3892

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ Г.Ф. МОРОЗОВА»

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ

Методические указания к выполнению практических работ для обучающихся по специальности 35.02.12 Садово-парковое и ландшафтное строительство

ВОРОНЕЖ 2018

УДК 504.06: 502.03

Моисеева Е.В. Экологические основы природопользования [Электронный ресурс]: методические указания к выполнению практических работ для обучающихся по специальности 35.02.12 Садово-парковое и ландшафтное строительство / Е.В. Моисеева. – ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». ˗ Воронеж, 2018. – 33 с.

Рецензент: заместитель директора по научной и инновационной работе ФГБУ «ВНИИЛГИСбиотех», кандидат биологических наук Семенов Л.А.

2

3

ВВЕДЕНИЕ

ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ – это научная дисциплина, изучающая совокупность всех форм эксплуатации природно-ресурсного потенциала и мер по его сохранению. Термин был российским ученым Куражковским в

1958 г.

В настоящий момент выделены три главные составляющие ПП:

1)Ресурсопользование – извлечение и переработка природных ресурсов, их возобновление или воспроизводство;

2)Охрана окружающей среды, природных компонентов и комплексов –

охрана природных условий среды жизни, охрана биологического и ландшафтного разнообразия, улучшение качества окружающей среды;

3) Активное регулирование природных и природно-антропогенных процессов на строго научной основе, что служит основой сохранения природноресурсного потенциала развития общества.

Объектом природопользования является комплекс взаимоотношений в пространственно-временных границах между использованием природных ресурсов, естественными условиями жизни общества и его социально-

экономическим развитием в конкретных природных и социально-

экономических условиях на определенной территории.

Предмет природопользования – это оптимизация отношений в системе

"природа – общество", стремление к сохранению и воспроизводству среды жизни.

Источниками проблем природопользования являются: рост населения,

рост потребления природных ресурсов, низкое качество применяемых технологий, социально-экономические предпосылки, недостаточный уровень планирования и управления, игнорирование специфики природных особенностей территории.

При изучении природопользования и связанных с ним проблем необходим комплексный анализ всех аспектов взаимодействия природы и

4

общества с учетом экономических, энергетических, ресурсных,

демографических, культурных и этнических особенностей отдельных регионов (субъектов РФ). Любое природопользование связано с обострением экологических проблем: глобальных, региональных, локальных. На современном этапе развития природопользования, в процессе усложнения взаимодействия общества и природы, изменилась и сущность экологических проблем: значительно расширился их спектр, интенсивность проявления и территориальный охват.

Целью практических занятий учебной дисциплины

«Природопользование» является освоение и понимание структуры ресурсов нашей планеты, возможностей их рационального применения с использование экономических и юридических механизмов.

5

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1 КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ

Цель работы: ознакомить обучающихся с разными классификациями природных ресурсов и методикой подсчета времени исчерпания природного ресурса.

В основу классификации природных ресурсов положено три признака: по источникам происхождения, по использованию в производстве и по степени истощаемости ресурсов.

1) По источникам происхожденияресурсы подразделяются на биологические, минеральные и энергетические.

Биологические ресурсы – это все живые средообразующие компоненты биосферы: продуценты, консументы и редуценты с заключенным в них генетическим материалом. Они являются источниками получения людьми материальных и духовных благ.

К ним относятся промысловые объекты, культурные растения, домашние животные, живописные ландшафты, микроорганизмы т.е. сюда относятся растительные ресурсы, ресурсы животного мира и др. Особое значение имеют генетические ресурсы.

Минеральные ресурсы – это все пригодные для употребления вещественные составляющие литосферы, используемые в хозяйственной деятельности, как минеральное сырье или источники энергии.

Минеральное сырье может быть рудным, если из него извлекаются металлы, инерудным – если извлекаются неметаллические компоненты (фосфор и т.д.), или используются как строительные материалы.

Если же минеральные богатства используются как топливо (уголь, нефть, газ, горючие сланцы, торф, древесина, атомная энергия) и одновременно как источник энергии в двигателях, для получения пара и электричества, то их называюттопливно-энергетическими ресурсами.

Энергетическими ресурсаминазывают совокупность энергии Солнца и космоса, атомно-энергетических, топливно-энергетических, термальных и других источников энергии.

2)По использованию их в производстве. К ним относятся следующие ресурсы:

а)земельный фонд – все земли в пределах страны и мира, входящие по своему назначению в следующие категории: сельскохозяйственные, населенных пунктов, несельскохозяйственного назначения, промышленности, транспорта, горных выработок и т.п.), мировой земельный фонд – 13,4 млрд га;

б) лесной фонд – часть земельного фонда Земли, на которой произрастает или может произрастать лес, выделенные для ведения сельского хозяйства и организации природных особо охраняемых территорий; он является частью биологических ресурсов;

в) водные ресурсы – количество подземных и поверхностных вод, которые могут быть использованы для различных целей в хозяйстве (особое

6

значение имеют ресурсы пресных вод, основным источником которых являются речные воды);

г) гидроэнергетические ресурсы, которые способна дать река,

приливно-отливная деятельность океана и т.п.; д) ресурсы фауны –количество обитателей вод, лесов, отмелей,

которые может использовать человек, не нарушая экологического равновесия;

е) полезные ископаемые(рудные, нерудные, топливно-энергетические ресурсы) – природное скопление минералов в земной коре, которое может быть использовано в хозяйстве, а скопление полезных ископаемых образует их месторождения, запасы которых должны иметь промышленное значение.

