йй. экологичесике основы природопользования1. Тема 1 Основы экологии Первый этап зарождение и становление экологии как науки
Скачать 129.37 Kb.
|
Тема 3.2 Антропогенное воздействие на окружающую среду Под антропогенными воздействиями понимают деятельность, связанную с реализацией экономических, военных, рекреационных, культурных и других интересов человека, вносящую физические, химические, биологические и другие изменения в природную среду. Антропогенные воздействия можно классифицировать различным образом. Например, разделить на прямые и косвенные; преднамеренные и непреднамеренные; длительные и кратковременные; глобальные, региональные и локальные; на разрушительные, стабилизирующиеиконструктивные. Разрушительное (деструктивное) – приводит к утрате, часто невосполнимой, богатств и качеств природной среды. Это охота, вырубка и выжигание лесов человеком – Сахара вместо леса. Стабилизирующее – это воздействие целенаправленное. Ему предшествует осознание экологической угрозы конкретному ландшафту – полю, лесу, пляжу, зеленому наряду городов. Действия направляются на замедление деструкции (разрушения). Например, вытаптывание пригородных лесопарков, уничтожение подроста цветущих растений можно ослабить, разбивая дорожки, образуя места для короткого отдыха. В сельскохозяйственных зонах проводят почвозащитные мероприятия. На городских улицах высаживают и высеивают растения, устойчивые к действию транспортных и промышленных выбросов. Конструктивное (например, рекультивация) – действие целенаправленное, его результатом должно стать восстановление нарушенного ландшафта, например лесовосстановительные работы либо воссоздание искусственного ландшафта на месте безвозвратно утраченного. Примером может служить очень трудная, но необходимая работа по восстановлению редких видов животных и растений, по облагораживанию зоны горных выработок, свалок, превращению карьеров и терриконов в зеленые зоны. Главнейшим и наиболее распространенным видом отрицательного воздействия человека на биосферу является загрязнение, а именно: Загрязнение атмосферы Земли – принесение в атмосферный воздух новых, нехарактерных для него физических, химических и биологических веществ или изменение их естественной концентрации. Загрязнение почв – вид антропогенной деградации (нарушение) почв, содержание химических веществ в почвах, подверженных антропогенному воздействию, превышает природный региональный фоновый уровень их содержания в почвах. Загрязнение воды – это загрязнение Мирового океана, подземных и поверхностных вод суши. Загрязнение атмосферы Земли С загрязнением атмосферы связаны экологические последствия, которые приобретают масштабы глобальных экологических проблем. К ним относят: нарушение озонового слоя; парниковый эффект; кислотные дожди; смоги. Нарушение озонового слоя. Озон (О3) – представляет собой третью форму существования кислорода, образуется в атмосфере естественным путем при воздействии на атмосферный кислород солнечного ультрафиолетового излучения. Озоновый слой задерживает жесткое ультрафиолетовое излучение, губительное для всего живого на Земле. Оно может вызвать большие изменения в организмах, чем гамма-излучение, рентгеновское излучение и привести к заболеваниям иммунной системы, раку кожи, поражению сетчатки глаза и другим заболеваниям. В настоящее время озоновый слой нарушается, т.е. снижается концентрация озона в озоновом слое. Впервые истощение озонового слоя обнаружили в 1985 году над Антарктидой, когда над ней концентрация озона была снижена на 50%. Это пространство получило название «озоновой дыры». С тех пор результаты измерений подтверждают повсеместное нарушение озонового слоя на всей планете (концентрация озона в озоновом слое снижается в разное время года на 10–20 %, особенно над промышленными странами). Наука до конца не установила основные причины, нарушающие озоновый слой. Предполагается как естественное, так и антропогенное происхождение «озоновых дыр».По мнению большинства ученых, главными разрушителями озонового слоя являются химические вещества, объединенные термином «хлорфторуглеводороды» – так называемые фреоны, а также оксиды азота и углерода. Парниковый эффект. Парниковый эффект – это способность атмосферы пропускать коротковолновую солнечную радиацию, но задерживать земное тепловое длинноволновое излучение и тем самым способствовать аккумуляции тепла Землей. Солнечная энергия проникает сквозь атмосферу, поглощается поверхностью Земли, нагревает ее и выделяется в виде инфракрасного или теплового длинноволнового излучения. Однако некоторые газы атмосферы его задерживают, поглощают, нагреваются и тем самым нагревают атмосферу в целом. Эти газы называют парниковыми. https://www.voprosy-kak-i-pochemu.ru/wp-content/uploads/par_effekt.jpg Парниковый эффект существует в природе вне деятельности человека, и без него жизнь на Земле была бы невозможна. Если бы не было