Абиотические факторы почвенного покрова
Абиотические факторы почвенного покрова называют эдафическими (от греч. edaphos – почва).
Почва – это особое природное образование, возникшее в результате изменения поверхностного слоя литосферы совместным воздействием воды, воздуха и живых организмов. Почва является связующим звеном между биотическим и абиотическим факторами биогеоценоза.
Важнейшее свойство почвы – плодородие, то есть ее способность удовлетворять потребность растений в питательных веществах, воздухе и других факторах, и на этой основе обеспечивать урожай сельскохозяйственных культур, а также продуктивность диких форм растительности.
Абиотические факторы водной среды
Вода занимает преобладающую часть земной поверхности – 71 %.
Плотность. Водная среда очень своеобразна, например, плотность воды в 800 раз больше плотности воздуха, а вязкость – в 55 раз. Это влияет на образ жизни и жизненные формы ее обитателей.
Теплоемкость. Обладая высокой теплоемкостью, вода является главным приемником и аккумулятором солнечной энергии.
Подвижность способствует поддержанию относительной гомогенности физических и химических свойств.
Температура. Температурная стратификация (изменение температуры по глубине) оказывает влияние на размещение в воде живых организмов, на перенос и рассеивание примесей. Существуют периодические изменения температуры воды (годовые, суточные, сезонные).
Прозрачность воды определяется световым режимом над поверхностью воды и зависит от содержания взвешенных веществ. От прозрачности зависит фотосинтез растений.
Соленость. Содержание в воде карбонатов, сульфатов, хлоридов имеет большое значение для живых организмов. В пресных водах солей мало, в основном это карбонаты. В морских водах преобладают сульфаты и хлориды. Содержание солей в водах Мирового океана – 35 г/л, в Черном море – 19, в Каспийском море – 14, в Мертвом море – 240 г/л.
14 |
Адаптация организмов к факторам |
Адаптация – процесс приспособления строения и функций организмов и их органов к условиям окружающей среды. С течением времени любые условия существования организмов изменяются. Однако в различных случаях и по различным экологическим факторам условия существования изменяются неодинаково. Выделяют 4 основных типа изменений условий существования:
циклические изменения, действующие строго периодически (смена времени суток, сезонов года, приливно-отливные явления и т.п.);
изменения без строгой периодичности, но повторяющиеся время от времени (ураганы, землетрясения и т.п.);
изменения, действующие без строгой периодичности и неопределённо (изменения, связанные с действием антропогенных факторов);
направленные изменения, при которых направление изменений условий существования остаётся неизменным в течение периода, продолжительность которого достаточно велика по сравнению с продолжительностью жизненного цикла данного вида организмов (прогрессирующая эрозия почв, зарастание водоёмов, заболачивание, накопление донных осадков, потепление климата).
Организмы легче всего адаптируются или адаптированы к тем факторам, которые чётко изменяются (строго периодические, направленные). Адаптационность к ним такова, что часто становится наследственно обусловленной. И если фактор меняет периодичность, то организм продолжает её в течение некоторого времени сохранять, т.е. действовать в ритме так называемых «биологических часов». Такое явление, в частности, имеет место при смене часовых поясов.
Некоторые трудности характерны для адаптаций к нерегулярно-периодическим факторам, но организмы нередко имеют механизмы предчувствия их возможности (землетрясения, ураганы, наводнения и т.п.) и в какой-то мере могут смягчать их отрицательные последствия. Наибольшие трудности для адаптаций представляют факторы, природа которых неопределенна, к ним организм, как правило, не готов, вид не встречался с такими явлениями и в процессе эволюции. Сюда относится группа антропогенных факторов. В этом их основная специфика и антиэкологичность. Только в отдельных случаях по отношению к таким факторам организмы могут использовать механизмы так называемых преадаптаций, т.е. те адаптации, которые вырабатывались по отношению к другим факторам.
Наряду с длиной дня организмы эволюционно адаптировались к другим видам периодических явлений в природе. Прежде всего, это относится к суточной и сезонной ритмике, приливно-отливным явлениям, ритмам, обусловливаемым солнечной активностью, лунными фазами и другими явлениями, повторяющимися со строгой периодичностью. Человек может нарушать эту ритмику через изменение среды, перемещением организмов в новые условия и другими действиями.
