
- •Основы экологии и природопользования
- •Содержание:
- •Часть I. Общая экология
- •Глава 1. Вид как основной таксон и существеннейший этап филогенеза 62
- •Глава 2. Учение о популяции 77
- •Глава 3. Организм и факторы среды 116
- •Глава 4. Экосистемы. Функционирование, история возникновения и
- •Глава 5. Учение о биосфере 248
- •6.2. Сохранение генофонда планеты.
- •Экологический кризис и роль науки в его преодолении
- •9.2. Экологическая этика и экологический гуманизм 316
- •Часть III экологические основы рационального природопользования
- •Глава 10. Пути и принципы рационального использования
- •10.4. Экологические основы рационального
- •10.5. Общие принципы экологоориентированного регулирования
- •10.6. Экономическое регулирование использования природных ресурсов
- •Глава 11. Формирование нового экологического мировоззрения человека в целях обеспечения рационального использования природных ресурсов 354
- •11.1. Основные составляющие экологического
- •11.2. Роль экологического образования и воспитания в
- •Глава 12. Особенности устойчивого развития горных территорий.
- •12.1. Состояние природной среды и тенденции
- •12.2. Формирование энерго–экологических механизмов управления в
- •12.6. Особенности решения социально–экологических проблем в горных территориях с малочисленными народами (локальные сценарии) 399
- •Человечество уже вышло за пределы самоподдерживания земли. Каковы наши стартовые позиции?
- •Распределение субъектов Федерации по изменению ожидаемой
- •Распределение регионов по разности коэффициентов
- •Распределение регионов по изменению уровня безработицы,
- •Численность школьников по Северо–Кавказскому федеральному округу
- •Денежные доходы населения по Северо–Кавказскому Федеральному Округу
- •Величина прожиточного минимума, установленная
- •Индексы производства по отдельным видам экономической деятельности
- •Индексы физического объема инвестиций в основной капитал по Северо–Кавказскому Федеральному Округу Российской Федерации
- •Распределение численности занятых по видам экономической деятельности
- •Численности занятых в экономике России, %
- •Число преступлений, сопряженных с насильственными действиями в отношении потерпевших по Северо–Кавказскому федеральному округу
- •Экологическое состояние и здоровье населения северо-кавказского федерального округа
- •Заболеваемость населения по субъектам Российской Федерации (зарегистрировано заболеваний у больных с диагнозом, установленным
- •Состояние здоровья населения Республики Ингушетия за 2000–2005 гг.
- •Среднемноголетние интенсивные и стандартизованные показатели
- •Содержание тяжелых металлов в источниках питьевого водоснабжения районов рд с высоким уровнем онкозаболеваемости
- •Содержание подвижных форм тяжелых металлов в почвах исследованных населенных пунктов районов рд с высоким уровнем онкозаболеваемости, мг/кг
- •Содержание тяжелых металлов в пастбищной растительности населенных пунктов районов рд
- •Введение Что такое экология, наука она или мировоззрение?
- •Краткая история экологического знания
- •Структура экологической области знания
- •Часть I. Общая экология
- •Глава 1. Вид как основной таксон и
- •Существеннейший этап филогенеза
- •Ареал. Общие сведения об ареале
- •Картирование ареалов
- •Типология ареалов
- •Глава 2. Учение о популяции
- •2.1. Популяция: понятие, определения
- •2.1.1. Плотность популяций и методы ее определения
- •2.1.2. Рождаемость, смертность, иммиграция и эмиграция.
- •Пример расчета демографических показателей в гипотетической стабильной популяции с дискретными возрастными классами (по Пианке, 1981)
- •Значения врожденной скорости популяционного роста (rmax, cyт–1) и времени генерации (т, сут) для отдельных видов некоторых крупных систематических групп (по Пианке, 1981)
- •2.1.3. Модели роста численности популяций. Факторная обусловленность динамики популяций
- •1 Экспонента; 2– логистическая, или s–образная, кривая роста
- •2.1.4. Внутривидовая конкуренция как механизм саморегуляции плотности популяции
- •2.2. Структура и динамика природных популяций
- •2.2.1. Половая и возрастная структура популяций
- •Основные типы хромосомного определения пола (по Яблокову, 1987)
- •Размах колебаний (Lint) третичного соотношения полов (% половозрелых самцов) в популяциях некоторых видов животных (по Яблокову, 1987)
- •Продолжительность созревания полевок Microtus в Южном Зауралье в зависимости от времени рождения (по Шварцу, 1959)
- •2.2.2. Изменчивость плотности популяций во времени
- •Сравнение числа находящихся на нерестилище взрослых леопардовых лягушек Rana pipiens и числа оставленных ими кладок (Merrell, 1968)
- •Глава 3. Организм и факторы среды
- •3.1. Температура
- •3.1.1. Влияние температуры на жизненные процессы
- •3.1.2. Пойкилотермные организмы
- •Сезонные изменения содержания воды в теле и устойчивости к охлаждению у личинок жука Synchroa punctata, живущих в древесине дуба (по n. Payne, 1926).
