Возможные негативные воздействия и экологические риски ведения животноводства в структуре сельского хозяйства
 Скачать 67 Kb.
|
 МИНОБРНАУКИ РОССИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ КОЗЬМЫ МИНИНА» Факультет естественных, математических и компьютерных наук Кафедра экологического образования и рационального природопользования Направление подготовки (специальность) Экология и природопользование Профиль (специализация) Экологический менеджмент и аудит КУРСОВАЯ РАБОТА на тему: Возможные негативные воздействия и экологические риски ведения животноводства в структуре сельского хозяйства СТУДЕНТА ___________ Д.А.Новиков (личная подпись) РУКОВОДИТЕЛЬ ________ кандидат биологических наук, доцент, А.В. Козлов (личная подпись) Допустить к защите ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ _____________ доктор педагогических наук, доцент, Н.Н. Демидова (личная подпись) «__» декабря 2015г. Нижний Новгород – 2015г. Содержание
Введение Нарастающая проблема обеспечения безопасной среды жизни для человека в современном техногенном мире относит экологические и техногенные риски в разряд первостепенной важности выполнения задач устойчивого развития общества. Проблема изучения антропогенного воздействия на окружающую среду является одной из важнейших комплексных задач современности. Она глобальна по своему характеру и требует междисциплинарных исследований. Практически все важнейшие решения в области научно-технического прогресса связаны с оценкой воздействия новых технологий на безопасность экосистем и здоровье человека. Сегодня становится ясным, что техногенную опасность следует учитывать при разработке технологий, которые должны отвечать стратегическим требованиям энергетической, экономической и экологической безопасности. Актуальность. Увеличение населения на нашей планете приводит к масштабному развитию животноводческого комплекса в сельском хозяйстве страны. Рост и развитие систем переработки с/х продукции в XXI обозначили в перспективе кризисное состояние, характеризующееся загрязнением компонентов окружающей среды и увеличением заболеваний человека, зачастую пищевыми токсикантами. Цель данной работы: Изучить техногенные риски животноводческого сектора сельского хозяйства и методы их предотвращения. Основные задачи: 1) Изучить основные опасности предприятий животноводства; 2) Проанализировать возможные экологически неблагополучные ситуации животноводческих предприятий; 3) Рассмотреть меры, позволяющие снижать техногенное воздействие животноводства на сопредельные с ним экосистемы. Объектом исследования являются техногенные риски на предприятиях, животноводческих комплексах. Предмет исследования - методы урегулирования техногенных рисков и оптимизация предприятий животноводства. Методология исследования включает в себе метод анализа и синтеза полученных данных. Курсовая работа состоит из введения, трех глав основного текста, заключения и списка литературы. Глава 1. Теоретические вопросы животноводства и способов содержания животных 1.1. Характеристика животноводства как агроэкологического объекта Животноводство — отрасль сельского хозяйства, занимающаяся разведением сельскохозяйственных животных для производства животноводческих продуктов [11]. Сегодня сельскохозяйственные животные – важнейшие консументы агроэкосистемы. В экологически правильно организованном хозяйстве скот является таким же органичным элементом агроэкосистемы, как животные – консументы в естественной экосистеме леса или степи. В разных природных условиях разводят разные виды животных. Для лесной зоны экологически более подходит крупный рогатый скот, в стенной зоне разводят свиней. В случае если имеется много земель, непригодных для пашни, оправдано развитие овцеводства. В районах, где много естественных пастбищ, развито коневодство. Соотношение между растениеводством и животноводством устанавливается с учетом экологических требований. Для развития животноводства необходимы и посевы, и естественные кормовые угодья. В случае если скота мало, то мало и органических удобрений – навоза, и это плохо для растениеводства. В случае если скота чересчур много, происходит разрушение пастбищ или приходится отдавать под кормовые культуры чересчур много пахотных земель[17]. В агроэкосистемах, где развиты обе отрасли – растениеводство и животноводство – два трофических уровня. Для повышения прибыльности хозяйства нужно повышать эффективность перехода первичной биологической продукции растениеводства во вторичную, ᴛ.