Ритмичность действия факторов среды, подверженная строгой периодичности, стала физиологически и наследственно обусловленной для многих организмов. Например, к суточной ритмике адаптирована активность многих животных организмов (интенсивность дыхания, частота сердцебиений, деятельность желез внутренней секреции и т.п.). Одни организмы очень стойко сохраняют эту ритмику, другие более пластичны. Например, отмечается, что чёрные крысы более стойки к суточной (или околосуточной) ритмике и поэтому меньше склонны к расселению, держатся определённых местообитаний; серые крысы более мобильны по ритмике, легче осваивают новые условия и поэтому являются практически космополитами.
Индивидуальны реакции отдельных людей на изменение суточной ритмики. Например, одни лица относительно легко переносят смену часовых поясов и требуют для адаптаций в новых условиях непродолжительного времени. Другие переносят такие смены болезненно и приспосабливаются к ним в течение более длительных периодов. Это явление представляет серьёзную проблему с физиологической и медицинской точек зрения. В частности, при решении проблем ночных смен работы, пребывания в космосе, перелётах на значительные расстояния и т.п.
Поразительна адаптированность некоторых организмов к подобным природным ритмам. Например, приливно-отливные ритмы связаны с солнечными сутками (24 часа), лунными сутками (24 часа 50 минут). Кроме этого, в течение последних имеют место два прилива и два отлива, которые ежедневно смещаются на 50 минут. Сила приливов изменяется также в течение лунного месяца, равного 29,5 солнечным суткам, а приливы дважды в месяц (при новолунии и полнолунии) достигают максимальной величины. Некоторые организмы, обитающие в приливно-отливной зоне (литораль), адаптируются ко всем изменениям в поведении водной среды.
Многие из ритмов становятся наследственно обусловленными. Например, при перемещении некоторых животных в северные районы они (животные) продолжают сохранять свою ритмику. В таких случаях нарушается правило приуроченности наиболее ответственных периодов в жизни (размножения) к более благоприятному времени. Так, австралийские страусы в условиях Аскании Нова (Украина) могут откладывать яйца на снег.
ГЛОБАЛЬНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ
15 |
Парниковый эффект |
Парниковый эффект и глобальное изменение климата.
Повышение темпетаруры нижних слоев атмосферы планеты по сравнению с эффективной температурой, т.е. температурой сравнению с эффективной температурой, т.е. температурой теплового излучения планеты, наблюдаемого из космоса.
Идея была впервые изложена Ж. Фурье (1827), который постулировал, что оптические свойства атмосферы Земли аналогичны оптическим свойствам стекла, т.е. ее прозрачность в инфракрасном диапазоне ниже, чем прозрачность в диапазоне оптическом.
Атмосфера, содержащая парниковые, существенно непрозрачна для теплового изучения, направленного от ее поверхности в космическое пространство, вследствие чего становится хорошим теплоизолятором.
Основные парниковые газы атмосферы Земли и их вклад в парниковый эффект
Водяной пар – 36-72%
Диоксид углерода – 9-26%
Метан – 4-9%
Озон – 3-7%
Основной вклад в парниковый эффект земной атмосферы вносит водяной пар (влажность воздуха) тропосферы
Влияние других газов менее существенно по причине их малой концентрации.
16 |
Озоновые дыры |
Озоновые дыры представляют собой явление низкой концентрации озона в стратосфере, которая находится в верхней атмосфере земли на высоте от 10 до 50 км, где присутствует слой повышенной концентрации озона, называемый озоносферой.
Озоновые дыры располагаются, в основном, в полярных регионах, таких, как Антарктида. А в последнее время наблюдается в районе Южной Аргентины и Чили.
По данным ежегодно проводимых исследований, в этих областях содержание озона уменьшается примерно на три процента в год. В настоящее время истощение озонового слоя составляет около 50% от первоначального состояния.
Образование озоновой дыры связывают с хозяйственной деятельностью человека и его постоянным вмешательством в окружающую среду. Озон является природным фильтром, который обеспечивает защиту Земли от ультрафиолетового излучения и таких соединений, как фторхлоруглероды.
Озоновая дыра образуется путем разложения озона на обычные двухатомные молекулы кислорода и хлора, который поднимается и достигает верхних слоев атмосферы. Откуда берется хлор? Часть его исходит от газов вулканов, но большее количество хлора, который разрушает озоновый слой, происходит от разложения фреонов, которые являются компонентами большинства лакокрасочных изделий, косметики и аэрозольных товаров. Также подобные соединения применяются для всех типов охлаждающих систем, они не горят, не являются химически активными в природно-климатических условиях, однако высоко в атмосфере распадаются под действием ультрафиолета и вещества, которое содержит хлор и разрушает озоновый слой.
