- •Предисловие
- •Раздел I. Общая экология
- •Глава 1. Введение. Экология как наука
- •1.1. Предмет и задачи экологии
- •1.2. История развития экологии
- •1.3. Методы экологических исследований
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 2. Факторы среды и общие закономерности их действия на организмы
- •2.1. Экологические факторы
- •2.2. Общие закономерности действия факторов среды на организмы
- •2.3. Приспособления организмов к неблагоприятным факторам среды
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 3. Среды жизни и адаптации к ним организмов
- •3.1. Водная среда жизни
- •3.2. Наземно-воздушная среда жизни
- •3.3. Почва как среда жизни
- •3.4. Живые организмы как среда жизни
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 4. Популяции
- •4.1. Понятие о популяции
- •4.2. Структура популяций
- •4.2.1. Половая структура популяций
- •4.2.2. Возрастная структура популяций
- •4.2.3. Пространственная структура популяций
- •4.2.4. Этологическая структура популяций животных
- •4.3. Динамика популяций
- •4.4. Гомеостаз популяций
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 5. Биоценозы
- •5.1. Понятие о биоценозе
- •5.2. Структура биоценоза
- •5.3. Отношения организмов в биоценозах
- •5.4. Экологическая ниша
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 6. Экосистемы
- •6.1. Понятие об экосистемах
- •6.2. Поток энергии в экосистемах
- •5.3. Биологическая продуктивность экосистем
- •5.4. Динамика экосистем
- •5.5. Саморегуляция и устойчивость экосистем
- •6.6. Искусственные экосистемы
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 7. Биосфера
- •7.1. Понятие о биосфере
- •7.2. Распределение жизни в биосфере
- •7.3. Живое вещество биосферы
- •7.4. Стабильность биосферы
- •7.5. Эволюция биосферы
- •7.6. Концепция ноосферы
- •Контрольные вопросы и задания
- •Раздел II. Антропогенное воздействие на биосферу и его последствия
- •Глава 8. Место человека в биосфере
- •8.1. Биосоциальная сущность человека
- •8.2. Демографическая ситуация на планете
- •8.3. Основные виды и масштабы антропогенных воздействий на биосферу
- •8.4. Экологические кризисы в истории человечества
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 9. Антропогенные воздействия на атмосферу
- •9.1. Загрязнение атмосферного воздуха
- •9.2. Основные источники загрязнения атмосферы
- •9.3. Экологические последствия глобального загрязнения атмосферы
- •9.4. Меры по предотвращению загрязнений атмосферного воздуха
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 10. Антропогенные воздействия на гидросферу
- •10.1. Роль воды в природе и жизни человека
- •10.2. Запасы пресной воды
- •10.3. Загрязнение гидросферы
- •10.4. Истощение поверхностных и подземных вод
- •10.5. Охрана водных ресурсов
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 11. Антропогенные воздействия на почвы
- •11.1. Эрозия почв
- •11.2. Истощение почв
- •11.3. Вторичное засоление и заболачивание почв
- •11.4. Загрязнение почв
- •11.5 Опустынивание и отчуждение земель
- •11.6. Защита почв
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 12. Антропогенные воздействия на растительный и животный мир
- •12.1. Воздействия на растительность и его последствия
- •12.2. Воздействие на животный мир
- •12.3. Охрана растительного и животного мира
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 13. Окружающая среда и здоровье человека
- •13.1. Среда жизни человека
- •Влияние состояния окружающей среды на здоровье населения
- •13.3. Химические факторы среды, опасные для здоровья человека
- •13.4. Физические факторы среды, опасные для человека
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 14. Экологическое состояние окружающей природной среды Верхневолжья*
- •14.1. Демографическая ситуация в Тверской области
- •14.2. Состояние атмосферного воздуха в Тверской области
- •14.3. Водные ресурсы
- •14.4. Земельные ресурсы
- •14.5. Состояние и охрана растительного и животного мира
- •14.5.1. Лесные ресурсы
- •14.5.2. Животный мир
- •14.5.3. Особо охраняемые природные территории Тверской области
- •Контрольные вопросы и задания
- •Раздел III. Управление качеством окружающей природной среды
- •Глава 15. Рациональное природопользование как основа экологической безопасности
- •15.1. Понятие об экологической безопасности
- •15.2. Природные ресурсы и их классификация
- •15.3. Основы рационального природопользования
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 16. Система управления качеством окружающей природной среды
- •16.1. Государственные органы управления охраной окружающей природной среды
- •16.2. Мониторинг окружающей природной среды
- •16.3 Экологическая экспертиза
- •16.4. Система экологического контроля в России
- •16.5. Прогнозирование и моделирование в экологии
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 17. Концепция устойчивого развития
- •17.1. Пути реализации устойчивого развития общества
- •17.2. Концепция устойчивого развития России
- •17.3. Идеи коэволюции природы и общества академика н.Н. Моисеева
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 18. Международное сотрудничество в области окружающей среды
- •18.1. Основные принципы международного экологического сотрудничества
- •18.2. Международные объекты охраны окружающей природной среды
- •18.3. Международные экологические организации
- •18.4. Участие России в международном сотрудничестве в сфере охраны окружающей природной среды
- •Контрольные вопросы и задания
- •Основные термины и понятия
- •Рекомендуемая литература
- •Оглавление
10.4. Истощение поверхностных и подземных вод
Долгое время считалось, что в распоряжении человечества находятся неисчерпаемые запасы пресной воды, и что они достаточны для удовлетворения всех нужд. Это было глубоким заблуждением, так как уже сейчас во многих регионах мира ощущается дефицит пресной воды. Он обусловлен интенсивным увеличением водопотребления, уменьшением водоносности рек, медленным возобновлением отдельных категорий вод, их неравномерным распределением в пространстве, безвозвратным использованием и другими явлениями.
