
- •Предисловие
- •Глава 1. Что изучает экология? Экология - фундаментальная комплексная наука
- •Объекты и методы экологии
- •Экологические концепции
- •Экологические законы
- •Экологические принципы
- •Экологические правила
- •Уровни организации жизни
- •Живое вещество планеты
- •Глава 2. Биосфера Биосфера
- •Состав, строение и границы биосферы
- •Динамика биосферы
- •Причины устойчивости биосферы
- •Высокое разнообразие организмов в биосфере
- •Редуцентное звено биосферы
- •Биосфера и космос
- •Эволюция биосферы
- •Потоки энергии в системе "Солнце - Земля". Характеристики приходящего и уходящего от Земли излучения
- •Круговорот основных биогенных элементов
- •Сохранение природных веществ
- •Глава 3. Сообщества Среда обитания и условия существования
- •Популяционный подход к описанию экосистем
- •Демографическое описание популяции
- •Внутривидовая и межвидовая конкуренция
- •Основные типы межпопуляционных взаимоотношений ("хищник - жертва", мутуализм, симбиоз)
- •Хищничество. Законы системы "хищник - жертва"
- •Лимитирующие факторы
- •Экологическая пластичность
- •Антропогенные лимитирующие факторы
- •Раздел 4. Экосистемы Биоценология
- •Поток энергии и вещества в сообществах
- •Правило десяти процентов. Правило одного процента
- •Продуктивность экосистемы
- •Трофическая структура экосистем
- •Пространственно-временное рассмотрение экосистем
- •Типы локального роста популяции. Диссипативные структуры
- •Понятия "сукцессия" и "климакс" экосистем
- •Ярусно-мозаическая концепция описания растительных сообществ
- •Общие закономерности развития экосистем
- •Ландшафт
- •Местность и ее типы
- •Техногенное воздействие на компоненты ландшафта
- •Глава 5. Человек и биосфера Ресурсы биосферы
- •Антропогенное воздействие на потоки энергии и круговорот веществ в природе
- •Проблема сохранения биоразнообразия
- •Антропогенное загрязнение и разрушение местообитаний
- •Факторы антропогенного воздействия на окружающую среду
- •Материально-энергетические воздействия, их классификация
- •Рассеивание загрязнителей в различных средах
- •Классификация загрязнений экосистем
- •Классификация загрязнений по физико-химическому составу
- •Классификация загрязнений по области воздействия
- •Классификация веществ по степени их вредности
- •Биомониторинг
- •Экотоксикология и ее задачи
- •Глава 6. Оценка состояния, контроль и регулирование окружающей среды Методы оценки состояния окружающей среды
- •Классификация методов контроля состояния окружаюшей среды
- •Методы и инструменты экологического регулирования
- •Глава 7. Химическое загрязнение. Тяжелые металлы в окружающей среде
- •Химическое загрязнение атмосферы
- •Химическое загрязнение вод
- •Химическое загрязнение почв
- •Тяжелые металлы в природных средах
- •Пестициды в природных средах
- •Гигиеническая классификация пестицидов
- •Глава 8. Загрязнение нефтепродуктами. Шумовое, электромагнитное, биологическое, радиационное загрязнение Загрязнение нефтью и нефтепродуктами
- •Свойства нефти и нефтепродуктов
- •Формы нахождения нефтепродуктов в геологической среде
- •Шумовое загрязнение и санитарно-защитная зона
- •Допустимые уровни шума на территориях различного хозяйственного назначения
- •Норматив предельно допустимого уровня шума
- •Электромагнитное загрязнение
- •Биологическое загрязнение
- •Радиоактивное загрязнение
- •Радиопротекторы
- •Глава 9. Атмосфера Загрязнение атмосферы и его последствия
- •Основные загрязнители воздуха
- •Радиоактивное загрязнение атмосферы
- •Смог и фотохимический туман
- •Кислотные дожди
- •Парниковый эффект, изменение климата
- •Проблема "озонового слоя"
- •Методы контроля за состоянием загрязнения атмосферы
- •Государственный контроль состояния атмосферного воздуха
- •Общественный и производственный контроль
- •Нормирование загрязнения атмосферного воздуха
- •Влияние среднесуточных концентраций загрязнителей на токсическое состояние атмосферы
- •Меры по предотвращению загрязнений атмосферного воздуха
- •Обязанности граждан и юридических лиц, имеющих стационарные источники выбросов вредных веществ
- •Санитарно-защитные зоны
- •Биотехнология защиты атмосферы
- •Глава 10. Вода - составная часть биосферы Вода как составная часть биосферы
- •Проблемы водных ресурсов
- •Виды загрязнения вод
- •Источники загрязнения водоемов
- •Загрязнение вод суши
- •Последствия загрязнения воды
- •Методы контроля за состоянием загрязнения вод
- •Государственный контроль за использованием водных ресурсов и охрана водоемов
- •Санитарные условия спуска сточных вод
- •Экологический паспорт водного хозяйства
- •Самоочищение водоемов