17 |
Проблема кислотных осадков |
Асидификация – процесс повышения кислотной реакции компонентов геосфер (атмосферы, гидросферы и т.д.) а также усиление воздействия повышенной кислотности на объекты и явления окружающей среды.
Кислотные осадки – атмосферные осадки (в т.ч. снег), подкисленные (рН меньше 5,6) из-за повышенного содержания в воздухе промышленных выбросов, главным образом оксида серы (около 70%), NO2, Hcl и др.
Впервые термин «кислотный дождь» был введен в 1872г. Английским ученым Р. Смитом. Его внимание привлек викторианский смог в Манчестере.
Кислотные дожди особенно характерны для стран западной и северной европы, для США, канады, промышленных районов РФ Украины и др.
В России очаги образования приходятся на кольский полуостров, Норильск, Челябинск, Красноярск и т.д. В Питере рН дождя колеблется от 4,8 до 3,7, В красноярске – от 4,9 до 3,8, в Казани – от 4,8 до 3,3.
В мире отмечены случаи выпадения осадков с рН 2,2-2,3, что соответствует кислотности уксуса.
В городах до 70-90% загрязнений в атмосферу, способствующих образованию кислых осадков, поставляет автотранспорт.
Отрицательные последствия.
Гибель лесов, урожаев и растительности, понижение плодородия почвы.
Разрушение зданий и памятников культуры, трубопроводов, автомобилей.
Повышение кислотности водоемов (озер, рек, заливов, прудов) до такого уровня, что в них погибает флора и фауна.
Просачивание в водоносные слои почвы и вымывание тяжелых металлов из донных отложений водоемов, что приводит к их попаданию в питьевую воду и накоплению в рыбе и др. пищевых продуктов.
Единственный способ изменить ситуацию к лучшему, по мнению многих специалистов, - уменьшить количество вредных выбросов в атмосферу.
Энергетическая проблема.- проблема обеспечения человечества топливом и энергией в настоящее время и в обозримом будущем.
18 |
Энергетическая проблема |
Локальные энергетические кризисы возникали еще в доиндустриальных экономиках
В Англии 18в в связи с исчерпанием лесных ресурсов и переходом на уголь.
Как глобальная проблема нехватка энергоресурсов проявилась в 70х гг. 20в. Когда разразился энергетический кризис, выразившийся в резком повышении цены на нефть (в 14,5 раз в 1972-1981 гг.), что создало большие трудности для мировой экономики.
Глобальная проблема обеспечения топливом и энергией сохраняет свое значение и в наши дни.
Главная причина глобальной энергетической проблемы – быстрый рост потребления минерального топлива в 20в.
Со стороны предложения он вызван открытием и эксплуатацией огромных нефтегазовых месторождений в з. Сибири, на Аляске, на шельфе Северного моря.
Со стороны спроса – это увеличением автомобильного парка и ростом объема производства полимерных материалов.
Наращивание добычи топливно-энергетических ресурсов повлекло за собой ухудшение экологической ситуации.
Рост спроса на эти ресурсы усилил конкуренцию как стран-экспортеров топливных ресурсов за лучшие условия продажи, так и между странами-импортерами за доступ к энергетическим ресурсам.
Обеспеченность мирового хозяйства топливно-энергетиченскими ресурсами.
Под влиянием энергетического кризиса активизирвоались геологоразведочные работы, приведшие к открытию и освоению новых месторождений энергоресурсов.
Соответственно возросли и показатели обеспеченности важнейшими видами минерального топлива:
При современном уровне добычи разведанных запасов:
Угля должно хватить на 325 лет, природного газа – на 62 года, а нефти – на 37 лет (если в начале 70-х гг. считалось, что обеспеченности мировой экономике запасами нефти не превышает 25-30 лет, разведанные запасы угля еще в 1984 г. Оценивались в 1.2 трлн т, то к концу 90-х гг.они выросли до 1,75 трлн т.).
Преобладавшие в 70х гг. пессимистические прогнозы обеспеченности потребностей мировой экономики в энергоносителях (так, тогда считалось, что запасов нефти хватит не более чем на 25-30 лет) сменились оптимистическими взглядами, основанными на актуальной информации.