ᴇ. коэффициент биоконверсии, показывающий эффективность переработки растительного корма в продукты животноводства – мясо, молоко, яйца. Перевод сельского хозяйства на интенсивный путь развития привел к появлению мощных животноводческих комплексов со стабильно высоким выходом продукции. Основная черта таких предприятий – высокая концентрация поголовья животных на ограниченных площадях, что неизбежно порождает ряд экологических проблем данных территорий. Находящиеся в зоне влияния таких предприятий экосистемы подвергаются интенсивному воздействию, связанному с загрязнением природных сред за счет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, сбросом их в водные источники и образованием большого количества органических отходов, которые размещаются преимущественно на пахотных угодьях данных хозяйств [4]. По оценке [13], после эрозии почв органические отходы являются второй крупномасштабной экологической проблемой животноводческих ферм и территорий с большой плотностью населения. Важнейшим условием сохранения экосистем подобных предприятий в устойчивом состоянии является изыскание возможностей использования органических отходов производства как сырьевого ресурса и уменьшения за счет этого негативного их воздействия на окружающую среду. Одним из путей частичной рециклизации органических отходов является использование их для поддержания плодородия почв. При этом включение максимально возможного количества органических отходов в биологический круговорот путем контролируемого использования в агросфере позволит регулировать антропогенные потоки веществ, повысить плодородие почв и снизить уровень негативного воздействия продуктов трансформации отходов на экосистемы в целом. Экологические же последствия интенсивного применения в качестве органических удобрений отходов крупных животноводческих комплексов еще только начинают привлекать внимание исследователей. Еще далеко не полностью выяснены механизмы процессов превращения химических элементов, содержащихся в навозе (очень широкий спектр), способствующие закреплению их в профиле почв или усилению миграционной способности, с появлением их в сопредельных с почвой средах (и, прежде всего, в грунтовых и поверхностных водах). Важный вопрос экологии животноводства – проблема стоков. Раньше, когда фермы были небольшими, скоту подстилали солому, и навоз смешивался с ней. Эта смесь легко перегнивала и была прекрасным удобрением. Теперь на скотоводческих комплексах с большой, численностью голов скота применяют бесподстилочное содержание животных – навоз смывают водой. Такой навоз без соответствующей обработки очень вреден для почвы [16]. 1.2. Способы содержания животных Большое влияние на интенсивность скотоводства оказывает применяемая технология содержания животных. Одна из главных предпосылок успешной интенсификации скотоводства - учет биологических требований животных к условиям содержания. Содержание животных в сельском хозяйстве подразделяется на стационарное, лагерно-пастбищное и стойлово-лагерное. При стационарном содержании стадо пасут на пастбище, расположенном на небольшом расстоянии от фермы, и животных ежегодно пригоняют на ночевку в зимнее помещение. При лагерно-пастбищном содержании животные часть времени находятся в лагерях, оборудованных на пастбищах, остальное время пасутся. И наконец, при стойлово-лагерном содержании животные находятся в лагерных помещениях постоянно и их кормят: свежескошенной травой крупный рогатый скот, зерном птиц [14]. При этом содержание различных видов животных по технологическим схемам и способам содержания имеет значительные различия, но общие принципы (стационарное, лагерно-пастбищное и стойлово-лагерное) сохраняются. Так основным способом содержания свиней является крупногрупповой свободно-выгульный способ. При этом свиньи размещаются в секциях свинарника большими группами и имеют свободный доступ к кормушкам, размещенными в свинарнике или на выгульных площадках. Применяются еще 3 способа содержания: 1. С кормлением и содержанием свиней в станках. 2. С кормлением в столовых и безвыгульным содержанием свиней в свинарнике. 