- •3.1.3. Гомойотермные организмы
- •Теплопродукция различных органов человека в покое
- •Кратность снижения уровня метаболизма во время спячки (Мс) по сравнению с активным состоянием (Ма) у грызунов (по Ch.Kayser, 1965)
- •3.1.4. Стратегии теплообмена
- •3.2. Вода и минеральные соли
- •3.2.1. Водно–солевой обмен у водных организмов
- •Показатели осморегуляции у угря Anguilla anguilla в реке и море (по н.С. Строганову, 1962)
- •Концентрация натрия, калия и мочевины в плазме крови водных позвоночных животных, ммоль/л (по к. Шмидт–Ниельсен, 1982)
- •3.2.2. Водный и солевой обмен на суше. Влажные местообитания
- •Устойчивое к дегидратация у разных видов бесхвостых амфибий
- •Экскреция аммиака в онтогенезе наземной жабы Bufo bufo и водной шпорцевой лягушки Xenopus laevis, % от общего азота (по a. Munro, 1953)
- •3.2.3. Водный и солевой обмен на суше. Сухие биотопы и аридные зоны
- •Потери воды с поверхности тела при комнатной (23–250c) температуре
- •Соотношение основных форм экскреции азота у разных видов черепах, % от общего азота (no V. Moyle, 1949)
- •Концентрация ионов Cl– в моче некоторых видов птиц при искусственной солевой нагрузке (по м. Smyth, g. Bartholomew, 1966)
- •3.3. Кислород
- •3.3.1. Газообмен в водной среде
- •Количество кислорода, растворяющегося в воде при разной температуре, мл/л (по a. Krogh, 1941)
- •Относительная поверхность жабр у личинок эфемерид с разной экологией, см2/г (по д.Н. Кашкарову, 1945)
- •Распространенные дыхательные пигменты и примеры животных, у которых они имеются (к. Шмидт–Ниельсен, 1982)
- •Зарядное (р95) и разрядное (p50) напряжение кислорода у экологически отличающихся видов рыб, кПа (но н.С. Строганову, 1962)
- •Динамика числа эритроцитов в норме при гипоксии у двух видов бычков рода Cottus (
- •3.3.2. Газообмен в воздушной среде
- •Динамика параметров красной крови человека при подъеме в горы (по на. Россолевскому, 1951)
- •Динамика параметров красной крови при акклиматизации человека в горах (по н.А. Россолевскому, 1951)
- •3.3.3. Газообмен у ныряющих животных
- •Кислородные запасы в органами ныряющих животных и человека, см3
- •3.4. Свет
- •3.4.1. Биологическое действие различных участков спектра солнечного излучения
- •3.4.2. Свет и биологические ритмы
- •3.4.3. Физиологическая регуляция сезонных явлений
- •3.5. Общие принципы адаптации на уровне организма
- •3.5.1. Правило оптимума
- •3.5.2. Комплексное воздействие факторов. Правило минимума.