Основные пути решения глобальной энергетической проблемы
Экстенсивный путь решения энергетической проблемы остается актуальгным для современной мировой экономики.
Рад стран сталкивается с достижением предела собственного производства энергоносителей либо с перспективой сокращения этого производства
Это побуждает к поискам способов более рационального использования энергоресурсов: получает импульс интенсивный путь решения энергетической проблемы (прежде всего увеличение производства продукции на единицу энергозатрат).
Энергетический кризис 70х гг. ускорил развитие и внедрение энергосберегающих технологий.
Энергосбережение в развитых странах.
В современных условиях тонна сбережегнного энергоносителя обходится в 3-4 раза дешевле, чем тонна дополнительно добытого
Так, за последнюю четверть 20в. Энергоемкость хозяйства США снизилась вдвое, а Германии – в 2.5 раза.
В развитых странах энергоемкие производства сворачиваются и переводятся в развивающиеся страны.
При этом, энергоемкость машиностроения и особенно сферы услуг в 8-10 раз ниже, чем в ТЭК или в металлургии
Структурная перестройка экономики в направлении энергосбережения приносит до 20% экономии топливно-энергетических ресурсов в расчете на единицу ВВП.
Энергосбережение в странах с формирующимися рынками.
Россия, украина, китай, индия продолжают развивать энергоемкие производства, при этом используются устаревшие технологии
В этих странах следует ожидать роста энергопотребления и потребления энергетических ресурсов в связи с:
Повышением жизненного уровня и изменением образа жизни населения
Нехваткой у многих из этих стран средств на снижение энергоемкости хозяйства.
19 |
Проблемы народонаселения и продовольствия |
В эпоху палеолита, невысокая численность вида была обусловлена ограниченными пищевыми ресурсами и короткой жизнью людей.
Переход от собирательства к оседлому образу жизни, развитию земледелия и скотоводства продолжительность жизни возросла, увеличилось потомство.
-В 18 в. В передовых странах увеличилась выплавка чугуна и стали, добыча угля. Изобрели паровой двигатель, возникли механизированные мануфактуры, получили распространение усовершенствованные плуги, в связи с чем возросла производительность труда в промышленности, а в сельском хозяйстве – урожайность. Это создало предпосылки для роста народонаселения этих стран.
Эпоха географическиз открытий и завоевание народов азии, азии, африки и америки привели к быстрому распространнию европейской культуры почти повсеместно.
-Колониальная система стала причиной увеличения численности народонаселения во всех странах.
В 19 в началась научно теническая револбция охватившая все стороны жизни. Производительность труда возросла, увеличилась урожайность, жизнь стала более продолжительной, включив в себя весь репродуктивный период человека.
-Развал колониальной системы в 20 в. Метрополии стремясь сохранить свое политическое влияние, оказывая им медицинскую, образовательную и иную гуманитарную помощь. В результате на обширных территориях стремительно снижалась смертность и росло народонаселение.
-Во второй половине 20в. Промышленная революция охватила и слаборазвитые страны.
ТНК стали переносить промышленное проиводство в развитые страны. Это привело к ускорению развития бедных стран.
Население этих стран продолжало по инерции ориентироваться на традиции, в частности, в вопросе о структуре семьи и о количестве детей в ней.
Снижение пресса бедности материальной неутроенности и антисанитарии привело к значительному снижению смертности при сохранении прежнего уровня рождаемости.
Снижение смертности
-Улечшение питания, что связано с прогрессом в аграрных технологиях.
-индивидуальная гигиена
Забор питьевой воды из колодцев, а не из открытых водоемов
Кипячение воды и особенно молока
Создание водопровода и канализации
Распространение медицинской помощи
Стерилизация медицинских инструментов
Санитарно-гигиенические станции (службы)
Появление родильных домов
Вакцинация
Введение искусственного питания для младенцев
Эффективные лекарства
Распространение всеобщего образования.
Опасность перенаселения:
Первые опасения относительно возможной катастрофы в случае перенаселенности мира в Т.Р. Мальтус «опыт о законе народонаселения»
Представил доказательства «Вечного закона». «население растет в геометрической прогрессии, в то время как материальные блага – в арифметической прогрессии».
Считал неразумной благотворительность, способствующую беспечности беднотыи росту ее численности. Считал, что эпидемии и войны отодвигают приближение кризиса перенаселения «мальтузианство».
