лекция. Лекция 1 Тема Что изучает современная экология Экология как наука, ее цели и задачи. История формирования науки
 Скачать 320 Kb.
|
|
Условия улучшения городской среды. Необходимым условием улучшения городской среды является рациональность ее территориальной организации – оптимальное разделение городских территорий по их функциональному назначению. В крупных городах выделяют: Промышленные (производственные) Санитарно-защитные зоны. Селитебные (зоны жилой застройки) Транспортные зоны Рекреационные зоны Коммунально-складские зоны. Промышленность до сих пор является основой развития крупных городов, поэтому удельный вес промышленной зоны достаточно велик. Промышленная зона должна размещаться отдельно от селитебной зоны, с учетом ветрового режима, особенностей рельефа, ниже нее по течению реки. Однако во многих случаях в территориальной структуре города не учитывается это требование. Промышленные предприятия находятся в центре города в окружении жилых массивов. Причем многие из предприятий по своим гигиеническим показателям не могут размещаться в пределах городской застройки, они должны быть вынесены за городскую черту на неудобные, неосвоенные земли. Составной частью промышленных зон считаются санитарно-защитные зоны, созданные для ослабления воздействий (химического, шумового, ионизирующего, электромагнитного) вредных производств. Важным гигиеническим требованием к современному городу считается наличие массивов зеленых насаждений: городские парки, скверы, лесопарки. Лекция № 10 Тема 2.3. Сельскохозяйственное природопользование в России. Сельское хозяйство как фактор воздействия на окружающую среду. Проблемы сельскохозяйственного природопользования Эрозия почв Особенности сельского хозяйства в России. 1.Сельское хозяйство как фактор воздействия на окружающую среду. Сельское хозяйство является одним из древнейших видов природопользования. С доисторического времени известны приемы обработки земли в Египте, Средней Азии, Двуречье с использованием оросительных систем и каналов. В настоящее время сельское хозяйство стало, наряду с промышленностью, мощным фактором воздействия на окружающую среду. Рассмотрите схему миграции биогенных веществ при сельскохозяйственном производстве и объясните пути влияния сельского хозяйства на среду (рис. 47). Основой развития сельского хозяйства является земельный фонд. Вспомните определение и структуру земельных ресурсов. Проанализируйте диаграмму на рисунке 25. Выявите долю сельскохозяйственных угодий, а также удельный вес пашни, сенокосов и пастбищ. 2.Проблемы сельскохозяйственного природопользования. Резервы сельхозугодий практически исчерпаны, причем нагрузка на них постоянно увеличивается в связи с тем, что население Земли растет, а площадь суши остается прежней. Происходит процесс сокращения пахотных и других сельскохозяйственных земель из-за их прямого отвода под промышленное, городское, транспортное строительство, зоны водохранилищ, добычу полезных ископаемых, отвалы, к тому же увеличиваются площади засоленных и заболоченных земель (рис. 48). Большую роль играет и процесс опустынивания. Наряду с сокращением сельхозугодий наблюдается ухудшение их качества. Особенно это относится к почвам. Под влиянием хозяйственной деятельности происходят механическое разрушение (эрозия) и физико-химическое загрязнение почвы. 3. Эрозия почв Эрозия основной бич земледелия на всем земном шаре. Уже в 50-х гг. текущего столетия в США, например, из 160 млн. га пашни до 120 млн. га было охвачено эрозией. Интенсивно проявляется эрозионный процесс в тропических районах. В частности, на Мадагаскаре в результате выжигания лесов 80% всей территории подвержено действию активной эрозии. В России эрозия особенно свирепствует в лесостепной и степной зонах. Ежегодно из-за эрозии выбывает из сельскохозяйственного использования от 50 до 70 тыс. км2 земель (более 3% эксплуатируемой пашни в год). Площадь оврагов увеличилась за последние 10 лет с 5 до 6,6 млн. га (для сравнения: площадь Бельгии, например, равна 3,1 млн. га). Вы знаете, что эрозия почвы — это процесс разрушения и сноса почвенного покрова потоками воды или ветром. В связи с этим различают водную и ветровую эрозии. (Как вы думаете, каковы же причины эрозии?) Для приостановки эрозионного процесса необходимо проведение следующих агротехнических мероприятий: безотвальная и плоскорезная обработка почв; вспашка поперек склонов; щелевание