Экологические принципы рационального использования природных ресурсов
ФГБОЧ ВПО
«Астраханский государственный технический университет»
«Институт
рыбного хозяйства, биологии и природопользования»
Кафедра
гидробиологии и общей экологии
Реферат
по
дисциплине «Экология»
на тему
«Экологические принципы рационального использования природных ресурсов»
Выполнила:
Федорова Н.В.
Проверила: л.б.н., доц. и аф.
ГОЭ Шабоянц Н.Г.
Астрахань
«2012»
Оглавление
Введение
Глава 1. Ресурсный цикл как
антропогенный круговорот вещества
Глава 2. Современное состояние
окружающей среды. Компоненты ландшафта, подвергающиеся изменению
.1 Состояние атмосферного воздуха
.2 Загрязнение атмосферы
.3 Природные источники загрязнения
атмосферы
.4 Антропогенное загрязнение
.5 Состояние природных вод
.6 Загрязнение природных вод
.7 Качество питьевой воды
.8 Состояние почвенного покрова
.9 Загрязнение почвы
.10 Пестициды
.11 Кислые атмосферные осадки
Глава 3. Задачи рационального
природопользования и охраны окружающей среды
Глава 4. Принципы рационального
использования природных ресурсов
Глава 5. Общие инженерные принципы
природопользования
Глава 6. Методы охраны окружающей
среды и рационального природопользования
.1 Рекультивация
.2 Рекреация
.3 Безотходное производство
Заключение
Список используемой литературы
Введение
антропогенный загрязнение
природопользование
С появлением человека на Земле началась новая
стадия развития природы. В первые фазы этой стадии, когда население было
малочисленно, а техника примитивна, общественный труд оказывал незначительное
влияние на природу поверхности Земли.
В неолите (V - II тысячелетие до н. э.) древние
люди, кроме охоты, стали заниматься скотоводством и земледелием. Плотность
населения в неолите была достаточной для значительного изменения девственной
природы. Однако очаговое изменение природных условий по-прежнему оставалось в
то время преобладающим.
Более интенсивное изменение ландшафтов началось
около двух с половиной столетий тому назад в связи с ростом населения в мире,
развитием науки и техники. При этом простое освоение природы, по мере развития
человеческого общества, все более уступало место преобразованию ее в интересах
человека.
Глава 1. Ресурсный цикл как антропогенный
круговорот вещества
Для того чтобы создать необходимую продукцию,
получить энергию, сырье, человек находит и добывает природные ресурсы,
перевозит их к местам переработки, производит из них предметы, которые в
конечном итоге поступают в пользование или в виде средств производства, или в
виде готовых изделий (здания, сооружения, станки, машины, предметы быта и
культуры). Таким образом, человек вовлекает природные ресурсы в ресурсный цикл.
Под ресурсным циклом понимают совокупность
превращений и пространственных перемещений определенного вещества или группы
веществ на всех этапах использования его человеком (включая его выявление, подготовку
к эксплуатации, извлечение из природной среды, переработку, превращение,
возвращение в природу). Слово «цикл» предполагает замкнутость процесса.
Известно, что в природе все химические вещества (вода, газы, металлы) движутся
по замкнутому циклу. Если бы не было замкнутости, то эти вещества оказались бы
уже исчерпанными как возможное сырье и перешли бы в какое-то иное состояние. Но
ресурсный цикл, который иначе можно назвать антропогенным круговоротом,
фактически незамкнут (рис. 1). Действительно, если поглощенный, растениями
углерод в составе диоксида углерода возвращается в атмосферу при дыхании тех же
растений, животных и микроорганизмов, а испарившаяся с поверхности суши или
моря вода снова возвращается туда в виде осадков и стока, то каменный уголь, т.
е. тот же углерод, добытый, перевезенный к предприятию, обратно в места
залегания не возвращается.
Рис. 1 Ресурсный цикл
На каждом этапе ресурсного цикла -
разработка пласта, транспортировка, переработка - неизбежны потери. Они
происходят вследствие особенностей технологии или субъективных причин. При
добыче часть сырья остается на месте, часть в виде пустой породы идет в отвалы.