этого явления, на Земле наблюдались бы сильные суточные и сезонные колебания температуры. Основным парниковым газом является углекислый газ, на его долю приходится до 60% парникового эффекта. Другими парниковыми веществами являются хлорфторуглеводороды, метан, оксиды азота, тропосферный озон, а также аэрозоли, пары воды. Экологическая проблема парникового эффекта заключается в том, что содержание парниковых газов в атмосфере растет в связи с антропогенной деятельностью. В природной биосфере содержание углекислого газа в воздухе поддерживалось на одном уровне, так как его поступление равнялось удалению. В связи с вырубкой лесов и сжиганием ископаемого топлива это равновесие нарушается. В настоящее время из-за парникового эффекта средняя температура на нашей планете увеличилась, в среднем на 0,6ºС. Если в дальнейшем будет сохранено существующее положение с вырубкой лесов и сжиганием топлива, то концентрация углекислого газа к 2050 году может удвоиться. Климатологи прогнозируют среднее потепление в таком случае на 1,5 – 4,5ºС. Такое потепление вызовет таяние полярных льдов и горных ледников, подъем уровня мирового океана (уровень мирового океана может подняться на 1,5 м), что приведет к затоплению обширных прибрежных территорий суши. Влияние потепления также скажется на режиме осадков, по прогнозам в северных районах их количество может снизиться на 40%, это может привести к развитию пустынь. Кислотные дожди. Одной из важнейших экологических проблем, с которой связано закисление природной среды, являются кислотные дожди. Основными источниками кислотных дождей являются промышленные выбросы диоксида серы и оксидов азота, которые, соединяясь с атмосферной влагой, образуют серную и азотную кислоту. Природные осадки имеют подкисленный характер, при отсутствии загрязнителей рh дождевой воды равно 5,6. Кислотными называют любые осадки, кислотность которых, выше природной, т.е. при рh < 5,6.В последнее время среднее значение рh осадков составляет 4–4,5, а иногда оно опускается до 3 и даже ниже. Максимальная зарегистрированная кислотность осадков в Западной Европе – рh = 2,3 (для сравнения, домашний уксус имеет рh = 2,8). Кислотные дожди выпадают во всех промышленных районах мира и воздействуют в целом на экосистемы. Выщелачивают биогенные вещества из листьев, ветвей, почв и истощают их. Воздействие кислотных дождей снижает устойчивость деревьев к засухам, болезням, загрязнением, что приводит к еще более выраженной деградации их как природных экосистем. Кислотные дожди воздействуют на почвенные организмы, замедляют их активность, почвообразовательные процессы разложения и минерализации детрита. Под действием кислотных дождей происходит закисление пресных вод. Повышение кислотности влияет на популяции различных видов рыб, приводит к гибели фитопланктона, различных видов водорослей и других его обитателей. Кислотные дожди разрушают предметы, конструкции из металла (в городах коррозия металла происходит в десятки раз быстрее, чем в сельской местности), также они воздействуют на здания, сооружения, памятники архитектуры. Смоги. Слово смог происходит от английского smoke – дым. Смог – атмосферное явление накопления в воздухе нижней тропосферы первичных антропогенных загрязнителей и последующее вторичное загрязнение этих же масс воздуха продуктами реакций на основе первичных загрязнителей и солнечной радиации. Смоги образуются в воздушном пространстве больших городов, а в связи с развитием автомобильного и авиационного транспорта, стали захватывать даже отдельные регионы. http://fb.ru/misc/i/gallery/20016/1562844.jpg Образуются смоги в безветренную погоду, при наличии большого количества загрязнителей в атмосфере. Различают следующие виды смогов: влажный, ледяной, фотохимический. Влажный смог – ядовитая смесь в атмосфере газообразных продуктов сгорания твердого и жидкого топлива, частичек пыли, сажи и тумана. Наблюдается чаще в осенне-зимний период и характерен для умеренных широт с влажным морским климатом при неблагоприятных погодных условиях. Влажный смог вызывает отек слизистой, бронхов, легких, удушье, приступы бронхиальной астмы, хронического бронхита, раздражение глаз и др. Ледяной смог – смесь газообразных загрязнителей (в основном диоксида серы), частичек пыли, сажи и мельчайших кристалликов льда. Он образуется в городах, расположенных в северных широтах, при температурах ниже – 30ºС и наличии высокой влажности воздуха. Капельки водяного пара превращаются в мельчайшие кристаллики льда (размером 5–10 мкм) и впитывают загрязнители. Образуется белый густой туман, при таком тумане дышать практически невозможно. Образованию высокой влажности в атмосфере способствуют аварии на теплотрассах, незамерзающие водохранилища из-за сброса не достаточно охлажденных промышленных сточных вод, которые при такой температуре постоянно парят. Фотохимический смог не менее опасен. Он образуется