зяби и посев многолетних трав; —Iрегулирование снеготаяния; создание полезащитных, водорегулирующих и приовражных лесополос; строительство противоэрозионных прудов в вершинах оврагов, аккумулирующих сток, земляных валов, водоотводящих канав. Структура почвы нарушается и в результате использования на полях тяжелой техники, утрамбовывающей силой своей тяжести почвенный слой, нарушающей ее водный режим-Сокращение сельскохозяйственных земель может быть компенсировано более интенсивным их использованием, повышением урожайности. В развитых странах для этого широко применяется химизация сельского хозяйства, одним из главных направлений которой является внесение в почву всех видов минеральных удобрений. Многовековая история земледелия свидетельствует, что плодородие почвы в основном связано с запасом питательных веществ в ней. Известно, что с урожаями сельскохозяйственных культур выносится большое количество питательных веществ из почвы. Для того чтобы обогатить почву минеральными веществами, вносят удобрения. Однако применять минеральные удобрения можно только в определенные сроки и в строго определенном количестве. В противном случае излишки попадают в растения, грунтовые воды, водоемы. Доказано, например, что при внесении высоких доз азотных удобрений возрастает концентрация нитратов в растениях — кормовых и пищевых продуктах. Попадая в организм, они легко трансформируются в нитриты, которые обладают токсическими свойствами, способными оказывать канцерогенное, мутагенное и другие действия. Минеральные удобрения необходимо использовать как дополнение к органическим удобрениям, строго следя за их дозировкой и сроками внесения. Химизация сельского хозяйства предполагает и борьбу с сорняками, вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур. Недооценка опасности при разработке химических средств защиты растений (пестицидов) привела к широкому развитию производства ядохимикатов и чрезмерному их использованию. Особую тревогу вызывает применение ядохимикатов на хлорной основе. До 70-х гг. в мире широко использовался ДДТ (дуст), и только через 10 лет было установлено, что он обладает эффектом накапливания в организме и вы вает тяжелейшие заболевания. Сейчас появились новые, не менее опасные токсичные вещества, содержащие хлор: диоксин, дибензфуран и др. Даже в ничтожных концентрациях они подавляют иммунную систему организма, а в более высоком содержании это страшные канцерогены и мутагены. Отрицательные последствия применения различных ядохимикатов и минеральных удобрений очевидны. Поэтому так актуален сейчас спрос на экологически чистую сельскохозяйственную продукцию. Для этого в настоящее время разрабатываются и внедряются преимущественно биологические методы защиты растений. Переход к новому типу земледелия, сочетающему правильность чередования культур, внесение органики, биологические способы борьбы с сорняками, повышение устойчивости культур к болезням,— наша ближайшая перспектива. Пока же нужно четкое соблюдение норм и допустимых концентраций применения пестицидов, запрет наиболее опасных из них, контроль за состоянием воздуха, воды, почвы, продуктов. Одним из важнейших мероприятий по повышению продуктивности земельных ресурсов является мелиорация — улучшение свойств почвы путем искусственного регулирования ее воздушного, водного, теплового и других видов режима. Наибольшее распространение получила водная мелиорация. К сельскохозяйственному природопользованию относится также и животноводство. Животноводство представляет опасность загрязнения окружающей среды: а) скоплением навоза вблизи ферм, содержащего различные микробы — возбудители болезней; б) отсутствием очистки сточных вод, загрязняющих грунтовые и поверхностные воды; в) перевыпасом скота; г) несовершенством технологических процессов. 4.