- •1.1. Предмет и структура экологии
- •1.2. Специфические особенности экологии
- •1.3. Развитие и устойчивость
- •Основные этапы развития биосферы Земли
- •Страны – экологические "тяжеловесы"
- •2.1. Определение и структура экосистем
- •2.2. Биота
- •2.3. Биотические факторы
- •2.3.1. Гомотипические реакции
- •2.3.2. Гетеротипические реакции
- •Виды гетеротипических реакций
- •2.4. Принцип Гаузе
- •2.5. Абиотический компонент
- •2.5.1. Свет
- •2.5.2. Температура, атмосферное давление, влажность, атмосферные осадки и климат
- •2.5.3. Соленость и кислотность
- •2.5.4. Биологические ритмы
- •2.5.5. Геопатогенные зоны
- •2.6. Закон лимитирующих факторов
- •3.1. Гомеостаз
- •3.2. Обмен веществом, энергией, информацией
- •3.3. Основные принципы функционирования экосистем
- •3.3.1. Первый принцип
- •3.3.2. Второй принцип
- •3.3.3. Третий принцип
- •3.4. Устойчивость экосистем
- •3.4.1. Равновесие популяций
- •3.4.2. Механизмы популяционного равновесия
- •3.5. Математические модели популяционной динамики
- •3.6. "Гипотеза Геи"
- •4.1. Экологические сукцессии
- •4.2. Эволюционная сукцессия
- •4.2.1. Некоторые генетические положения
- •4.2.2. Эволюционная сукцессия
- •4.3. Влияние человека на видовое разнообразие
- •Причины исчезновения видов
- •Причины, угрожающие существованию видов
- •Распределение сохранившихся естественных ландшафтов в различных регионах мира
- •Охраняемые территории и исчезающие виды для стран – экологических "тяжеловесов" (1990-е годы)
- •4.4. Интродукция видов
- •5.1. Связь между экологией и демографическими проблемами
- •Распределение населения и мирового богатства
- •Распределение мирового потребления
- •5.2. Основные показатели демографической ситуации
- •Демографические данные по отдельным регионам и странам за 1988 год
- •Динамика демографических процессов в России
- •Коэффициент детской смертности и средняя продолжительность жизни
- •Десять крупнейших государств мира и прогноз численности их населения в 2100 году
- •5.3. Причины демографического взрыва
- •5.4. Причины различий демографической ситуации в разных странах
- •Демографическая ситуация в странах – экологических "тяжеловесах"
- •5.5. Пути решения проблемы народонаселения
- •5.5.1. Повышение уровня жизни
- •5.5.2. Крупномасштабные проекты и адекватная технология
- •5.5.3. Снижение рождаемости
- •6.1. Ресурсы, отходы, загрязнение
- •Антропогенное воздействие на биосферу
- •6.2. Почва
- •6.2.1. Основные свойства почвы
- •Взаимоотношения между механическим составом почвы и ее физическими и химическими свойствами
- •6.2.2. Потери почвы
- •Распределение земельного фонда России по целевому назначению
- •Скорость эрозии почв
- •Опустыненные земли засушливых регионов
- •Орошаемые земли, опустыненные вследствие засоления
- •6.2.3. Предупреждение потерь почвы
- •6.3. Вода
- •Содержание воды в растительных и животных организмах
- •6.3.1. Основные свойства воды как среды жизни
- •6.3.2. Круговорот воды
- •Скорость водообмена
- •6.3.3. Влияние человека на круговорот воды
- •Потребление пресной воды для производства 1 тонны продукции
- •6.3.4. Сохранение и возобновление водных ресурсов
- •6.4. Воздух
- •Химический состав сухого воздуха
- •7.1. История вопроса, топливно-энергетический баланс и классификация энергетических ресурсов
- •Среднее ежедневное потребление энергии на душу населения на разных стадиях развития цивилизации
- •Методы получения электроэнергии в сша в 1987 году
- •Структура мирового потребления топливно-энергетических ресурсов
- •7.2. Ископаемое топливо
- •7.3. Энергия воды и ветра
- •4. Атомная энергия
- •7.4.1. Масштабы и характеристика ядерной энергетики
- •Действующие энергоблоки аэс России
- •Наиболее распространенные изотопы, образующиеся в ядерном реакторе
- •7.4.2. Проблема безопасности аэс
- •7.4.3. Реакторы-размножители и другие направления ядерной энергетики
- •7.5. Энергоэффективность и рентабельность
- •Классификация качества различных видов энергии
- •Энергоэффективность различных способов отопления помещений
- •Коэффициенты рентабельности для различных энергетических систем
- •7.6. Альтернативные источники энергии
- •8.1. Экологическое нормирование качества окружающей среды
- •8.2. Вредители и загрязнение пестицидами
- •8.2.1. Вредители
- •8.2.2. Пестициды как средство борьбы с вредителями
- •8.2.3. Экологические методы борьбы с вредителями
- •8.3. Загрязнение синтетическими органическими соединениями
- •Влияние синтетических органических веществ на здоровье человека
- •8.4. Загрязнение тяжелыми металлами
- •Поступление тяжелых металлов в организм человека с пищей за сутки
- •8.5. Загрязнение водоемов биогенами и эвтрофизация
- •8.6. Загрязнение нефтью
- •8.7. Загрязнение атмосферы
- •8.7.1. Смог
- •Влияние режима работы двигателя автомобиля на состав выхлопных газов
- •8.7.2. Кислотные осадки
- •8.7.3. Разрушение озонового слоя
