И. В. Касаткина Экология. Шпаргалка
 Скачать 0.73 Mb.
|
|
Наиболее опасными источниками антропогенного загрязнения являются теплоэнергетика, транспорт, многочисленные промышленные предприятия, сельскохозяйственное производство. По видам загрязнений выделяют физические (тепловые, шумовые, радиоактивные, электромагнитные), химические (тяжелыми металлами, пестицидами, отдельными химическими веществами и элементами, пластмассами) и биологические (биогенные, микробиологические, генная инженерия) загрязнения. 7. Экологический кризис Воздействие человека на биосферу изменялось в процессе его эволюции и прошло основные этапы (Н. Реймерс): 1) воздействие человека на биосферу только как любого биологического вида; 2) интенсивная охота без резкого изменения естественных экосистем; 3) изменение природных экосистем в результате выжигания трав, выпаса скота и др.; 4) увеличение влияния на природу путем изменения части экосистем (вырубки лесов, распашки земель и др.); 5) глобальное изменение всех экологических компонентов в целом в связи с неограниченной интенсификацией хозяйства. Несмотря на то, что современной экологической наукой доказано, что биота способна регулировать и стабилизировать окружающую среду, в настоящее время влияние человека достигло такого уровня, что она утрачивает данную способность. Стадия взаимодействия между обществом и природой, на которой до предела обостряются противоречия между экономикой и экологией, а возможности сохранения потенциального гомеостаза, т. е. способности саморегуляции экосистем в условиях антропогенного воздействия, серьезно подорваны, получила название экологического кризиса (В. И. Коровкин, Л. В. Передельский, 2003 г.). Для решения проблемы экологического кризиса необходимо учитывать различные экологические проблемы: 1 ) в литосфере (увеличение площади антропогенных пустынь, опустынивание земель, водную и ветровую эрозию почв, загрязнение почвы токсическими веществами, низкое плодородие земель, заболачивание и засоление, подтопление, оползни, изменения экосистем при освоении недр и др.); 2) в гидросфере (загрязнение пресноводных и морских природных экосистем, эвтрофикация водоемов под влиянием хозяйственной деятельности человека, истощение запасов пресных грунтовых вод, обмеление и исчезновение малых рек, увеличение объемов сточных вод, негативные последствия при создании водохранилищ и плотин и др.); 3) в атмосфере (интенсивное загрязнение атмосферного воздуха, отрицательное влияние поллютантов атмосферы на организм человека, животных, растений и экосистем в целом; потепление климата планеты в будущем, разрушение озонового слоя, кислотные дожди, смоги); 4) в биотических сообществах (деградацию лесов, обеднение генофонда биосферы, уменьшение биологического разнообразия планеты, пожары и выжигание растительности, широкую вырубку лесов, сокращение численности и вымирание многих видов растений и животных и др.); 5) в среде обитания (увеличение объемов бытовых и производственных отходов, негативное влияние на живые организмы химических, физических и биологических воздействий, экоцид, рост технологических аварий и катастроф и др.). 8. Участие России в международном экологическом сотрудничестве Россия взяла на себя договорные обязательства бывшего СССР по предотвращению экологической катастрофы и сохранению биосферы. Основными направлениями международного сотрудничества России по охране окружающей среды являются: 1) государственные инициативы; 2) международные организации; 3) международные соглашения и конвенции; 4) двустороннее сотрудничество. Рассмотрим вышеперечисленные направления более подробно. Россия часто проявляла государственные инициативы по охране окружающей среды, так, только за последние годы она выдвинула ряд конструктивных предложений по международному сотрудничеству в целях экологической безопасности, (например, по защите морской среды Балтики и др.). Во многих странах мира действуют международные организации по охране природы. Основные органы руководства находятся в ООН. В решении глобальных природоохранных проблем активно участвует Международный союз охраны природы, который в 1990 г. был переименован во Всемирный союз охраны природы. В настоящее время данный союз занимается разработкой проблем биоразнообразия, именно по его инициативе выпущена международная Красная книга редких и исчезающих видов животных и растений. Россия сотрудничает и с другими организациями ООН, такими как ЮНЕСКО (Организация Объединенных Наций по вопросам науки, образования и культуры), ВОЗ (Всемирная организация здравоохранения), ФАО (организация продовольствия и сельского хозяйства) и др. Наша страна продолжает развивать экологическое сотрудничество с помощью международных договоров и соглашений. Более 50 международных документов, подписанных и принятых к исполнению Россией и бывшим СССР, осуществляют регуляцию современного российского экологического сотрудничества с другими государствами. Россия продолжает сотрудничество в рамках Конвенции ООН по морскому праву и по другим договорам об охране Мирового океана. Летом 1992 г. Российская Федерация стала членом Конвенции о биоразнообразии. Наша страна также заключила в феврале 1992 г. межправительственное соглашение о взаимодействии в области экологии и охраны окружающей природной среды с десятью странами СНГ. Межправительственные соглашения являются основой для развития двустороннего сотрудничества со всеми пограничными странами (странами СНГ, США, Францией, Китаем и др.). Для выхода из экологического кризиса необходимо дальнейшее развитие международного сотрудничества