Особенности сельского хозяйства в России Общая площадь сельскохозяйственных угодий в Российской Федерации составляет 222,1 млн. га, в том числе пашни 132 млн. га. Характерной особенностью аграрного природопользования в России является сокращение площади сельхозугодий. Как вы помните, основными причинами этого является эрозия, токсификация, опустынивание, отвод земель под строительство. Площадь пашни, подверженная водной и ветровой эрозии, составляет 84 млн. га или 64%. Ежегодно площадь эродированных земель возрастает на 0,4—0,5 млн. га. Около 7% почв засолены. Состояние аридных территорий повсеместно ухудшается, их опустынивание приобретает все более значительные масштабы. Наиболее ярким примером опустынивания является территория Черных земель и Кизлярских пастбищ, где образовалась и прогрессирует европейская пустыня, За последние 5 лет площадь, занятая песками только в Калмыкии, возросла на 47,7 тыс. га. Почва загрязнена различными химическими соединениями, в первую очередь пестицидами. Существенный вклад в нарушение естественных экосистем вносят животноводческие комплексы и птицефабрики. Их стоки и выбросы представляют большую опасность для почвы и поверхностных вод. Загрязнение от свинокомплекса от 100 тыс. голов эквивалентно загрязнению от города с населением 200 тыс. жителей. Аграрная специализация районов, формирующаяся под влиянием агроклиматических и социально-экономических условий, влияет на механизм природопользования. Гармонизация аграрного природопользования должна осуществляться прежде всего путем оптимизации использования земель. При этом рациональность использования земель обусловлена: 1) соотношением основных видов земельных угодий— пашен, многолетних древесно-кустарниковых культурных насаждений, природных кормовых угодий, лесов, приуроченных к определенным типам ландшафта; 2) видами и способами использования обрабатываемых земель и естественных кормовых угодий. Оптимальный сельскохозяйственный ландшафт — это использование всех природных, а не только растениеводческих ресурсов. Поля, животноводческие фермы, поселения должны быть умеренно расчленены и окаймлены лесами, лугами, озерами и речками, которые не только обеспечивают нормальное развитие биоценозов, но и придают неповторимую пейзажную выразительность сельским ландшафтам. Поэтому рациональность аграрного природопользования следует обосновывать путем применения двух сопряженных критериев: экологического и экономического. В последнее время по мере усиления интенсификации сельского хозяйства, его химизации, индустриализации все более важное значение приобретают разработка и внедрение экологических критериев. Учитывая, что различные типы ландшафтов обладают неодинаковой устойчивостью по отношению к техногенным нагрузкам, необходимо выявить реакцию природной среды на те или иные способы хозяйствования. Важно подобрать для каждого сельскохозяйственного района, учитывая его ландшафт, тип природопользования, включающий рекомендации по рациональному использованию земель, нормам и срокам внесения удобрений, применению техники, агротехническим мероприятиям. Поиски оптимальных систем использования земель применительно к различным типам природной среды выступают в качестве необходимого звена эффективного использования природно-ресурсного потенциала территории и нормального функционирования природных экосистем Лекция № 11 Тема 2.4. Особенности экологических проблем районов Крайнего Севера Особенности экосистем Севера. Особенности природопользования в районах Севера. Традиции природопользования жителей Севера Особенности экосистем Севера. Вы уже знаете, что одним из условий общественного развития является действие закона географического разнообразия. Чем больше разнообразия в природных ресурсах региона, тем многовариантнее условия его развития. И наоборот, чем однообразнее среда, даже благоприятная для жизни людей, тем ограниченнее условия для ее социально-экономического развития. Однообразные и одновременно неблагоприятные для жизни людей условия принято называть экстремальными. В России в зону Севера входит более 64% ее площади, где проживает всего 10 млн. человек из 150. Обширны районы Европейского Севера, Западной Сибири, Восточной Сибири и Дальнего Востока Районы нового освоения относятся к экстремальным. Это районы Севера, аридные, горные области. Объединяет их очень большая ранимость, низкая устойчивость к антропогенному воздействию. Это объясняется тем, что количество вещества и энергии, которое вовлекается в кругооборот, в данных экосистемах намного ниже, чем в других районах, т. е. характерна низкая биологическая продуктивность природы. В результате медленных темпов процесс самовосстановления и самоочищения природных комплексов происходит в течение длительного времени Экосистемы Севера чрезвычайно хрупки и неустойчивы. В условиях низких температур, малого количества осадков, короткого вегетационного периода, замедленного течения биологических процессов, наличия вечной мерзлоты растительная жизнь сосредоточена в тонком слое. Нарушить