1. Загрязнение атмосферы

Атмосфера – газовая оболочка Земли. Ее масса составляет 5,15х10¹⁵ т. Атмосфера возникла в результате дегазации мантии Земли за 4 – 5 млрд. лет. Особую роль в формировании современного газового состава атмосферы сыграли живые организмы. В настоящее время атмосфера подвержена мощному антропогенному воздействию. К важнейшим проблемам, связанным с атмосферой относят: 1) загрязнение, формирование смогов в городах и трансграничный перенос загрязняющих веществ; 2) снижение содержания кислорода в атмосфере; 3) асидификация среды; 4) разрушение озоносферы; 5) термодинамическое изменение.

Загрязнение атмосферы – привнесение в воздух или образование в нем физических агентов, химических веществ или организмов, неблагоприятно воздействующих на среду жизни или наносящих урон материальным ценностям (Реймерс, 1990). Различают две группы источников загрязнения воздуха: естественные (вулканизм, дефляция, пожар, распад органики) и антропогенные (промышленность, транспорт, строительство, энергетика и т. д.). К основным загрязнителям атмосферы относят: соединения углерода, серы, азота, тяжелые металлы, взвешенные и радиоактивные вещества. Загрязняющие вещества по характеру действия оказывают прямое (при дыхании, через кожу и слизистую оболочку глаз) и косвенное воздействие (через воду, продукты питания, плоды леса) на организмы. Загрязняющие вещества вызывают заболевания у людей (силикозы, меркулиализм, сатурнизм и др.), некрозы у растений, вызывают разрушение памятников истории и культуры, усиливают коррозию металлических конструкций. На уровень загрязнения атмосферы в населенных пунктах оказывают влияние климат (циркуляционный, температурный режим, режим увлажнения) и рельеф местности. В крупных промышленных городах часто наблюдается смог. Смог – сочетание метеорологических условий благоприятных для накопления в приземном слое атмосферы загрязнителей, в первую очередь соединений серы. В результате образуется ядовитая смесь дыма, пыли и тумана. В зависимости от географических условий выделяют три типа смога: ледяной (аляскинский), влажный (лондонский), сухой (фотохимический, лос-анжелесский). Интенсивный смог вызывает удушье, приступы бронхиальной астмы, аллергические реакции, конъюнктивиты, повреждение растительности, зданий и сооружений, в т. ч. скульптурных памятников. Основными направлениями охраны воздушного бассейна от загрязнения являются : 1) санитарно-технические мероприятия (установка газопылеочистного оборудования, строительство сверхвысоких труб), технологические мероприятия (замена сухих технологических способов на мокрые, внедрение малоотходных технологий), пространственно-планировочные мероприятия (установка санитарно-защитных зон, озеленение, размещение предприятий с учетом розы ветров), контрольно-запре-тительные мероприятия (установка ПДК, ПДВ, ВСВ, мониторинг атмосферы).

Парниковый (тепличный, оранжерейный) эффект – увеличение средней температуры воздуха в нижней части тропосферы. За последние 100 лет температура увеличилась на 0,5 ^оС. Через 50 лет ожидается увеличение температуры еще на 1,5 ^оС. Главными причинами повышения температуры называют деятельность человека : 1) увеличение выбросов в атмосферу термодинамических газов (СО, СО₂, окислов азота, озона, метана хлорфторуглеродов); 2) изменение влагооборота и связанное с ним увеличение в атмосфере содержания водяного пара; 3) изменение человеком альбедо подстилающей поверхности (строительство водохранилищ, сведение лесов, распашка земель), 4) увеличение запыленности атмосферы, вследствие дефляции, извержения вулканов, а также благодаря деятельности человека. Антропогенные аэрозоли, по мнению Г. Н. Голубева (1999), двояко влияют на радиационный баланс Земли: непосредственно, через поглощение и рассеивание солнечной радиации и косвенно, т. к. аэрозоли действуют как ядра конденсации, играющие важную роль в образовании облаков, также влияющих на радиационный баланс.

Парниковый эффект имеет как отрицательные так и положительные стороны. К отрицательным сторонам относят природные, социально-эко-номические и политические последствия. К отрицательным природным последствиям относятся: повышение уровня Мирового океана в результате таяния материковых и морских льдов; тепловое расширение океана. Это приведет к затоплению приморских равнин, усилению абразии, деградации мангровой растительности, снижению водообильности рек, имеющих ледниковое питание. Произойдет протаивание грунтов в районах с многолетней мерзлотой, это активизирует процессы заболачивания, термокарста. Повышение температуры приведет к увеличению испарения с поверхности океана, что вызовет возрастание влажности климата в приморских районах. В аридных районах возрастет процесс аридизации климата. Положительная сторона связана с улучшением состояния лесных экосистем и сельского хозяйства. Повышение концентрации углекислого газа увеличит интенсивность фотосинтеза, а значит, продуктивность диких и культурных растений.

Природные, экономические, социальные и политические последствия изменения климата.Климат – многолетний режим погоды, характерный для какой-либо территории. Основным источником всех климатических процессов является солнечное излучение, падающее на Землю с постоянной энергетической плотностью. Изменение климата на Земле – естественный процесс, связанный с активностью Солнца и горообразовательными процессами. В последние десятилетия отмечается рост средней температуры воздуха. Это явление получило название «Парникового эффекта». Его причины показаны в предыдущем вопросе. Изменения климата окажут серьезное влияние на природные, социально-экономические и политические процессы. К природным последствиям следует отнести : 1) таяние материковых и морских ледников приведет к подъему уровня Мирового океана; 2) увеличение средней температуры воздуха приведет к увеличению температуры океана и расширению его объема; 3) увеличение испарения с поверхности океана приведет к увеличению влажности атмосферного воздуха и увеличению выпавших атмосферных осадков в приморских районах; 4) произойдет затопление низких приморских территорий, устьев рек, уровень воды в нижнем течение рек значительно поднимется, это отразится и на уровне грунтовых вод; 5) активизируются процессы абразии, оползнеобразования, термокарста; 6) реки, имеющие ледниковое питание, значительно обмелеют; 7) произойдет перемещение ландшафтов в сторону полюсов, площадь аридных пустынь значительно расширится; 8) флора и фауна отстанут от того климата, в котором они развивались, и будут существовать в другом климатическом режиме, при этом ряд биологических видов, не успев приспособиться к новым климатическим условиям, будет навсегда потерян. Так, например, могут исчезнуть некоторые типы лесов; 9) разложение и окисление отмирающей органики будет способствовать увеличению содержания в атмосфере углекислого газа; 10) изменение климата может повлиять на изменение циркуляции вод Мирового океана, что в свою очередь повлияет на биопродуктивность и структуру морских экосистем. Наибольшие изменения ландшафтов произойдет в арктическом и субарктическом географических поясах, а также в прибрежных морских ландшафтах

