- •Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации Тверской государственный технический университет
- •Тверь 1998
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Важнейшие научные концепции и положения экологии
- •1.1 Исходные теоретические концепции экологии
- •1.2 Взаимоотношения организма и среды
- •1.3.Экология популяций и сообществ
- •1.4.Экологические системы
- •1.4.1. Общая характеристика.
- •1.4.2.Превращения энергии в экосистемах.
- •1.4.3.Классификация экосистем.
- •1.4.4.Эволюция и устойчивость экосистем.
- •2.Биосфера и человек
- •2.1.Структура и эволюция биосферы
- •2.1.1.Состав и границы биосферы.
- •2.1.2.Циркуляция элементов в биосфере.
- •2.1.3.Эволюция биосферы.
- •2.2.Человек в биосфере
- •2.3.Экология человека
- •2.3.1.Среды жизни человека и формы его адаптации к ним.
- •2.3.2.Адаптивные типы и расы.
- •2.4.Основные направления антропогенных воздействий на биосферу
- •2.4.1.Современные воздействия человека на биосферу.
- •2.4.2.Общая характеристика негативных воздействий экономической деятельности человека на пс.
- •3.Актуальные экологические проблемы человечества в биосфере
- •3.1.Проблема роста народонаселения
- •3.2.Проблема урбанизации
- •3.3.Глобальные последствия загрязнения атмосферы
- •3.4.Опасность ядерных катастроф и радиоактивных загрязнений
- •3.5. Проблема истощения природных ресурсов
- •3.6. Региональные экологические проблемы Тверской области
- •3.7. Прогнозирование и оценка экологического риска.
- •4.Охрана биосферы
- •4.1.Экологические принципы охраны природы и рационального природопользования
- •4.2.Концепция экологической безопасности и устойчивого развития рф
- •4.3. Экологический мониторинг в биосфере, рф и ее регионах
- •4.4. Международное сотрудничество по охране ос
- •4.5.Основные формы и методы защиты природной среды и решения экологических проблем
- •5.Защита компонентов биосферы
- •5.1.Защита атмосферы от материальных загрязнений
- •5.1.2.Характеристика и источники загрязнения атмосферы.
- •5.1.3. Нормирование загрязнений атмосферы.
- •5.1.4.Контроль за состоянием чистоты атмосферы.
- •5.1.5.Защита_атмосферного воздуха.
- •5.1.6.Рассеивание выбросов в атмосфере.
- •5.1.7.Методы очистки выбросов.
- •5.2.Защита водной среды от материальных загрязнений
- •5.2.1. Экологическая характеристика водной среды.
- •5.2.2.Водопользование и его виды.
- •5.2.3.Виды и источники загрязнения водной среды.
- •5.2.4.Нормирование качества воды.
- •5.2.5.Контроль качества воды и регламентация спуска св в водоемы и канализацию города.
- •5.2.6.Основные направление защиты водной среды.
- •5.2.7.Методы очистки св.
- •5.2.8.Оборотное водоснабжение предприятий
- •5.3.Охрана почв и земель
- •5.3.1.Экологическое значение почв.
- •5.3.2.Антропогенные воздействия на почвы.
- •5.3.3.Борьба с порчей почв, земли и рекультивация земель.
- •5.4. Охрана флоры и фауны
- •5.4.1. Охрана растительного мира.
- •5.4.2. Охрана животного мира (фауны).
- •5.5. Охрана недр
- •5.6. Защита опс от радиоактивных загрязнений
- •5.6.1. Важнейшие параметры ии и единицы их измерения.
- •5.6.2. Характеристика и источники рз в рф.
- •5.6.3. Гигиеническое нормирование техногенного облучениялюдей.
- •5.6.4. Радиационный контроль (рк) в рф.
- •5.6.5. Защита от ии.
- •5.6.6. Принципы обеспечения рб населения.
- •5.7. Защита опс от энергетических загрязнений
- •5.7.1. Защита населения от акустических загрязнений.
- •5.7.2. Защита населения от вибраций.
- •5.7.3. Защита населения от неионизирующих электромагнитных загрязнений.
- •5.7.3.1. Защита населения от воздействий змп промышленной частоты.
- •5.7.3.2. Защита населения от воздействий змп радиотехнических объектов (рто).
- •5.7.4. Защита опс от тепловых загрязнений стз).
- •6. Основы экономики природопользования
- •6.1. Взаимоотношения человеческого общества и природы, варианты его решения
- •6.2. Экологическая экспертиза хозяйственной и иной деятельности
- •6.3. Оценка ущерба от загрязнений опс
- •6.4. Экономический механизм природопользования в рф
- •6.5 Экономическое стимулирование природоохранной деятельности и экологические фонды в рф
- •7. Основы экологического права и управление охраной природы в рф
- •7.1.Источники и содержание экологических правовых норм
- •7.2. Ответственность за экологические правонарушения
- •7.3. Управление охраной природы в рф
- •Заключение
- •Библиогpафическии список
- •Приложение 1. Принятие сокращения в учебном пособии
- •1. Важнейшие научные концепции и положения экологии 9
- •2. Биосфера и человек 28
- •3. Актуальные экологические проблемы человечества в биосфере 50
- •4. Охрана биосферы 69
- •5. Защита компонентов биосферы 83
- •6. Основы экономики природопользования 157
- •7. Основы экологического права и управление охраной природы в рф 171
5.3.Охрана почв и земель
5.3.1.Экологическое значение почв.
