
- •Для студентов специальностей
- •Общие сведения Сведения об эумк
- •Методические рекомендации по изучению дисциплины
- •Учреждение образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»
- •Рабочая учебная программа для специальностей:
- •Содержание дисциплины
- •1. Наименование тем теоретических занятий, их содержание, объем в часах
- •2. Практические занятия, их содержание и объем в часах
- •3. Контрольные работы, их характеристика
- •4. Учебно-методические материалы по дисциплине л и т е р а т у р а
- •5. Перечень наглядных и других пособий, методических указаний и материалов к техническим средствам обучения.
- •Теоретический раздел
- •Тема 1. Предмет, задачи и методология курса «Основы экологии и энергосбережения»
- •План занятия:
- •Тема 2.Атмосфера, источники загрязнения атмосферы, охрана воздушного бассейна.
- •Тема 3. Водные ресурсы и их охрана.
- •14 % Водозаборных скважин не обеспечены водоохранной зоной строгого режима
- •3. Роль малой гидроэнергетики и водохранилищ в водном хозяйстве страны.
- •Тема 4.Загрязнение водоемов в связи с их использованием
- •1. Состояние качества воды и источники ее загрязнения.
- •2. Состояние водных ресурсов рб и основные очистные сооружения.
- •3.Основные направления охраны водных ресурсов.
- •2. Состояние водных ресурсов рб и основные очистные сооружения.
- •Тема 5.Эколого-экономические проблемы землепользования
- •1. Земля как источник развития общества.
- •2. Неблагоприятные последствия использования земельных ресурсов.
- •3. Учет и оценка земель. Регулирование рационально землепользования.
- •Тема 6.Проблемы использования и охрана лесных ресурсов
- •2. Характеристики, состояние и энергетический потенциал лесных ресурсов Республики Беларусь.
- •3. Основные направления политики лесопользования.
- •Тема 7. Рациональное использование и охрана ресурсов недр
- •1. Общая характеристика и классификация полезных ископаемых
- •2. Оценка полезных ископаемых Республики Беларусь.
- •Тема 8. Санитарное состояние природной среды и ее влияние на здоровье человека
- •1. Источники загрязнения окружающей среды и его последствия.
- •2. Связь между загрязнением окружающей среды и здоровьем человека.
- •3. Санитарное состояние природной среды.
- •Тема 9. Нетрадиционные источники энергии
- •1.Неисчерпаемые источники энергии,их классификация и использование
- •2. Вторичные энергетические ресурсы, их классификация и использование
- •3.Использование возобновимых источников в рб
- •Тема 10. Обращение с отходами и их утилизация.
- •1. Классификация отходов.
- •2. Способы утилизации отходов.
- •3. Альтернативное использование отходов.
- •Тема 11. Аккумулирование и транспортирование тепловой и электрической энергии
- •2. Транспортирование энергетических ресурсов и электроэнергии.
- •200 0С
- •3. Учет и регулирование потребления энергоресурсов.
- •Тема 12. Энергосбережение в зданиях и сооружениях
- •1.Тепловые потери в зданиях и сооружениях.
- •2. Теплоизоляция зданий и сооружений.
- •3. Рациональные использование энергии в бытовых целях.
- •Тема 13. Глобальные и региональные экологические проблемы
- •I век до н. Э. - II век н. Э.
- •3. Экологические проблемы Республики Беларусь.
- •Контрольные вопросы к зачету по курсу
- •Практический раздел
- •Контрольные работы
- •Контрольная работа 1 и 2
- •Методические указания к выполнению контрольной работы
- •Варианты контрольных работ
- •Контрольные вопросы
- •Контрольные задачи
- •Работы для самостоятельного выполнения Работа для самостоятельного выполнения №1.
- •Расчет экономической эффективности мероприятий по защите атмосферы
- •Работа для самостоятельного выполнения №2.
- •Работа для самостоятельного выполнения №3.
- •Работа для самостоятельного выполнения №4.
- •Работа для самостоятельного выполнения №5.
- •Работа для самостоятельного выполнения №6.
- •Работа для самостоятельного выполнения №7.
- •Работа для самостоятельного выполнения №8.
- •Работа для самостоятельного выполнения №9.
- •Работа для самостоятельного выполнения №10.
- •Работа для самостоятельного выполнения №11.
- •Работа для самостоятельного выполнения №12.
- •Работа для самостоятельного выполнения №13.
Тема 6.Проблемы использования и охрана лесных ресурсов
Цель: оценить роль лесов в развитии общества, дать характеристику состояния и энергетического потенциала лесных ресурсов в мире и Республике Беларусь, осветить основные направления лесопользования и охраны лесов.
