Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Экологические основы природопользования на водном транспорте. Учебное пособие
.pdf
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
ВОДНОГО ТРАНСПОРТА
В.К. Новиков, Р.Ф. Сорокина, Л.Д. Туранова
Э К О Л О Г И Ч Е С К И Е О С Н О В Ы
П Р И Р О Д О П О Л Ь З О В А Н И Я Н А
В О Д Н О М Т Р А Н С П О Р Т Е
У ч е б н о е п о с о б и е
Альтаир–МГАВТ
Москва
2012
УДК 502.3
Н-73
В.К. Новиков, Р.Ф. Сорокина, Л.Д. Туранова.
Экологические основы природопользования на водном транспорте.
Учебное пособие.– М.: Альтаир-МГАВТ, 2012.– 200 с.
Изложен в соответствии с Государственным образовательным стандартом
среднего профессионального образования по специальности 220303 «Средства
механизации и автоматизации» теоретический материал по направлениям: особенности взаимодействия общества и природы; природо-ресурсный потенциал,
принципы и методы рационального природопользования; особенности природопользования на водном транспорте; размещение производства и проблема
отходов; понятие мониторинга окружающей среды, экологическое регулирование, прогнозирование последствий природопользования; правовые и социальные вопросы природопользования; охраняемые природные территории; концепция устойчивости развития; международное сотрудничество в области природопользования и охраны окружающей среды.
Для студентов колледжа академии, изучающих дисциплину «Экологические
основы природопользования» в соответствии с действующими Федеральными образовательными стандартами среднего профессионального образования.
Рецензенты: к.э.н., профессор-профессор кафедра Техносферная безопасность МГАВТ, Е.И. Павлова; к.г.н., доцент кафедры Экономика водного транспорта МГАВТ, В.Е. Мельченко.
Рекомендовано к изданию Учебно-методическим советом МГАВТ
Рассмотрены и рекомендованы к изданию на заседании кафедры «Техносферная безопасность» МГАВТ протокол №3 (от 20.11.2012г.)
Ответственность за оформление и содержание передаваемых в печать
материалов несут авторы и кафедры академии, выпускающие учебнометодические материалы.
МГАВТ, 2012
Новиков В.К., 2012
Сорокина Р.Ф. 2012
Туранова Л.Д., 2012
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Основные понятия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Принятые сокращения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Тема 1. Предметы и задачи экологии . . . . . . . . . . . . . . 16
1.1. Становление экологии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
1.2. Задачи и структура экологии . . . . . . . . . . . . . . . . 17
1.3. Законы экологии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.4. Эволюция живых организмов . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.5. Классификация живых организмов . . . . . . . . . . . . . 24
1.6. Основные среды жизни . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
1.7. Экологические факторы среды . . . . . . . . . . . . . . . 27
1.8. Лимитирующие факторы . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
1.9. Взаимодействие экологических факторов . . . . . . . . . . 30
1.10. Адоптация организмов к факторам . . . . . . . . . . . . . 30
Тема 2. Биосфера и ее структура . . . . . . . . . . . . . . . . 33
2.1. Биосфера как глобальная экосистема . . . . . . . . . . . . 33
2.2. Атмосфера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
2.3. Гидросфера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
2.4. Литосфера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
2.5. Живое вещество биосферы . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.6. Круговорот веществ в биосфере . . . . . . . . . . . . . . . 42
2.7. Факторы, определяющие устойчивость биосферы . . . . . . 45
Тема 3 Глобальные проблемы окружающий среды . . . . . . . . 48
3.1. Возростание андропогенного воздействия . . . . . . . . . . 48
3.2. Основные загрезнители окружающей среды . . . . . . . . . 49
3.3. Загрязнение атмосферы парниковыми газами . . . . . . . . 51
3.4. Истощение азонового слоя . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
3.5. Кислотные осадки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
3.6. Загрезнение природных вод . . . . . . . . . . . . . . . . 57
3.7. Уничтожение и дигродация лесов . . . . . . . . . . . . . . 58
3.8. Энергетическая проблема . . . . . . . . . . . . . . . . 59
3.9. Экологические последствия . . . . . . . . . . . . . . . . 60
3.10. Влияние урбонизации на биосферу . . . . . . . . . . . . 62
3.11. Сокращение биологического разнообразия на планете . . . . 63
3.12. Экологические кризисы и котострофы . . . . . . . . . . . 65
3
Тема 4. Особенности взаимодействия природы и общества . . . . 67
4.1. История взаимоотношений общества . . . . . . . . . . . . 67
4.2. Роль природы в жизни человека . . . . . . . . . . . . . . . 68
4.3. Взаимоотношение природы и общества . . . . . . . . . . . 69
4.3.1. Общие вопросы взаимоотношений . . . . . . . . . . . . 69
4.3.2. Воздействие человека на природу . . . . . . . . . . . . 70
4.3.3. Воздействие природы на человека . . . . . . . . . . . . 71
4.4. Влияние человека на растительный и животный мир . . . . . . 72
4.5. Законы взаимодействия природы и общества . . . . . . . . . 73
Тема 5. Природо-ресурсный потенциал . . . . . . . . . . . . . 75
5.1. Основные понятия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