- •3.5.3. Правило двух уровней адаптации
- •Глава 4. Экосистемы. Функционирование, история возникновения и классификация природных экосистем
- •4.1. Функционирование экосистем
- •4.1.1.Энергия в экосистемах. Жизнь как термодинамический процесс
- •4.1.2. Энергия и продуктивность экосистем
- •4.1.3. Строительная роль пищи
- •4.1.4. Круговорот элементов в экосистеме
- •Годовой водный баланс Земли (по м.И. Львовичу)
- •Активность водообмена (по м.И. Львовичу)
- •4.1.5. Равновесие и устойчивость экосистем
- •4.1.6. История и происхождение природных экосистем
- •Принципы классификации природных экосистем
- •Глава 5. Учение о биосфере
- •5.1. Понятие «биосфера»
- •5.2. Строение биосферы
- •5.3. Вещество биосферы
- •5.4. Живое вещество: видовой состав и масса
- •5.5. Состав живых организмов
- •5.6. Основные свойства и функции живого вещества
- •5.7. Круговорот веществ в биосфере
- •5.7.1. Круговорот углерода
- •5.7.2. Круговорот азота
- •5.7.3. Круговорот кислорода
- •5.7.4. Круговорот серы
- •5.7.5. Круговорот фосфора
- •5.8. Эволюция биосферы
- •5.9. Энергетический баланс биосферы
- •5.10. Биосфера как целостная система
- •5.11. Человек и биосфера
- •5.12. Ноосфера как ступень развития биосферы
- •5.13. Эксперимент «Биосфера-2»
- •Глава 6. Биологическое разнообразие как основное условие устойчивости популяций, сообществ и экосистем
- •6.1. Сохранение биологического разнообразия
- •6.2. Сохранение генофонда планеты. Изменение видового и популяционного состава флоры и фауны
- •6.3. Особо охраняемые природные территории
- •6.4. Принципы охраны природы
- •Часть II экологический кризис и роль науки в его преодолении
- •Глава 7. История взаимоотношений человека и природы
- •7.1. Сходства и различия человека и животных
- •7.2. Становление человека
- •7.3. Эволюция общества в его отношении к природе
- •7.4. Непосредственное единство человека с природой
- •7.5. Охотничье–собирательное общество
- •7.6. Земледельческо–скотоводческое общество
- •7.7. Индустриальное общество
- •Глава 8. Современный экологический кризис и научно–техническая революция
- •8.1. Современные экологические катастрофы
- •8.2. Реальные экологически негативные последствия
- •Природа и происхождение основных веществ, загрязняющих атмосферу
- •8.3. Потенциальные экологические опасности
- •8.4. Комплексный характер экологической проблемы
- •Глава 9. Религиозные и классово–экономические причины экологического кризиса
- •9.1.1. Религиозные причины экологического кризиса
- •9.1.2. Культурные причины экологического кризиса
- •9.1.3. Классово–социальные причины экологического кризиса
- •9.1.4. Социальные аспекты экологического кризиса в ссср
- •9.2. Экологическая этика и экологический гуманизм
- •9.2.1. Агрессивно–потребительский и любовно–творческий типы личности
- •9.2.2. Экологическая и глобальная этика
- •9.2.3. Эволюция гуманизма
- •9.2.4. Принципы экологического гуманизма
- •Часть III
- •Глава 10. Пути и принципы рационального
- •10.2. Итоги международных конференций по устойчивому развитию
- •10.3. Идея устойчивого развития и мысли в.И. Вернадского
- •10.4. Экологические основы рационального использования природных ресурсов
- •10.5. Общие принципы экологоориентированного регулирования использования природных ресурсов
- •10.5.1. Социально–демографическое регулирование природопользования
- •10.5.2. Органы государственного управления природопользованием
- •10.5.3. Экологический менеджмент на предприятии
- •Принципы экологического менеджмента на предприятии
- •10.6. Экономическое регулирование использования природных ресурсов
- •10.6.1. Основные принципы, мероприятия и методы экономического регулирования использования природных ресурсов
- •10.6.2. Экономическое стимулирование рационального природопользования
- •10.6.3. Основные механизмы экономического регулирования использования природных ресурсов
- •10.6.4. Концепция правового регулирования использования природных ресурсов
- •10.6.5. Юридическая ответственность за экологические правонарушения
- •Глава 11. Формирование нового экологического
- •Экологическая этика и экологическая эстетика
- •11.2. Роль экологического образования и воспитания в формировании нового экологического мировоззрения человека Сущность экологического воспитания и образования
- •Этапы построения системы экологического образования и воспитания
- •Концепция «Образование в интересах устойчивого развития» Актуальность концепции «Образование в интересах устойчивого развития»
- •Проблемы практической реализации концепции «Образование в интересах устойчивого развития»
- •Условия создания системы образования в интересах устойчивого развития
- •Глава 12. Особенности устойчивого развития горных территорий. Конкурентноспособность отраслей и сценарии устойчивого развития северо–кавказского федерального округа
- •12.1. Состояние природной среды и тенденции развития горных территорий
- •Горные районы и горная политика. Европейский и мировой опыт
- •России нужна государственная политика развития горных регионов
- •Проблемы устойчивого развития горных территорий
- •12.2. Формирование энерго–экологических механизмов управления в социоприродном комплексе Северо–Кавказского Федерального Округа по критериям устойчивого развития
- •Краткий анализ отдельных видов энергии по критериям устойчивого развития
- •Гидроэнергетические ресурсы Республики Дагестан
- •Роль гидроэнергетики в социально–экономическом развитии Дагестана
- •Нетрадиционные источники энергии
- •Перспективы освоения геотермальных ресурсов Дагестана
- •Природные энергоносители. Нефть и газ
- •Твердые горючие полезные ископаемые. Торф, бурый уголь, горючие сланцы
- •Проблемы
- •12.3. Этнокультурные, экологические и экономические функции народного декоративно–прикладного искусства
- •Развитие традиционных народных художественных промыслов (на примере Дагестана)
- •Отчетные данные предприятий народных художественных промыслов по производству изделий за 2009 г.
