- •П.В. Шелихов, и.Д. Соколов,
- •И охрана природы
- •Издательство лнау
- •Предисловие
- •I. Введение в экологию
- •1. Экология как естественная наука. Аутэкология
- •1. Экология, охрана природы и природопользование
- •2. История взаимоотношений человека и природы Сходство человека с животными и их отличия
- •Циферблат биологической эволюции
- •Появление первого человека
- •Исторические вехи в эволюции человека
- •Эволюция общества в его отношении к природе
- •3. Абиотические факторы среды
- •4. Биотические факторы среды
- •2. Экология надорганизменных систем (от популяции до биосферы)
- •1. Популяционная экология
- •2. Биоценология
- •3. Биогеоценология
- •4. Глобальная экология (биосферология)
- •Круговорот веществ в природе
- •Три биогеохимических принципа Вернадского
- •Выводы Вернадского
- •Заключение
- •3. Основные законы экологии
- •Законы экологии
- •Следствия из экологических законов, накладывающих ограничения на преобразовательную деятельность человека
- •4. Место экологической проблемы в ряду глобальных проблем человечества
- •1. Причины осложнения экологической обстановки
- •2. Место экологической проблемы в ряду глобальных проблем человечества
- •2.1. Продовольственная проблема
- •2.2. Сырьевая, топливно-энергетическая проблема
- •2.3. Экологическая проблема
- •3. Освоение космоса и экологическая проблема
- •4. Экология и технология
- •5. Экологическое воспитание
- •6. Охрана природы как международная проблема
- •Заключение
- •2. Экология и экономика
- •Расходы на охрану природы в ссср и сша, млрд. Дол. (1987 г.)
- •3. Экономическая эффективность охраны природы
- •Система штрафов
- •Плата за ресурсы и их порчу
- •Заключение
- •6. Продовольственная и экологическая проблемы и их связь
- •Расход зерна от бункерного веса до продуктов питания
- •Заключение
- •Экологические основы охраны природы в сельском хозяйстве
- •Оптимальное соотношение преобразованных и непреобразованных территорий
- •Непреобразованные территории Донбасса
- •2. Взаимосвязь живых организмов в биологических системах
- •3. Общие следствия существования биологических систем
- •4. Примеры отрицательных последствий полного уничтожения местных видов
- •5. Примеры резко отрицательного воздействия интродуцированных видов на местную флору и фауну
- •Заключение
- •2. Воздух как природный ресурс
- •3. Основные требования к атмосферному воздуху
- •Пдк вредных веществ в атмосферном воздухе населенных мест
- •4. Факторы, отрицательно влияющие на атмосферный воздух
- •Антропогенные факторы, влияющие на атмосферу
- •5. Состояние атмосферного воздуха в донбассе
- •6. Охрана атмосферного воздуха
- •Заключение
- •9. Вода как природный ресурс. Требования к воде разного назначения
- •1. Вода как природный ресурс
- •2. Значение воды в природе и жизни человека
- •3. Круговорот воды в природе
- •4. Требования к воде разного назначения
- •Предельно допустимые концентрации вредных веществ в водоемах хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения
- •5. Защита водоемов от загрязнения
- •Антропогенные факторы, отрицательно влияющие на водные ресусы
- •2. Состояние водных ресурсов донбасса
- •Результаты анализа воды рек Луганской области
- •Характеристика мировых водных источников
- •3. Охрана водных ресурсов
- •Заключение
- •11. Охрана почв и земных недр
- •1. Почва как природный ресурс
- •2. Почва – основное средство производства в сельском хозяйстве
- •3. Защита почв от отторжения продуктивных земель
- •4. Защита почв от эрозии
- •5. Охрана почв от засоления
- •6. Охрана почв от загрязнения
- •Предельно-допустимые концентрации некоторых пестицидов в мг/кг почвы
- •7. Рекультивация земель
- •8. Рациональное использование полезных ископаемых и охрана земных недр
- •Заключение
- •III. Охрана органических природных ресурсов. Заповедное дело
- •12. Охрана и рациональное использование растительности
- •1. Состояние и охрана растительности донбасса
- •2. Растительные ресурсы донбасса
- •2.1. Растения научной медицины
- •2.2. Кормовые растения
- •2.3. Витаминоносные растения
- •2.4. Пищевые растения
- •2.5. Декоративные растения
- •13. Состояние и охрана флоры донбасса
- •Перечень видов флоры юго-востока украины, занесенных в красную книгу украины
- •1. Состав растений красной книги, произрастающих на юго-востоке украины
- •Систематический состав флоры редких и исчезающих растений
- •2. Категории растений красной книги
- •3. Охрана растений, занесенных в красную книгу
- •4. Растения, охраняемые по решению областных руководящих органов
- •5. Охрана лекарственных растений
- •Заключение
- •14. Охрана и рациональное использование животных
- •1. Значение животных в биосфере и жизни человека
- •2. Основные причины исчезновения животных
- •3. Охрана и рациональное использование животных
- •4. Редкие животные юго-востока украины
- •Заключение
- •15. Заповедное дело
- •1. Краткая история заповедного дела
- •2. Задачи заповедования
- •3. Классификация охраняемых территорий
- •4. Особо охраняемые территории юго-востока украины
- •5. Охраняемые территории города луганска