Под почвой понимается обладающий плодородием поверхностный слой земли, сформировавшийся под воздействием воздуха, воды и живых организмов. Земля представляет собой более широкое понятие, которое применяется для обозначения нашей планеты, сухопутной части ее поверхности, отдельных участков суши (земли) и т.п. Сравнительно часто слово "земля" используется как социально-экономический термин, обозначающий одно из средств производства, а для сельского и лесного хозяйства - главное средство производства. Земля является пространственной базой строительства, местом размещения предприятий и кладовой полезных ископаемых. Главное же назначение земли - создание основы для сельскохозяйственного производства. обеспечивающего человечество продуктами питания.
На планете плодородных земель всего 6%, остальные длясельскохозяйственного производства или совершенно непригодны (15%), или требуют существенных капитальных вложений (24%). Из почти 15 млрд.га пригодных к использовании в сельском хозяйстве земель 28% занято лесами, 17% - лугами и только около 10% пашней. Больше всего земли на душу населения приходится в РФ, США, Канаде и Китае. Земельный фонд (ЗФ) РФ на 01.01.96 г. поставил 1,71 млрд.га, из них 13% - сельхозугодья, а пашни только ?,6% от ЗФ или 0,88 га на 1 чел. В 1995 г. сократились площади сельхозугодий в РФ на 1,23 млн.га, а пашен - на 1,26 млн.га.
Почва как среда обитания живых организмов обладает рядом специфических свойств, основным из которых является ее плодородие. Плодородие зависит от физических характеристик почвы и ее химического состава. В почвах различают твердую, жидкую и газообразную фазы. Существенное значение для твердой фазы имеет содержащиеся в ней органические вещества, главным образом, в форме гумуса, состоящего из высокомолекулярных продуктов разложения остатков растительных и животных организмов. Чем выше содержание гумуса (а оно может достичь 20% от массы твердой фазы), тем плодороднее почва. В почвенной влаге содержатся необходимые для питания растений растворимые соли и питательные вещества. Газообразная фаза занимает 40...60% объема почвы (у торфа – 90%), содержание О2 в ней с глубиной уменьшается с 21 до 11%, а СО2 наоборот возрастает - с 0.03 до 3%. Почва со-держит практически все элементы, необходимые для жизни: она обеспечивает растения питательными веществами и водой.
Почва необычайно богата популяциями живых организмов. Микроорганизмы почвы являются главными редуцентами подавляющего числа экосистем. Именно они разлагают остатки растительных и животных организмов, обеспечивая минерализацию, а, следовательно, и доступность для растений биогенных элементов, и образование гумуса, который является определяющим фактором плодородия почвы. Вторую группу популяций образуют более высокие формы жизни (черви, насекомые и т.п.). Количество только дождевых червей может достигать 300 особей на 1 м2 . К третьей группе относятся животные, часть жизни которых обязательно проходит в почве, (большое число видов жуков, саранча и т.п.) или тех животных, которые используют почву в качестве укрытия, жилья и т.п. (например, полевые мыши). Высокое содержание органических веществ в почве и их насыщенность живыми организмами позволили В.И. Вернадскому назвать почвы особым компонентом биосферы - биокосным веществом (см. подраздел 2.1). Почвы и ее экосистемы играют важную роль в функционировании всей биосферы в целом. Они являются средой обитания для редуцентов, обязательного компонента почти каждой экосистемы и участвуют практически во всех видах круговорота веществ. Развивающийся в наше время парниковый эффект объясняется не только увеличением выбросов СО2 и уменьшением лесов, но и деградацией почвенных сообществ, утилизирующих СО2, в условиях широкого распространения современных агроэкосистем.
От состояния почв зависит уровень сельскохозяйственного производства. Оно может и непосредственно влиять на здоровье человека, так как в почве могут содержаться РВ, возбудители опасных болезней (например, газовой гангрены и столбняка). Оценка санитарного состояния почв проводится по токсикологическим характеристикам, органолептическим показателям выращен- ных растений и культур и по воздействии изучаемого вещества на способность почвы к самоочищению. Как при оценке санитарного состояния воды выбирается минимальная концентрация вещества (т.е. оценка идет по ЛПВ). Однако чаще применяется оценка по санитарному числу, т.е. содержанию белкового азота в граммах в 100 г сухой почвы. При значениях санитарного числа 1...0,98 почва считается чистой. 0,98...О,85 - мало грязной. О,8...0,7 - грязной и ниже 0,7 - сильно грязной.