К социально-экономическим последствиям «Парникового эффекта» можно отнести : 1) затопление прибрежных территорий вызовет необходимость переселения населения на новые места; 2) затопление населенных пунктов, сельскохозяйственных земель, транспортных магистралей принесет колоссальный ущерб экономике, экономический ущерб также можно ожидать и от активизации других природных процессов; 3) серьезные проблемы возникнут в водоснабжении; 4) большая вероятность широкого распространения вредителей и болезней сельскохозяйственных животных; 5) высокие температуры будут способствовать более быстрому окислению органики в почве, снижая ее плодородие; 6) в развивающихся странах возрастет риск голода; 7) изменится общая картина торговли сельскохозяйственными продуктами. К политическим последствиям изменения климата следует отнести военные конфликты, которые могут возникнуть в связи с переселением населения и захватом источников природных ресурсов.

Решение проблемы «Парникового эффекта» требует международного сотрудничества. К основным направлениям выхода из сложившегося положения следует отнести : 1) снижение эмиссии термодинамических газов и в первую очередь углекислого газа; 2) в прибрежных зонах рекомендуются проекты защиты от растущего уровня океана.

Слой атмосферы в пределах стратосферы с наибольшей концентрацией озона называют озоновым слоем или озоносферой. Озоновый слой расположен от поверхности Земли на высотах 7 – 8 км на полюсах и 18 – 25 км на экваторе. Этот слой отличается повышенной концентрацией молекул озона – в 10 раз выше, чем у земной поверхности. Общее количество озона оценивается в 3,3 млрд. т. (Шустов, Шустова, 1994). Если весь озон «собрать» у поверхности Земли при нормальной температуре и давлении, то получится газовый слой толщиной всего лишь три мм. Озон – трехатомная молекула кислорода, обладает большой химической реактивностью и токсичностью по отношению к организмам. Озон расположен в атмосферном слое неравномерно. Над тропиками мощность слоя больше, но концентрация озона относительно меньше. Над полюсами его мощность ниже, зато увеличивается его концентрация. Озон образуется из атомарного кислорода под действием коротковолнового УФ-излучения в результате электрических разрядов молнии. Необходимо отметить, что в следствии значительной удаленности поле гравитации на высоте озонового слоя ослаблено, поэтому молекулы озона недолговечны. Главной экологической функцией озоносферы является защита организмов от губительного УФ-излучения. УФ-лучи в небольших дозах необходимы организмам. Они стимулирую рост и развитие клеток, бактерицидное действие, способствует образованию в организмах витамина Д. В больших дозах УФ-лучи губительны для живых организмов, из-за способности вызывать раковые заболевания и мутагенные реакции. Озоновый слой оказывает влияние и «Парниковый эффект». Он задерживает и поглощает ИК-излучение, исходящее от поверхности Земли.

Озоновая «дыра» впервые была обнаружена в 1975 г. над Антарктидой. Озоновая «дыра» – значительное пространство атмосферы с заметным понижением (до 50 % и более) концентрации озона. В результате снижается защитный эффект поглощения УФ-фотонов озоносферы. Чаще озоновые «дыры» образуются в полярных районах Земли.

Выделяют две основные группы причин образования озоновых «дыр» : 1) естественные (увеличение цикличной активности Солнца, выделение фреонов по тектоническим разломам из недр Земли; 2) антропогенные (сокращение источников кислорода в вырубки лесов и загрязнение Мирового океана, увеличение загрязнения атмосферы тяжелыми металлами, фреонами, окислами азота. Фреоны или хлорфторуглероды – высоко летучие, химически инертные у земной поверхности вещества, широко применяемые в производстве и быту в качестве хладагентов, пенообразователей, аэрозолей, растворителей. Фреоны у поверхности земли инертны, не токсичны для организмов. Однако, поднимаясь в верхние слои атмосферы, подвергаются ультрафиолетовому облучению, в результате фотохимических реакций разлагаются с образованием оксидов хлора, интенсивно разрушающих озон. Один атом хлора может разрушить 10 000 молекул озона. Окислы азота также способствуют разложению озона. Окислы азота в стратосфере присутствуют в небольшой концентрации. Использование сверхзвуковых транспортных самолетов (в двигателях внутреннего сгорания образуется высокая температура, при этом азот и кислород атмосферы образуют окись азота) и применение нитратных удобрений (в почвах анаэробные бактерии восстанавливают нитрат-ионы до молекулярного азота и гемиоксида N₂O в качестве побочного продукта) в сельском хозяйстве также приводят к разрушению озоносферы. Таким образом, для спасения озонового «щита» человечеству необходимо решить три проблемы : 1) ограничение использования фреонов или поиск экологически безопасных заменителей их; 2) сокращение числа полетов сверхзвуковых транспортных самолетов или замена этих самолетов на другие, летающие на более низких высотах; 3) сокращение использования азотных удобрений и принятие мер к введению более прогрессивных способов возделывания сельскохозяйственных земель.

Проблема разрушения озонового слоя глобальная и требует серьезного внимания всех стран мира. В 1988 г. в Монреале был подписан протокол к Конвенции по защите озонового слоя, предусматривающий постепенное сокращение производства и употребления фреонов. Позже принимались дополнительные международные решения, связанные с сокращением применения фреонов.

Лекция 11. Антропогенные воздействия на гидросферу и их следствия.

Проблема кислотных дождей

Асидификация – процесс поступления в атмосферу и ландшафты кислот и повышения кислотности компонентов окружающей природной среды. Впервые кислотные осадки были отмечены в середине XIX в. в окрестностях Манчестера (Англия) Робертом Смитом. Кислотные осадки (дожди) – атмосферные осадки, подкисленные из-за растворения в атмосферной влаге промышленных выбросов, имеющие кислотность (рН) ниже 5,6. Кислотные осадки бывают двух типов: сухие (выпадают не вдалеке от источника выбросов) и влажные – дождь, снег (переносятся воздушными потоками на значительные расстояния). Кислотообразователями являются окислы серы и азота, угарный и углекислый газ, аммиак. Их источниками поступления являются предприятия энергетики, промышленности, транспорт, сельское хозяйство. Неблагоприятное воздействие кислотных осадков выражается в подкислении воды водоемов и почвы, что приводит к гибели гидробионтов и почвенных организмов, неблагоприятно воздействует на инженерные сооружения и памятники истории и культуры. Кислотные осадки вызывают образование некрозов у растений, высыхание и гибель хвойных пород. Накопление антропогенной серы и азота в экосфере влияет на радиационный баланс Земли, глобальный баланс биогенов и окисляющую способность тропосферы. В аридных зонах кислотные осадки в ландшафтах нейтрализуются и серьезных проблем не представляют. В зонах избыточного увлажнения воздействие кислот на геокомпоненты наиболее неблагоприятно. Так, кислотные осадки увеличивают подвижность в ландшафте алюминия, высокотоксичного для организмов. При рН менее 4,2 алюминий вымывается из почвы и попадает в водоемы и приводит к гибели рыбы и леса. Кислотные осадки снижают буферную способность почвы. Для борьбы с асидификацией используют следующие меры : 1) применяют более экологически чистые виды топлива; 2) устанавливают высокие трубы, способствующие рассеиванию

План

1.Рациональное использование водных ресурсов.