5.2. особенности природных условий в России . . . . . . . . . . 77
5.3. Состояние природо-ресурсного потенциала в России . . . . . 80
5.3.1. Минеральные ресурсы . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
5.3.2. Топливно-энергетические ресурсы . . . . . . . . . . . . 82
5.3.3. металлосодержащие ресурсы . . . . . . . . . . . . . . . 83
5.3.4. Неметаллические природные ископаемые . . . . . . . . . 83
5.3.5. Минерально-сырьевая специализация регионов России . . . 84
5.3.6. Земельные ресурсы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
5.3.7. Водные ресурсы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
5.3.8. Биологические ресурсы . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
5.3.9. Нетрадиционные источники энергии . . . . . . . . . . . . 85
5.3.10. Атмосферный воздух . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
Тема 6. Принципы и методы . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
6.1. Ппонятия о природопользовании . . . . . . . . . . . . . . 87
6.2. Цели и задачи природопользования как науки . . . . . . . . 88
6.3. Формы и виды природопользования . . . . . . . . . . . . . 89
6.4. Общее и специальное природопользование . . . . . . . . . 90
6.5. Рациональное природопользование . . . . . . . . . . . . . 92
6.6. Принципы рационального природопользования . . . . . . . 93
6.7. Природозащитные мероприятия . . . . . . . . . . . . . . 94
6.8. Основные направления снижения негативного воздействия . . 95
Тема 7. Особенности природопользования на водном транспорте . 99
7.1. Состав, структура и особенности . . . . . . . . . . . . . . 99
7.2. Источники и особенности воздействия водного транспорта . . 102
7.2.1. загрязнение водной среды с судов . . . . . . . . . . . . . 102
7.2.2. Загрязнение атмосферы с судов . . . . . . . . . . . . . . 105
7.2.3. Загрязнение акваторий портов . . . . . . . . . . . . . . 109
4
7.2.4. Загрязнение литосферы . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
Тема 8. Размещение производства и проблема отходов . . . . . . 113
8.1. Размещение производства . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
8.2. Отходы производства и потребления . . . . . . . . . . . . 116
8.3. Классификация отходов . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
8.4. Методы размещения . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
8.5. Радиоактивные отходы . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
8.6. Порядок сбора и очистки на водном транспорте . . . . . . . 124
Тема 9. Понятие мониторинга окружающий среды, экологическое регули-
рование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
9.1. Понятие мониторинга . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
9.2. Виды мониторинга . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
9.3. экологический контроли . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
9.4. управление природопользованием . . . . . . . . . . . . . 133
9.5. Экологическая стандартизация . . . . . . . . . . . . . . . 135
9.6. Экологическая экспертиза . . . . . . . . . . . . . . . . 137
9.7. Лицензирование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
9.8. Экологическая сертификация . . . . . . . . . . . . . . . 141
9.9. Прогнозирование последствий . . . . . . . . . . . . . . . 143
Тема 10. Правовые и социальные вопросы . . . . . . . . . . . 145
10.1. правовые основы охраны окружающей среды . . . . . . . 145
10.2. источники экологического права . . . . . . . . . . . . . 147
10.3. Характеристика основных законодательных актов . . . . . 151
10.4. Водное законодательство и его основные принципы . . . . . 154
10.5. Нормирование воздействия на окружающую среду . . . . . 156
10.6. Виды ответственности за экологические правонарушения . . 159
10.7. государственное управление охраной . . . . . . . . . . . 162
10.8. государственные и общественные мероприятия . . . . . . 166
10.9. экологическое образование и воспитание . . . . . . . . . . 169
Тема 11. Охраняемые природные территории . . . . . . . . . . 171
11.1. Понятие и виды особо охраняемых территорий . . . . . . . 171
11.2. Цели создания и особенности видов . . . . . . . . . . . 172
Тема 12. Концепция устойчивого развития . . . . . . . . . . . 174
12.1. Понятие и сущность концепции . . . . . . . . . . . . . 174
12.2. Концепция устойчивого развития . . . . . . . . . . . . . 176
12.3. стратегия устойчивого развития . . . . . . . . . . . . . 178
12.4. Экологическая безопасность . . . . . . . . . . . . . . . 178
5
Тема 13. Международное сотрудничество . . . . . . . . . . . 182
13.1. Объекты сотрудничество . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
13.2. Принципы сотрудничества . . . . . . . . . . . . . . . . 183
13.3. Международные организации . . . . . . . . . . . . . . . 184
13.4. Конференции и соглашения . . . . . . . . . . . . . . . 186
13.5. международное сотрудничество по морским вопросам . . . 189
Список использованных источников . . . . . . . . . . . . . 198
6
ПРЕДИСЛОВИЕ
Природа является местообитанием человека и источником всех благ, необходимых ему для жизни и производственной деятельности. Человек – часть
природы, её порождение, он может производить, только используя её ресурсы,
и жить только в тех природных условиях (температура, давление, влажность,
состав атмосферы и др.), к которым он генетически приспособлен.