В 1972 ГОДУ ВЫХОДИТ ОТЧЕТ Римскому клубу «пределы роста»
Согласно результатам моделирования, кризис будет обусловлен перенаселением, слишком большим производством, ведущим к исчерпанию природных ресурсов и запредельному загрязнению окружающей среды.
В результате в первой половине 21 века можно ожидать истощения ряда стратегически важных природных ресурсов, опасное загрязнение среды, голод, болезни и социальные потрясения.
-И доклад и книга появились накануне проведения Конференции ООН по проблемам окружающей человека среды в Стокгольме в 1972 (стокгольмская декларация).
ПРОДОВОЛЬСТВЕННАЯ ПРОБЛЕМА
Все поля и пастбища занимают 28% суши, а если учесть все сельскохозяйственные угодья – 37%.
На долю лесов приходится не более 31% поверхности суши, а остальные земли (около 32%) в основном малопродуктивны.
Стремясь захватить новые площади плодородных земель, во многих странах осушали болота. Ха последние полвека в мире была осушена почти половина болот.
Дальнейшее расширение угодий нецелесообразно, т.к..:
Вырубка лесов под поля может привести к нежелательному изменению климата и подрыву сельского хозяйства
Неосвоенные почвы, как правило, менее плодородны и их освоение экономически невыгодно.
ВОЗМОЖНАЯ И РЕАЛЬНАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
Пищевые ресурсы распределялись неравномерно:
В развитых странах рацион изобилует животными продуктами, а в развивающихся странах он в основном растительный.
В ближайшем будущем сохранится разрыв в рационе между богатыми и бедными странами.
-В богатых странах удастся получить продукты в избытке, в том числе и животного характера.
-Бедные страны смогут накормить свое население в основном растительными продуктами (рисом, маисом, картошкой) при условии своевременного использования опыта «зеленой революции».
ЗЕЛЕНАЯ РЕВОЛЮЦИЯ
-Комплекс изменений в сельском хозяйстве развивающихся стран, имевших место в 40-70гг. и приведших к значительному увеличению мировой сельскохозяйственной продукции.
Основные изменения:
-механизм сельского хозяйства
-водооспечение(ирригации)
-использование минеральных удобрений
-химические средства защиты растений
-выведение новых более совершенных сортов и пород методами селекции.
ПРОБЛЕМЫ ЗЕЛЕНОЙ РЕВОЛЮЦИИ
Индустриальные методы ударили по традиционному мелкому сельскому хозяйству, способствовали его разорению, оттоку людей в города.
В дальнейшем оказалось, что наряду с интенсификацией сельского хозяйства зеленая революция оказались не лишенными существенных недостатков:
-переуплотнение почв
-активизация ветровой и водной эрозии почв
-засоление верхних горизонтов почвы
-снижение уровень грунтовых вод
-проблема нитратов и пестицидов, трансгенных технологий.
Таким образом, сельское хозяйство оказывается одним из главных врагов естественных экосисте.
Стремясь решить продовольственную проблему, человечество оказывает сильное влияние на живую природу, сокращает пространства, занятые естественными экосистемами, тем самым косвенно уничтожая множество видов и нарушая естественные процессы саморегуляции стабильности биосферы.
20 |
Сокращение биоразнообразия |
Вариабельности живых организмов из всех источников, включая, среди прочего, наземные, морские и иные водные экосистемы и экологические комплексы, частью которых они являются.
Понятие включает в себя разнообразие в рамках вида, между видами и разнообразие экосистем (конвенция о биологическом разнообразии, 1992).
Считается, что биологическое разнообразие должно быть схранено по этическим и прагматическим причинам.
Один ген эфиопского ячменя защищает сейчас от желтого карликового вируса урожай всего калифорнийского ячменя, стоимостью 160 млн. долл.
Стоимость лекарств, производимых в мире из дикорастущих растений и естественных продуктов, составляет около 40 млрд. долл. В год.
В 1960 г. Только один ребенок из пяти больных лейкемией имел шанс выжить. Теперь четверо из пяти имеют такой шанс. Это стало возможным благодаря лечению лекарственным препаратом, содержащим активные вещества, обнаруженные в тропическом лесном растении из тропического леса Мадагаскара.
Особо охраняемые природные территории.
Уже с середины 19в. Возникли первые Национальные парки в США. В течение 20в. Создавалась сеть ООПТ, в которую кроме новых национальных парков вошли заповедники, заказники, памятники природы, а также территории с лимитируемым хозяйственным использованием вроде охотничьих хозяйств или зеленых зон вокруг города.