2. Основные загрязняющие вещества и поставщики загрязнений.

3. Охрана поверхностных вод.

Водные запасы на Земле огромны, они образуют гидросферу -одну из мощных сфер нашей планеты. Вода находится также в литосфере и атмосфере. Гидросфера объединяет Мировой океан, моря, реки и озера, болота, пруды, водохранилища, полярные льды и горные ледники, подземные воды, почвенную влагу и пары атмосферы. Водные ресурсы слагаются из статических (вековых; запасов и возобновляемых ресурсов.

Вода - уникальное вещество по своим физическим и химичес­ким свойствам. Полярность молекул воды и наличие между ними «водородных» связей определяет уникальные свойства. Наиболь­шая плотность воды при температуре 3,98 °С, дальнейшее охлаж­дение приводит к переходу ее в лед и сопровождается уменьшени­ем плотности. Уменьшение объема вместо расширения происходит при плавлении (таянии) льда. Летучесть воды небольшая. У нее аномально высокие теплота плавления и удельная теплоемкость, при плавлении льда теплоемкость увеличивается более чем вдвое. Теплоемкость воды с повышением температуры до 27 °С умень­шается, а затем вновь начинает возрастать. Вязкость воды (при температуре от 0 до 30 °С) уменьшается с повышением давления. Вода - наиболее распространенное на Земле вещество. В приро­де она находится в трех фазах: газообразной (пары воды), жидкой и твердой. Различают воду атмосферную, поверхностную (гидро­сфера) и подземную.

Ее доля от всей гидросферы составляет 0,3 %. Ресурсы пресной во­ды распределены крайне неравномерно, часто обилие воды не сов­падает с районами повышенной хозяйственной деятельности. В этой связи возникает проблема недостатка и истощения водных ресурсов и особенно пресной воды. Она усугубляется все возрастающими объемами ее использования.

Проблема истощения водных ресурсов возникает по несколько причинам, главные из которых: неравномерное распределение во­ды во времени и пространстве, рост ее потребления человечеством, потери воды при транспортировке и использовании, ухудшение ка­чества воды и как крайний случай - ее загрязнение.

Основные антропогенные причины истощения и загрязнения пресной воды - это отбор поверхностных и подземных вод; водо­отлив из шахт, штолен; разработка месторождений твердых полез­ных ископаемых, нефти и газа, промышленных вод, выплавка серы; урбанизация: жилая застройка, энергетические объекты (АЭС. ТЭЦ). Сильно загрязняют пресные воды предприятия промышлен­ности: химической, пищевой, целлюлозно-бумажной, черной и цвет­ной металлургии, нефтеперерабатывающей, строительных матери­алов, машиностроительной.

Рост потребления пресной воды населением на планете опреде­ляется в 0,5-2% в год. В начале XXI столетия общий водоотбор до­стиг объема в 12-24 тыс. км³. Потери пресной воды увеличиваются с ростом ее потребления на душу населения и связаны с использова­нием воды для хозяйственных нужд. Чаще всего это объясняется не­совершенством технологии промышленного, сельскохозяйственно­го производства и коммунальных служб. Потери воды из водонесу-цдих коммуникаций в городах России - 30-35%. В городах област­ного значения они составляют примерно 10-15 млн т в год и удва­иваются через каждые 5 лет. Большие потери пресной воды проис­ходят при разработке месторождений полезных ископаемых, при строительном осушении городских территорий.

В ряде случаев недостаток пресной воды связан с негативными последствиями деятельности человека. Например, строительство каналов, каскадов водохранилищ, орошение и обводнение пастбищ, осушение болот и т.д. не приве­ли к ожидаемым положительным эффектам, напротив, проекты за­кончились жестокой расплатой: потерей и загрязнением водных ре­сурсов. Печальные свидетели небережного и расточительного отно­шения к ресурсам пресных вод - заброшенные поселки и города в районах их истощения.

