Техно сфера. Ресурсный цикл

Вопросы:

1. Техносфера

2. Ресурсный цикл

3. Глобальный антропогенный материальный баланс

В общем случае определено, что человек может проживать на территории тропиков и субтропиков, а пределы его распространения в биосфере ограничиваются 3-2,5 км в высоту.

Экологическая ниша – совокупность тех требований. Условий обитания и места, где эти требования удовлетворяются. Таким образом биологическая ниша человека в природном его состоянии довольно ограничена по своему трофическому статусу человек относится к консументам. Во взаимодействии человека с природой наблюдается несколько этапов, переход от одного этапа к другому связан с напряженной ситуацией между человеком и биосферой.

• Первый этап взаимодействия человека и природы – палеолит. На этом этапе человек занимался собирательством. Заканчивается 10 тыс. лет назад.

• Неолит этап характеризующийся земледелием и развитием техники. Закончился с изобретением паровой машины – 19век.

• Индустриальный – характеризуется развитием технологий и существенных преобразованием окружающей среды, закончился в 50-х годах 20 века.

• В настоящее время – постиндустриальный этап. В настоящее время человечество изменило боисферу, что принято выделять сферу деятельности человека в которой принято выделять деятельность этого же человека.

Антропосфера – принято понимать ту часть земли, на которой поощущается деятельность человека, либо в которую временно проник человек. Под техносферой понимают ту часть биосферы, в которую преобразовал прямо или косвенно человек. В настоящее время сложилось несколько концепций взаимодействия человека на биосферу.

1. Ресурсная концепция, в которой земля рассматривается в качестве источника ресурсов.

2. Биосферная концепция – при которой биосфера рассматривается в качестве субстанции, которая способна восстановить своё состояние и обеспечить близкое к оптимальным существование видов.

3. Концепция устойчивого развития – биосфера рассматривается как целостная компонента, нарушение которой может быть и должно сводиться к минимуму при хозяйственной и другой деятельности.

К настоящему времени воздействие человека на биосферу привело к значительным ее изменениям. Воздействие человека на компоненты биосферы сопоставимо с вулканической деятельностью.

Вопрос№2

Человек интенсивно преобразует окружающую среду, при этом воздействие сводится не только к использованию компонентов биосферы, но и к добыче и переработке ископаемых видов сырья, при этом имеет место круговорот веществ вызванный человеком т.е. ресурсный цикл. Основным отличием ресурсного цикла от биогеохимических круговоротов веществ является разомкнутость ресурсного цикла.

A=Bⁿ

А – объем производства, либо затраченное сырьё

В – некая постоянная еличина

n- эксонента

При добыче и переработке калийных солей образуются на одну норму готовой продукции 4-5 тонн отходов. При производстве экстракционной фосфорной кислоты из апатитов образуется до 6 тонн отходов на одну тонну готового продукта.

С того момента как вернадский приравнял деятельность человека к деятельности биосферы, начался процесс сопоставления геологических, биологических и антропогенных составляющих в материальный баланс. Было выявлено что около 7% от общей биомассы потребляет человечество при этом потребление происходит как до полной минерализации органической массы(сжигание), так и до образования отходов.

Тема: Изменеие в биосфере и их влияние на человека

1. Экологический кризис

2. Глобальные экологические проблемы

3. Антропоцентризм и экоцентризм

4. Устойчивое развитие. Национальная стратегия устойчивого развития.

Развитие человеческого общества обострило проблему его взаимоотношения с окружающей средой, а точнее противоречие между экономическими потребностями(экономическим ростом) и состоянием окружающей среды. Результатом экономического роста не учитывающего законом развития биосферы являются критические напряженные состояния во взаимодействии человек - окружающая среда. В настоящее время принято выделять экологический кризис, экологическая катастрофа и экологическое бедствие. Под экологическим кризисом принято понимать такое отношение которое приводит к невозможности существования вида или популяции. Основными причинами кризиса могут являться абиотические причины, которые связаны с существенным изменение абиотических параметров выходящих за пределы толерантности вида или популяции; биотические причины – такая совокупность причин(конкурирующие отношения между видами), которая приводит к невозможности существования данного вида на данной территории. По охватываемой территории кризисы разделяют на глобальный, региональный, локальный. В историческом плане выделяют следующие кризисы:

1. Доантропогенный

2. Кризис собирательства

3. Кризис примитивного земледелия

4. Кризис продуцентов

5. Современный кризисы(кризис редуцентов). Связаны эти кризисы со снижением либо потерей функций биосферы поглощать(ассимилировать) вызванные человеком воздействие на окружающую среду. В общем случае кризис не приводит к деструкции системы. При снижении либо устранения факторов приведших систему к состоянию упадка система самопроизвольно восстанавливает себя.

Экологическая катастрофа – необратимое изменение природных компонентов, связанное с массовой гибелью живых организмов. Является одномоментным возмущением экосистемы – отличие от экологического кризиса. Экологические катастрофы также классифицируются по территориальному признаку: локальные(разлив нефтепродуктов, пестицидов), региональные(разлив нефтепродуктов на реке либо озере), глобальные(падение метеорита). Глобальные катастрофы являются гипотетическим состоянием, которых еще не было.

Экологическое бедствие – глубокое необратимое изменение естественных экосистем, существенно ухудшающих здоровье населения. Основным отличием от катастроф и кризисов является его ориентация на человека. В настоящее время в РБ существует на законодательном уровне методика отнесения территорий к зонам экологического бедствия и экологических катастроф.