- •8.7.4. Парниковый эффект
- •Выбросы углерода от сжигания ископаемых видов топлива странами – экологическими "тяжеловесами" в 1995 году
- •8.8. Тепловое загрязнение
- •8.9. Сброс отходов в Мировой океан (дампинг)
- •8.10. Экономика загрязнения и риск
- •9.1. Предмет изучения и этапы развития
- •9.2. Основные характеристики воздействия ионизирующего излучения на организмы и единицы их измерения
- •Периоды полураспада некоторых радиоактивных изотопов
- •Значения взвешенных коэффициентов wтк для различных тканей и органов человека
- •9.3. Воздействие ионизирующего излучения на организмы
- •Коэффициенты концентрирования некоторых радионуклидов для пресноводных организмов
- •Полулетальная доза облучения для различных живых организмов
- •Допустимые уровни облучения человека
- •Допустимые уровни облучения, установленные для военного времени для военнослужащих
- •Степени лучевой болезни
- •Некоторые уровни облучения
- •9.4. Радиоэкология популяций и сообществ
- •9.5. Радиационный фон
- •9.5.1. Естественный радиационный фон
- •Средняя удельная радиоактивность строительных материалов
- •Предельно-допустимые значения мощности эквивалентной дозы облучения
- •Предельно-допустимое содержание радиоактивных изотопов в продуктах питания
- •9.5.2. Искусственный радиационный фон
- •9.6. Радиационная обстановка в России, Санкт-Петербурге и Ленинградской области
- •10.1. Масштабы урбанизации и связанные с ней экологические проблемы
- •Динамика мирового процесса урбанизации (по в.П.Максаковскому)
- •Урбанизация для различных групп стран
- •Темпы урбанизации в России
- •Количество городов-миллионеров
- •Мегаполисы (на 1985 год)
- •Ежегодное потребление ресурсов и выбросы современного города с населением 1 миллион человек (по ю.И.Скурлатову, г.Г.Дуке, а.Мизити)
- •10.2. Проблема твердых отходов
- •Структура твердых бытовых отходов в сша в 1988 году
- •Сравнительная характеристика различных способов ликвидации мусора
- •Уровень рециркуляции макулатуры
- •10.3. Очистка сточных вод и газовых выбросов
- •10.3.1. Очистка сточных вод
- •10.3.2. Очистка газовых выбросов
- •10.4. Городской микроклимат
- •10.5. Шумовое загрязнение и вибрация
- •Шумовое загрязнение
- •10.6. Пылевое загрязнение
- •10.7. Растительность и животные в городе
- •10.8. Электромагнитное загрязнение
- •10.9. Экологически устойчивый город
- •10.10. Экологическая обстановка в Санкт-Петербурге
- •10.10.1. Состояние атмосферного воздуха
- •Количество загрязняющих веществ, выброшенных в атмосферу Санкт-Петербурга за период 1987 – 1997 годов
- •Данные по загрязнению атмосферного воздуха в 1996 – 1997 годах
- •Перечень превышения нормативов в точках наблюдения по основным загрязняющим веществам, имеющим значение в плане риска влияния на здоровье
- •Превышение нормативов загрязнения атмосферы по веществам в Санкт-Петербурге за 1997 год
- •Уровни загрязнения атмосферного воздуха в 1997 году
- •Превышение нормативов загрязнения атмосферы по точкам наблюдения за 1997 год
- •Превышение нормативов загрязнения атмосферы по районам Санкт-Петербурга за 1997 год
- •10.10.2. Состояние водных объектов
- •Состояние загрязненности водных объектов Санкт-Петербурга в 1990 году
- •Динамика загрязненности водотоков Санкт-Петербурга в 1996 – 1997 годах
- •Качество питьевой воды в Санкт-Петербурге
- •10.10.3. Дамба
- •Наводнения в Санкт-Петербурге в 1703 – 1994 годах
- •10.10.4. Состояние городских почв
- •Районы наиболее загрязненных почв в Санкт-Петербурге
- •10.10.5. Шумовое загрязнение
- •Уровень шума на транспортных магистралях Санкт-Петербурга
- •10.10.6. Зеленые насаждения и животный мир
- •Состояние зеленых насаждений в Санкт-Петербурге
- •10.10.7. Проблема городских отходов
10.10. Экологическая обстановка в Санкт-Петербурге
Экологические проблемы Санкт-Петербурга – это, в основном, типичные для любого крупного промышленного города проблемы. В городе насчитывается более 1000 крупных промышленных предприятий, загрязняющих окружающую природную среду. На многих из них существуют экологически опасные производства. Хотя в связи с общим экономическим спадом в стране экологическая обстановка в городе за последнее десятилетие и несколько улучшилась по некоторым показателям, говорить об улучшении экологического состояния города нельзя. Тем более что экономический спад имеет и свою "обратную экологическую сторону". Это обусловлено следующими обстоятельствами:
спад производства практически не затронул основных загрязнителей окружающей среды – теплоэнергетику, нефтепереработку, металлургию, автотранспорт, в том числе и индивидуальный;
вследствие острейшего недостатка инвестиционных средств почти не обновлялись основные фонды, в результате постоянно увеличивалось число устаревших оборудования и технологий;
в трудных экономических условиях предприятия стали экономить на всем, в том числе и на проведении природоохранных мероприятий.