в районах с сухим и жарким климатом при интенсивном воздействии солнечной радиации. Основными первичными загрязнителями этого смога являются оксиды азота и углеводороды (автотранспорт, ТЭС, промышленность). При безветрии в атмосфере происходят сложные реакции с образованием новых загрязнителей – фотооксидантов (органические перекиси, нитраты, тропосферный озон и др.), которые раздражают слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта, легких, бронхов, органов зрения. Антропогенные выбросы загрязняющих веществ в больших концентрациях в течение длительного времени наносят большой вред не только человеку, но и отрицательно влияют на животных, птиц, состояние растений и экосистем в целом. В экологической литературе описаны случаи массового отравления диких животных, птиц, насекомых при выбросах веществ большой концентрации. Глобальную экологическую проблему загрязнения атмосферы, по словам учёных и представителей власти, можно решить следующими путями: ограничением роста численности населения; сокращением объёмов использования энергии; повышением энергоэффективности; уменьшением отходов; переходом на экологически чистые возобновляемые источники энергии; очисткой воздуха на особо загрязнённых территориях. Загрязнение почв В результате неправильной эксплуатации земельных угодий, ежегодно теряется немалая доля плодородного слоя, которая подвергается эрозии. Так, за последние 100 лет процесс эрозии захватил 27% от общей площади земель, занятых под сельскохозяйственные угодья. Источники загрязнения Основные источники загрязнения почвы классифицируются следующим образом: Жилые дома и коммунально-бытовые предприятия. В этой категории источников загрязнения почвы преобладает обычный бытовой мусор, выбрасываемый из домов и учреждений. Это различные остатки пищевых продуктов; обломки стройматериалов; отходы, оставшиеся после проведения ремонтных работ и т.д. Всё это вывозится на свалки. Простое сжигание этих отходов на свалках приводит к двойной проблеме: во-первых, происходит засорение огромных территорий, а во-вторых, почва пропитывается ядовитыми веществами, образующимися в результате горения. Промышленные предприятия. Любое промышленное предприятие производит множество различных отходов. Самые опасные среди них – токсические вещества, которые, попадая в почву, негативно влияют на живые организмы. К примеру, деятельность предприятий металлургической промышленности сопровождается сбросом солей тяжёлых металлов, а машиностроительной – цианидов, соединений мышьяка и бериллия. Свинец, ртуть кадмий – три наиболее опасных металла. Загрязнение тяжелыми металлами опасно тем, что они накапливаются в организме человека и животных. Производство изделий из пластмасс образует отходы, которые содержат фенол, бензол, а при производстве синтетического каучука в почву попадают вредные отходы катализаторов, оседающие на почве и растениях. Особо стоит выделить проблему загрязнения нефтью и нефтепродуктами. Массовые разливы нефти называются уже экологическими катастрофами. Также возможны аварийные выбросы, которые сопровождаются оседанием вредных токсичных веществ, так происходят техногенные загрязнения почвы. Транспорт. Растущее число транспортных средств увеличивает выбросы оксидов азота, свинца, углеводорода. Попадая в почву, эти вещества вовлекаются в круговорот, который связан с пищевыми цепями. Кроме того, транспорт значительно уменьшает общую площадь используемых земель, в том числе и плодородных участков. Ускоряется процесс эрозии почвы, а для восстановления плодородного слоя глубиной в 1 см понадобится сто лет. Сельское хозяйство. Источником загрязнений сельскохозяйственных угодий являются минеральные удобрения, ядохимикаты, некоторые из которых содержат в своём составе ртуть и другие тяжёлые металлы. Также на протяжении нескольких десятилетий для борьбы с вредителями и сорняками в сельском хозяйстве применяются различные пестициды, которые накапливаются в почве и сохраняются там длительное время. Выпахивание земель приводит к увеличению процесса эрозии почвы, чрезмерный выпас уничтожает травяной покров, что, в свою очередь, приводит к опустыниванию земель. Ежегодно в пустыню превращается около 6 миллионов га природных почв. Вырубка лесных массивов способствует обеднению биогенного состава земель и эрозии. Регулярное орошениетакже отрицательно влияет на почву: происходит её засоление. Деятельность человека, а также некоторые природные факторы приводят к истощению и деградации почв. Захоронение радиоактивных отходов. Атомные электростанции выгружают из реакторов 98-99 % отходов, представляющих собой продукты расщепления урана. Всё это затем складируется в почву, образуя радиоактивное загрязнение. Охрана почв Охрана почв необходима для сохранения и приумножения плодородия почв, для поддержания устойчивости в биосфере. Стратегия принципов по предотвращению загрязнения почв