Министерство образования и науки Российской Федерации

ГОУ ВПО «Кемеровский государственный университет»

Кафедра общей и региональной экономики

Экология (учебно-методическое пособие)

Кемерово

2009

Составители: доцент кафедры общей и региональной экономики Кемеровского государственного университета, д.э.н. Г.Е.Мекуш, доцент кафедры общей и региональной экономики Кемеровского государственного университета, к.э.н. И. С.Трапезникова

Экология (учебно-методический комплекс) / Сост. Мекуш Г.Е., Трапезникова И. С. – Кемерово: КемГУ, 2009 – стр.

Учебное пособие содержит рабочую программу, материалы и задания к практическим занятиям, а также вопросы к итоговому зачету.

Целью данного учебно-методического пособия является помощь студентам для работы на практических занятиях по курсу «Экология».

Утверждено и рекомендовано Утверждено: методической

для издания на заседании комиссией экономического

кафедры общей факультета.

и региональной экономики. Протокол № от

Протокол № от Председатель метод. комиссии,

Зав. кафедрой, д.э.н., к.э.н., доцент

Г. Е. Мекуш ______________ О.Н. Козлова

Программа курса

ТЕМА 1. Предмет и задачи экологии. Основные законы и принципы экологии.

ТЕМА 2. Биосфера как область взаимодействия природы и общества

ТЕМА 3. Окружающая среда, здоровье и риск.

ТЕМА 4. Риск и его оценка.

ТЕМА 5. Экологический фактор и его влияние на состояние здоровья населения Кемеровской области.

ТЕМА 6. Глобальная экология.

ТЕМА 7. Глобальная экологическая безопасность. Концепция устойчивого развития.

ТЕМА 8. Киотский протокол и формирование международного экономического механизма обеспечения качества окружающей среды.

ТЕМА 9. Отходы.

Практическое занятие № 1 Природно-ресурсные и экологические ограничения развития человечества

На протяжении почти всей истории человечества рост численности населения был невелик, но в последние два столетия прирост населения резко увеличился. Так, в течение XIX века численность населения возросла на 710 млн. чел., а в течение XX века — на 4590 млн. чел. Причем наибольшие темпы роста населения пришлись на 60—80-е годы XX века, когда число жителей планеты выросло более чем в 1,5 раза.

Такой резкий скачок численности населения получил название «демографический взрыв». Он явился результатом резкого снижения смертности во всех возрастных группах вследствие улучшения медицинского обслуживания, развития методов борьбы с эпидемиями (прежде всего в развивающихся странах). В настоящее время численность населения мира ежегодно увеличивается на 90 млн. чел., причем 90% прироста приходится на развивающиеся страны Африки, Азии и Латинской Америки.

На сегодняшний день численность населения мира составляет 6,8 миллиарда человек, и, согласно прогнозам, к 2045 году она может достигнуть 9  миллиардов человек, если показатели рождаемости в развивающихся странах продолжат сокращаться.

Страны мира резко различаются по числу жителей. Более половины населения мира сосредоточено в шести странах:

Таблица 1:

Страна	Население (чел.)
Китай	1 млрд. 221 млн.
Индия	936 млн.
США	236 млн.
Индонезия	198 млн.
Бразилия	162 млн.
Россия	147 млн.

Наряду с такими «гигантами» есть страны, численность населения которых составляет 20—30 тыс. чел. (Например, «карликовые» государства Зарубежной Европы: Монако, Лихтенштейн, Андорра.)

В основе этих различий — разные уровни рождаемости. В настоящее время 86 государств, включая 53 развивающиеся страны, имеют рождаемость ниже уровня простого воспроизводства населения, в то время как в 42 развивающихся странах, многие из которых входят в число наименее развитых стран, суммарный коэффициент рождаемости составляет свыше 4х детей на одну женщину.