К геоэкологическим проблемам использования водных ресурсов относятся : 1. Загрязнение – привнесение в воду или возникновение в ней новых, обычно не характерных для нее физических, химических или биологических агентов или превышение в настоящее время их среднемноголетнего уровня концентрации, приводящее к негативным геоэкологическим последствиям. Загрязнение вод может возникать в результате как естественных причин (береговая эрозия, абразия, разложение органики), так и под действием деятельности человека. Основные виды загрязнения: химическое (тяжелые металлы, пестициды, синтетические поверхностно активные вещества, бытовые стоки, нефтепродукты, детергенты), физическое (тепловое, радиоактивное), биологическое или микробиологическое (патогенные микроорганизмы, продукты генной инженерии), органическое (фекалии, органические и минеральные удобрения, остатки плодов и овощей). Основными отраслями, загрязняющими водные ресурсы, являются химическая, целлюлозно-бумажная, нефтехимическая, текстильная, металлургическая. В большей степени эта проблема свойственна для поверхностных вод, Мирового океана, в меньшей степени – для подземных вод. В результате загрязнения ухудшается качество воды, что требует дополнительные расходы на ее очистку. К геоэкологическим последствиям загрязнения вод можно отнести : а) физиологические изменения (нарушение роста, дыхания, питания, размножения организмов); б) биохимические изменения (нарушение обмена веществ, накопление химических элементов в организме); в) патологические изменения (возникновение заболеваний, новообразований, гибель организмов в результате кислородной интоксикации); г) визуальное загрязнение среды; 2. Истощение вод – уменьшение минимально допустимого стока поверхностных вод или сокращение запасов подземных вод. Минимально допустимым стоком является сток, при котором обеспечивается экологическое благополучие водного объекта и условия водопользования. Из поверхностных водных объектов допускается изъятие ¼ речного стока. Истощение водных ресурсов свойственно в первую очередь подземным водам. В результате интенсивного водозабора в крупных городах (Токио, Мехико, Москва) происходит : 1) падение пьезометрического уровня подземных вод; 2) образование депрессионной воронки и иссушение грунтов; 3) ухудшение качества воды в результате подтягивания подземных вод нижерасположенных водоносных горизонтов; 4) возможно оседание земной поверхности; 5) в долинах малых рек сокращается речной и родниковый сток, в целом происходит иссушение ландшафта. Истощение водных ресурсов вызывает необходимость поиска новых источников водоснабжения населения и хозяйства; 3. Евтрофикация водоемов – процесс, связанный с поступлением в водоемы большого количеств биогенов, вызывающих резкое увеличение биологической продуктивности водоемов и «цветение» воды. В результате разложения водных растений после их отмирания расходуется большое количество кислорода. Это может привести в летний период к массовому замору рыб и образованию сероводорода. Чтобы предотвратить это процесс следует в первую очередь уменьшить приток биогенных веществ. Для этого необходимо сократить применение удобрений в сельском хозяйстве и сбросы навозной жижи в водоемы. Для борьбы с евтрофикацией применяют два метода: механического удаления водной растительности и применения химических препаратов (гербицидов); 4. Зарегулирование речного стока выражается в строительстве на водотоках плотин и водохранилищ. В результате этого происходит увеличение объемов водных ресурсов, значительно сокращается скорость течения, изменяется водный режим водотоков (вследствие замедленного водообмена) и микроклимат прилегающих территорий, происходит подтопление территории, прилегающей к водохранилищу. Качество воды в водохранилищах снижается. Это часто проявляется в увеличении инфекционной заболеваемости населения. Первые плотины появились в мире еще 4 – 4,5 тыс. лет тому назад. В настоящее время в мире существует около миллиона водохранилищ; 5. Переброска речного стока. Для водо-дефицитных районов мира актуальным для развития экономики является переброска части речного стока. Сейчас масштабы переброски речных вод возросли. Главным потребителем воды является сельское хозяйство. Геоэкологические последствия проектов перебросок воды многочисленны и комплексны, такие как засоление и заболачивание почв, ухудшение качества воды, деградация ландшафтов. Такие проекты являются дорогостоящими и сложными с юридической точки зрения.

Основные загрязняющие вещества и поставщики загрязнений

В настоящее время известно более 2000 веществ, загрязняющих водоемы. Основными загрязняющими и наиболее токсичными Бе­гствами являются нефть и нефтепродукты. Они попадают в поверхностные и подземные воды в результате аварий, при добыче, переработке и транспортировке нефти и се производных продуктов. Большую опасность начинают представлять поверхностно активные вещества, в том числе синтетические моющие средства). Широкое применение этих соединений в быту и промышленности приводит к увеличению их концентрации в сточных водах.

Сельскохозяйственное производство поставляет такие загрязня­ете вещества, как пестициды, минеральные и органические удобрения. Опасными загрязнителями являются радиоактивные и биологически активные вещества. Поверхностные воды озер, прудов, водохранилищ, рек в наибольшей степени подвержены загрязнению и ущербу. По данным государственного доклада «О состоянии окружающей среды Российской Федерации» (1999), в поверхностные воды России сбрасывается (тыс. т в год): нефтепродуктов - 39,4, фосфора - 60, фенола ~ 12, ПАВ- 8,9, соединений меди - 0,9, железа - 51,2, цинка - 1,6. 5щиЙ объем сточных вод, сброшенных в поверхностные воды, за следнее десятилетие в среднем за год составляет 50-60 км³.

Причинами ухудшения качества и загрязнения подземных вод яв­ится деятельность предприятий промышленности (37%), сельско-(16%) и жилищно-коммунального хозяйства (10%), совместное воздействие различных объектов (9%), а также подтягивание некон-лшонных природных вод при нарушении режима эксплуатации водозаборов (13%).

Масштабы загрязнения и истощения водных ресурсов в настоя­щее время приняли угрожающий характер. Остро встала проблема схватки пресной воды в густонаселенных районах, крупных про­мышленных центрах, в местах орошаемого земледелия. Отсутствие истой питьевой воды, загрязнение водоемов являются причиной многих заболеваний человека, губительно сказываются на животном и растительном мире Земли. Во многих местах загрязнение пресных вод переходит из разряда локального в региональный. Рациональное использование и охрана водных ресурсов как со­ставная часть охраны окружающей природной среды представляет собой комплекс мер (технологических, биотехнических, экономических, административных, правовых, международных, просветитель­ских и т.д.), направленных на рациональное использование ресур­сов, их сохранение, предупреждение истощения, восстановление природных взаимосвязей, равновесия между деятельностью человека и средой. Важными принципами рационального использования водных ресурсов являются:

-профилактика - предотвращение негативных последствий воз-южного истощения и загрязнения вод;

- комплексность водоохранных мер - конкретные водоохранные меры должны быть составной частью общей природоохранной про­граммы;

- повсеместность и территориальная дифференцированность ох­ранных мер;

- ориентированность на специфические условия, источники и причины загрязнения;

- научная обоснованность и наличие действенного контроля за эффективностью водоохранных мероприятий.

Кповерхност­ным водам должны применяться в самой жесткой форме все меры рационального их использования. Поверхностные воды являются основным источником питьевых вод, связующим звеном с подземными водами, в них сосредоточены запасы рыбных ресурсов и т. д. Среди мер по регулированию качества и ресурсов поверхностных вод и их рациональному использованию должны доминировать профилактические меры, предотвращающие попадание загрязняю­щих веществ в водоемы и реки. Это переход на безотходные технологии в промышленности и сельском хозяйстве, жестокая очистка сточных вод.