сложна и многогранна. В промышленности и энергетике должен быть осуществлен переход на мало- и безотходную технологию (экологизация экономики). В сельском хозяйстве необходимо шире внедрять эффективные агротехнические и биологические средстваборьбы с вредными организмами, применять малоопасные пестициды, исключающие загрязнение среды, соблюдать научно-обоснованные технологии использования минеральных удобрений. Загрязнение воды Загрязнение воды выражается в изменении химического и физического состояния или биологических характеристик воды, ограничивающих дальнейшее ее употребление. При всех типах водопользования меняются либо физическое состояние (например, при нагревании), либо химический состав воды – при поступлении загрязняющих веществ, которые делятся на две основные группы: со временем изменяющиеся в водной среде и остающиеся в ней неизменными. К первой группе относятся органические компоненты бытовых стоков и большая часть промышленных отходов, например отходы целлюлозно-бумажных предприятий. Вторую группусоставляют многие неорганические соли, например сульфат натрия, который используется как краситель в текстильной промышленности, и неактивные органические вещества типа пестицидов. Источники загрязнения Населенные пункты. Наиболее известным источником загрязнения воды, которому традиционно уделяется главное внимание, являются бытовые (или коммунальные) сточные воды. Почти вся использованная вода поступает в канализацию. Поскольку ежедневно в сточные воды попадает огромный объем фекалий, главной задачей городских служб при переработке бытовых стоков в коллекторах очистных установок является удаление патогенных микроорганизмов. При повторном использовании недостаточно очищенных фекальных стоков содержащиеся в них бактерии и вирусы могут вызвать кишечные заболевания (тиф, холеру и дизентерию), а также гепатит и полиомиелит. В растворенном виде в сточных водах присутствуют мыло, синтетические стиральныепорошки, дезинфицирующие средства, отбеливатели и другие вещества бытовой химии. Из жилых домов поступает бумажный мусор, отходы растительной и животной пищи. С улиц в канализацию стекает дождевая и талая вода, часто, с песком или солью, используемыми для ускорения таяния снега и льда на проезжей части улиц и тротуарах. Промышленность. В индустриально развитых странах главным потребителем воды и самым крупным источником стоков является промышленность. Промышленные стоки в реки по объему в 3 раза превышают коммунально-бытовые. Вода выполняет разные функции, например, служит сырьем, обогревателем и охладителем в технологических процессах, кроме того, транспортирует, сортирует и промывает разные материалы. Вода также выводит отходы на всех стадиях производства – от добычи сырья, подготовки полуфабрикатов до выпуска конечной продукции и ее расфасовки. С промышленными стоками сбрасывается громадное количество разнообразных органических и неорганических веществ. Из-за растущего объема промышленных отходов нарушается экологическое равновесие многих озер и рек,хотя большая часть стоков нетоксична и не смертельна для человека. Сельское хозяйство. Вторым основным потребителем воды является сельское хозяйство, использующее ее для орошения полей. Стекающая с них вода насыщена растворами солей и почвенными частицами, а также остатками химических веществ, способствующих повышению урожайности. К ним относятся пестициды и органические и неорганические удобрения, содержащие азот, фосфор, калий и иные химические элементы. Кроме химических соединений, в реки попадает большой объем фекалий и других органических остатков с ферм, где выращиваются мясомолочный крупный рогатый скот, свиньи или домашняя птица. Много органических отходов также поступает в процессе переработки продукции сельского хозяйства (при разделке мясных туш, обработке кож, производстве пищевых продуктов и консервов и т.д.). Решение проблемы загрязнения природных вод: защита и профилактика Следует признать, что современные методы очистки вод, механической и биологической, далеки от совершенства. Даже после биологической очистки в сточных водах остается 10 процентов органических и 60–90 процентов неорганических веществ, в том числе до 60 процентов азота, 70 – фосфора, 80 – калия и почти 100 процентов солей ядовитых тяжелых металлов. Наиболее сложной проблемой является защита поверхностных вод от загрязнения бытовыми и промышленными сточными водами, поэтому наиболее актуальной с экологической точки зрения является разработка и внедрение эффективных методов очистки сточных вод. Самым действенным способом защиты поверхностных вод от загрязнения их сточными водами может служить разработка и внедрение безводной или безотходной технологии производства, в частности, создание оборотного водоснабжения. При организации системы оборотного водоснабжения в нее включают ряд очистных сооружений и установок, что позволяет создать