Значительная часть сырья теряется при транспортировке к заводам и 252 фабрикам,
при его перегрузке и переработке. Если уголь, нефть и другие ресурсы
перерабатываются химической промышленностью, то неизбежно образование побочных
твердых, жидких и газообразных продуктов, представляющих технологические отходы
и формирующих так называемые хвостовые выбросы, которые наносят вред природе.
Углеводороды в составе нефти или сера в каменном угле, ртуть и кадмий в недрах
Земли никакого вреда не приносят, а попадая с продуктами сгорания в атмосферный
воздух и воду, отрицательно влияют на здоровье людей.
Таким образом, получается, что
загрязнителями среды являются природные ресурсы. На их добычу, перевозку
затрачены огромные средства, энергия, время, и они же, в конечном итоге,
ухудшают качество среды. Афоризм: загрязнение среды - это природные ресурсы не
на своем месте. Не умея использовать ресурсы полностью или многократно, человек
вынужден добывать и перерабатывать в убыстренном темпе все новые и новые их
порции, создавая проблему их же исчерпаемости.
В настоящее время усилия ученых
направлены на то, чтобы сделать ресурсный цикл замкнутым, т. е., с одной
стороны, разрабатываются и совершенствуются процессы, связанные с извлечением и
переработкой необходимых ресурсов, а с другой - обусловливается возвращение их
в трансформированном (измененном) виде в производство для повторного и
неоднократного использования.
Еще более сложные закономерности
сопровождают антропогенный круговорот вещества при использовании ресурсов
экологических систем.
Например, при вырубке лесов
рассеивание вещества и энергии резко опережает ее восстановление и
биологический естественный круговорот прерывается. Однако ресурсный цикл можно
"замкнуть". Леса являются относительно возобновляемыми ресурсами, и
можно использовать эту особенность леса путем системы мероприятий, сокращающих
потери древесины, повышающих КПД ее использования, снижающих объемы и площади
вырубаемых лесов.
Человек своей деятельностью
"замыкает на себе" процессы естественного круговорота веществ.
Антропогенный круговорот также естественен, как и любой другой, но он предполагает
разумное волевое начало.
Глава 2. Современное состояние
окружающей среды. Компоненты ландшафта, подвергающиеся изменению
В современный период преобразующая
природу деятельность людей проявляется в самых разнообразных формах. Одной из
них является создание крупных населенных пунктов - городов, количество которых
в РФ значительно.
Вследствие сжигания топлива и
осуществления химико-технологических процессов, а также дыхания, изменяется
газовый состав нижних слоев тропосферы, в особенности в промышленных центрах. В
итоге все это приводит к изменению температуры, влажности воздуха, атмосферных
осадков. В связи с термоядерными взрывами увеличивается в атмосфере и почве
содержание радиоактивных веществ.
Сильно изменился качественный состав
и численность животного мира. Особую роль в этом сыграли различные промыслы,
среди которых на первое место надо поставить влияние охоты, зверобойного
промысла и рыболовства. Хищническое истребление в прошлом зверей, птиц, рыб
привело к полному или почти полному исчезновению некоторых видов. На территории
нашей страны были истреблены нацело тур и тарпан, в незначительных количествах
особей сохранились зубр, кулан, сайга, лось, благородный олень, джейран,
соболь, бобр, выдра, выхухоль, турач и др. Сильно сократились уловы белуги,
осетра, севрюги, шипа, стерляди, семги и других пород. Значительно упал
тюлений, китовый и котиковый промыслы.
Орошение земель резко изменяет
природу пустынь и степей. Соответственно изменению водного режима орошаемых
почв увеличилось испарение в степях в 1,5 - 2 раза и в пустынях в 5 - 6 раз,
что существенно изменило местный климат оазисов.
Обратное действие на местный климат
оказывает осушение заболоченных земель. Оно повышает температуру и уменьшает
влажность воздуха. Наиболее заметны последствия осушения в Полесье, на
Мещерской низменности, в Колхиде, на Барабинской низменности Западной Сибири и
т. д.
