Рефераты. Проблемы защиты от биоповреждений

p align="left">Прежде всего мы должны отметить, что гарантировать полную безопасность самолета от столкновений с птицами в настоящее время невозможно. В то же время, своевременно осуществляя специальные мероприятия, мы можем существенно уменьшить вероятность таких столкновений в условиях отдельных аэродромов, находящихся на пути массовых перелетов или в местах массовых скоплений мигрирующих птиц. При этом положительный эффект достигается за счет многих мероприятий, проводимых различными службами под наблюдением и при участии ученых. Па рисунке приведена схема таких мероприятий, направленных на предотвращение столкновений самолетов с птицами. Схема, разработанная В.А. Никитиным и В.Э. Якоби, дает представление о том, какие партнеры принимают участие в этой работе.

Конструкторы за счет специальных приспособлений увеличивают птицестойкость самолетных конструкций; особое внимание обращают на те узлы, в которые по статистике особенно часто попадают птицы, вызывая при этом наибольшие разрушения. Так, статистика показывает, что в 39,4% столкновений гражданских самолетов птицы ударяются в двигатель, в 32,4% - в плоскости, в 16% - в остекление кабины, в 7% - в переднюю часть фюзеляжа. Конструкторские решения имеют большое значение в защите самолета от птиц. Таким путем удается ослабить последствия столкновения, если оно все же произошло. Для изучения этого вопроса стоящий на специальном стенде самолет обстреливают птичьими тельцами (в качестве стандарта используют голубей) из*пневматической пушки. Сила удара такого «снаряда» соответствует той, которую испытывает самолет, сталкиваясь с птицей в воздухе. Если птичье тельце попадает в двигатель., конструкторы следят за «тем, чтобы падение его мощности не превышало определенные пределы. Соответствующие требования птице-стойкости предъявляются и к другим узлам самолетных конструкций.

Однако возможности конструкторских решений в защите самолета от птиц ограничены. Птицестойкость конструкций связана с их утяжелением, с падением мощности двигателя и другими нежелательными последствиями. Поэтому полностью решить проблему защиты самолетов от птиц таким путем невозможно. Для этого используют одновременно многие другие пути. Авиационные метеорологи внимательно следят за появлением мигрирующих стай птиц, фиксируют, высоту и скорость их полета в особенности в тех точках, где они пересекаются с трассами авиалиний. Самолеты как известно летают строго по определенным коридорам. Во время миграций коридоры, которые заполняются птицами, закрыты для самолетов.

Конечно, обнаружение и прослеживание мигрирующих птиц - сложное и трудное дело. Метеорологам помогают орнитологи. Большая часть птиц (до 90%) летит ночью, в тумане, в облаках, и их не увидишь простым невооруженным глазом. В этом случае на помощь наблюдателям приходят аэродромные локаторы. Мигрирующие стаи на экранах локатора выглядят как медленно двигающиеся пятна - засветки. Опытный оператор различает засветки и внимательно следит за ними. г

Большое количество столкновений (более 60% от общего числа) происходит поблизости от аэродрома на взлете или посадке. Это и понятно. Большинство птиц летит на высоте 300-1000 м (хотя известны случаи перелета на высотах до 8000 м и выше), и именно такие высоты пересекают взлетающие и приземляющиеся самолеты. Но кроме того, аэродром и его окружение имеют особую привлекательность для птиц. Прежде всего потому, что эта территория охраняется, и следовательно, для обитающих здесь птиц создается режим своеобразного заповедника. Расположенные поблизости свалки представляют собой хорошую кормовую базу. На взлетно-посадочную полосу выползают дождевые черви и насекомые, выбегают мышевидные грызуны, рядом с полосой растут сорняки, поставляющие съедобные для птиц семена. Если аэродром расположен рядом с водоемом, на нем охотно гнездятся чайки, останавливаются на пролете кулики, утки. Ангары и крыши административных зданий аэродрома заселяют галки и голуби, на липах и тополях насаждений аэропортов устраивают колонии грачи.