- •Биотехнология очистки вод
- •Радиационное обеззараживание сточных и природных вод
- •Глава 11. Агроэкосистемы Отличительные особенности природных биогеоценозов и агроэкосистем
- •Экологические проблемы мелиорации
- •4 Этап. Основные виды биологической рекультивации:
- •Глава 12. Загрязнение отходами Загрязнение отходами. Виды отходов
- •Транспортировка и захоронение отходов
- •Компостирование твердых отходов
- •Сжигание твердых отходов
- •Получение биогаза
- •Токсичные промышленные отходы
- •Организация безотходного (малоотходного) производства
- •Контроль обращения отходов
- •Глава 13. Охрана природы Проблемы мониторинга
- •Математическое моделирование в экологии
- •Глобальное моделирование
- •Стратегия сельского хозяйства
- •Изменение экспортной политики
- •Конверсия
- •Борьба с загрязнением окружающей среды
- •Роль зеленых насаждений
- •Рациональное использование минеральных ресурсов
- •Концепция ноосферы
- •Демографические проблемы
- •Проблема голода
- •Понятие "здоровье человека"
- •Роль нтп в решении экологических проблем. Экологизаиия общественного производства
- •Новые методы добычи сырья и новые виды энергии
- •Новые технологии и новые материалы
- •Экологизация экономического развития
- •Список литературы
Техногенное воздействие на компоненты ландшафта
Интенсивность и скорость изменений природных процессов в зоне техногенеза1 в значительной степени определяется устойчивостью к техногенным нагрузкам исходных природных объектов ландшафтно-геохимических систем и составляющих их компонентов: почв, растений, грунтовых вод и т. д.
Трансформация аэротехногенного потока веществ происходит уже в процессе контакта с растительным покровом — происходит изменение соотношения основных форм тяжелых металлов в исходном пылевом материале и пыли, смываемой с листьев атмосферными осадками.
В случае взаимодействия кислых техногенных выпадений с растительным покровом (первым буферным уровнем взаимодействия) за счет процессов выщелачивания с осадками, фильтрующимися через кроны, из растительных тканей в почву поступают катионы кальция, калия, магния. Вымывание кальция или магния из листьев возрастает при увеличении кислотности осадков. В результате корни растений усиливают поглощение катионов и отдачу протонов, что ведет к подкислению слоя почвы, непосредственно прилегающего к корням (ризосферы).
Хелатизация (химическое связывание) тяжелых металлов, поступающих с техногенными выпадениями, начинается в кронах на поверхности листьев и продолжается в верхних горизонтах почвы. При этом свинец, медь, железо тяготеют к высокомолекулярным органическим соединениям, в то время как цинк, кадмий и марганец связываются среднемолекулярными растворимыми органическими веществами.
Длительное воздействие загрязнений, содержащих сернистый газ и тяжелые металлы, вызывает глубокие изменения структурно-функциональной организации растительности.
Хвойные биоценозы являются менее устойчивыми, чем лиственные, и быстрее трансформируются под влиянием техногенных выпадений. Так, зеленомощно-кустарниковый ельник - наиболее распространенный тип елового биогеоценоза на Кольском полуострове. По мере приближения к источнику выбросов он трансформируется следующим образом: ельник кустарниково-зеленомощный ельник злаково-кустарниковый антропогенно разрушенное еловое редколесье.
Под влиянием аэротехногенного воздействия тяжелых металлов с кислыми осадками в структуре биоценоза происходит разрежение древесного яруса, выпадение из напочвенного покрова мхов и лишайников, получают распространение парцеллы злаковые и пустошь техногенная.
При загрязнении лесных участков промышленной пылью, содержащей цинк, кадмий и алюминий, наблюдаются резкие изменения в травянистом ярусе, при этом погибают преимущественно микотрофные растения, которые более энергично поглощают тяжелые металлы.
Для оценки устойчивости ландшафтов и почв к техногенным воздействиям учеными Литвы был предложен и составлен комплект карт. включающий:
карты ландшафтно-геохимических барьеров;
данные по водопроницаемости и величинам ионного стока, характеризующие возможный вынос техногенных веществ;
карты природного содержания педохимически (почвенно) и биохимически активных элементов;
картосхемы вероятной интенсивности разложения органических техногенных продуктов.
Построение карт устойчивости ландшафтов к различным типам антропогенного воздействия позволяет подойти к эколого-географической оптимизации размещения промышленного производства, нормированию антропогенных нагрузок с учетом особенностей и специфических возможностей ландшафтов.