- •Заключение
- •1. Физические факторы
- •1.1. Шумовые загрязнения и борьба с ними
- •Зависимость уровня шума от его источника
- •Число колебаний в секунду, гц
- •1.2. Искусственный свет и его вредные последствия
- •1.3. Электрические магнитные поля
- •2. Механические факторы
- •2.1. Отвальная пахота и многократное рыхление почвы
- •2.2.Уплотнение почвы тяжелыми тракторами, сельскохозяйственными машинами и автотранспортом
- •17. Химические и биологические антропогенные факторы. Обязанности специалистов сельского хозяйства в деле охраны природы
- •1. Химические факторы
- •Агротехнические меры борьбы
- •Механические меры борьбы
- •Биологические меры борьбы
- •Устойчивые к вредителям и болезням сорта
- •Применение минеральных удобрений
- •Нитратное загрязнение сельскохозяйственной продукции
- •Предельно допустимые концентрации (пдк) содержания нитратов в продукции растениеводства, в мг/кг сырого вещества
- •Биологические факторы
- •3. Обязанности специалистов сельского хозяйства в деле охраны природы
- •Заключение
- •Список использованной литературы
- •Содержание
5. Состояние атмосферного воздуха в донбассе
В последние десятилетия в атмосферном воздухе увеличилось содержание диоксида углерода (СО2), и в ближайшее время оно достигнет 0.04 %. В некоторых городах уменьшается содержание кислорода из-за его связывания при сжигании топлива. Пока уменьшение кислорода не представляет большой опасности, так как человек может существовать и при меньшем содержании его в атмосферном воздухе (до 15 %). Увеличение содержания углекислого газа (СО2) с агрономической точки зрения влияет положительно, так как в этом случае увеличится фотосинтез, а значит и урожай сельскохозяйственных культур. Однако увеличение в атмосфере содержания углекислого газа сопровождается парниковым эффектом, то есть повышением температуры и разогревом планеты. В то же время происходит задымление атмосферы, что уменьшает поступление света на планету. Поэтому баланс вычислить очень трудно. Что же будет в результате, повышение или понижение температуры на нашей планете? Трудно сказать. Даже если температура увеличится на 1-3 градуса и будут таять льды, то нас это коснется мало, а жить может быть нам станет легче: отпадет необходимость в теплой одежде, меньше энергии будем расходовать на отопление в зимнее время, а может кое-где в Украине будем собирать и два урожая в год. Иное дело Эквадор, где и так очень высокая температура.
Опаснее для Донбасса то, что в атмосферном воздухе растет содержание токсических веществ. В Луганске превышаются ПДК по пыли (в том числе токсичной), окислам азота, формальдегиду и другим веществам; в городах с металлургической промышленностью – по углекислому газу, окислам металлов и азота; в городах с химической промышленностью – по аммиаку (NH3). В городах Рубежном и в Северодонецке однажды содержание аммиака превысило ПДК более чем в сто раз.
Большая проблема в Донбассе и загрязнение от транспорта. Особенно тетраэтилсвинцом - веществом, добавляемым в некоторые виды горючего для повышения его октанового числа. Поэтому возле трасс обязательно должны быть полосы отчуждения, на которых нельзя выпасать скот и выращивать сельскохозяйственную продукцию. Накапливая в себе выпадающие из воздуха примеси, культурные растения превращаются в источник повышенной опасности для питающихся ими животных и людей. В Руре (Западная Германия) собирали сено с повышенным содержанием свинца, а вскоре анализ показал, что в костях и печени коров содержание этого тяжелого металла в 12 раз превышает норму. Но чем глубже изучали ученые последствия загрязнения "пятого океана" на природу, тем сильнее крепла в них уверенность, что надвинувшуюся беду можно остановить.
6. Охрана атмосферного воздуха
Охрана атмосферы - составная часть интегрированной охраны природы, представляет собой систему мероприятий (местных, государственных, международных) по воспроизводству, рациональному использованию и охране качественных и количественных характеристик воздуха, благоприятных для общества и всей природы.
Охрана атмосферы включает:
- уменьшение и полное прекращение загрязнений (механических, физических, химических, биологических);
- сохранение и увеличение биомассы производителей кислорода и поглотителей углекислоты;
- сохранение и восстановление оптимальной циркуляции атмосферы в региональном масштабе, а в будущем и в планетарном;
- регуляция круговорота образующих газы веществ.
Борьба с запылением атмосферы и загрязнением ее газообразными веществами основывается на ликвидации источников и путей загрязнения, а там, где это сделать невозможно, применяются различные по конструкции и принципам действия устройства для очистки отходящих газов. Целесообразно отходы, попадающие в воздух, перерабатывать, концентрировать и вторично использовать в производстве или отправлять в места надежного захоронения.
Мероприятия, направленные на предупреждение загрязнения атмосферного воздуха и снижения вредных примесей в нем, можно объединить в следующие группы.
