) – ve snaze získat ornou půdu

 

– zkracování a regulace vodních toků

– snaha „vybetonovat“ koryta potoků a říček – následky :

– ničení vodních a břehových společenstev

– omezení vsakování vody a doplňování spodních vod

– zrychlení odtoku vody z krajiny

– omezení samočistíci schopnosti vody a její okysličování

 

=> rychlé vysychání půd ve vyšších oblastech + záplavy na dolních tocích řek,  krajina ztrácí

schopnost zadržovat vodu, zmenšuje se výpar vody, dochází k lokálním klimat. změnám

 

– řešení – čistírny, snížení spotřeby vody, zabránit průsakům nežádoucích látek do spodní vody

 

 Hluk

– má negativní vliv na prostředí

– hl. zdroje – doprava – nejvíce silniční a letecká (až 140 dB), nejméně vodní

– urbanizace (= koncentrace ve velkých městech)

– zdravotní nebezpečí – poruchy sluchu

– narušování funkce nerv. soustavy (stres, poruchy spánku)

– závažný vliv infrazvuku na tělní funkce

– řešení – snížit hladinu hluku v urbanizovaných oblastech pod 50 dB ve dne, 35 dB v noci

– zvuk. bariéry, snížit hlučnost provozů

 

Ochrana přírody ČR

– úkolem je zajištění obnovy a udržení rovnováhy v přírodě

– ČR patří do oblasti holoarktické, podoblasti Eurosibiřské

– na našem území žije – 30 000 druhů Ž (z toho 430 obratlovců), 2 000 druhů vyšších rostlin

– ochrana zakotvena v LZPS

 

Ochrana druhů

– rozdělení druhů podle míry ohrožení :

1) kriticky ohrožené – jejich přežití za této situace je nepravděpodobné

– bledule letní, koniklec letní, zmije, ještěrka zelená, želva bahenní, hřib královský

 

2) ohrožené – jejich početnost se snižuje

– rosnatka, tis červený, mlok skvrnitý, netopýr rezavý, chocholouš ob., klouzek žlutavý

 

3) vzácné – omezená populace, změnou podmínek by se staly ohroženými

– plotice, rys ostrovid, svišť

 

– Červená kniha  – v ČR vycházejí díly od roku 1988 (díl Ptáci)

 

Chráněná území u nás

 

– cílem je zachování celých ekosystémů a druhové bohatosti

1. a) velkoplošná – vyhlašována vládou

– NP – málo ovlivněno člověkem, mezinárodní význam, řada vzácných druhů

– činnost čl. značně omezena – pohyb po vyznačených cestách , zákaz výstavby,                                 stanování, hromadných sport. akcí, …

– KRNAP, Šumava, Podyjí, (v jednání Labské pískovce)

– CHKO – Beskydy, Český Ráj, Křivoklátsko, Orlické Hory, Pálava, Třeboňsko)

1. b) maloplošná

– národní přírodní rezervace – vyhlaš. ministerstvo, ekosystémy nár. i mezinár. významu

– Černé a Čertovo jezero, Boubínský prales, Praděd

– přírodní rezervace – vyhlašována okresním úřadem, oblastní význam

– Prachovské skály, Prokopské údolí

– národní přír. památka – vyhlaš. ministerstvo, nár. i mezin. význam (př. naleziště nerostů)

– Babiččino údolí, Pravčická brána

– přír. památka – vyhlašována okresním úřadem, oblastní význam

– Dobronice u Bechyně, Modřanská rokle, Kundratický les, Orlík u Humpolce

– památný strom

 

1. c) přírodní parky – málo osídlená, esteticky zajímavá území

– Kersko, Botič-Miličov, Česká Kanada, Kameničky, Kryštofovo údolí

 

Chráněná území mezinárodního významu

Biosférická rezervace

– vyhlašované UNESCEM v rámci programu “Člověk a biosféra”

– u nás – Křivoklátsko, Třeboňsko, Pálava, Šumava, Krkonoše

– Slovenský kras, Olymp, Yellowstone, Huascarán v Peru, Everglades, Serengeti v Tanzánii

 

Lokality světového dědictví – Pirin v Bulharsku, Bělověžský prales v Polsku, Yosemite v USA

 

Lokality chráněné Ramsarskou konvencí – Camaraque ve Francii

 

Historie

– 1. chráněné území u nás – pralesy Hojná voda v Novohradských horách a Žofínský pr. (1838)

– 1. NP u nás – KRNAP (1963)

– ve světě : 1. NP – Yellowstone (1872)

– v Evropě : 1. chráň. území – Žofínský prales a Natur Monument

 

Instituce zabývající se ochranou přírody

Česká republika

– 1. vládní

# Ministerstvo ŽP – ustanoveno až 1990 (jedno z posledních v Evropě)

– má rozhodující roli v oblasti ochrany ŽP, zajišťuje mezinár. spolupráci

– ministr Kužvart

# Česká inspekce ŽP – podřízená ministerstvu ŽP

– kontroluje dodržování právních předpisů

– na základě zjištění může zastavit činnost, udělit pokutu

# Český ekologický ústav

# Český ústav ochrany přírody             podléhají ministerstvu ŽP

# Český hydrometeorologický ústav

# Státní fond ŽP – finanční zdroje na projekty zlepšující ŽP

– plynou sem pokuty, poplatky

# Okresní úřady – vykonávají státní správu v rámci okresu

– vyhlašují přír. rezervace, přírodní parky, přírodní památky, ukládají pokuty

# Stráž přírody

– zřizována okresními úřady nebo správami NP a CHKO

– uděluje blokové pokuty

# Obce  – kontrolují zásahy do ŽP ve svém obvodu

 

– 2. nevládní

# Zelený kruh – zastřešuje více organizací – Duha, Greenpeace, Brontosaurus, Děti Země

# Český svaz ochránců přírody

Světové instituce

# Mezinárodní unie pro ochranu přírody a přírodních zdrojů

– sdružuje 500 organizací ze 111 zemí světa

– prosazuje mezinárodní akce, vydává Červené knihy

# Světový fond pro ochranu přírody (WWF)

– znak pandy, podílí se na financování projektů

# Program Spojených národů v oblasti ŽP (UNEP)

– založen 1972, vydává zprávy o stavu ŽP Země

# Organizace Spojených národů pro výchovu, vědu a kulturu (UNESCO)

– rozvoj výchovy a vzdělání v oblasti ŽP (UNESCO)

– organizuje konference

 

Světové programy a úmluvy

– Člověk a biosféra

– Světová strategie ochrany přírody

– základní ekonomické principy – je třeba je dodržovat a navazovat na ně národními

ekonomickými programy

– Světová charta na ochranu přírody – dokument Valného shromáždění OSN (1982)

– Úmluva o mokřadech

– Úmluva o mezinárodním obchodu s ohroženými druhy divoké fauny a flory

– Montrealský protokol – o snížení spotřeby freonů

– Mezinárodní konference o záchraně ozónové vrstvy

– Konference OSN o ŽP a rozvoji – Rio de Janeiro (1992)

– Konference o populaci a rozvoji – Káhira (1994)

– debata o zmenšení populační exploze – v roce 2050 bude na planetě 7,8 mld lidí při

dodržování tohoto plánu (12,5 mld při nedodržení)

 

Zákony ČR o ŽP

– Ústava – LZPS

– Zákon o ŽP – z r. 1992, osahuje obecné definice, zásady, pojmy

– Zákon o ochraně přírody a krajiny

– Zákon o posuzování vlivů na ŽP

– Zákon o ovzduší

– Zákon o odpadech

– Zákon o vodách

– Freonový zákon