План лекции:
1. Эколого-экономическое значение лесов и лесные ресурсы мира.
2. Характеристики, состояние и энергетический потенциал лесных ресурсов Республики Беларусь.
3. Основные направления политики лесопользования. Охраняемые территории.
Ключевые определения: лес, лесные ресурсы, лесистость, бонитет, воспроизводство лесных ресурсов, дефолиация, заповедник, заказник, национальный парк.
1. Эколого-экономическое значение лесов и лесные ресурсы мира.
Аэродромы, пирсы и перроны,
Леса – без птиц и земли без воды.
Все меньше окружающей природы,
Все больше окружающей среды.
Роберт Рождественский
История человечества на протяжении тысячелетий была неразрывно связана с судьбой естественного растительного покрова Земли – лесов. Значение леса для первобытного человека трудно переоценить. Лес представляет собой природный комплекс, в составе которого преобладают деревья одного или многих видов, растущие близко друг от друга и образующие более или менее сомкнутый древостой.
Леса служили основным источником продовольствия для первобытных общин, живших охотой и собирательством. Они являлись источником топлива и строительных материалов для сооружения жилищ. Леса служили убежищем для людей и в большой мере — основой их экономической деятельности. В течение многих веков из-за потребностей человечества в площадях, необходимых для выращивания сельхозкультур, под пашни, для выпаса скота, заготовки деловой древесины и вырубки деревьев на топливо, зеленый океан сократил свою площадь.
Лесопокрытая площадь не включает участки под полянами, дорогами, сенокосами, просеками в пределах лесной территории. Поэтому лесопокрытая площадь всегда меньше общей лесной. Функции лесных ресурсов: санитарно-гигиеническая, оздоровительная, защитная, водоохранная, почвообразующая, социальная, хозяйственная и иные.
Санитарно-гигиеническая функция леса: лес является основным поставщиком кислорода на планете; Лес занимает около 7 % поверхности Земли, но вырабатывает 50 % кислорода, получаемого атмосферой от растительного мира. Так,1 га средневозрастного леса поглощает ежегодно до 6 т углекислого газа и выделяет при этом до5 т кислорода. Одно дерево выделяет за сутки столько кислорода, сколько необходимо для дыхания трех человек. За час 1 га лиственного леса или парка поглощает углекислый газ от дыхания 200 человек.
Кроме того, деревья осаждают частицы пыли из атмосферы -1 га хвойных деревьев задерживает за год около 40 т пыли, а 1 га лиственных – около 100 т. Наибольшей улавливающей способностью обладают породы с покрытыми ворсинками листьями. (? – площадь оседания у лиственных больше). На листве деревьев пыли оседает в несколько раз больше, чем на оконном стекле. Помимо пыли леса довольно эффективно поглощают сернистые соединения, тяжелые металлы. Лучше всего очищают атмосферу клен, ясень, ольха. Активно поглощают древесные породы и свинец. Находясь в загрязненной атмосфере, древесные породы принимают удар на себя и сами страдают от атмосферных загрязнителей. Наиболее страдают сосна и ель.
Санитарно-гигиеническая роль леса проявляется также в выделении фитонцидов, которые убивают многие болезнетворные микробы. Фитонциды почек тополя чувствительно действуют на вирус гриппа, пихты уничтожают коклюшную палочку и возбудителей дифтерии, фитонциды дуба убивают возбудителей дизентерии, брюшного тифа. Благодаря действию фитонцидов 1 м3 воздуха в лесу содержит 200—300 бактерий, а в крупных городах — в 200 раз больше.
Помимо всего прочего древесно-кустарниковая растительность является активным поглотителем шума. Насаждения лиственных пород уменьшают шум на 10 дб. Хорошие шумопоглотители — клен, липа. Поэтому рекомендуется высаживать вдоль транспортных магистралей лесозащитные полосы, отделяющие жилые здания от оживленных автотрасс. Например: в г. Минске жилые здания находятся в опасной близости к самой загруженной главной улице города – проспекту Независимости. Такие жилые районы как и Малиновка также испытывают сильное влияние от выхлопных газов автотранспорта Минской кольцевой дороги, пропускная способность которой достигла 6 000 автомобилей в час, что существенно повысило уровень загрязнения придорожной полосы. Ареал повышенных концентраций загрязнителей распространяется до 300 м от МКАД.
Важна роль лесных массивов в предупреждении и поглощении радиоактивного загрязнения. Леса могут захватывать до 50 % радиоактивной пыли. Особенно большой поглотительной способностью обладает лесная подстилка, концентрирующая радиоактивную пыль даже больше, чем листья.