Много лет стремясь покорить природу и господствовать над ней, человек
неожиданно для себя оказался на грани экологической катастрофы. «Парниковый эффект», «озоновая дыра», «кислотные дожди», нехватка чистой воды и
продуктов питания, сырьевые и энергетические кризисы, загрязнение Мирового
океана — все эти проблемы встали перед человеком, грозя гибелью и требуя
немедленного решения.
В этих условиях защита окружающей природной среды от деградации и
загрязнения стала в настоящее время ключевой проблемой как для общества в
целом, так и для каждого отдельно взятого человека.
Непомерное загрязнение компонентов окружающей среды и исчерпание
природных ресурсов стали поистине угрожающими для человечества. Подобное положение приводит не только к неоправданным конфликтам в обществе,
но и наносит прямой ущерб экономике и окружающей природной среде. Только
экологическое образование, включающее основы рационального природопользования, и развитие системного экологического мировоззрения может помочь
радикально решить эту проблему в долгосрочной перспективе. Данное учебное
пособие — попытка способствовать достижению этой цели.
Термин «природопользование» имеет два значения. Во-первых, под природопользованием подразумевается процесс использования природных ресурсов человеческим обществом. Во-вторых, это системная научная дисциплина,
изучающая воздействие человеческой деятельности на природные ресурсы и
разрабатывающая методы их защиты от истощения и деградации.
Любая человеческая деятельность связана с эксплуатацией природных
ресурсов. И подобно тому, как для строительства кораблей необходимо знание
закона Архимеда, а для проектирования электрических машин – закона Ома,
грамотное природопользование требует знания законов, по которым действуют
природные системы. Эти законы изучает экология, которая в наше время из отрасли классической биологии превратилась в самостоятельную науку, изучающую системные связи не только внутри природных комплексов, но и между
природой и человеческой цивилизацией. Поэтому часть материалов, изложенных в пособии, содержит необходимый минимум сведений по общей экологии,
7
как науке об окружающем мире, экологическим особенностям функционирования объектов водного транспорта. Большая же часть пособия посвящена собственно природопользованию, а именно тем ресурсам, которые Земля предоставила человеку, негативным воздействиям, которые человек оказывает на
них, и возможностям гармонизации взаимоотношений человека и среды его
обитания.
Основными дидактическими единицами дисциплины «Экологические основы природопользования», используемыми при разработке данного пособия являются: особенности взаимодействия общества и природы; природоресурсный потенциал, принципы и методы рационального природопользования; размещение
производства и проблема отходов; понятие мониторинга окружающей среды,
экологическое регулирование, прогнозирование последствий природопользования; правовые и социальные вопросы природопользования; охраняемые природные территории; концепция устойчивого развития; международное сотрудничество в области природопользования и охраны окружающей среды.
В результате изучения дисциплины студент должен в области экологических основ природопользования иметь представления:
— о взаимосвязи организмов и среды обитания;
— об условиях устойчивого состояния экосистем и причинах возникновения экологического кризиса;
— о природных ресурсах России и мониторинге окружающей среды;
— об экологических принципах рационального природопользования
При подготовке учебного пособия широко использованы материалы официальных документов Российской Федерации и международных документов,
учебников и учебных пособий различных авторов, в том числе допущенных Министерством образования и науки Российской Федерации в качестве учебников в
среднем профессиональном образовании, приведенных по тексту учебного пособия
или указанных в списке литературы.
Авторы выражают искреннюю благодарность рецензентам кандидату
экономических наук, профессору Павловой Е.И. и кандидату географических
наук Мельченко В.Е. за ценные советы и рекомендации по улучшению содержания учебного пособия.
8
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Абиотический фактор — все свойства неживой природы, прямо или
косвенно влияющие на живые организмы (свет, температура, радиация, давление, влажность воздуха, солевой состав воды, рельеф местности и др.).