Состоявшаяся в марте 1995 года городская Конференция по природоохранным проблемам Санкт-Петербурга определила следующие основные экологические проблемы города:
загрязнение реки Невы и Невской губы, а также Ладожского озера;
загрязнение атмосферы автотранспортом и промышленными предприятиями;
устаревшая технология хранения и недостаточная переработка промышленных и бытовых отходов;
неподготовленность материально-технической базы для контроля над состоянием окружающей природной среды на современном уровне.
Разработанная правительством Санкт-Петербурга Программа действий по оздоровлению экологической обстановки на 1996 – 2005 годы предусматривает как совершенствование структуры управления в области охраны окружающей среды и рационального природопользования, так и выполнение комплекса конкретных приоритетных мероприятий.
К решению экологических проблем города привлекаются и зарубежные партнеры Санкт-Петербурга. Так, например, программа регионального сотрудничества между Санкт-Петербургом и Финляндией предусматривает осуществление таких дорогостоящих проектов, как строительство завода по переработке сложных отходов промышленности (поселок Красный Бор), исследование и восстановление загрязненных грунтов, реконструкция канализации под Невским проспектом, проектирование второй очереди Северной станции аэрации и др.
10.10.1. Состояние атмосферного воздуха
Уровень загрязненности атмосферного воздуха в Санкт-Петербурге определяется выбросами около 1000 крупных промышленных предприятий, ТЭЦ, котельных и автотранспорта (всего в городе насчитывается более 44000 стационарных источников выбросов). На состояние атмосферного воздуха также большое влияние оказывают метеорологические условия, такие, как скорость и направление ветра, вертикальное распределение температуры, туманы, осадки. Для Санкт-Петербурга характерны частые ветры: средняя скорость ветра составляет 3,2 м/с, а на окраинах и в прибрежной полосе – до 4 – 4,5 м/с. Частые туманы способствуют повышению уровня загрязнения, напротив, осадки приводят к вымыванию из атмосферы загрязнителей (а они в Санкт-Петербурге выпадают довольно часто – в среднем 194 дня в году). Все это приводит к тому, что уровень загрязнения атмосферы в Санкт-Петербурге ниже среднего по стране и самый низкий среди городов с населением более 1 миллиона человек (кроме загрязнения диоксидом азота, по которому уровень загрязнения в целом в 1,5 раза выше, чем в среднем по стране).
Контроль над загрязнением атмосферного воздуха в Санкт-Петербурге осуществляется санэпидслужбой города путем проведения лабораторных исследований на 46 фиксированных точках. Контрольные точки расположены во всех районах города в жилых массивах, зонах отдыха и на автомагистралях. Контрольные измерения проводятся еженедельно одновременно на всех точках. Всего в 1997 году в Санкт-Петербурге было исследовано 33210 проб воздуха (в 1996 году – 32713), из которых количество проб с превышением ПДК составило 5,33 %, а с превышением 5 ПДК – 0,1 %. На среднем относительно благополучном фоне выделяются районы и отдельные участки, где уровень загрязненности воздуха значительно повышен, и где среднегодовые и разовые концентрации загрязняющих веществ могут существенно превышать установленные нормы: в 1997 году было отмечено четыре случая десятикратного превышения ПДК, в том числе один случай (в октябре), когда ПДК была превышена в 21,2 раза.
Основными загрязняющими примесями в атмосферном воздухе города являются пыль, оксид углерода, аммиак, фенол, формальдегид, ксилол, хлористые и другие соединения (таблицы 10.11 и 10.12). Наиболее часто превышались в 1997 году нормативы по концентрации диоксида азота (17,67 % всех проб).
Таблица 10.11