Особенность леса – его способность к самовосстановлению после пожаров, механических и химических воздействий. Лиственные породы деревьев восстанавливаются быстрее хвойных (хвоя сосны возобновляется только через 7 лет). Процесс прироста древесины (ассимиляция), т.е. процесс накопления питательных вещества происходит у деревьев в вегетационный период, который начинается при достижении температуры воздуха не ниже + 10. В зимний период или на территориях, где температурная изотерма ниже 10 данный процесс отсутствует, дерево спит или выживает, расходуя накопленные вещества - происходит процесс диссимиляции – отсутствие прироста. Максимальный прирост древесины в Европе наблюдается на юго-западе Франции – буковые леса – 12 м3 /га в год. У нас в РБ - 4 м3 /га в год, Финляндия (по сосне обыкновенной) и Италия (по средиземноморской сосне) – имеют одинаковый прирост- 1 м3 /га, потому что в первом случае ощущается недостаток тепла, во втором – влаги. Поэтому основные мировые лесные массив сосредоточены в умеренном поясе – хвойные и широколиственные леса (где достаточно тепла и осадков) и влажные экваториальные леса Амазонии, центральной Африки и Ю-В Азии.
Оздоровительные функции леса: леса благотворно влияют на человека, имеют огромное рекреационное значение; В лесных массивах размещаются лечебно-оздоровительные учреждения и спортивные сооружения, туристские комплексы, создаются специальные зоны массового отдыха.
Защитная функция леса: леса снижают отрицательное воздействие суховеев, сдерживают движение подвижных песков; Сведение лесов приводит к опустыниванию, эрозии почвы, которая прогрессирует со страшной скоростью. Леса смягчают климат, и тем самым способствуют повышению урожаев сельскохозяйственных культур. Существенна роль лесов в формировании почв, повышении почвенного плодородия. Возникающие на открытых пространствах пыльные бури в считанные дни могут уносить большой слой плодородной почвы. Если же создаются лесные полосы, то пыльные бури на таких территориях наблюдаются очень редко. Лес влияет и на силу, и на скорость ветра, часто принимает на себя удар ураганных ветров.
Водоохранная функция леса:
Водоохранная функция леса: Леса играют важнейшую роль в обеспечении почвы влагой. За счет испарения влаги над лесом возникает своеобразная зона повышенной влажности, что способствует выпадению осадков. Леса защищают от наводнений, способны стабилизировать сток рек. Пойменные леса не только ослабляют водные потоки, но и собирают речные наносы, разносимые паводковой водой, защищая тем самым сельхозугодья. Водная эрозия почв возникают чаще всего после рубки леса. После интенсивной рубки леса мутность воды, стекающей с этой территории в реки, возрастает с 15 мг/л до до 36 г взвешенных частиц на 1 л.
Лес является источником получения многих материальных ресурсов. Лес дает человеку не только древесину но и топливо. Он служит источником для получения бумаги, целлюлозы, картона, мебели, спичек, вискозы, скипидара, канифоли, глицерина, лекарств, моющих веществ, смол, воска, кормовых дрожжей, хвойно-витаминной муки, дубильных веществ, эфирных масел и многого другого. Человек в течение своей жизни использует в среднем около 200 деревьев. В конце века заготовка древесины составила около 3,4 млрд м3 в год, т.е. на планете вырубается до 1 га леса в 1 мин.
