- •С одержание
- •Введение
- •1. Основы общей экологии
- •1.1. Взаимоотношения организма и среды. Экологические факторы и законы их действия
- •1.1.1. Абиотические факторы
- •1.1.2. Биотические факторы
- •1.2. Экологические характеристики популяций
- •1.3. Биотические сообщества
- •1.3.1. Понятие биоценоза, структура биоценоза
- •1.3.2. Экологическая ниша
- •1.4. Экологические системы
- •1.4.1. Свойства и структура экосистем
- •1.4.2. Энергия экосистем. Экологические пирамиды
- •1.4.3. Динамика экосистем
- •2. Биосфера и человек
- •2.1. Учение о биосфере
- •2.1.1. Состав и структура биосферы
- •2.1.2. Биогеохимический круговорот веществ на Земле
- •2.1.3. Природные и антропогенные ландшафты
- •2.1.4. Ноосфера
- •2.2. Экология и здоровье человека
- •2.2.1. Динамика численности населения Земли
- •2.2.2. Природные ресурсы – лимитирующий фактор существования человека
- •2.2.3. Антропогенное энергопотребление как критерий устойчивости биосферы
- •2.2.4. Стратегии поведения человека и устойчивость биосферы
- •2.2.5. Влияние природных и социально-экологических факторов на здоровье населения
- •3. Экологические принципы охраны природы и рационального использования природных ресурсов
- •3.1. Классификация природных ресурсов
- •3.2. Основные положения и принципы
- •3.3. Концепция устойчивого развития
- •4. Глобальные проблемы окружающей среды
- •4.1. Воздействия человека на окружающую среду и их глобальные последствия
- •4.2. Нарушение законов функционирования природных экосистем деятельностью человека
- •4.3. Антропогенное воздействие и загрязнение окружающей среды
- •4.3.1. Классификация антропогенных воздействий
- •4.3.2. Источники и последствия основных воздействий
- •4.3.2.1. Воздействие на атмосферу
- •4.3.2.2. Воздействие на гидросферу
- •4.3.2.3. Воздействие на литосферу
- •4.3.2.4. Воздействие на биотические сообщества
- •4.4. Особые и экстремальные виды воздействий на биосферу
- •4.6. Урбоэкология и социально-экологические проблемы городов
- •5. Нормативные показатели качества окружающей природной среды
- •5.1. Система природоохранных нормативов. Виды норм и нормативов
- •5.2. Экологическая паспортизация и стандартизация
- •6. Экозащитная техника и технология
- •6.1. Основные направления инженерной защиты окружающей среды
- •6.2. Инженерные решения проблем защиты окружающей среды
- •6.2.1. Защита атмосферы
- •6.2.2. Защита гидросферы
- •6.2.3. Защита литосферы
- •6.3. Архитектурно-строительные решения охраны окружающей среды
- •7. Основы экономики природопользования
- •7.1. Экономические механизмы охраны окружающей среды
- •7.2. Платность использования природных ресурсов
- •7.3. Плата за загрязнение окружающей среды
- •7.4. Источники финансирования охраны окружающей среды
- •8. Основы экологического права
- •8.1. Источники экологического права. Нормативно-правовая база
- •8.2. Юридическая ответственность за экологические правонарушения
- •8.3. Экологическая экспертиза
- •9. Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды
- •Литература
4.4. Особые и экстремальные виды воздействий на биосферу
Кроме описанных выше видов воздействий, некоторые из них можно поместить в отдельные списки: особые воздействия и экстремальные воздействия.
В число особых видов антропогенного воздействия на биосферу входят:
загрязнение среды опасными отходами;
шумовое воздействие;
биологическое загрязнение;
воздействие электромагнитных полей и излучений.
Загрязнение окружающей природной среды отходами производства и потребления (и в первую очередь опасными отходами) является в настоящее время одной из наиболее острых экологических проблем. Сконцентрированные в отвалах, терриконах, несанкционированных свалках отходы являются источником загрязнения атмосферного воздуха, подземных и поверхностных вод, почв и растительности. Все отходы подразделяют на бытовые и промышленные. Бытовые отходы могут находиться в твердом, жидком и в газообразном состояниях. Твердые бытовые отходы (ТБО) – совокупность твердых веществ (пластмасса, бумага, стекло, кожа и др.) и пищевых отбросов, образующихся в бытовых условиях. Жидкие бытовые отходы представлены в основном сточными водами хозяйственно-бытового назначения. Газообразные – выбросами различных газов. Промышленные отходы – это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, образовавшихся при производстве продукции или выполнении работ и утративших полностью или частично исходные потребительские свойства. Они бывают твердыми (отходы металлов, пластмасс, древесины и т. д.), жидкими (производственные сточные воды, отработанные органические растворители и т. д.) и газообразными (выбросы промышленных печей, автотранспорта и т. д.). Промышленные отходы так же, как и бытовые из-за недостатка полигонов захоронения в основном вывозятся на несанкционированные свалки. Обезвреживается и утилизируется лишь малая часть.
Опасные отходы – это отходы, содержащие в своем составе вещества, которые обладают опасными свойствами (токсичность, взрывчатость, инфекционность, пожароопасность и т.д.) и присутствуют в количестве, опасном для здоровья людей и окружающей природной среды. Опасные отходы стали проблемой века, и для борьбы с ними предпринимаются огромные усилия во всем мире. В России к опасным относят около 10% от всей массы твердых отходов. Среди них металлические и гальванические шламы, отходы стекловолокна, асбестовые отходы и пыль, остатки от переработки кислых смол, дегтя и гудронов, отработанные радиотехнические изделия и т. д.