Продолжительность жизни в большинстве регионов мира продолжает увеличиваться. По оценкам, показатель ожидаемой продолжительности жизни во всем мире составляет 67,2 года: 76,5 лет в развитых государствах и 65,4 лет в развивающихся странах. В наименее развитых странах, две трети из которых испытывают на себе серьезное негативное воздействие эпидемии ВИЧ/СПИДа, средний показатель ожидаемой продолжительности жизни составляет лишь 54,6 лет.

В будущем население постареет, и в городах будет проживать ещё больше людей, чем ныне. Во всем мире число людей в возрасте 60 лет и старше почти утроится и достигнет 2 миллиардов человек в 2050 году. В 2008 году, впервые в истории, общее число жителей городов во всем мире превысит число жителей сельских районов. В будущем рост численности населения будет отмечаться главным образом в городах развивающихся стран. К 2050 году 70% населения, по всей вероятности, будут проживать в городах.

Бесконтрольный рост численности населения рано или поздно приведет к тому, что на планете не останется ресурсов для полноценного обеспечения всего человечества. Наиболее важными лимитирующими факторами развития человечества на суше являются свет, температура и вода (осадки), а в море свет, температура и соленость. Эти физические условия существования могут быть как лимитирующими, так и влияющими благоприятно.

Из других лимитирующих факторов можно отметить атмосферные газы (углекислый газ, кислород) и биогенные соли. Важным лимитирующим фактором в современных условиях является загрязнение природной среды. Загрязнение приводит к нежелательному изменению физических, химических и биологических характеристик среды, которое оказывает неблагоприятное влияние на экосистемы и человека. Загрязнение увеличивается как в результате роста населения и его потребностей, так и в результате использования новых технологий, обслуживающих эти потребности.

Главный лимитирующий фактор дальнейшего неконтролируемого роста населения по Ю.Одуму – размеры и качество «ойкоса». Ограничение использования земли является аналогом природного регулирующего механизма, называемого «территориальным поведением». Территория, необходимая одному человеку, для благоприятного существования, по разным оценкам колеблется от 1 до 5 га. Плотность населения приближается к одному человеку на 2 га суши. Пригодны для сельского хозяйства только 24 % суши. Для обеспечения полноценного питания необходимо около 0,6 га. Кроме того, нужно еще около 0,4 га для производства разного рода волокна (бумага, древесина, хлопок) и еще 0,2 га для дорог, аэропортов, зданий и т.п. Общая площадь земель планеты – 149 млн. км.², из них сельскохозяйственных – 51 млн. км².

Преодоление лимитирующих факторов требует огромных затрат вещества и энергии для удвоения урожая необходимо десятикратное увеличение количества удобрений, ядохимикатов и мощности.

Средние характеристики Земли, в частности среднегодовая температура обладают достаточным постоянством. Основной видовой состав биоты адаптирован к существующему климату и его наблюдаемым флуктуациям. Среднетемпературные флуктуации составляют 0,1 градус за время порядка 100 лет. Современное энергопотребление человека составляет 10 Твт и допустимо увеличение энергопотребления по сравнению с современным уровнем примерно в 10 раз. Таков климатический предел.

Согласно закону сохранения энергии в рамках стабильного климата в антропогенный канал может быть переведено не более полной мощности всей глобальной биоты, то есть не более 100 Твт солнечной мощности. Это соответствует увеличению антропогенной доли потребления, то есть пищи людей, скота и потребления древесины, примерной на порядок с существующей величиной. Рост антропогенной доли потребления продукции биосферы (0,14 квт/чел = 300 кг зерна/год, из них 12 % в виде животной продукции) обеспечивается ростом общего энергопотребления человечества (2,5 квт/чел). В настоящее время последнее опережает первое за счет невозобновимых ресурсов, т.е. % увеличения урожайности требует гораздо большего % увеличения затрат энергии (денег). Допустимая доля потребления биоты растительноядными позвоночными в естественных устойчивых экосистемах составляет 0,7 % (энергетическая пирамида). Антропогенное потребление (людей, скота, древесины) достигло сегодня 7 % биоты. Тем самым человечество отнимает пищу у мелких беспозвоночных, потребляющих основную массу биоты и выполняющих основную стабилизирующую роль в экосистемах.