- Сегодня под лесами занято 28% суши. Человек начал уничтожать зеленый покров каменным топором, примитивными орудиями и огнем. А сейчас – модернизированными орудиями. К концу XX столетия площадь лесов сократилась и ныне леса занимают лишь немногим более 4 млрд. га. За один только год население бывшего Советского Союза сжигало около 1 млн м3 древесины в виде спичек. Исследования лесного покрова Земли, проведенные при помощи спутников показали, что современному человеку впору озаботиться о судьбе зеленого покрова планеты. Ученые выяснили что лесов на планете значительно меньше, чем считалось до сих пор. Например, до сих пор считалось, что в такой лесной стране, как Канада, лесами занято 45% территории страны. Однако снимки из космоса показали, что вторая после России «зеленая держава» реально располагает лишь 37-% лесной площади. Межд. Организация по защите лесов обратилась к правительствам 15 стран, где сосредоточены основные лесные ресурсы планеты, с предложением срочно разработать планы по защите еще нетронутых лесов. Можно отметить только три крупных лесных массива таких неосвоенных лесов: один находится в России, второй простирается через часть Канады и Аляски, третий - тропический лес на северо-западе бассейна Амазонки. Из пятнадцати стран мира, располагающих этим природным богатством, лучше всего относятся к лесам в Венесуэле и Боливии, где под охрану взято соответственно большая часть лесной территории. Среди европейских стран наиболее высока лесистость на территории Финляндии и Швеции. Хуже всего дело с охраной этих ценных природных территорий обстоит в России и Мексике. На грани катастрофы находятся леса Филиппин. К концу XX в. леса были сведены в Латинской Америке, в Азии, в Африке, в Европе, в США почти наполовину. Влажные тропические леса - это леса бассейнов рек Амазонки и Конго, в Центральной Америке, Юго-Восточной Азии. По разнообразию жизни на нашей планете ничто не может сравниться с влажными тропическими лесами. С тропическими лесами связано происхождение каждой второй сельскохозяйственной культуры, возделываемой в мире. Они играют огромную роль в гидрологии континента, поглощении атмосферного углерода. Так, каждый гектар тропического леса продуцирует 28 т кислорода. Недаром тропический лес называют легкими нашей планеты. Тропики снабжают такими важнейшими ресурсами, как древесина, кофе, какао, различными медицинскими материалами, в число которых входит средства против рака, 70% растений, произрастающих в тропиках, обладают антираковыми свойствами. До недавней вырубки лесов вдоль Трансамазонской магистрали считалось, что обезьяна могла проделать путь от Колумбии до Аргентины, ни разу не коснувшись земли. А теперь вырубка влажных тропических лесов ведется убийственными темпами – миллион деревьев в день! Каждую секунду с лица Земли исчезает отрезок тропического леса по размерам равный футбольному полю. Исчезновение лесов впору назвать глобальной экологической катастрофой. В 76 странах мира уже нет неосвоенных лесов. В Европе нет места, где бы не произрастали вторичные, посаженные человеком леса. Исключение составляет небольшая территория Национального парка «Беловежская пуща» и север Швеции.
Процессы уничтожения лесов идут, в основном, в развивающихся странах. Лишь 6 процентов территории лесов в развивающихся странах регулируется с помощью лесохозяйственных планов. Кроме этого, в развивающихся странах леса используются как источники топлива (более 1,5 млрд человек в этих странах используют лес как источник топлива для приготовления пищи). В Африке древесина в энергетическом балансе составляет 58%, в Юго-Восточной Азии – 42 и в Латинской Америке – 20%. В результате лес вырубается на огромных площадях. Лесозаготовки, добыча полезных ископаемых, энергоресурсов и прокладка дорог ставят под удар70 процентов лесных массивов, а потребление продуктов переработки леса увеличивается с каждым годом. Возрастает потребление бумаги на душу населения.
Неумеренный расход древесины приводит к возрастающему давлению на лесные экосистемы. Японцы за год выбрасывают столько одноразовых палочек для еды, что вместе взятые они смогли бы составить несколько млн. досок. Для печатания воскресных номеров газеты "Нью-Йорк таймс" древесины требуется больше, чем ее содержит весь Булонский лес в Париже.
Особая проблема - уничтожение горных лесов. Со склонов гор, лишенных зелени, дожди смывают почву, делая изменения необратимыми. Новые лесопосадки тут уже не приживутся. Реки выносят смытую с полей почву в море, и там мельчайшие частицы оседают на прибрежных коралловых рифах, а это означает, что заодно уничтожается еще один лес - подводный. В качестве примера можно упомянуть печальную историю о. Мадагаскар, где были уничтожены почти все леса и, в настоящее время, на 9/10 территории острова идет активная эрозия почвы.
Лесные ресурсы мира
Общеевропейский «рекордсмен» — Польша, где только 8,8% обследованных деревьев были признаны здоровыми. Ненамного лучше обстоят дела в Чехии (11,5%), Белоруссии (40,2%), на Украине (32,8%), в Латвии (36,2%). В Западной Европе наихудший показатель имеет Норвегия (17,1%), а самыми здоровыми лиственными лесами располагает Франция (73,1%). Процент поврежденных лиственных и хвойных деревьев в европейских странах:От многих из перечисленных европейских стран выгодно отличается Россия, где здоровыми признано 56,8% деревьев.
Леса страдают не только от вырубки. Широко распространено так называемое «антропогенное» заболевание лесов. Одна из его главных причин - кислотные осадки. В результате их воздействия в настоящее время около 80 % хвойных лесов Европы находятся на грани гибели.
Чем чревато уничтожение лесной растительности на планете? Прежде всего, это ведет к резкому сокращению биологического разнообразия живых организмов, а, значит, человечество лишается потенциальной базы природных ресурсов. Увеличение огромного количества двуокиси углерода, так называемых парниковых газов может привести к изменению климата и глобальному потеплению на планете.