как на двусторонней, так и на многосторонней основе, включая организации системы ООН. 9. Антропогенные нагрузки и их измерение Для изучения антропогенного воздействия на окружающую природную среду необходимы количественная оценка этого воздействия и выявление закономерностей пространственного распределения. Антропогенная нагрузка – количественная мера антропогенного воздействия на природные экосистемы в виде привнесения, изъятия или перемещения вещества и энергии. Выделяют целенаправленную нагрузку (для поддержания функционирования ландшафта в определенном режиме, например, распашка, внесение удобрений и др.) и побочную нагрузку (в виде различных загрязнений природной среды, разрушения структуры природных комплексов и др.). Для определения величины нагрузки используют следующие показатели: ресурсоемкость, землеемкость, отходность производства. По А. Г. Емельянову (2004 г.), ресурсоемкость – показатель, отражающий размеры изымаемого из природы вещества (минерального, органического, воды, воздуха) и энергии. Землеемкость рассматривают как показатель, определяющий размеры территории, нарушаемой или используемой человеком при том или ином виде деятельности; как пространственную основу развития производства и расселения людей, что условно можно определить как «местоемкость»; как источник возобновимых биологических ресурсов (единственный компонент природы, обладающий плодородием), что связано с превращением естественных территорий в угодья сельского, лесного и промыслового хозяйства. Отходность – показатель, отражающий размеры поступающих в природу отходов производства и потребления в виде веществ (твердых, жидких и газообразных) и энергии. Количественным выражением данных показателей могут служить коэффициенты использования ресурсов территории ( К ир ) и ее земель (К из ), а также коэффициент привнесения вещества и энергии (К пв ). Они определяются следующими соотношениями: Большое значение имеет определение нормы нагрузки на ландшафты и экосистемы. Предельно допустимой нагрузкой (критической)считается такая нагрузка, выше которой разрушаются структура и функции природных экосистем. Характер антропогенных воздействий и величины нагрузок на экосистемы и ландшафты зависят от видов природопользования: сельскохозяйственного, лесохозяйственного, промышленного и др. Мощным фактором воздействия на природную среду являются горнодобывающая промышленность, различные отрасли перерабатывающей промышленности и энергетика. Так, в России промышленность потребляет около 30 % забираемой из водоисточников воды, сбрасывает 50 % объема сточных вод и выбрасывает в атмосферу 60 % всех загрязняющих веществ. 10. Системы природопользования и их классификация Системы природопользования – исторически сложившиеся формы взаимодействия человека с природной средой, обусловленные особенностями этой среды и социально-экономической структурой общества. Они формируются под влиянием комплекса факторов: природно-ресурсного потенциала территории, географических, социально-экономических, культурных и исторических условий регионов. Сочетания этих факторов обусловливают большое разнообразие систем природопользования по направлению их специализации, организации производства, величине антропогенной нагрузки на природные комплексы, размерам и экологическому состоянию территорий. В связи с этим предложен ряд классификаций систем природопользования, которые созданы с учетом: 1) господствующей отрасли хозяйственной деятельности; 2) особенностей территориальной структуры систем природопользования; 3) иерархического уровня территориальной структуры; 4) степени адаптивности или деструктивности систем природопользования по отношению к естественной среде (Г. Г. Рунова и др., 1993 г.). По особенностям территориальной структуры, обусловленной характером связи хозяйственной деятельности с природой, можно выделить следующие основные группы систем природопользования (по А. Г. Емельянову, 2004 г.): 1) фоновые системы, территориально широко использующие природу как продуктивные угодья (сельскохозяйственные, мелиоративные, рекреационные и др.), тесно связанные с зональными свойствами природной среды и нуждающиеся в сохранении и развитии необходимых им воспроизводящих свойств естественных ландшафтов; 2) крупноочаговые системы, образующие ареальные, узловые или групповые типы отраслей природопользования, добывающих, использующих и перерабатывающих природный материал (горная добыча, металлургия, энергетика и др.). В тех ландшафтах, где они размещаются, кроме запасов добываемого сырья, важное значение имеют рельеф и грунты, т. е. ландшафт для них – это место функционирования крупных инженерных сооружений и размещения массовых отходов производства; 3) очаговые системы природопользования. Связаны с размещением населенных пунктов и используют переработанный материал природы для производства так называемой конечной продукции. При этом, как правило, предъявляются менее жесткие требования к природе как к месту размещения производства, но возникают проблемы с переработкой отходов; 4) дисперсные системы – системы, для которых определенное сочетание природных свойств ландшафта – главное условие их размещения в данном месте, включают некоторые виды рекреации, заповедное дело, научные исследования природных объектов, особо тонкие и точные производства в ряде промышленных областей. 