.1 Состояние атмосферного воздуха
В атмосферный воздух г. Набережные
Челны за год выбрасывается от 90,1 до 133,6 тыс. тонн вредных веществ. Это
составляет примерно 0,5-0,7 кг вредных веществ на одного жителя города в сутки.
Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха являются промышленные
предприятия и автотранспорт. В воздухе города отмечается довольно высокое
содержание пыли. Кроме пыли, атмосферный воздух нашего города загрязнен
фенолом, формальдегидом, диоксидом азота и др. В воздухе города и его
окрестностей содержится достаточное количество микрогазов (СО2, HS, NО2) для
образования кислотных дождей, оказывающих негативное влияние как на живую, так
и неживую природу.
.2 Загрязнение атмосферы
Человек загрязняет атмосферу уже
тысячелетиями, однако последствия употребления огня, которым он пользовался
весь этот период, были незначительны. Приходилось мириться с тем, что дым мешал
дыханию и что сажа ложилась черным покровом на потолке и стенах жилища.
Получаемое тепло было дом человека важнее, чем чистый воздух и незакопченные
стены пещеры. Это начальное загрязнение воздуха не представляло проблемы, ибо
люди обитали тогда небольшими группами, занимая обширную нетронутую природную
среду. И даже значительное сосредоточение людей на сравнительно небольшой
территории, как это было в классической древности, не сопровождалось еще
серьезными последствиями.
Так было вплоть до начала девятнадцатого
века. Лишь за последние сто лет развитие промышленности "одарило" нас
такими производственным процессами, последствия которых человек еще не мог себе
представить. Возникли города-миллионеры, рост которых остановить нельзя. Все
это результат великих изобретений и завоеваний человека.
.3 Природные источники загрязнения
атмосферы
В воздухе всегда имеется то или иное
количество пыли, химических веществ, которые поступали в атмосферу задолго до
начала промышленного развития. Речь идет о природных источниках поступления в
воздушный бассейн некоторых соединений. Прежде всего следует сказать об
аэрозолях природного происхождения. Частицы аэрозоля попадают в атмосферу при
пыльных и песчаных бурях, при извержениях вулканов, при испарении капелек брызг
морской воды, при лесных пожарах. Например. известно, что при извержении
вулкана Кракатау (1883 г.) в атмосферу поступило около 150 млрд. т пыли и
пепла. В настоящее время в мире существует более 400 вулканов. Они выбрасывают
в среднем в течение года 3 млрд. т вулканичекого пепла, в том числе 1 млн. т
органических соединений
Наряду с аэрозолями в атмосфере
можно обнаружить так называемый аэропланктон, то есть находящиеся во взвешенном
состоянии частицы биологической природы размерами от 0,01 мк для - мелких вирусов
до 50-100 мк - для спор мхов и папоротников. В аэропланктон входят бактерии,
вирусы, споры плесневых грибов, дрожжевые грибы, актиномицеты, цисты
простейших, водоросли, споры мхов и папоротников. Все они привносятся в воздух
в основном из почвы, в атмосфере, как правило, не размножаются и в основном
погибают под действием различных неблагоприятных факторов. Содержание
аэропланктона в воздухе разных климатических районов в разные сезоны года
существенно меняется. Наиболее богат аэропланктоном воздух в теплый период
года, в южных районах, на территориях с открытой поверхностью почвы, при
сильных ветрах.
В воздухе почти всегда присутствуют
также аэрозоли растительного происхождения. Речь идет о пыльце растений. В
разгар цветения от одного растения в атмосферу поступает в день несколько
миллионов гранул пыльцы. Их распространение в атмосфере носит сезонный характер
(максимум содержания-в летний сезон), зависит от наличия и особенностей
растительности, ибо одни растения выделяют пыльцы больше, чем другие.
Говоря о природных источниках
поступления в атмосферу аэрозолей, аэропланктона, газообразных и других
соединений, следует отметить, что в естественных условиях они в значительной
мере удаляются:
за счет осаждения аэрозолей;
за счет вымывания осадками;
химических реакций, сопровождающихся
превращениями одних веществ в другие соединения.
В основном существуют три основных
источника загрязнения атмосферы: промышленность, бытовые котельные, транспорт.