Концентрация птиц на аэродроме всегда высокая. Но она еще больше возрастает, когда наступает период весенних или осенних миграций и когда в конце лета молодняк покидает гнезда и в массе собирается поблизости от взлетно-посадочной полосы. Именно эти периоды самые опасные для авиации. Наблюдения показывают, что с самолетом сталкиваются в основном молодые необученные птицы, сравнительно недавно покинувшие гнезда, или мигранты - пришельцы. И те и другие не знакомы с местными условиями, не «знают» самолет и не боятся его. Попав на полосу, по которой то и дело с грохотом и свистом проносятся самолеты, они теряют ориентировку и становятся беспомощными. Именно такие птицы представляют собой наибольшую опасность для самолетов. Оценивая эту аэродромную ситуацию в целом, орнитологи и авиационные специалисты разрабатывают комплекс экологических мероприятий, направленных на уменьшение численности птиц в районе аэродрома. Важно подчеркнуть, - что это достигается «мягким» путем. Птиц не уничтожают и не убивают, не разоряют их гнезд.

Внимание прежде всего обращают на те виды, которые чаше всего сталкиваются с самолетами. Из 760 видов птиц, обитающих на территории нашей страны, таких «авиа опасных» всего около 10. Это врановые, чайки, голуби, некоторые кулики и т.д. Изучая экологию и поведение этих видов в условиях конкретного аэродрома, специалисты прежде всего ликвидируют факторы, привлекающие птиц. Уничтожаются свалки мусора и пищевых отходов, осушаются небольшие водоемы, заделываются и закрываются сеткой чердачные окна и т.д. Даже эти меры сами по себе оказываются весьма эффективными. Так, на наших прибалтийских аэродромах проведение подобных мероприятий на 40% сократило число столкновений. Непосредственно на взлетно-посадочной полосе и поблизости от нее проводят борьбу с мышевидными грызунами, дождевыми червями и насекомыми, с сорняками, привлекающими птиц. Вдоль полосы устанавливают динамики, через которые транслируют крики, отпугивающие птиц (акустические репелленты). В качестве репеллентов используют записанные на магнитные ленты крики бедствия и тревожные сигналы птиц. Акустические репелленты оказывают хороший эффект на мигрирующих птиц, особенно опасных для самолетов.

Разработка и внедрение комплекса экологических мероприятий, направленных на предотвращение столкновений самолетов с птицами, являются заслугой советских ученых и практических работников. За рубежом применяемые меры носят односторонний характер и нередко сопровождаются массовым уничтожением птиц. Так, авиационные ведомства США вопреки протестам научной общественности с помощью ядов и взрывов неоднократно уничтожали сотни тысяч птиц, гнездящихся или зимующих поблизости от аэродромов.

Следует подчеркнуть, что в нашей стране ничего подобного не случалось. Массовое уничтожение птиц в районе аэродромов, с этим согласились все ученые, неэффективно. В этом случае мишенью оказываются местные птицы, которые, как правило, менее опасны для самолетов, чем пришельцы. Но птицы - важнейший компонент естественных сообществ, и его изъятие даже на ограниченных территориях чревато опасными последствиями.

Мы избрали авиацию как пример, показывающий, какую роль играют птицы как биоповреждающий фактор и какие усилия приходится применять для того, чтобы защититься от них. Между тем задачи, связанные с биоповреждающей деятельностью птиц значительно более широки. Рост энергетической сети привел к тому, что грачи, аисты и некоторые другие птицы стали гнездиться на металлических опорах электропередач. Заплетая в свои гнезда куски металлической проволоки, птицы вызывают серьезные аварии в работе энергетических установок.

Крупные города с большим количеством старинных памятников и металлическими крышами нередко избираются зимующими птицами для отдыха и ночевки. Несколько месяцев в году птичий помет обильно покрывает крыши и памятники, вызывая их коррозию и нанося большой, подчас невосполнимый, ущерб материальным и культурным ценностям. Борьба с ущербом, причиняемым птицами в этих условиях, сложна. Ученые ищут различные способы отпугивания, позволяющие рассеивать зимующие в городах стан птиц, заставляющие птиц избегать линий электропередач при строительстве гнезд, но до окончательного решения этих вопросов еще далеко.