Мероприятия по рациональному использованию и охране вод морей и Мирового океана заключаются в устранении причин ухуд­шения качества и загрязнения вод. Основные проблемы качества воды. Геоэкологические проблемы замкнутых морей России. Качество воды – важнейший показатель качества окружающей природной среды. Это связано с высокой потребностью водных ресурсов в хозяйственной и бытовой деятельности людей. От качества воды зависит уровень заболеваемости населения. Многие заболевания передаются через воду, например дизентерия, холера и др. От диареи ежегодно во всем мире умирает 3 млн. детей в возрасте до 5 лет. Природные воды содержат много растворенных химических веществ. Обычно естественная концентрация солей в воде не превышает 1 г/л. Вода является средой для организмов, где можно обнаружить взвешенные вещества, естественные загрязнители, влияющие на качество воды. Деятельность человека превращает реки в сточные канавы, иногда с высоким уровнем загрязнения. Главными источниками загрязнения природных вод являются предприятия черной и цветной металлургии, химической, нефтяной, угольной, целлюлозно-бумажной промышленности, сельское и коммунальное хозяйство. Ежегодно в России сбрасывается 59 км³ сточных вод. Они требуют 10 – 12 кратного разбавления. К основным показателям, определяющим качество природных относятся: растворенный кислород, БПК (биологическое потребление кислорода), содержание в воде микроорганизмов – коли-титр, показывающий содержание в воде кишечной палочки, содержание аммония (NH₄), нитратов, нитритов, нефтепродуктов, фенолов, СПАВ, тяжелых металлов. Санитарно-гигиеническим показателем качества воды является ПДК. Существует две категории источников загрязнении : 1) источники точечного загрязнения (промышленные предприятия, очистные сооружения); 2) источники рассеянного загрязнения (сельскохозяйственные поля, лесные массивы, в которых применялись ядохимикаты). Основными индикаторами загрязнения вод являются: 1) микробиологические показатели; 3) взвешенные вещества (мутность и прозрачность воды); 4) органические вещества (кислород, БПК, ХПК, фосфаты); 5) биогенные вещества (азот, фосфор); 6) основные ионы: Са²⁺, Mg²⁺, Na⁺, K⁺, Cl^-, SO₄ ^2-, HCO₃^2- ; 7) неорганические загрязнители (Al, As, Cd, Cr, Co, H₂S, Fe , Pb, V); 8) органические микро загрязнители (пестициды, бензапирен, бифенилы и др.).

К основным геоэкологическим проблемам, связанным с ухудшением качества природных вод относятся : 1) заражение патогенами как фактор высокой заболеваемости и смертности от желудочно-кишечных болезней. Он зависит от плотности населения, санитарного состояния систем водоснабжения; 2) загрязнение органическими веществами (например, пестицидами); 3) загрязнение взвешенными веществами (частицы почвы в результате эрозии увеличивают заиление русла, ухудшая условия судоходства); 4) асидификация водоемов; 5) евтрофикация водоемов; 6) загрязнение воды тяжелыми металлами.

Россия является морской державой. Среди морей, ее омывающих выделяются с геоэкологической точки зрения внутренние моря. Режим таких морей (Каспий, Азовское, Черное и Белое моря) отличается замедленным водообменом с океаном. В тоже время с речным стоком в эти моря ежегодно поступает большое количество загрязнителей. К основным проблемам замкнутых морей России относятся: загрязнение водами речного стока и сточными водами населенных пунктов, влияние на организмы в результате вылова и браконьерства; влияние военных объектов на морскую среду; для Черного моря характерна зона сероводородного загрязнения.

Лекция 12. Антропогенные воздействия на литосферу, педосферу и их

План

1 - Геоэкологические аспекты использования литосферы.

2 -Геоэкологические проблемы использования почвенных и земельных

ресурсов.

3 – Проблемы использования биологических ресурсов Земли

4. - Геоэкологические проблемы изменения ландшафтов Земли

 

 

1. Геоэкологические аспекты использования литосферы.

Кора выветривания от 10 до более 60 м. Педосфера, биосфера криосфера. Деятельностьчеловека – несколько 10 м. иногда глубина карьеров больше (Коркинский разрез на Урале 520 м. шахты - до 4 км. Скважины (Кольская 12 км план 15) В год извлекается более 1000 млрд т. Сырья, 400 видов полез. Ископ. Около 98%добываемых материалов идет в отвалы 2% утилизируется человеком(во время пользования продуктом).Экологическая проблема – антропогенная интенсификация экзогенной части большого «геологического» цикла (цикла эрозии-седиментации). Большой круговорот вещества и роль в нем человека. Экзогенные процессы – накопления и расходования вещества. Эндогенные процессы – вынос вещества на дневную поверхность. Результирующая в каждой точке (алгебраическая сумма величин опускания и поднятия отметки поверхности Земли) есть следствие взаимодействия экзогенных и эндогенных процессов. В областях опусканий – накопление, метаморфизация, интрузии. В областях поднятий – денудация. Кора выветривания (зона гипергенеза) Это круговорот в миллионы и десятки млн. лет. Баланс минерального вещества суши (млрд т/год): расход:Твердый сток – 20, сток растворенных веществ – 3, вынос ветром – 3, вынос ледником – 2, вынос за счет абразии морских берегов – 1, сжигание горючих минеральных ископаемых 6. Всего 35 Приход: накопление продуктов вулканческой деятельности 1-2, увеличение массы суши при процессах выветривания 1, биогенная аккумуляция-1.Всего- 4. Итак, денудация и снос преобладает над аккумуляцией. 60% за счет деятельности человека.

Антропогенное воздействие на литосферу. Эрозия и седиментация Распашка земель – эрозия увеличилась в 5 раз. В умеренном поясе – в 30 раз.(в сравнении с естественным смывом почв) С другой стороны, снос наносов рек в океан снижается благодаря поглащению их водохранилищами. Дельта Нила теряет плодородные земли. Охрана почв – сократился снос. Общая картина неоднозначна по стоку в Мировой океан.Неблагоприятные экзогенные процессы: оседания и провалы грунта. Откачка воды, нефти, подземные выработки уплотнение осадочных пород, протаивание мерзлых грунтов. На осадочных породах проседания в Мехико, Бангкок, Токио (8-10м) Москва подвержена. Обвалы и оползни – не только данный склон, но и весь ландшафт. Сели. накопление рыхлого материала доступного действию воды. Геологическая среда. Добыча полезных ископаемых. Основные направления рационального использования минерально-сырьевых ресурсов. Экогеоморфология. Основные виды антропогенной трансформации рельефа. Экзогенные природно-антропогенные процессы. Антропогенные землетрясения

 