3) По степени истощаемости.

Истощение природных ресурсов с экологических позиций это несоответствие между безопасными нормами изъятия природного ресурса из природных систем и недр и потребностями человечества (страны, региона, предприятия и т.п.).

а) Неисчерпаемые ресурсы – непосредственно солнечная энергия, и вызванные ею природные силы, например, ветер и приливы существуют вечно и в неограниченных количествах.

б) Исчерпаемые ресурсы – имеют количественные ограничения, но одни из них могут бытьвозобновляемыми, если есть к этому естественные возможности или даже с помощью человека (искусственная очистка воды, воздуха, повышение плодородия почв, восстановление поголовья диких животных и т.п.).

Однако очень важная группа ресурсов невозобновима. К ним относятся такие реликты древних биосфер, как топливо и железная руда, а также ряд руд металлов внутриземного (эндогенного) происхождения. Все они имеют ограниченные запасы в литосфере. Эти ресурсы конечны и не возобновляются.

минеральное сырье (глина, песок, фосфаты и др.)

Конечно, у человека есть возможности заменить наиболее дефицитные ресурсы на имеющие большее распространение и большие запасы. Но, как правило, подобно тому, как и при замене одних экологических ресурсов (например, пищевых) в экосистемах другими, понижается качество.

Таким образом, одним из важнейших лимитирующих факторов выживания человека, как биологического вида, является ограниченность и исчерпаемость важнейших для него природных ресурсов. Но человек еще и социальное существо, поэтому для развития и выживания человеческого общества очень важен характер использования ресурсов.

В настоящее время человечеству доступны климатические и космические ресурсы, ресурсы Мирового океана и континентов. Постоянно растет количественное их потребление, растет их «ассортимент», зачастую без учета ресурсообеспеченности.

Ресурсообеспеченность – это соотношение между величиной природных ресурсов и размерами их использования. Она выражается либо количеством лет, на которое должно хватить данного ресурса, либо его запасами из расчета на душу населения.

Задание 1:Оцените срок исчерпания природного ресурса, если известен уровень добычи ресурса в текущем году, а потребление ресурса в последующие годы будет возрастать с заданной скоростью прироста ежегодного потребления. Исходные данные для расчетов представлены в таблице 2.

Таблица 2

Данные для расчета срока исчерпания ресурса

Q – запас ресурсов; q – годовая добыча ресурса; ТР – прирост потребления ресурса; t – число лет.

Логарифмирование выражения для Q дает следующую формулу для расчета срока исчерпания ресурса:

ln ((Q*TP)/(q*100) + 1)

t = -------------------------------------

ln (1 + TP/100)

Рассчитайте время исчерпания приведенных в таблице ресурсов, вставьте данные в виде добавочной строки в таблицу. Сделайте вывод о последовательности прекращения добычи ресурсов.

Задание 2. Сформулируйте ответы на вопросы.

1.Дайте общую характеристику природным ресурсам.

2.Какое значение для развития цивилизации имеют запасы полезных ископаемых?

3.В чем опасность исчерпаемости природных ресурсов?

4.Каковы пути сокращения потерь сырья при добыче, обогащении, обработке, транспортировке? Приведите конкретный пример.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2

9

ЛОКАЛЬНОЕ И ГЛОБАЛЬНОЕ ТЕХНОГЕННОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ

Цель занятия:рассмотрение роли техногенных воздействий на одну из глобальных геосфер (атмосферу) в зависимости от разных факторов.

1. Общая характеристика загрязнений атмосферы.

Атмосфера всегда содержит определённое количество примесей, поступающих от естественных и антропогенных источников. К числу примесей, выделяемых естественными источниками, относят: пыль (растительного, вулканического, космического происхождения, возникающая при эрозии почвы, частицы морской соли); туман, дымы и газы от лесных и степных пожаров; газы вулканического происхождения; различные продукты растительного, животного и микробиологического происхождения и др.

Естественные источники загрязнений бывают либо распределёнными, например выпадение космической пыли, либократковременными стихийными, например лесные и степные пожары, извержения вулканов и т.п. Уровень загрязнения атмосферы естественными источниками является фоновым и мало изменяется с течением времени.

Более устойчивые зоны с повышенными концентрациями загрязнений возникают в зонах активной жизнедеятельности человека. Антропогенные загрязнения отличаются многообразием видов и многочисленностью источников. Если в начале 20 века в промышленности применялось 19 химических элементов, то в середине века промышленное производство стало использовать около 50 элементов, а в 70-х годах ˗ практически все элементы таблицы Менделеева. Это сказалось на составе промышленных выбросов и привело к качественно новому загрязнению атмосферы, в частности, аэрозолями тяжелых и редких металлов, синтетическими соединениями, не существующими и не образующимися в природе, радиоактивными канцерогенными, бактериологическими и другими веществами.

Перечень основных техногенных загрязнителей

1)оксиды серы и азота;

2)углекислый и угарный газы;

3)метан, сероводород сероуглерод;

4)летучие соединения тяжелых металлов и пары ртути;

5)хлорфторуглеводороды (фреоны и др.);

6)ароматические полициклические углеводороды (ПАУ – бенз/а/пирены, диок­сины);

7)органические газы нефтяного происхождения, (лёгкие углеводородные фракции, меркаптаны и др.);

8)аэрозоли.

10