Вопрос №2

Экологические проблемы по территориальному признаку:

-локальные

-региональные

-глобальные

К локальным экологическим проблемам можно отнести загрязнение водоемов, выбросы загрязняющих веществ в атмосферу в том лишь случае когда загрязняющие вещества не участвуют в трансграничном загрязнении.

Региональные экологические проблемы – проблемы от которых ощущаются на значительной территории. К ним можно отнести высыхание Аральского моря, за счет использования вод впадающих в реку; проблема припятского полесья, обусловлено необдуманной мелиорацией торфяных месторождений; глобальные экологические проблемы (проблемы, воздействие которых ощущается на всей территории планеты земля). К настоящему времени выделяют следующие экологические проблемы: 1) загрязнение окружающей среды 2) парниковый эффект 3) истощение озонового слоя 4)фотохимический смог 5)кислотные дожди 6) деградация почв 7) демографическая ситуация и др. к настоящему времени поступление загрязняющих веществ от антропогенных источников превышает поступление загрязняющих веществ природного характера.

Парниковый эффект – разогрев нижних слоев атмосферы вследствии способности атмосферы пропускать коротковолновое излучение, но задерживать длинноволновое. Праниковый эффект обусловлен изменением газового(парникового состояния) состояния стратосферы. Данное изменение вызвано рядом причин среди которых выделяют 2 основные: увеличение поступления углекислого газа за счет сжигания углеродных энергоносителей, снижение стока углекислого газа из атмосферы за счет вырубки экваториальных лесов. Всего выделяют порядка 30 парниковых газов, при этом вклад в парниковый эффект различен до 66% : метан, фреоны, оксиды азота. В последние годы к парниковым газам относят пары воды. Отрицательным результатом парникового эффекта является расстопление ледников и снеговых шапок, что приводит к повышению уровня мирового океана и затоплению суши, а также уменьшение числа питьевой воды пригодной для использования. Разрушение озонового слоя происходит посредством снижения концентрации озона в озоновом слое. Данный процесс может происходить по нескольким направлениям: 1) непосредственное взаимодействие озона с восстанавливающими веществами – летучие органические вещества и т.д. 2) препятствие образование озона путем захвата радикалов кислорода 3) снижение интенсивности ультрафиолета, что приводит к водной диссоциации кислорода. Разрушение озона происходит не равномерно. Под озоновой дырой понимают значительное пространство в озоновом слое планеты с концентрацией озона менее 50% содержанием озона. Озоновые дыры были зафиксированы над Антарктидой и Австралией. Основной причиной разрушения являются фреоны и оксиды азота. Кислотные дожди – такие осадки, реакция среды которых менее 5,6. Основной причиной антропогенных кислотных дождей считается выброс в атмосферу кислотных оксидов: диоксида серы, оксидов азота, оксидов хлора. Основными проблемами при выпадении таких дождей являются:

1. Снижение продуктивности экосистемы

2. Деградация экосистем, в первую очередь водных и почвенных

3. Повышение растворимости тяжелых металлов содержащихся в минеральной части почвы.

Сокращение биологического разнообразия. Воздействие человека на биосферу приводит к её упрощению. Все антропогенные факторы приводящие к сокращению разнообразия можно разделить на факторы приводящие к прямому уничтожению видов и факторы связанные с разрушением среды обитания, при этом проявление факторов 1-ой группы может быть реализовано эффективно и в короткие сроки при минимальных затратах финансов предприятия. восстановление среды обитания требует значительных финансовых затрат и времени.

Вопрос№3

Воздействие человека на биосферу привело к развитию нескольких концепций этого воздействия. К настоящему времени выделяют 2 концепции взаимодействия человека и биосферы: антропоцентризм, экоцентризм.

Антропоцентризм – такое взаимодействие человека и окружающей среды при котором главенствующим является потребность человека, при этом потребности человека ставятся выше закономерностей развития биосферы. Целью всего взаимодействия является удовлетворение нужд человека.

Антропоцентризм развивается как направление взаимодействия в котором происходит потребительская и хищническая отношение как к природным ресурсам так и к другим компонентам биосферы.

Экоцентризм – человек рассматривается как составная компонента биосферы, а его взаимодействие должно сопровождаться учетом развития биосферы. К настоящему времени многие страны переходят от конценцепции антропоцентризма к концепции экоцентризма, при этом основным движущим моментом данного перехода является улучшения качеств аокружающей среды.

Вопрос№4

Концепция устойчивого развития была сформулирована в Германии, основный задачи и цели данной концепции были озвучены в Рио-де-Женейро в 1992 на конференции Рио 92. В 2002 году в Йоханессбурге на конференции было предложено разработать концепцию устойчивого развития для всех государств, в настоящее время данная концепция разработана для 140 стран. 2005 год, согласно решению ООН считается годом началом десятилетия устойчивого развития. Основные положения концепции устойчивого развития:

1. Регулируемая численность народонаселения

2. Снижение различий между богатыми и бедными странами

3. Обеспечение продовольственной безопасности

4. Переход на возобновляемые источники энергии

5. Сохранение био гео разнообразия

6. Охрана окружающей среды.

В конце 20-го века сложились 3 основные модели взаимодействия человека с биосферой. Основные направления развития человечества:

- консерватизм (ограничение потребления природных ресурсов до уровня 1-ого % общей массы биосферы, при этом предполагается довести количество природоохраняемых территорий до 70% от общей площади Земли). Данная концепция предполагает сокращение численности населения в 10 раз.

- Сциентизм( суть концепции сводится к увеличению к площади охраняемой территории до 1/3 ; технологический и технический рост , однако рост не должен ухудшать качество окружающей среды). В общем суть этой концепции можно представить, как трансформация техносферы в ноосферу.

- экоцентризм (является переходным между первыми двумя)