3. С кормлением в столовых и свободновыгульном содержании на глубокой подстилке в свинарниках с использованием выгульных площадок с твердым покрытием. На птицефермах и предприятиях по разведению птиц распространены выгульный, интенсивный (безвыгульный) и комбинированный способы содержания птицы. Выгульный способ содержания применяют в племенных хозяйствах и на фермах маточного стада, птицефабриках и птицесовхозах. Интенсивный (на глубокой подстилке, в клетках, в птичниках с вольерами) – используются на фабриках яичного и мясного направления. Комбинированный – выращивание цыплят до возраста 60, утят и гусят до 20, индюшат до 45 дней в клетках, а затем в лагерных условиях. Широкое распространение получил способ содержание кур-несушек в широкогабаритных птичниках на глубокой подстилке. Оборудование – транспортеры для корма и яиц, автопоилки, гнезда (располагаются в середине птичника). Птичники оборудуются приточно-вытяжной вентиляцией. Куры имеют свободный доступ к кормам, воде и к гнездам. Высокая подвижность несушек обеспечивает их полноценное биологическое развитие. Клеточное содержание – куры находятся в клетках, расположенных в несколько рядов и ярусов. При этом площадь помещения используется в 3-4 раза эффективнее, чем при напольном содержании. В других, иных случаях, например при разведении овец, крупного рогатого скота преимущественно поголовье собирают в стадо. Стадом называется группа домашних животных обычно одного вида, породы, пола, близкого возраста, подобранных для отдельного содержания, кормления, нагула, откорма и т.д. Синонимами термина «стадо» являются «отара» в овцеводстве, «гурт» в мясном и молочном хозяйстве. Имеется и другое определение стада. Стадо — поголовье сельскохозяйственных животных одного вида или очень близких хозяйственных черт (Реймерс). В большинстве хозяйств России термином «стадо» обозначают группу сельскохозяйственных животных одного или нескольких видов. В одних случаях стадом называют группу пасущихся лошадей, или овец, или крупного рогатого скота, или свиней, в других — совокупность животных ряда видов: и лошадей, и овец, и крупного рогатого скота. Стадо сельскохозяйственных животных — компонент пастбищного биогеоценоза. Пастбище — временное или постоянное местообитание для стада. Как компонент биогеоценоза стадо сельскохозяйственных животных занимает определенную экологическую нишу. Экологическая ниша стада — это та функция, которую оно выполняет в биогеоценозе, т.е. образ жизни сообществ сельскохозяйственных животных во время выпаса. Природных лугов и пастбищ становится все меньше. Создают искусственные пастбища при помощи посева многолетних, реже — однолетних травянистых растений. Стадо как экологический фактор влияет на пастбище не всегда одинаково: в одних случаях позитивно, в других — негативно. Организация пастбищного содержания и кормления сельскохозяйственных животных и птиц предполагает проведение ряда подготовительных мероприятий. Подготовку начинают задолго до наступления пастбищного сезона. В предпастбищный период составляют план, в котором предусматривают проведение работ по оценке пастбищ, предназначенных для выпаса, их благоустройству, формированию стад животных разных видов и т. д. Выводы по первой главе: В первой главе проанализированы теоретические вопросы животноводства как агроэкологического объекта: воздействие животноводства на компоненты окружающей среды, здоровье человека и персонала обслуживания и органичное сочетание с агроэкосистемами. Обозначена ведущая роль технологий содержания и учета биологических требований животных, как одной из главных предпосылок успешной интенсификации скотоводства. Глава 2. Проблематика экологических рисков в животноводческом комплексе 2.1. Комплексная характеристика экологических рисков До недавнего времени человек достаточно вольно обращался с такими понятиями, как опасность, риск, авария, катастрофа и т.п., и даже не пытался оценивать их количественно. С развитием научного подхода, и особенно с привнесением его в промышленность, экономику, торговлю, смысл некоторых из этих понятий начал детализироваться и появилось стремление ввести меру для некоторых из них, т.е. научиться сравнивать и измерять их в каких- либо единицах (особенно это касается понятия риска) [1]. Риск — очень широкое понятие, отражающее многие, как правило, негативные явления в жизни отдельного человека или общества, проявления которых носит вероятностный (стохастический) характер. Согласно Закону Российской Федерации «Об охране окружающей среды» (ст. 1): Экологический риск — вероятность возникновения отрицательных изменений в окружающей природной среде, или отдалённых неблагоприятных последствий этих изменений, возникающих вследствие отрицательного воздействия на окружающую среду. Экологический риск может быть вызван чрезвычайными ситуациями природного, антропогенного и техногенного характера. Понятие «риск» объединяет два понятия «вероятность опасности» и «ущерб» с учетом неопределенности в величинах вероятности и ущерба для окружающей среды.  Рисунок – 1. Схема формирования риска от внешней опасности Риск – количественная мера опасности с учетом её последствий. Последствия проявления опасности всегда приносят ущерб, который может быть экономическим, социальным, экологическим и т.