Сейчас мировое потребление воды более 4000 км3 в год, что близко к 26 годовым стокам Волги. Потребности в чистой пресной воде с каждым годом растут, что связано не только с быстрым развитием промышленности, но и с ростом водоёмкости производства, т.е. с увеличением расхода воды на единицу продукции. Так, например, на производство 1 т синтетического волокна расходуется от 2600 до 5000 м3 воды, а 1 т хлопка – 10 000 м3.
Использование воды для хозяйственных целей – одно из звеньев круговорота воды в природе. Но антропогенное звено круговорота отличается от естественного тем, что в процессе испарения лишь часть использованной человеком воды возвращается в атмосферу опреснённой. Другая часть сбрасывается в реки и водоёмы в виде сточных вод, загрязнённых отходами производства.
Одной из причин увеличения дефицита воды является безвозвратное водопотребление, при котором вода, изъятая из источника, испаряется и в виде пара уносится на большие расстояния, выпадая в виде осадков в пределах других водосборов. Безвозвратное водопотребление наиболее типично для поливного земледелия, где оно достигает 60–70%.
Истощение поверхностных вод проявляется в прогрессирующем снижении их водоносности и минимально допустимого стока, что связано не только с неблагоприятными климатическими и гидрологическими условиями, но и с активизацией хозяйственной деятельности человека. Наиболее уязвимы к антропогенному воздействию малые реки, на долю которых приходится значительная часть поверхностного стока России. Они в значительной степени выполняют функции регулятора водного режима определённых ландшафтов, поддерживая равновесие в перераспределении влаги. Под воздействием хозяйственной деятельности сток малых рек снизился более чем наполовину. Снижение водоносности и заиление русел способствуют быстрому зарастанию и заболачиванию рек. Многие из них пересыхают и исчезают с лица Земли.
К очень серьёзным негативным экологическим последствиям приводит изъятие на хозяйственные цели большого количества воды из впадающих в водоёмы рек. Так, в связи с недопустимо высоким перезабором воды из Амударьи и Сырдарьи, объём Аральского моря сократился более чем наполовину, уровень его снизился на 13 м, а солёность воды увеличилась в 2,5 раза. В дельте Амударьи и Сырдарьи на месте гибнущих лесов появились бесплодные солончаки. Трансформация природных сообществ на берегу Аральского моря и в дельтах Сырдарьи и Амударьи происходит на фоне высыхания озёр, болот и повсеместного снижения уровня грунтовых вод, обусловленного падением уровня моря.
Истощение подземных вод происходит в результате их длительной эксплуатации мощными водозаборами. Почти во всех крупных промышленных городах (Москве, Санкт-Петербурге, Киеве, Донецке и др.) возникли значительные депрессионные воронки (понижения) с радиусами до 20 км и более, что привело к значительному истощению подземных вод. Интенсивная эксплуатация подземных вод в районах водозаборов и мощный водоотлив из шахт, карьеров приводят к изменению взаимосвязи поверхностных и подземных вод, значительному ущербу речному стоку, к прекращению деятельности тысяч родников, многих ручьёв и небольших рек. Кроме того, в связи со значительным снижением уровня подземных вод наблюдаются и другие негативные изменения экологической обстановки: осушаются заболоченные территории, иссушаются леса, гибнет влаголюбивая растительность и др. Длительное и интенсивное использование подземных водозаборов в определённых геолого-гидрогеологических условиях может вызвать медленное оседание и деформацию земной поверхности. Это негативно сказывается на состоянии экосистем, особенно прибрежных районов, где затапливаются пониженные участки и нарушается нормальное функционирование естественных сообществ и всей среды обитания человека. Истощению подземных вод способствует также длительный неконтролируемый самоизлив артезианских вод из скважин.