- •12.4. Конкурентоспособность отраслей и сценарии развития Северо–Кавказского Федерального Округа
- •Условия реализации сценария устойчивого развития
- •12.5. Бассейно–ландшафтная концепция природопользования горных территорий с малочисленными народами и эколого–экономическое возрождение бассейна р. Терек
- •Сброс в бассейн реки Терека загрязняющих веществ в составе сточных вод
- •12.6. Особенности решения социально–экологических проблем в горных территориях с малочисленными народами (локальные сценарии)
- •Возможные, основные элементы типовой программы устойчивого развития горного района с малочисленным народом
- •IV. Охрана и воспроизводство природных ресурсов:
- •V. Источники экономического роста:
- •12.7. Эколого–экономический район (разработана для экологически кризисного и криминогенного района Республики Дагестан)
- •Заключение (Экологоприемлемый путь развития Северо–Кавказского Федерального Округа)
- •Календарь событий в области экологии (по г.О. Розенбергу, с изменениями и дополнениями)
- •Словарь экологических терминов
- •Полезные сайты:
- •Основы экологии и природопользования
Гидроэнергетические ресурсы Республики Дагестан
Одним из главных условий реализации программы социально–экономического развития республики является коренное расширение энергетической базы на основе широкого привлечения в энергетический баланс экономически эффективных гидроэнергетических ресурсов. Дагестан богат гидроэнергетическими ресурсами, они оцениваются в 55,17 млрд. кВт. ч. в средний по водности год, что составляет около 40% потенциала рек Северного Кавказа. В настоящее время освоено около 10% гидроресурсов республики при очень низком потреблении электроэнергии на душу населения 1550 кВт. ч. против 5342 кВт. ч. в среднем по России. По степени освоения экономически эффективных гидроресурсов Дагестан, как и Россия в целом значительно уступает экономически развитым странам. Так освоенный гидроэнергетический потенциал для такой густо населенной страны как Франция составляет 94%, Швеции–89%, Австрия –76%, Норвегия –60%, США –45% и т д.
Потенциальные гидроэнергетические ресурсы по республике распределены неравномерно. Более 94% общего гидроэнергетического потенциала сосредоточено в бассейнах четырех рек – Сулака, Самура, Аварское Койсу и Андийское Койсу.
С целью более эффективного использования гидроэнергетических ресурсов была разработана программа ускоренного развития гидроэнергетики в республике на период до 2010 года. В ней предусматривается развитие гидроэнергетики в четырех основных направлениях:
– освоение экономически апробированных гидроэнергетических ресурсов в бассейне реки Сулак;
– начало освоения гидроэнергетических ресурсов второй водной артерии республики – р. Самур;
– реконструкция и расширение действующих гидроэлектростанций;
– восстановление и строительство новых малых ГЭС.
Освоение гидроэнергетических ресурсов р. Сулак близится к завершению. Дальнейшие перспективы гидроэнергетического строительства здесь связаны с каскадами ГЭС на составляющих р. Сулак – Аварском Койсу и Андийском Койсу. Проработки, проведенные Ленгидропроектом, подтвердили возможность строительства 8 ГЭС на Андийском Койсу – еще и строящееся внизу Ирганайское водохранилище.
Первоочередным объектом после завершения строительства Ирганайской ГЭС явится Гоцатлинская ГЭС на р. Аварское Койсу мощностью 100 кВт. ч.
Для перекрытия имеющегося осенне–зимнего дефицита в электроэнергии также намечается первоочередное строительство водохранилищ сезонного регулирования на Агвалинской и Магарской ГЭС. В весенне–летнее время вода будет аккумулироваться этими водохранилищами использоваться в осенне–зимний период, когда энергосистема из–за дефицита водных ресурсов на гидроэлектростанциях испытывает острую нехватку в энергоресурсах.
Общая установленная мощность гидроэлектростанций в бассейне р. Сулак составит 4691 мВт с годовой выработкой 10424 млн. кВт. ч.
Основной режим водопользования в бассейне р. Самур диктуется ирригацией. Основные водозаборы расположены в низовьях реки и приурочены к Самуро–Дивичинскому гидроузлу. Для дальнейшего развития орошения, водообеспечения промышленности и населения прилегающих районов Дагестана и Азербайджана необходимо сезонное регулирование стока р. Самур и увеличение водоподачи в системе двух вышеуказанных каналов.