замкнутый цикл использования производственных и бытовых сточных вод, полностью исключающий их попадание в поверхностные водоемы. В последние годы разрабатываются новые методы, способствующие экологизации процессов очистки сточных вод. К таким методам относятся: электрохимические методы, основанные на процессах анодного окисления и катодного восстановления (электролиз); мембранные процессы очистки; магнитная обработка, позволяющая улучшить флотацию взвешенных частиц; радиационная очистка воды; озонирование; внедрение новых селективных типов сорбентов для избирательного выделения полезных компонентов из сточных вод с целью их вторичного использования. Для предотвращения попадания в водоемы загрязняющих стоков с сельскохозяйственных угодий необходим комплекс мероприятий, включающих соблюдение норм и сроков внесения удобрений и ядохимикатов, очаговую обработку пестицидами вместо сплошной, замену ядохимикатов биологическими способами защиты растений и т.д. Сложную задачу представляет утилизация стоков животноводческих комплексов, губительно действующих на водные экосистемы. В настоящее время наиболее экономичной признана технология, согласно которой стоки разделяют с помощью центрифугирования на твердую и жидкую фракции.При этом твердая фракция превращается в компост и вывозится на поля. Жидкая часть проходит через химический реактор и превращается в гумус. При разложении органики выделяются метан, двуокись углерода и сероводород. Энергию этого биогаза можно использовать для производства тепла. Основными мерами борьбы с загрязнением подземных вод являются профилактические. С этой целью совершенствуются методы очистки сточных вод, внедряются производства с бессточной технологией, тщательно изолируются резервуары промышленных стоков, регламентируется использование пестицидов и удобрений в сельском хозяйстве и т.д. Важнейшей мерой предупреждения загрязнения подземных вод в районах водозаборов является устройство вокруг них санитарно-защитных зон, состоящих из трех поясов. На территории поясов запрещается размещение любых объектов, способных вызвать химическое или бактериальное загрязнения, запрещается использование минеральных удобрений и пестицидов, промышленная вырубка леса. Значительную роль в деле охраны поверхностных вод от загрязнения и засорения играют агролесомелиорация и гидротехнические мероприятия. С их помощью можно предотвращать заиление и зарастание озер, водохранилищ и малых рек, а также эрозию, образование оползней, обрушение берегов и т.д. Однако с учетом неразрывной связи всех природных и антропогенных экосистем необходимо иметь в виду, что невозможно обеспечить чистоту поверхностных водоемов и водотоков без защиты от загрязнений атмосферы, почв, подземных вод и т.д. Проблемы использования биологических ресурсов: сокращение тропических и северных лесов, сокращение биологического разнообразия планеты К проблемам, связанным с хозяйственной деятельностью человека, относятся проблемы преобразования растительного и животного мира. Живые организмы, обитающие на Земле, представлены огромным разнообразием. Это разнообразие складывалось в течение длительного периода эволюции, формировалось в течение более 4 млрд. лет. Основными причинами сокращения биологического разнообразия являются: разрушение естественных экосистем в результате вырубки лесов, расширения пахотных и пастбищных площадей, строительства городов, прокладки дорог, каналов, других коммуникаций; рост населения планеты и развитие его хозяйственной деятельности; загрязнение атмосферы производственными выбросами; применение ядохимикатов в сельском хозяйстве, вызывающее гибель насекомых, птиц, рыб, некоторых видов животных. Сейчас темпы исчезновения отдельных биологических видов в 50–100 раз превышают естественный показатель. Примерно четверть всех биологических видов животных и растений планеты угрожает исчезновение в ближайшие 20–30 лет. В «Красную книгу» внесены 14 млн. видов животных и растений, исчезнувших к настоящему времени. Ежегодно гибнет более 11 млн га леса.Значительная часть территории, на которой ранее росли леса, превращается в сельскохозяйственные земли низкого качества, которые не могут прокормить живущих на этих землях людей. Для сохранения биологического разнообразия необходимо обеспечить: сохранение лесов; охрану водной и воздушной среды; защиту нетронутого еще человеком биологического богатства. Сохранение отдельных видов флоры и фауны обеспечивается путем создания заповедных территорий, которые являются средой обитания животных и растений, нигде более не встречающихся. В России к таким центрам отнесены озеро Байкал и Прибайкалье, юг Дальнего Востока, Кавказ. В рамках Программы защиты окружающей среды при ООН разработана Концепция о биоразнообразии. Цель данной концепции – информировать и убедить мировую общественность в том, что уничтожение биоресурсов угрожает самому существованию человека