В России все заповедные земли находятся под охраной Закона «Об особо охраняемых природных территориях» (1995)
Заповедник
Национальный парк
Заказник
Памятник природы.
КРАСНЫЕ КНИГИ В 1966г Международный союз охраны природы издал первую Красную книгу редких видов, находящихся на грани вымирания.
В последующие годы Красные книги были изданы в различных странах, областях и даже городах, которые помогают:
-провести инвентаризацию видов, которые могут исчезнуть.
-Сформулировать проблему для того, чтобы попытаться избежать сокращения биологического разнообразия.
Серьезной угрозой является утрата и деградация среды обитания, которая приводит к уменьшению популяций птиц, млекопитающих и растений.
Главные причины утраты среды обитания:
Сельскохозяйственное производство и лесоводство,
Добывающая промышленность (включая добычу руды, рыболовство и заготовку леса)
Любые виды застройки.
РАЦИОНАЛЬНОЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ.
21 |
Экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды |
ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ:
1. Разработанная система стандартов в области охраны природы с учетом экологических, саннтарно-гигиенических и экономических требований. Система стандартов в области охраны природы включает в себя комплексы следующих стандартов: комплекс организационно-методических стандартов; комплекс стандартов в области охраны и рационального использования почв; комплекс стандартов в области защиты атмосферы; комплекс стандартов в области охраны и рациональному использованию почв; комплекс стандартов в области улучшения использования земель; комплекс стандартов в области охраны и преобразования ландшафтов; комплекс стандартов в области охраны и рационального использования недр.
2. Районная планировка – проект комплексного использования отдельных районов страны, предусматривающий рациональное размещение промышленности, сельского хозяйства, курортов, объектов строительной индустрии, сооружений транспорта и связи, удобное расселение городского и сельского населения, технически обоснованное расположение инженерных сооружений (водоснабжения, канализации и др.), обеспечение санитарных условий и охраны природы.
3. Рациональное использование природных ресурсов – комплексная эколого-экономическая деятельность, состоящая в научно обоснованном, плановом, эффективном использовании, и потреблении природных ресурсов для удовлетворения экономических потребностей в сочетании с требованиями по их сохранению, бережному расходованию, воспроизводству и обеспечению охраны окружающей среды с учетом возможных экологически вредных последствий эксплуатации природных богатств.
4. Рациональное природопользование – научно обоснованное, плановое. комплексное, экономически эффективное использование природной среды для удовлетворения потребностей народного хозяйства и населения, учитывающее ближайшие и отдаленные последствия в состоянии окружающей природной среды.
5. Регулирование русла – искусственное изменение формы водного режима русла реки в целях рационального ее использования в интересах народною хо. чяйстна. Производят для защиты земель от затопления, улучшения условий судоходства и лесосплава, улучшения работы водозаборов, сплавного направления водного потока к отверстиям гидротехнических сооружений, защиты берет от размыва и др.
6. Регулирование численности диких животных – поддержание уровня численности и структуры популяций хозяйственно значимых животных в оптимальном для человека состоянии: роста – для полезных и подавленности – для нрсдных н данный период и в данном месте форм.
22 |
Мониторинг окружающей среды |
Мониторинг окружающей среды это система повторных, целенаправленных наблюдений за одним или более элементами окружающей природной среды в пространстве и времени по научно обоснованным программам наблюдений, проводимая для оценки и прогноза изменений в состоянии окружающей среды (ОС), с целью выделения антропогенной составляющей этих изменений на фоне природных процессов.
Мы проводим локальный экомониторинг за отдельными объектами природной среды или промышленного предприятия и прилегающими к нему территориями, например, в санитарно-защитной зоне предприятия.
Результаты мониторинга позволяют обеспечить такую стратегию управления предприятием, при которой концентрация основных загрязняющих веществ антропогенной деятельности предприятия не выходит за допустимые пределы (ПДК).
Блок-схема системы мониторинга приведена на рисунке.
23 |
Водные ресурсы и их охрана |
ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ, вóды в жидком, твердом и газообразном состоянии и их распределение на Земле. Они находятся в естественных водоемах на поверхности (в океанах, реках, озерах и болотах); в недрах (подземные воды); во всех растениях и животных; а также в искусственных водоемах (водохранилищах, каналах и пр.).