11. Водные ресурсы планеты Гидросфера – одна из оболочек Земли, включающая огромный Мировой океан, проточные и стоячие водоемы, грунтовые воды. Круговорот воды находится в постоянном движении и объединяет все составляющие гидросферы, образуя замкнутую систему «океан – атмосфера – суша». Из общей поверхности планеты вода занимает около 71 %. Объем воды Мирового океана составляет 1338 млн км 3 , что составляет 96,5 % всей воды на Земле. Среди остальных источников воды первое место занимают льды Арктики и Антарктики, составляющие 24 млн км 3 . Количество воды в реках постоянно меняется и колеблется в зависимости от времени года. По гидрологическим подсчетам русла рек Земли при среднем уровне воды содержат примерно 2120 км 3 . За год реки выносят в океан более 45 тыс. км 3 воды. По континентам водные ресурсы рек распределены неравномерно: в Европе и Азии находится только 39 % мировых речных запасов. Значение рек в истории человеческого общества велико: они служат путями сообщения, являются источником механической энергии, водоснабжения, используются для создания оросительных систем и др. В озерных водоемах сосредоточено 176,4 тыс. км 3 воды. Атмосфера содержит 12 900 км 3 воды в виде водяного пара. Пресные воды планеты занимают 28 млн км 3 , из которых только 4,2 млн км 3 доступны для хозяйственного использования, что составляет 0,3 % объема гидросферы. Грунтовые воды составляют 14 % запасов пресных вод и их объем равен примерно 23,4 млн км 3 . Подземная вода образует водоносные горизонты, пласты и гидрогеологические бассейны. Такая вода чище речной и озерной, так как естественно защищена от проникновения загрязняющих веществ. Объем ежегодно возобновляемых водных ресурсов может быть приравнен к суммарному годовому стоку рек в океан и составляет 45 тыс. км 3 воды в год. Данным количеством воды человечество располагает для удовлетворения своих разнообразных нужд в воде. Речные воды наиболее пригодны для использования человеком, так как они легко доступны и могут ежегодно возобновляться. Как известно, вода также входит в состав клеток и тканей любого животного и растительного организма, и ее приблизительный объем составляет 1120 км 3 . Однако более 98 % всех водных ресурсов составляют воды с повышенной минерализацией, малопригодные для хозяйственной деятельности. Мировой океан мог бы стать практически неистощимым источником пресной воды, но для этого необходимо разрабатывать эффективные и надежные методы опреснения. Поэтому проблема рационального, комплексного использования пресных водных ресурсов и их охрана являются одной из важнейших научно-технических задач. 12. Природные и антропогенные ландшафты Ландшафт – природный географический комплекс, в котором все основные компоненты (верхние горизонты литосферы, рельеф, климат, воды, почвы, биота) находятся в сложном взаимодействии, образуя однородную по условиям развития единую систему (В. И. Коровкин, 2003 г.). По происхождению выделяют два основных типа ландшафтов: природные и антропогенные. Природные ландшафты образуются только под действием природных факторов. Выделяют следующие природные ландшафты: 1) геохимические – участки, выделенные на основе единства состава и количества химических элементов, соединений. Временной промежуток их накопления в ландшафте или скорость его самоочищения служат показателями устойчивости ландшафта к антропогенному воздействию; 2) элементарные – участки, сложенные определенными породами, находящимися на одном элементе рельефа, в одинаковых условиях залегания подземных вод, с одинаковыми растительными сообществами и одними типами почв; 3) охраняемые – участки, на которых запрещены все или отдельные виды хозяйственной деятельности человека. По мнению многих современных ученых, сейчас преобладают в основном антропогенные ландшафты. Антропогенные ландшафты – бывшие природные ландшафты, измененные хозяйственной деятельностью человека. В антропогенных ландшафтах выделяют: 1) агрокультурные, или сельскохозяйственные – большая часть растительности этих ландшафтов заменена посевами и посадками садовых и сельскохозяйственных культур; 2) техногенные – структура их изменена техногенной деятельностью человека, в результате использования технических средств (например, вырубка лесов, загрязнение почв промышленными отходами и выбросами и др.); к техногенным ландшафтам относится также индустриальный, который образуется под влиянием крупных промышленных комплексов; 3) городские – ландшафты современных городов, в которых элементы, внесенные в результате антропогенной деятельности преобладают над естественными (природными). Городские ландшафты часто называют урбанизированными ландшафтами, подчеркивая крайние формы их преобразований и признаки искусственности. В городах преобладают камень, асфальт, бетон, уменьшается число природных элементов (деревьев, кустарников и пр.), и вследствие этого происходит ухудшение состава воздуха и здоровья людей. Поэтому при проектировании городов необходимо связать в единое целое рельеф местности, водные поверхности, скалистые территории, важно сохранить как можно больше природных участков, положительно влияющих на здоровье человека. Следует отметить, что архитектурно-ландшафтная оценка территории не должна ограничиваться лишь озеленением и обводнением, необходимо формировать ландшафт города в целом. 13. Биосфера. Структура и границы биосферы Биосфера (от гр. bios — «жизнь», spharia – «шар») – оболочка Земли, в которой развивается жизнь разнообразных организмов, населяющих поверхность суши, почву, нижние слои атмосферы и гидросферу. Понятие «биосфера» в науке появилось во второй половине XIX в. и в буквальном смысле означало учение о существовании живых организмов на Земле. Становление учения о биосфере связано с именами таких выдающихся естествоиспытателей, как |