На основании интенсивности и последствий воздействия на биоту выделяют классы токсичности отходов. Наибольшую угрозу для человека и всей биоты представляют опасные отходы, содержащие химические вещества I и II класса токсичности. В первую очередь, это отходы, в составе которых присутствуют радиоактивные изотопы, диоксины, пестициды, бенз(а)пирен и некоторые другие.
Шумовое воздействие является одной из форм вредного физического воздействия на окружающую природную среду, которая возникает в результате недопустимого превышения естественного уровня звуковых колебаний. С медицинской точки зрения в современных условиях шум становится не просто неприятным для слуха, но и приводит к серьезным физиологическим последствиям для человека и животных. Антропогенное шумовое воздействие неблагоприятно сказывается на организме и сокращает продолжительность его жизни, ибо привыкнуть к шуму физически невозможно. Человек может субъективно не замечать звуки, но от этого разрушительное действие на органы слуха не только не уменьшается, но и усугубляется
Транспорт и промышленные предприятия являются основными источниками антропогенного шума. Наибольшее шумовое воздействие на окружающую среду оказывает автотранспорт (80% от общего шума). Официальные данные свидетельствуют, что в России примерно 35 млн человек (или 30% городского населения) подвержены существенному, превышающему нормативы, воздействию транспортного шума. Более половины населения Западной Европы проживает в районах, где уровень шума составляет 55–70 дБ.
Биологическое загрязнение – это привнесение в экосистемы в результате антропогенного воздействия не характерных для них видов живых организмов (бактерий, вирусов и др.), ухудшающих условия существования естественных биотических сообществ или негативно влияющих на здоровье человека. Основными источниками биологического воздействия являются сточные воды предприятий пищевой и кожевенной промышленности, бытовые и промышленные свалки, кладбища, канализационная сеть, поля орошения и др. Из этих источников разнообразные органические соединения и патогенные микроорганизмы попадают в почву, горные породы и подземные воды. По данным санэпидемстанций, патогенные кишечные палочки обнаруживаются в подземных водах на глубине до 300 м от поверхности земли.
Наибольшую опасность представляет биологическое загрязнение среды возбудителями инфекционных и паразитарных болезней. Значительные изменения окружающей среды в результате антропогенного воздействия приводят к непредсказуемым последствиям в поведении популяций возбудителей и переносчиков опасных для человека и животных болезней.
Воздействие электромагнитных полей и излучений неблагоприятно отражается на состоянии всех экосистем, включая и организм человека. Неионизирующие электромагнитные излучения радиодиапазона от радиотелевизионных средств связи, радиолокаторов и других объектов приводят к значительным нарушениям физиологических функций человека и животных. Отрицательное воздействие электромагнитных полей на человека и на те или иные компоненты экосистем прямо пропорционально мощности поля и времени облучения.
На нынешнем этапе развития научно-технического прогресса человек вносит существенные изменения в естественное магнитное поле, придавая геофизическим факторам новые направления и резко повышая интенсивность своего воздействия. Основные источники этого воздействия – электромагнитные поля от линий электропередач (ЛЭП) и электромагнитные поля от радиотелевизионных и радиолокационных станций.
Экстремальные воздействия имеют, как правило, разрушительный характер на природную окружающую среду и могут быть антропогенного (военные действия, аварии, катастрофы) и природного происхождения (стихийные бедствия). Территории, на которых в результате действия аварий, катастроф, военных действий или стихийных бедствий происходят отрицательные изменения в окружающей среде, угрожающие здоровью человека, состоянию естественных экологических систем, генетическому фонду растений и животных, объявляют зонами чрезвычайной экологической ситуации.
К антропогенным экстремальным воздействиям относятся:
военные действия;
воздействие оружия массового уничтожения (ядерное, химическое, бактериологическое);
воздействие техногенных экологических катастроф – аварий технического устройства (атомной электростанции, танкера и т.д.), приведших к весьма неблагоприятным изменениям в окружающей природной среде и, как правило, массовой гибели живых организмов и экономическому ущербу. Аварии и катастрофы возникают внезапно, имеют локальный характер, в то же время экологические последствия их могут распространяться на весьма значительные расстояния.
К природным экстремальным воздействиям относятся:
стихийные бедствия эндогенного характера, к которым относят явления природы, связанные с внутренней энергией Земли, которые создают катастрофические экологические ситуации:
землетрясения,
цунами,
извержения вулканов и др.;
стихийные бедствия экзогенного характера, к которым относят явления природы обусловленные главным образом солнечной энергией и силой тяжести, которые создают катастрофические экологические ситуации;
наводнения;
морские и тропические штормы;
оползни, обвалы и сели;
засухи и др.
Среди всех стихийных бедствий на нашей планете наиболее значительными по своим экологическим последствиям считают наводнения, тропические штормы, эпидемии и землетрясения. Существует тесная взаимосвязь между стихийными бедствиями и техногенными катастрофами. В связи с увеличением концентрации промышленных предприятий и ростом численности городского населения такие стихийные бедствия, как землетрясения, наводнения, ураганы и др., все чаще сопровождаются массовыми пожарами, взрывами, выбросами газов и другими техногенными авариями.