слой легко, восстановить трудно. Разовый проезд гусеничного транспорта по тундровому бездорожью, нарушающий целостность мохово-лишайникового покрова и обнажающий мерзлый грунт, приводит к тому, что на его трассе, на многие десятилетия образуется заболоченная колея. Ее не могут затянуть медленно растущие мхи и лишайники. Особенности природопользования в районах Севера. Рассмотрим особенности природопользования в этих регионах на примере районов Севера — крупного фонда свободных земель земного шара. Основная предпосылка освоения этих районов — это природные ресурсы. Для Севера характерна концентрация полезных ископаемых в виде крупных богатых месторождений. Примером может служить Кольский полуостров, на котором имеются многочисленные месторождения полезных ископаемых. Именно они послужи ли главными виновниками нарушения экологического равновесия. Здесь преимущественно используются богатые руды, а бедные идут в отвалы, в результате чего скопились сотни миллионов тонн отходов. Технологические процессы отличаются водоемкостью. Промстоки без очистки сбрасываются в озера. Приведите другие примеры, подтверждающие богатство минерально-сырьевой базы Севера. Помимо рудного и нерудного сырья, энергоносителей, большую ценность представляют лесные ресурсы, необходимые для деревообрабатывающей, целлюлозно-бумажной промышленности, лесохимии. Кроме того, леса имеют водоохранное, климаторегулирующее, санитарно-гигиеническое, почвозащитное значение. Имеются запасы рыбы, богат животный мир. Районы нового освоения в России уже превратились в важнейшую ресурсную базу. Они дают более 50% нефти, более 30% газа, большую часть фосфорсодержащего сырья, алмазов. В этих районах добываются уголь, железная руда, медь, олово, вольфрам, никель, золото. Богатство минерально-ресурсного потенциала привлекает различные отрасли производства, особенно те, которые испытывают недостаток в необходимом сырье и энергии (см. таблицы 23, 24). Освоение природных ресурсов проходит крайне неравномерно, очагами и экстенсивным путем. Некомплексное использование ресурсов приводит к тому, что, осваивая небольшую часть из всего природно-ресурсного потенциала, производство разрушает природный комплекс целиком. Сильное влияние на окружающую среду оказывает, например, цветная металлургия, получившая развитие на территории Российского Севера. В процессе производства выделяется много токсичных веществ, загрязняющих воздух, почвы, воды, самоочищение которых происходит крайне медленно. К необратимым последствиям приводит добыча нефти, газа и других видов ресурсного использования. Антропогенное воздействие превышает уже пределы устойчивости комплексов, причем загрязнители попадают в Северный Ледовитый океан по рекам, 0 воздушными массами. Наблюдается сильное изменение природной среды. Глубокая деформация северных экосистем в местах расположения промышленных предприятий, городов требует совершенно новой техники, технологий производства, методов строительства. Когда в начале 60-х гг. началось усиленное освоение нефтяных богатств Севера, в частности ресурсов нефти и газа Западной Сибири, выявилось противоречие между огромными масштабами освоения и применявшимися, малопригодными для условий Севера методами и техникой. Та техника, которая с успехом использовалась в средней полосе, наносила огромный ущерб хрупкой северной природе. Поэтому сейчас идет разработка и выпуск машин и механизмов в северном исполнении; продолжается совершенствование способов строительства на вечномерзлых грунтах. Так, в Норильске применен метод сооружения фундаментов на сваях, которые опускаются на большую глубину и вмораживаются в грунт. Сложной проблемой экстремальных районов является проблема адаптации населения. Переезд из других природных зон вызывает нарушения в здоровье мигрантов. Последствия этих нарушений дают о себе знать, и после возвращения их на прежнее место жительства. Еще более трагично положение коренных жителей: они не могут покинуть измененную, загрязненную среду обитания. Теряя традиционные занятия, отрываясь от бытового уклада, позволявшего выжить многим поколениям предков, эти люди не могут влиться в новый ритм и образ жизни. Они остаются как бы на обочине жизни и оказываются на грани выживания. Показателями духовного и физического неблагополучия являются высокая смертность и малая продолжительность жизни коренных жителей. Традиции природопользования жителей Севера |