6. Биоповреждения в водных средах

Морское обрастание. Морскую воду по праву можно называть живой потому, что она переполнена живыми существами и их зародышами. 68 из 70 классов животных живут в море. Каждый погрузившийся в воду предмет сразу атакуют оседающие зародыши морских микроорганизмов, водорослей, животных как место поселения и перехвата из толщи вод кислорода и пищи. Начинается обрастание этого предмета организмами обрастателями. При хорошем доступе пищи, тепла и кислорода создаваемая телами, постройками и выделениями обрастателей корка оброста быстро растет. На еще живой или отмерший нижний слой организмов-обрастателей из толщи вод оседают все новые и новые зародыши. Отмершие и слабые становятся добычей подвижных трупоедов и хищников. Идет сукцессия - подавление и замещение одних видов другими. Развивается, стареет и изменяется по возрасту и по сезонам сообщество организмов - биоценоз обрастателей. В изменении его состава участвуют как сами обрастатели, так и подвижные пришельцы - обитатели оброста.

Постройка островов и естественных защитных волноломов (например, Барьерного рифа Австралии), укрепление берегов, создание прочного камня - ракушечника и строительного известняка - не единственная польза от обрастателей. Беспозвоночные животные-обрастатели - мощнейшие фильтраторы и седнментаторы - очистители вод. Из всех обитателей моря именно они в наибольшей мере осветляют взмученную в шторм или потоками с гор морскую воду, переводя мутевые взвеси в донный ил, который добывают во многих странах со дна мелководий и используют как превосходное удобрение. Они же очищают воду и от отбросов, и от болезнетворных микробов. Многие обрастатели изымают из нее и обезвреживают избытки токсических и вредных органических и неорганических веществ, накапливая их в своих телах и переводя в донные отложения. Водоросли-обрастатели завершают биологическое самоочищение вод, насыщая их кислородом.

Каждый вносимый в воду предмет позволяет осевшим на него организмам-обрастателям перехватывать из мимо протекающих вод растворенные и взвешенные вещества и пищевые частицы. Отбросы их жизнедеятельности также легко уносятся прочь. Поэтому темпы роста организмов-обрастателей нередко на порядок выше темпов роста тех же видов в донных сообществах (бентосе), где водообмен слабее, а воды благодаря жизнедеятельности организмов-соседей, беднее пищей и кислородом и богаче вредными отбросами.

Залог существования видов-обрастателей - огромная продуктивность их зародышей и личинок: они подчас составляют '/г, даже до 9/ю взвешенных в воде организмов (планктона). Расселение обрастателей идет не только благодаря парению и плаванию зародышей растений и личинок животных, но и поселению взрослых на выносимой реками в море и дрейфующей из-за течений и ветров древесине и других предметах.

Кто же такие обрастатели? В процессе обрастания участвуют почти все классы микробов, водорослей и беспозвоночных животных. Это свыше 3000 видов. Массовыми из них считают от 40 до 90 видов (не считая микроскопических бактерий, сине-зеленых, диатомовых водорослей и грибов). Наиболее широко распространенных выносливых (эврибионтных), массовых и создающих основу оброста родов, играющих главную роль в обрастании судов, подводных сооружений и водоводов, около 20. Коротко о них.

Микрообрастатели - организмы, тела которых не крупнее 1 мм. Это бактерии, использующие растворенные органические вещества, останки организмов и отбросы - детрит. Для оседания на субстрат некоторых животных-обрастателей необходима первичная слизистая пленка бактерий, микроводорослей (сине-зеленых, диатомей, зеленых и др.), микроскопических грибов и простейших животных. Они могут или экранировать яды необрастающих - красок от организмов-обрастателей, или наоборот - выщелачивать яд из основы краски или вести себя индифферентно.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.