на Земле. ема 4.1. Природные ресурсы и их рациональное использование Природные ресурсы – природные компоненты, которые используются или могут быть использованы в процессе общественного производства для удовлетворения материальных и культурных потребностей общества. Природоресурсный потенциал – это совокупность всех видов природных ресурсов, которые в настоящее время известны и использование которых возможно в будущем. В основу классификации природных ресурсов положены три признака: 1) источники происхождения; 2) использование в производстве; 3) степень истощаемости. По источникам происхождения ресурсы подразделяют на биологические, минеральные и энергетические. Биологические ресурсы – это все живые средообразующие компоненты биосферы: продуценты, консументы и редуценты с заключѐнным в них генетическим материалом. К ним относятся промысловые объекты, культурные растения, домашние животные, живописные ландшафты, микроорганизмы, т.е. растительные ресурсы, ресурсы животного мира и др. Особое значение имеют генетические ресурсы. Минеральные ресурсы – это все пригодные для употребления вещественные составляющие литосферы, используемые в хозяйстве как минеральное сырье или источники энергии. Минеральное сырье может быть природным, если из него извлекаются металлы, и неприродным, если извлекаются неметаллические компоненты (фосфор и т.д.) или оно используется как строительный материал. Если же минеральные богатства применяются как топливо (уголь, нефть, газ, горючие сланцы, торф, древесина, атомная энергия) и одновременно как источник энергии в двигателях для получения пара и электричества, то их называют топливно-энергетическими ресурсами. Энергетическими ресурсами называют совокупность энергии солнца и космоса, атомно-энергетических, топливно-энергетических, термальных и других источников энергии. Второй признак, по которому классифицируются ресурсы – использование их в производстве. Сюда относятся следующие ресурсы: Земельный фонд – все земли в пределах страны и мира, входящие по своему назначению в следующие категории: сельскохозяйственные, населенных пунктов, несельскохозяйственного назначения (промышленности, транспорта, горных выработок и т. п.). Мировой земельный фонд – 13,4 млрд. га. Лесной фонд – часть земельного фонда Земли, на которой произрастает или может произрастать лес, выделенный для ведения сельского хозяйства и организации особо охраняемых природных территорий; он является частью биологических ресурсов. Водные ресурсы – количество подземных и поверхностных вод, которые могут быть использованы для различных целей в хозяйстве (особое значение имеют ресурсы пресных вод, основным источником которых являются речные воды). Гидроэнергетические ресурсы – те, которые способна дать река, приливно-отливная деятельность океана и т. п. Ресурсы фауны – количество обитателей вод, лесов, отмелей, которые может использовать человек, не нарушая экологического равновесия. Полезные ископаемые (рудные, нерудные, топливно-энергетические) – природное скопление минералов в земной коре, которое может быть использовано в хозяйстве, а скопление полезных ископаемых образует их месторождения, запасы которых должны иметь промышленное значение. С природоохранной точки зрения важное значение имеет классификация ресурсов по степени истощаемости (рисунок 4.1). Рисунок 4.1 – Классификация природных ресурсов по степени истощаемости Исчерпаемые природные ресурсы – ресурсы, количество которых ограничено и абсолютно, и относительно. Невозобновимые природные ресурсы – не восстанавливаются (каменный уголь, нефть и большинство других полезных ископаемых) или восстанавливаются значительно медленнее, чем идет их использование (торфяники, многие осадочные породы). Использование этих ресурсов неминуемо ведет к их истощению. Охрана невозобновимых природных ресурсов: рациональное, экономное использование, борьба с потерями при добывании, перевозке, обработке и применении, поиску заменителей. Возобновимые природные ресурсы по мере использования постоянно восстанавливаются (животный мир, растительность, почва). Процессы восстановления протекают с разной скоростью для разных ресурсов: для восстановления животных требуется несколько лет, леса – 60–80 лет, почвы – несколько тысячелетий. Охрана возобновимых природных ресурсов: рациональное их использование; расширенное воспроизводство; темпы расходования возобновимых природных ресурсов = темпам их восстановления. Неисчерпаемые природные ресурсы – ресурсы, количество которых не ограничено, но не абсолютно, а относительно наших потребностей и сроков существования. Водные ресурсы (воды Мирового океана), Климатические (атмосферный воздух, энергия ветра), Космические (солнечная радиация, энергия морских приливов). Особенности: Количество неисчерпаемых природных ресурсов относительно не ограничено; Качество может ограничить возможность их использования