2. Геоэкологические проблемы использования почвенных и

Геоэкологические проблемы использования педосферы Земли. Общие сведения о почве, ее составе и свойствах. Важнейшие функции – производство первичной биологической продукции. Как основы возобновимых природных ресурсов. Это тонкая поверхностная оболочка экосферы, через которую осуществляется обмен веществ и энергии. Скорости природных процессов, протекающих в почвах и скорости антропогенных процессов различны. Почвы- возобновимый ресурс, но, вследствие малых скоростей природных процессов по сравнению с антропогенными, этот ресурс невозобновимый. Деградация – антропогенный процесс снижения способности почв обеспечивать существование людей. 15% сильно деградированных (восстановление труднодостижимо). Процессы деградации – дегумификация, обесструктуривание, водная эрозия, ветровая эрозия, подкисление, загрязнение пестицидами, промышленное загрязнение, деградация вечной мерзлоты, заболачивание, вторичное засоление.: ухудшаются свойства почв. Земельные ресурсы Земельный фонд планеты, его структура и основные направления его изменения. Площадь суши 149 млн. км²: 16 млн лед, Относительно пригодная часть 95 млн. 64% из них: пашни 10 %, пастбища 29%, леса 30%, неудобные земли 40%. Рост пахотных земель прекратился. 15 млн.км² Удельная площадь зерновых сокращается. Из неиспользуемых леса экваториальные, районы мухи цеце. Интенсификация – серьезныая угроза для экосферы. Географические факторы, оказывающие влияние на интенсивность и особенности использования земельных ресурсов. Виды антропогенного воздействия на почву. Неблагоприятные экологические последствия использования земельных ресурсов. Устойчивость почв к различного рода антропогенным воздействиям.. Геоэкологические проблемы земледелия.Водная и ветровая эрозия. В России половина площади подвержена эрозии .В год выносится 100 млн т. гумуса, 40 млн.т соединений азота, фосфора, калия.В 1,5 раз больше вносимых удобрений. (СССР) В мире с полей смывается ежегодно 90 млрд. т почвы(твердый сток оценивается в 22 млрд.т)смывается фосфора больше чем производится. Основные пути охраны и рационального использования земельных ресурсов.Геоэкологические последствия применения удобрений. Биогенные вещества (азот. Фосфор. Калий), фиксируются бактериями из воздуха, привносятся с осадками,. Ассимилируются растениями, возвращаются в почву (деструкция) Часть привносится с осадками. Выносится со стоком, преобразование азота в воздух. Скорость накопления и расходования невелики. Лишь 0,01% азота накапливается в степи. С.х. нарушает процесс. Скорость выноса веществ на 1-2 порядка выше. В мире с урожаем зерна выносится 40млн.т. азота, 63 кг на 1 га зерновых. Применение удобрений в 1993 г. 83 кг на га. В Нидерландах 820 560, в Африке 21, 5.Негатив: загрязнение природных вод нитратами, эвтрофикация. Если применяют больше 150 кг на га, в воды попадает 10 % от объем. Серьезные сдвиги в глобальных циклах азота и фосфора. Смыв фосфора 50 млн.г в год., сравнима с с годовым объемом производства. Газообразного соединения нет, весь выносится в океан с водой., поэтому хронический дефицит фосфора на суше.(кризис)Сейчас рост применения удобрений не ведет к росту урожая. Поиски корректной технологии их применения.

Отличие биосферы от всех других оболочек: кислородная атмосфера, глобальный круговорот воды, ключевая роль углерода и его соединений связана с деятельностью биоты и характерны только для Земли. Глобальные геохимические циклы. Фотосинтез – процесс создания живого вещества из неживого, обеспечиваетустойчивое образование важнейшего из природных ресурсов – первичной биологической продукции. Биопродуктивность для суши 130 млрд.т органического вещества, или около 69 млрд.т углерода. Для океана – 90 млрд. т и 40. Средняя для мира удельная биопродуктивность 430 г/м² или 43 ц/га . Для суши -100ц/га, для океана 25 ц/га. Фитомасса подавляющая часть биомассы суши (леса 87%), в океане больше беспозвоночных и микроорганизмов, отличающихся большей скоростью метаболизма. Поэтому океан производит меньше первичной биопродукции, но лишь в 2 раза. (а не в 4).Первичная биопродукция – основа жизнедеятельности. Баланс углерода замкнут, всего лишь 0,1% от биопродуктивности накапливается в экосистеме. Вследствие человеческой деятельности величина экосистемной продуктивности углерода (степени разомкнутости его баланса) возрастает и начинает оказывать решающе влияние на глобальные геоэкологические процессы. В тропической и экваториальной зонах в атмосферу из ландшафтов поступает 3% первичной продукции (1,6 млрд. т. углерода), а это говорит о высокой степени разомкнутости баланса углерода и органического вещества. Подсчитано, что к 2050 году степень разомкнутости увеличится до 10% (неблагополучие экосферы).Биологическая продукция – возобновимый ресурс, важный в обеспечении устойчивого функционирования экосферы. Синтез и диструкция вещества лежат в основе глобального геохимического цикла углерода. Антропогенные воздействия приводят к снижению продуктивности. Значительно роль биоты в гидрологическом цикле (живое вещество на 90% состоит из воды). Величина солнечной энергии, используемой растениями в 13 раз больше потребления энергии человеком. Антропогенная разбалансированность может привести к серьезным нарушениям баланса углерода. В природных экосистемах с одного трофического уровня экологической пирамиды переходит на другой 10% энергии. Горшковым В.Г. установлено, что в пределах биосферы биота сохраняет способность контролировать условия окружающей среды, если человек в процессе своей деятельности использует не более 1% первичной продукции. Остальное должно распределяться между видами и стабилизировать среду.(99%) на поддержание устойчивого развития. Деятельность человека: первичной продукции меньше исходной на 27 млрд.т(деградация), человек поглощает сельскохозяйственные и лесные продукты массой 37 млрд.т.. Как биологическому виду можно только 10 млрд.т.Всего потребляет и нарушает 58 млрд.т (40%). Первичной биологической продукции.

2 проблемы: 1 – чрезмерное поглощение и разрушение возобновимых биологических ресурсов; 2 – снижение роли биосферы в стабилизации состояния экосферы. Вторая более важная. Величина антропогенной доли поглощения и разрушения первичной биологической продукции – важнейший геоэкологический индекс чрезвычайного неблагополучия. Кризисного состояния экосферы.

Величина биологической продуктивности ландшафтов зависит от соотношения тепла и влаги. Наибольшая величина характерна для экваториальных лесов (около 4000 т/км² в год)., тайга – 799, саванны – 1500, степи – 900, пустыни не более – 200.Такие же закономерности подчиняются и другие природные явления:почвы, геохимические процессы, климат, водный баланс, геоморфологические процессы..Закон географической зональности, обобщенный Будыко М.И. и Григорьевым А.А.Закон позволяет описать пространственное сочетание этих процессов(ПТК)или ландшафты в том виде, какие сейчас существовали бы, если не действовал человек. На 20-30% суши человек преобразовал ландшафты полностью. Внешне преобразованные территории выглядят благополучно,(в Западной Европе или США), но фактически этот области дестабилизации экосферы.. Из 96 зональных типов ландшафтов на равнинах мира, 40 исчезли.. Всего 60% территории преобразовано человеком.