1. Улучшение существующих и внедрение новых технологических процессов с замкнутыми циклами, исключающих выделение опасных веществ в самом источнике их образования. Это идеал любого производства. Можно ли сделать это? Можно. Ежегодно в СССР развивалось производство серы, а диоксид серы в большом количестве выделялся в атмосферу. А во Франции этот сернистый газ растворяли в воде и получали серную кислоту (H2SO4). В итоге эта страна, не имеющая серы в недрах, полностью себя обеспечила серой и серосодержащими веществами. Кроме того, часть получаемых веществ стали даже экспортировать и на этом получать валюту. При распаде Советского Союза все заводы по производству серной кислоты остались в России. В Украине серная кислота стала стратегическим товаром, и это при том, что заводы выбрасывают в атмосферу огромное количество серосодержащих и много других ценных веществ. Венцом замкнутого производства должна быть труба, из которой выбрасывается не копоть, а подогретый углекислый газ, и ничего более.
Введение на всех предприятиях замкнутых технологических циклов, при которых ничто, кроме чистого воздуха, не должно выбрасываться в атмосферу, - идеал организации производства. Такие предприятия не будут иметь труб, свидетельствующих о несовершенстве технологии и расточительстве, так как через них ежегодно выбрасывается в воздух в каждой промышленно-развитой стране десятки и сотни миллионов тонн ценнейших веществ, представляющих вторичные ресурсы (соединения серы, ценные металлы и др.). На осуществление перестройки технологий потребуются многие годы, но это наиболее верный путь решения задачи.
2. Очистка воздуха от твердых примесей, включающая в себя уменьшение или устранение попадания выбросов в атмосферу с помощью очистных сооружений. В настоящее время только 50 % стационарных источников имеют системы очистки от пылевидных частиц, а ядовитые газы фильтрами на улавливаются. Любая очистка требует значительных дополнительных расходов.
Очистка выбросов в атмосферу, имеющая решающее значение в системе мероприятий по охране воздуха, осуществляется путем пропускания их через различные фильтры (механические, электрические, магнитные, звуковые и др.), воду и химически активные жидкости в скруберах, газопромывных и других установках, через циклоны и мультициклоны (твердые частицы осаждаются вследствие замедления воздушного потока при круговом движении в циклонах), через биохимические установки и другие устройства. Все они предназначены для улавливания пыли, паров и газов, но подавляющее число применяемых сейчас установок задерживают только твердые частицы, да и то не всю их массу. Обычно пылеулавливатели задерживают лишь 50-70 % частиц.
Эффективность магнитных фильтров, применение которых началось недавно, достигает 99 %. Газоулавливающих установок действует еще мало, и они удерживают не все газообразные вещества. В этом направлении предстоит еще большая работа, но уже есть успехи. Например, в странах СНГ на предприятиях цветной металлургии из дымовых газов производится сейчас около трети всей вырабатываемой серной кислоты, что не только оптимизирует среду, но и дает экономический эффект.
В странах СНГ за последние годы введены в строй многие тысячи устройств для очистки выбросов в атмосферу, благодаря чему воздух во многих городах и промышленных центрах стал чище. Отчасти это достигнуто и строительством высоких труб, что, конечно, радикально не решает проблему защиты людей и живой природы.
3. Минимизация загрязнения транспортом, предусматривающая улучшение состава топлива, совершенствование двигателей, карбюрации. Конечно, существуют штрафы за превышение содержания оксида углерода (СО) в выхлопных газах (вещество IV класса опасности), однако содержащийся в них бенз(а)пирен, вещество I класса опасности, обычно не определяется.
4. Предотвращение загрязнения атмосферы путем рационального размещения источников вредных выбросов и расширения площадей зеленых насаждений.
Наряду с радикальной перестройкой технологических процессов, очисткой воздуха от твердых примесей, минимизацией загрязнения транспортом для охраны атмосферы необходим ряд других мероприятий:
- герметизация установок для переработки и транспортировки пылеобразующих материалов;
- совершенствование процессов сжигания топлива для уменьшения дымо- и пылеобразования;
- прекращение использования видов топлива, образующих при сгорании особо вредные вещества;
- замена сжигания твердых отходов их переработкой (механической, химической), что особенно важно для лесной, резиновой, нефтеперерабатывающей промышленности и некоторых других отраслей;
- прекращение сжигания нефтяных попутных газов в факелах;
- широкое внедрение в городах, рабочих поселках и на предприятиях электрических средств транспорта;
- перевод энергетических установок на газовое отопление;
- расширение использования подземных горячих вод, энергии воды (течения, приливно-отливные движения);
- тушение горящих терриконов и других отвалов с организацией их переработки или рекультивации;
- переход на центральное отопление;
- расширение строительства дорог с твердым покрытием;
- борьба с ветровой эрозией почв;
- охрана растительности;
- осуществление очистки выбросов через трубы, вентиляционные устройства и выхлопные трубы двигателей;
- борьба за прекращение испытаний и неприменение атомного, химического и бактериологического оружия.