человеком (например, количество воды не ограничено, но ограничено количество питьевой воды). Принципы рационального природопользования и природоохранной деятельности Практику использования природной среды и других природных ресурсов человечество называет природопользованием. Природопользование – совокупность всех форм эксплуатации природно-ресурсного потенциала и мер по его сохранению. Природопользование может быть нерациональными рациональным: Нерациональное– не обеспечивает сохранение природно-ресурсного потенциала, ведет к оскудению и ухудшению качества природной среды, сопровождается загрязнением и истощением природных систем, нарушением экологического равновесия и разрушением экосистем. Рациональное– комплексное научно обоснованное использование природных богатств, при котором достигается максимально возможное сохранение природно-ресурсного потенциала при минимальном нарушении экологического равновесия. Согласно Закону РФ «Об охране окружающей среды» от 10 января 2002 г. № 7 ФЗ, основными принципами охраны окружающей среды являются: приоритет охраны жизни и здоровья человека; научно обоснованное сочетание экологических и экономических интересов; рациональное и неистощительное использование природных ресурсов; платность природопользования; соблюдение требований природоохранного законодательства, неотвратимость ответственности за его нарушение; гласность в работе экологических организаций и тесная их связь с населением и общественными объединениями в решении природоохранных задач; международное сотрудничество в области охраны окружающей среды. Экономический механизм охраны окружающей среды Экономический механизм охраны окружающей среды имеет несколько составляющих элементов. Во-первых, пользование природными ресурсами является платным. Законодатель регламентирует порядок платежей за пользование землей, недрами, участками лесного фонда и другими природными ресурсами в виде налогов, арендной платы и иных форм, предусмотренных законом в зависимости от права на использование природного ресурса. Во-вторых, Законом предусматривается порядок возмещения вреда окружающей среде и отдельным природным ресурсам – имущественная ответственность. В-третьих, административная ответственность предусматривает порядок оплаты штрафов и их сумму за административные правонарушения в области охраны окружающей среды и природопользования. В-четвертых, Законом предусмотрено также взимание неналоговых платежей, в частности платы за негативное воздействие на окружающую среду, которая не является также видом ответственности за правонарушения в области охраны окружающей среды и природопользования. Эффективными средствами охраны окружающей природной среды и рационального природопользования служат такие экономические рычаги, как лицензия, договорилимиты. Лицензия (разрешение) на комплексное природопользование – документ, удостоверяющий право его владельца на использование в фиксированный период времени природного ресурса (земель, вод, недр и др.), а также на размещение отходов, выбросов и сбросов. Имея лицензию и пройдя соответствующую экспертизу на предлагаемую деятельность, природопользователь должен заключить договор о комплексном природопользовании, который предусматривает: условия и порядок использования природных ресурсов, права и обязанности природопользователя, размеры платежей за пользование природными ресурсами, ответственность сторон и возмещение вреда. Лимиты на природопользование – предельные объемы природных ресурсов, выбросов (сбросов) загрязняющих веществ, размещения отходов производства, которые устанавливаются для предприятий-природопользователей на определенный срок. Природоресурсный потенциал России. Особенности использования природных ресурсов Россия занимает особое место среди индустриальных стран, так как ее природоресурсный потенциал составляет 35% от мирового запаса. Главные особенности природоресурсного потенциала России: значительный объем и большое разнообразие; неравномерное размещение по территории страны; недостаточная изученность (особенно на территории Арктики и Дальнего Востока); истощение запасов в хорошо освоенных районах; недостаточное развитие инфраструктуры и других условий для добычи ресурсов в слабообжитых районах и районах с суровым климатом. Водные ресурсы По запасам пресных вод Россия занимает первое место в мире. В нашей стране сосредоточено более 20% мирового запаса водных ресурсов. Более наглядно можно выразить в цифрах: рек в России – 2,5 млн, из них 127 тысяч используются активно; озер – более 2 млн.; водохранилищ – около 30 тысяч, среди которых 2 тысячи с объемом более 1 млн. кубометров; подземных вод – 5,1 тыс. месторождений. Большинство водоемов расположено в Сибири, на Дальнем Востоке и в северном регионе европейской части страны. Следует учитывать, что значительная часть территории России (11 млн. кв.