И все же большие территории остаются нетронутыми, они играют большую общепланетарную роль в сохранении гомеостазиса экосферы и должны рассматриваться как ценнейшие достояния.

По степени антропогенной трансформации современные ландшафты могут быть подразделены на 2 группы: А - коренные (первичные) и

Б –Природно-антропогенные, которые делятся на вторично-производные и, антропогенно-модифицированные и техногенные.

Коренные (первичные) – это зональные типы ландшафтов, не подвергшиеся прямому хоз. воздействию (условно коренные) Ледниковые пустыни, тропические пустыни, высокогорные районы, бореальные леса, тундра., заповедники Россия обладает наибольшей в мире площадью свободных ото льда коренных ландшафтов.

Вторично-производные – это природно-антропогенные ландшафты, сформировавшиеся на месте первичных в результате хоз. деятельности, существующие в относительно устойчивом состоянии на протяжении благодаря естественным процессам саморегуляции. Березовые и осиновые леса, ксерофитные кустарники, и леса средиземноморского типа, деградировавшие степи, трансформированные саванны и др. Видимое преобладание значительно измененных сообществ растительности. Происходят изменения почв, микроклимата и др.

К категории антропогенно-модифицированных относятся ландшафты с относительно высокой степенью трансформацииАнтропогенные изменения быстрее, чемчем природные вариации географических условий.Управляются как природные системы. С/х, интенсивное выращивание древесины (сильвикультура), рекреационные области (парки).

Техногенные ландшафты – это природные системы, управляемые человеком. Города, карьеры, гидротехнические сооружения.

По типам деятельности антропогенные ландшафты могут быть разделены на: ландшафты районов неорошаемого земледелия, орошаемого земледелия, пастбищные, лесохозяйственные, горнопромышленные, урбанизирванные, рекреационные. (Куракова Л.И.1976)

Основные особенности антропогенной трансформации ландшафтов и экосистемявляется:

· Система из замкнутой превращается в открытую, Индикатор преобразования – степень открытости.

· Увеличивается однообразие ландшафтов

· Продуктивность ландшафтов снижается в прямой зависимостиот интегрального антропогенного давления.

· Химическое равновесиенарушено. Антропогенные потоки хим элементовна оди-два порядка превышают уровень естественных потоков хим элементов.

· Происходит трансформация земельного фонда.

Деградация всех ландшафтов – снижение их продуктивности. При этом главные процессы – это обезлесение влажных ландшафтов и опустынивание сухих. Природные условия, благоприятные для этих процессов имеются на 90% суши без ледников, а антропогенные действия способствуют этому.

Проблема обезлесения.Леса играют решающую роль в в формировании глобального цикла воды, биохимических циклах Экваториальные леса 50% видов животных и растений мира на 6% суши. Природные ресурсы.Естественные и саженые леса занимают 26% суши без льда (35 млн.км² ) .(1995г). В результате своей деятельности человек уничтожил 10 млн км. (36% фитомассы). Тропические леса продолжают сокращаться (11-20 млн га в год., умеренные прекратили в 20 веке. Особенно быстро сокращаются леса в развивающихся странах (Малайзия, Таиланд, Индонезия, Филиппины, Нигерия, Кот»д»Ивуар.,косто-Рика.. Мнение что в Амазонка значительное облесение неверное. 1978 – 1994г, скорость 15 -20 тыс.км² в год, а общая потеря с 1970 г, составила 6% от исходной площади. (5млн. км). Осваиваются в основном территории в пограничной зоне. В Амазонии строительство дорог,, плотин и водохранилищ, добыча и переработка пол.ископаемых. Леса как ценная древесина и как дрова.Основные принципы управления тропическими лесами:геоэкологические ограничения при хоз проектах.оценка проектов использования лесов.тропический лес превращать в другие виды использования только тогда, когда это выгоднее и елесообразнее, чем использовать лес. Деградированный лес может использоваться, а естественный сохраняться.Сохранять лесадля биологического разнообразия, почво и водозащитных функций.население должно участвовать в управлении лесами.

Леса умеренного пояса. В России 46% всех нетропических лесов (7,7 млн.км.). Расчетная лесосека (ежегодный прирост древесины) используется частично 1996г. вырубка 21% от расчетной лесосеки, но в некоторых районах (Татарстан, Коми, Чувашия) она превышает площадь лесов 100. Ласа замещены вторичными, пожары кислотные дожди вокруг городов, вредители.Международная организация по древесине.

Проблема опустынивания. Существует неправильное представление о том, что опустынивание это наступление пустынь на более продуктивные территории. На самом деле Международная Конвенция по борьбе с опустыниванием, заключенная в 1994 г., дает следующее определение процесса опустынивания. «Опустынивание означает деградацию земель в засушливых... районах, которая происходит вследствие различных факторов, включая колебания климата и деятельность человека». И далее: «Деградация земель означает сокращение или полную потерю... биологической или экономической продуктивности... неорошаемых и орошаемых земель, или пастбищ и лесов, вследствие использования земель, или других действ; ведущих к таким процессам, как ветровая и водная эрозия почв, ухудшение физических, химических и биологических свойств почв, и к долгосрочной потере естественной растительности».Почвы районов опустынивания отличаются низким плодородием что в биологическая продуктивность в районах значительного опустынивания не превышает 400 кг/га в год сухого вещества.

В соответствии с климатическими условиями пустыни должны занимать в мире площадь около 48 млн км² (включая ледниковые покровь ледяные пустыни). Фактически, в соответствии с почвенно-ботаническим данными, их площадь достигает 57 млн км². Разность между этими дв*-мя цифрами, равная 9 млн км², представляет антропогенные пустыни. Опустынивание различной степени развивается еще на 25 млн км².

Около ³/₄ аридных территорий Африки и Северной Америки подвержены деградации, т.е. опустыниванию. Одна шестая часть населен «л мира живет в зоне угрозы опустынивания. Мировые эдономичеекм потери от опустынивания, по состоянию на 1990 г., оцениваются ■ 42 млрд долларов ежегодно. В Российской Федерации опустыниванию подвержены территории, расположенные главным образом в басе Каспийского моря, в особенности Калмыкия.

Признаками опустынивания являются: сокращение степени покрытости почвы растительностью, увеличение отражательной способности (альбедо) поверхности почвы, значительная потеря многолетних растений, особенно растений и кустарников, деградация и эрозия почв, наступление песков и засоление почв.