Автотрофы — организмы, синтезирующие из неорганических веществ
(главным образом воды, диоксида углерода, неорганических соединений азота)
все необходимые для жизни органические вещества, используя энергию фотосинтеза (все зеленые – фототрофы) или хемосинтеза (некоторые бактерии —
хемотрофы). Автотрофы — основные продуценты органического вещества в
биосфере, обеспечивают существование всех других организмов.
Антропогенный фактор — фактор, который возникает в ходе непосредственного (прямого) воздействия человека на что-то. Фактор, косвенно обязанный своим происхождением деятельности (настоящей и прошлой) человека.
Атмосфера — газовая оболочка Земли, состоящая из смеси различных
газов, водяных паров и пыли.
Биосфера — внешняя оболочка Земли, в которую входят: часть атмосферы высотой 25–30 км (до озонового слоя), практически вся гидросфера и верхняя часть литосферы, примерно до глубины 3 км.
Вещество загрязняющее — вещество или смесь веществ, количество и
(или) концентрация которых превышает установленные для химических веществ, в том числе радиоактивных, иных веществ и микроорганизмов нормативы и оказывают негативное воздействие на ОС.
Водные экологические системы — основные экологические системы,
существующие в водной сфере (гидросфере).
Водный транспорт — транспорт, использующий естественные (океаны,
моря, проливы, озера, реки) и искусственные (каналы, шлюзовые реки, водохранилища) водные пути для плавания по ним судов различных видов, перевозящих пассажиров и грузы.
Воды сточные — воды, сброс которых в водные объекты осуществляется
после их использования или сток которых осуществляется с загрязненной территории.
Воды хозяйственно-бытовые — стоки от умывальников, ванн и шпигатов; стоки из прачечных; стоки от моек и оборудования камбузов и других помещений пищеблока.
Вред окружающей среде — негативное изменение окружающей среды в
результате ее загрязнения, повлекшее за собой деградацию естественных экологических систем и истощение природных ресурсов.
Гетеротрофы — организмы, нуждающиеся для своего питания в органи-
ческом веществе, образованном другими организмами.
Гидросфера — водная оболочка Земли, включающая океаны, моря, реки,
озера, подземные воды и ледники, снеговой покров, а также водяные пары в
атмосфере. Г. Земли на 94 % представлена солеными водами океанов и морей,
9
более 75 % всей пресной воды законсервировано в полярных широтах Арктики
и Антарктиды.
Государственный мониторинг окружающей среды (государственный
экологический мониторинг) — мониторинг ОС, осуществляемый органами государственной власти РФ и органами государственной власти субъектов РФ в
соответствии с их компетенцией.
Диоксид серы — SO2, бесцветный газ с резким запахом, один из главных
загрязнителей атмосферы. Д. С. образуется при сжигании ископаемого топлива
на предприятиях топливно-энергетического комплекса и в двигателях внутреннего сгорания, а также на предприятиях нефтехимического комплекса. Д. С. —
главная причина кислотных дождей.
Диоксид углерода — СО2, продукт окисления соединений, содержащих
углерод. Д. У. образуется при дыхании организмов и при сжигании топлива,
содержащего углерод, а также при извержении вулканов и выветривании карбонатных горных пород. При повышении концентрации Д. У. в атмосфере
формируется парниковый эффект.
Живое вещество — по В.И. Вернадскому, это совокупность всех живых
организмов современной биосферы.
Загрязнение окружающей среды — поступление в ОС вещества и (или)
энергии, свойства, местоположение или количество которых оказывают негативное воздействие на ОС.
Использование природных ресурсов — эксплуатация природных ресурсов, вовлечение их в хозяйственный оборот, в том числе все виды воздействия на них в процессе хозяйственной и иной деятельности.
Катастрофа экологическая — чрезвычайная экологическая ситуация с
катастрофическими последствиями: 1) природная аномалия (длительная засуха,
массовый мор скота и др.); 2) авария технического устройства (атомной электростанции, танкера и др.).
Качество окружающей среды — состояние окружающей среды, которое
характеризуется физическими, химическими, биологическими и иными показателями и (или) их совокупностью.
Кислотный дождь — дождь и (или) снег, содержащий кислоты, образу-
ющиеся в результате растворения в атмосферной влаге окислов серы, азота,
хлористого водорода и др. промышленных выбросов. Попадание таких осадков
в водоемы и почву приводит к гибели рыбы, резкому снижению плодородия
сельхозугодий, прироста лесов и их усыханию.
Компоненты природной среды — земля, недра, поверхностные и подземные воды, атмосферный воздух, растительный, животный мир и иные организмы, а также озоновый слой атмосферы и околоземное космическое пространство, обеспечивающие в совокупности благоприятные условия для существования жизни на Земле.
Консументы — гетеротрофные организмы, главным образом, животные,
питающиеся другими организмами или частицами органического вещества.
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]