км) скрыта под вечной мерзлотой. Толщина ледяного покрова варьируется от нескольких сантиметров до нескольких десятков метров – это огромнейший запас пресной воды. Ситуация в мире развивается таким образом, что в скором будущем вода может стоить ненамного дешевле нефти. Поэтому так важно сохранять водные ресурсы в чистоте. К сожалению, экологическая обстановка на большинстве российских рек – неблагоприятная. Лишь 40% водоемов России отвечают санитарным нормам. Остальные страдают от стоков канализации и промышленных отходов. Значительны гидроэнергетические ресурсы России. Большая часть из них сосредоточена в Сибири и на дальнем Востоке. В год наши электростанции способны вырабатывать до 1600 млрд. кВт. Земельные ресурсы Земельный фонд России составляет 1709 млн. га, из них более 400 млн. га выделены для сельского хозяйства. Обеспеченность населения пахотными землями в России – 0,8 га (для сравнения: в Канаде – 1,6 га, в США – 0,5 га, в Китае – 0,07 га). Российские показатели – средние, но такого количества земли вполне достаточно, чтобы обеспечить население продовольствием, а промышленность – сырьем. Большая часть пахотных земель расположена на европейской части, а также на юге Сибири и Урала, пастбища сосредоточены на юго-востоке Русской равнины, в предгорьях Кавказа и на юге Западно-Сибирской равнины. В тундре распространены оленьи пастбища. Лесные ресурсы Леса занимают 45% территории России, а общая площадь лесного фонда составляет 1179 млн. га. Основные лесные массивы произрастают в Сибири, на Дальнем Востоке и на северной территории европейской части страны. В лесах преобладают хвойные породы (ели, сосны). Они занимают 70% территории лесов и составляют 77% общего запаса древесины. Но по уровню использования лесных богатств наша страна отстает от многих развитых стран. В основном лес идет на экспорт, так как сказывается нехватка перерабатывающих предприятий. Очень много леса теряется при транспортировке, еще больше гибнет в лесных пожарах, которые вспыхивают практически ежегодно. Более того, лесонасаждения не компенсируют вырубку леса, что приводит к исчезновению целых лесных массивов. Особенно неблагоприятная обстановка складывается вокруг Байкала, где уничтожено несколько сотен тысяч гектаров лесных насаждений. Минеральные ресурсы В России разведаны месторождения практически всех видов полезных ископаемых. По добыче некоторых из них страна занимает лидирующие положения. Так, в России сосредоточено около 10% мирового запаса нефти, 30% запасов газа, 16% запасов угля, 32% железа, 16% калийных солей, 7% цинка. Начавшееся интенсивное освоение арктического шельфа способно значительно увеличить эти цифры. Всего на территории РФ разведано более 20 тысяч месторождений полезных ископаемых, но только треть из них введены в промышленное состояние. Залежи полезных ископаемых распределены по территории неравномерно. Более 70% запасов расположены в Восточной Сибири, на Урале и в Арктике.Нефть найдена в 37 субъектах РФ, 7 российских угольных бассейнов входят в десятку крупнейших в мире. На Восточно-Европейской равнине сосредоточены запасы осадочных пород, Средне-Русская и Приволжская возвышенности славятся богатыми залежами известняков, строительного песка, мела и гипса. В Подмосковье разведаны месторождения бурого угля и фосфоритов, а на Кавказе развивается добыча цветных металлов. Альтернативные источники энергии В последнее время в России возрос интерес к освоению возобновляемых источников энергии (солнца, ветра, геотермальных источников). Пока использование этих источников не ведется в промышленном масштабе, но уже работают несколько десятков электростанций, которые получают энергию альтернативным способом, например: Вехнемутновская, Паужетская и Мутновская геотермальные электростанции на Камчатке; Менделеевская геоТЭС на Сахалине; ветроэнергетические комплексы на Чукотке, а также в Ленинградской и Калининградской областях; солнечные водонагревательные установки в Краснодарском крае, в Башкирии и Бурятии. В экономике России доминируют ресурсоэксплуатирующие отрасли, сырьевые продукты составляют основную часть экспорта. Наращивание объемов промышленного производства, в том числе и экологически опасного, без осуществления необходимых природоохранных мероприятий, нерациональное, а нередко просто бесхозяйственное использование минерально-сырьевых, водных, лесных и других природных ресурсов привели к серьезному обострению экологической обстановки в России. Можно перечислить наиболее важные проблемы природопользования: 1) низкий технологический уровень добычи и переработки; 2) структура народного хозяйства с высоким удельным весом ресурсоемких отраслей; 3) недостаточность экономических стимулов к ресурсосбережению; 4) слабость государственной политики в области ресурсосбережения; 5) экспорт ресурсов за рубеж; 6) захоронение опасных отходов; 7) вырубка лесов; 8) сокращение территорий заповедников и национальных парков. |