п. следовательно, оценка риска должна быть связана с оценкой ущерба. Чем больше ожидаемый ущерб, тем значительнее риск. Кроме того, риск будет тем больше, чем выше вероятность проявления соответствующей опасности [2]. Поэтому риск (R) с некоторым упрощением может быть определён как произведение вероятности опасности рассматриваемого события или процесса (P) на магнитуду ожидаемого ущерба (W): R=PW Опасность — процесс, свойство либо состояние природы, общества или техники, представляющие угрозу для жизни либо благосостояния людей, объектов хозяйства или окружающей среды. Уязвимость — свойство объекта утрачивать способность к выполнению своих естественных или заданных функций в результате негативных внешних воздействий. Риск — мера для количественного измерения опасности, представляющая собой векторную (т. е. многокомпонентную) величину, измеренную, например, с помощью статистических данных или рассчитанную с помощью имитационных моделей, включающих количественные показатели. Фактор опасности — составляющая ка кого-либо опасного процесса или явле ния, вызванная источником опасности (т.е. опасной ситуацией) и характеризуе мая физическими, химическими и биоло гическими действиями, которые опреде ляются соответствующими параметрами. Ввиду многочисленности и разнообразия факторов опасности, которые могут возникнуть в окружающей среде, очень важно выработать и принять их рациональную классификацию. Она может быть построена либо по источникам, обусловливающим существование или появление в окружающей среде того или иного опасного фактора, либо по особенностям реакции живых организмов (включая человека) или других составляющих окружающей среды, подвергающихся воздействию этих факторов, либо на какой-нибудь другой основе. По источникам опасности принята классификация, в соответствии с которой все многочисленные опасные для человека и окружающей среды факторы подразделяются на четыре основные группы: экологические, техногенные, социально-экономические и военные [1]. Экологические факторы опасности (экологически опасные факторы) — это факторы, обусловленные не благоприятностью атмосферы и функциональными характеристиками экосистем; природными бедствиями и катастрофами и т. д. Растущие масштабы человеческой активности, сложность проблем окружающей среды и экологических систем, недостаток знания о взаимосвязях этих систем — все это придает особое значение вопросам неопределенности, ключ к которым — осторожный подход. В настоящее время понятие «экологический риск» зачастую трактуют неоднозначно. Так, экологический риск (ЭР) как вероятность проявления у растений и (или) животных (кроме человека) неблагоприятных эффектов, обусловленных воздействием различных стрессоров. При оценке риска необходимо чётко разливать структуру: первая стадия – постановка задачи, вторая – анализ, третья – характеристика риска. 1. Предварительная оценка здоровья. 2. Сбор и анализ данных. 3. Оценка воздействия. 4. Оценка токсичности. 5. Характеристика риска. 6. Оценка полученных результатов. Управление риском Принятие мер по уменьшению риска предполагает предотвращение убытка путем осуществления на предприятиях целесообразной экологической политики, которая основывается на нахождении компромисса между интересами людей, соображениями безопасности окружающей среды и экономической действительностью. Для прогноза возможного изменения качества природных сред необходима комплексная процедура, где исходным критерием служит величина риска для здоровья населения от загрязнения объектов окружающей среды. Оценка риска включает в себя оценку химической и биологической опасности (воздействия загрязняющих веществ на организм человека через воздух, воду, почву и др.). Оценки риска наиболее эффективны, когда их используют как инструмент для анализа научной и технической информации по конкретным проблемам антропогенного воздействия. В итоге лица, принимающие решения (ЛПР), могут судить о возможных последствиях той или иной альтернативы. Не существует, однако, общепринятых методик для специфического применения оценок риска. Нет также каких-либо принятых определений относительно охвата и сферы анализов, требуемых при расчете риска для различных применений по управлению риском. При проведении оценок риска для здоровья населения общая схема, как правило, реализуется в упрощенном варианте. В этом случае ограничиваются исследованиями реального, не связанного с возможными аварийными ситуациями воздействия на окружающую среду источников опасности. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||