Вода – единственное вещество, которое в природе присутствует в жидком, твердом и газообразном состояниях. Значение жидкой воды существенно меняется в зависимости от местонахождения и возможностей применения. Пресная вода шире используется, чем соленая. Свыше 97% всей воды сосредоточено в океанах и внутренних морях. Еще ок. 2% приходится на долю пресных вод, заключенных в покровных и горных ледниках, и лишь менее 1% – на долю пресных вод озер и рек, подземных и грунтовых.
Перераспределение стока направлено на обеспечение водой тех районов, где ее не хватает, а охрана водных ресурсов – на уменьшение невосполнимых потерь воды и сокращение потребности в ней на местах.
Охрана водных ресурсов. Существует два широко распространенных способа сбережения водных ресурсов: сохранение существующих запасов пригодной к употреблению воды и приумножение ее запасов путем сооружения боле совершенных коллекторов. Накопление воды в водохранилищах предотвращает ее сток в океан, откуда она может быть вновь извлечена лишь в процессе круговорота воды в природе или путем опреснения. Водохранилища тоже облегчают водопользование в нужное время. Вода может храниться в подземных полостях. При этом не происходит потерь влаги на испарение, и сберегаются ценные земли. Сохранению существующих запасов воды способствуют каналы, не допускающие просачивание воды в грунт и обеспечивающие ее эффективную транспортировку; применение более эффективных методов орошения с использованием сточных вод; сокращение объема воды, стекающей с полей или фильтрующейся ниже корнеобитаемой зоны посевных культур; бережное использование воды на бытовые нужды.
Однако каждый из этих способов сбережения водных ресурсов оказывает то или иное воздействие на окружающую среду. Например, плотины портят естественную красоту незарегулированных рек и препятствуют аккумуляции на поймах плодородных илистых наносов. Предотвращение потерь воды в результате фильтрации в каналах может нарушить водообеспечение болот и тем самым неблагоприятно отразиться на состоянии их экосистем. Это может также препятствовать пополнению запасов грунтовых вод, влияя таким образом на водоснабжение других потребителей. А для уменьшения объема испарения и транспирации сельскохозяйственными культурами необходимо сокращать посевные площади. Последняя мера оправдана в районах, страдающих от нехватки воды, где при этом проводится режим экономии за счет сокращения расходов на ирригацию из-за высокой стоимости энергии, необходимой для подачи воды.
24 |
Охрана атмосферного воздуха и почвы |
На XIX специальной сессии Генеральной Ассамблеи ООН в июне 1997 года было принято одно из основных направлений природоохранной деятельности национальных правительств в рамках программы. Это направление заключается в поддержании чистоты атмосферного воздуха планеты. Для защиты атмосферы необходимы административные и технические меры, направленные на уменьшение возрастающего загрязнения атмосферы. Защита атмосферы не может быть успешной при односторонних и половинчатых мерах, направленных против конкретных источников загрязнения. Необходимо определить причины загрязнения, проанализировать вклад отдельных источников в общее загрязнение и выявить возможности ограничить эти выбросы.
Так в целях защиты окружающей среды в декабре 1997 года был принят Киотский протокол, направленный на регулирование выбросов в атмосферу парниковых газов. В РФ на сохранение и улучшение качества атмосферного воздуха направлен закон «Об охране атмосферного воздуха». Этот закон должен регулировать отношения в области охраны атмосферного воздуха, чтобы улучшить состояние атмосферного воздуха и обеспечить благоприятную среду для обитания человека, предотвратить химическое и т. п. воздействие на атмосферный воздух и обеспечить рациональное использование воздуха в промышленности.
Очистка воздуха
В настоящее время существует большое количество различных методов очистки воздуха от различных вредных загрязнений[1]. К основным способам относятся:
Абсорбционный метод.
Адсорбционный метод.
Термическое дожигание.
Термокаталитические методы.
Озонные методы.
Плазмохимические методы.
Плазмокаталитический метод.
Фотокаталитический метод.
Геопургология (от греч. ge – Земля и лат. purgo – очищать) – научное направление геоэкологии и экологической геологии об очистке геологической среды от токсичных загрязнений. Термин введён в 1997 г. В.А.Королёвым.
Объектом её исследований являются те или иные загрязнённые компоненты геологической среды, апредметом изучения - способы и закономерности их очистки от экологически вредных, токсичных загрязнений. Геопургология находится в стадии своего формирования. Практическая направленность этого направления связана с разработкой и внедрением промышленных технологий очистки и экологического восстановления техногенно-загрязненных территорий