Как видно из определения, опустынивание развивается вследствие неблагоприятного сочетания естественных и социально-экономических факторов. Сахель, обширная территория к югу от Сахары, в наиболь­шей степени страдает от опустынивания. В Сахеле плотность населе­ния и скота очевидно превысили потенциальную емкость этой террито­рии. В 1968 г. там началась многолетняя засуха (период с пониженным количеством осадков), продолжавшаяся двумя волнами в течение при­близительно 20 лет .Это привело к снижению продуктивности полей и пастбищ, высыханию колодцев, уменьшению речного стока, падению уровня озера Чад и другим катастрофическим последствиям. Особенно сложная ситуация в зоне неустойчивого земледелия (400 – 600 мм). Высокая плотность населения.

Международная конвенция по борьбе с опустыниванием- основной механизм решения проблемы.

Биологическое разнообразие (далее БР) — это со­вокупность всех форм жизни, населяющей нашу планету. Это то, что делает Землю не похожей на другие планеты Солнечной системы. БР — это богатство и многообразие жизни и ее процессов, включающие раз­нообразие живых организмов и их генетических различий, так же как и разнообразие мест существования, сообществ, экосистем и ландшафтов, в которых организмы существуют. БР делится на три иерархические категории: разнообразие среди представителей тех же самых видов (т.е. на уровне генов), между различными видами и между экосистемами.

Что касается видового разнообразия, то до сего времени подсчеты числа видов на Земле, выполненные различными авторами, различают­ся на порядок. Согласно этой оценке, наиболее вероятное количество видов — 13-14 млн, из которых описаны лишь 1,75 млн. или менее 13%.

Наибольшим видовым разнообразием отличаются нижеследую ландшафты (в убывающем порядке): влажные экваториальные леса, коралловые рифы, сухие тропические леса, влажные леса умерен пояса, океанические острова, ландшафты средиземноморского климата, безлесные (саванные, степные) ландшафты. Богатство влажных экваториальных лесов особенно велико: например, на 200 га леса в Индонезии произрастает столько же видов деревьев, сколько их имеется всей внетропической Северной Америке.

В результате отмечаются глобальные центры максимумов биоразнообразия и прочие центры высокого биоразнообразия. Многие центры были первоначально выделены Н. И. Вавиловым в 1920-е годы.Сейчас выделяют шесть центров глобального биоразнообразия. Каждый центр содержит 5000 видов сосудистых растений на 10 000 км-.

1. Чоко (Коста-Рика);

2. Тропические Восточные Анды;

3. Приатлантическая Бразилия;

4. Восточные Гималаи (провинция Юннань в Китае);

5. Северный Борнео;

6. Новая Гвинея.

Помимо глобальных центров, выделяются еще 16 центров вые биоразнообразия (3000 видов и более на 10 000 км²), в пределах которых встречаются пятна наивысшего разнообразия. К таким центрам высокого биоразнообразия относятся, например, Средиземноморье (включая Кавказ), Тянь-Шань — Памиро-Алай. Восточно-Африканская рифтовая долина, Капский центр (юг Африки). Мадагаскар, Гвианское нагорье и др.

За последние 500 млн лет на Земле было пять периодов массового исчезновения видов. Из них последний был примерно 65 млн. лет назад. Для восстановления биологического богатства каждый раз необходимо было примерно 10 млн. лет. В настоящее время, вследствие деятельности человека, имеется реальная опасность еще одного 6-го массового сокращения биологического разнообразия, но значительно превышающей как скорость так и замещения видов.

Перед угрозой уничтожения более чем 30 тыс. видов животных и растений. Скорость исчезновения видов млекопитающих в XX столетии в 40 раз превышала максимальные скорости, зафиксированные в геологическом прошлом. За последние 400 лет исчезли 484 вида животных и 654 вида растений.

За последние 400 лет основными непосредственными причинами исчезновения видов животных были:

1) интродукция новых видов, сопровождавшаяся вытеснением или истреблением местных видов (39% всех потерянных видов жи­вотных);

2) разрушение условий существования, таких как потеря террито­рий, заселенных животными, и их деградация, фрагментация, усиление краевого эффекта (36% от всех потерянных видов);

3) неконтролируемая охота (23%);

4) прочие причины (2%).

Почему необходимо сохранять генетическое разнообразие? Сутам ствует несколько основных причин.

— Первая из них — этическая: все виды имеют право на существование

— Наслаждение природой, ее красотой и разнообразием также , дает высочайшую ценность, не выражающуюся в количествен показателях.

— Разнообразие — это основа эволюции жизненных форм. Снижение видового и генетического разнообразия подрывает, следовательно, дальнейшее совершенствование форм жизни на Земле

— Существует серьезная экономическая целесообразность сохранения биоразнообразия, по крайней мере, вследствие двух ных причин: а) дикая живая природа — источник селекции лш машних растений и животных, а также и генетический резег» ар, необходимый для обновления и поддержания устойчиг сортов; б) дикая природа — источник лекарств: от 25 до 40 карств содержат естественные биологические компоненты.

Имеется много способов защиты биологического разнообразия.

1-я стратегия— основная. – охрана ареала.. Отдельные виды или популя­ции охраняются законом, регулируется охота на них и торговля ими (в том числе международная), разрабатываются и осуществляются стра­тегии по охране отдельных, наиболее ценных и редких видов (напри­мер, носорог, уссурийский тигр) или по реинтродукции видов в дикую природу (лошадь Пржевальского, бизон, зубр). На уровне стран прини­маются законы, регулирующие вопросы охраны диких животных и рас­тений.

2-я - для сохранения определенного количества осо­бей диких животных используются зоопарки, ботанические сады, аквари­умы, коллекции семян и микроорганизмов. Выпускаются также Красные книги, содержащие список видов, находящихся под угрозой исчезновения.

Охрана биоразнообразия на уровне видов — дорогой и трудоемкий путь, возможный только для избранных видов, но недостижимый для охраны всего богатства жизни на Земле. По-видимому, главное направ­ление стратегии должно быть на уровне экосистем и организовано та­ким образом, чтобы планомерное управление экосистемами обеспечи­вало бы и охрану БР на всех трех иерархических уровнях.

Наиболее эффективный и относительно экономичный способ охра­ны БР на экосистемном уровне — охраняемые территории. В соответ­ствии с классификацией Всемирного союза охраны природы (ШСЫ), выделяются 8 видов охраняемых территорий

Лекция 13. Экологические принципы рационального природопользования

Экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охраны природы. Природные условия и природные ресурсы. Возобновимые и невозобновимые природные ресурсы. Ресурсы и резервы. Пищевые, водные, минеральные, энергетические ресурсы. Энергетическая проблема. Рациональное и нерациональное природопользование

План

1. Природные ресурсы и ресурсная база планеты

2. Сырьевая и энергетическая проблема

3. Рациональное природопользование как основа экологической безопасности