В 1986 году Союзгипроводхозом и Гидропроектом была разработана "Схема комплексного использования и охрана водных ресурсов р. Самур".
Первоочередной Ахтынский гидроузел будет иметь полезную емкость 300 млн. м3. ГЭС в составе гидроузла может быть мощностью до 210 мВт и с выработкой электроэнергии до 850 млн. кВт.ч. В бассейне р. Самур могут быть рекомендованы для дальнейшего изучения три гидростанции комплексного назначения: Ахтынская, Гарахская, Хазры–Зейхурская суммарной мощностью 680 мВт. и выработкой 2845 млн.кВт.ч.
Программа строительства МГЭС по технологии «Прометей»
Дагестан с его горным рельефом имеет разветвленную сеть малых водотоков. Насчитывается 139 рек с гидроэнергетическим потенциалом 7,7 млрд. кВт. ч., перспективных для строительства малых ГЭС (МГЭС). По данным, проведенных Ленгидропроектом обследований, признано целесообразным строительство около 94 МГЭС общей установленной мощностью более 60 мВт.
Отобраны 20 перспективных МГЭС в бассейне р. Сулак с суммарной установленной мощностью 46,2 мВт, выработкой электроэнергии 274,4 млн. кВт. ч. с общим количеством типовых агрегатов 77 штук и 12 наиболее перспективных МГЭС в Южном Дагестане с общей установленной мощностью 11,7 мВт, с суммарной среднегодовой выработкой электроэнергии 68 млн. кВт. ч.
Рост спроса на электроэнергию в связи с началом оживления экономики республики ставит на повестку дня необходимость разработки и освоения экологически чистых проектов, создание высокоэффективных технологий с использованием возобновляемых источников энергии, в особенности с использованием энергии малых рек.
Актуальным в этой связи является разработанная ОАО «Дагэнерго» и утвержденная в соответствии с постановлением Совета Министров Республики Дагестан №3р от 24.01.94г. «Программа строительства малых гидроэлектростанций в Республике Дагестан до 2010 года».
Для снижения стоимости проектирования, строительства, изготовления основного оборудования и значительного сокращения сроков сооружения малых ГЭС в энергосистеме разработана и запатентована технология типового проектирования «Прометей» основывающий на строительстве ГЭС модульного типа с применением унифицированного, однотипного, многократно повторяемого в производстве гидросилового оборудования, работающего в автоматическом режиме без обслуживающего персонала.
Уже получен положительный опыт эксплуатации малых ГЭС по этой технологии:
1. Гергебильская ГЭС мощностью18,3 тыс. кВт;
2. Ахтынская МГЭС мощностью 1,8 тыс. кВт;
3. Бавтугайская МГЭС мощностью 600 кВт.
Сравнение расчетных значений коэффициента общей экономической эффективности с нормативным показывает, что при существующих условиях эксплуатации МГЭС остаются рентабельными и позволяют ежегодно экономить в среднем 30 тыс. тонн условного топлива. Себестоимость вырабатываемой электроэнергии не превышает средних значений для малых ГЭС в отрасли, а капиталоемкость установленного кВт мощности в три раза ниже, и не превышает 300 $ на 1 кВт.
Среди других положительных факторов, определяющих актуальность строительства малых ГЭС, можно также отнести:
незначительные (не более 2–4 лет) сроки строительства и реализации проекта в целом, обеспечивающие ускоренный ввод мощностей и быстрый возврат вложенных инвестиций;
простоту и надежность конструкций оборудования, в первую очередь гидроагрегатов, что определяет малые затраты на обслуживание и эксплуатацию малой ГЭС;
гибкость в эксплуатации – возможность изменения объема производимой электроэнергии в зависимости от нужд пользователей.
В настоящее время интенсивно ведется строительство Гунибской малой ГЭС мощностью 15 тыс. кВт, запроектированы: Каратинская МГЭС мощностью 600 кВт; каскад Хновских малых ГЭС общей мощностью 7,2 тыс. кВт; на стадии проектирования находятся: Хунзахская МГЭС мощностью 600 кВт; каскад Догузпаринских малых ГЭС мощностью 1,2 тыс. кВт и.т.д.
Для реализации данной программы создано предприятие ООО «Энергострой ЛТД», основной деятельностью которого является проектирование, строительство и эксплуатация малых ГЭС. С активным участием ООО на базе Бавтугайской малой ГЭС создан полигон для испытаний унифицированного оборудования малых ГЭС по технологии «Прометей».