Доля каждого из этих источников в
общем загрязнении воздуха сильно различается в зависимости от места. Сейчас
общепризнанно, что наиболее сильно загрязняет воздух промышленное производство.
Источники загрязнений:
теплоэлектростанции, которые вместе
с дымом выбрасывают в воздух сернистый и углекислый газ;
металлургические предприятия,
особенно цветной металлургии, которые выбрасывают в воздухоксилы азота,
сероводород, хлор, фтор, аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути
и мышьяка;
химические и цементные заводы;
вредные газы попадают в воздух в
результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы
транспорта, сжигания и переработки бытовых и промышленных отходов.
.5 Состояние природных вод
Отмечается превышение среднегодовых
показателей по азоту аммонийному, нефтепродуктам, фонолам, цинку, азоту
нитритов, алюминию. Воды отличаются большим содержанием тяжелых металлов.
.6 Загрязнение природных вод
Всякий водоем или водный источник
связан с окружающей его внешней средой. На него оказывают влияние условия
формирования поверхностного или подземного водного стока, разнообразные
природные явления, индустрия, промышленное и коммунальное строительство,
транспорт, хозяйственная и бытовая деятельность человека. Последствием этих
влияний является привнесение в водную среду новых, несвойственных ей веществ -
загрязнителей, ухудшающих качество воды. Загрязнения, поступающие в водную
среду, классифицируют по разному, в зависимости от подходов, критериев и задач.
Так, обычно выделяют химическое,
физическое и биологические загрязнения. Химическое загрязнение представляет
собой изменение естественных химических свойств вода за счет увеличения
содержания в ней вредных примесей как неорганической (минеральные соли,
кислоты, щелочи, глинистые частицы), так и органической природы (нефть и
нефтепродукты, органические остатки, повеохностноактивные вещества, пестициды).
2.7 Качество питьевой воды
Качество питьевой воды в
распределительной сети города не соответствует ГОСТу 2874-82 «Вода питьевая» по
бактериологическим показателям в 3% проб, по химическим показателям (мутность,
содержание железа) в 40% проб.
Основными причинами низкого качества
питьевой воды являются:
. Необоснованное изменение проектной
схемы водоснабжения, а именно замена чугунных труб на стальные.
. Невыполнение проектного решения по
стабилизационной обработке воды на станции очистки.
. Игнорирование рекомендаций НИИ
коммунального водоснабжения и очистки воды по изменению способа обеззараживания
(по переходу от хлорирования к хлор-аммонизации).
. Срывы технологии очистки воды на
станции очистки, возникающие в результате перебоев в снабжении реагентами, а
также при резком изменении физико-химического состояния природной воды в период
ледохода и ледостава.
. Ведомственная разобщенность
предприятий, эксплуатирующих водопроводные сети и сооружения.
.8 Состояние почвенного покрова
Относительно высокая заболеваемость
городского населения связана и с загрязненностью почвенно-растительного
покрова. Заражение человека через загрязненную почву может наступить при самых
различных обстоятельствах: непосредственно при обработке почвы, уборке урожая,
строительных работах, т.е. через атмосферный воздух. Кроме того, вредные
вещества, находящиеся в почве, попадают в организм человека через подземные
воды, с растительной и животной пищей. Поэтому необходимо знать участки
наибольшего заражения почвенно-растительного покрова городской территории.
.9 Загрязнение почвы
Почвенный покров Земли представляет
собой важнейший компонент биосферы Земли. Именно почвенная оболочка определяет
многие процессы, происходящие в биосфере.
Важнейшее значение почв состоит в
аккумулировании органического вещества, различных химических элементов, а также
энергии. Почвенный покров выполняет функции биологического поглотителя,
разрушителя и нейтрализатора различных загрязнений. Если это звено биосферы
будет разрушено, то сложившееся функционирование биосферы необратимо нарушится.
Именно поэтому чрезвычайно важно изучение глобального биохимического значения
почвенного покрова, его современного состояния и изменения под влиянием
антропогенной деятельности. Одним из видов антропогенного воздействия является
загрязнение пестицидами.
.10 Пестициды
Открытие пестицидов - химических
средств защиты растений и животных от различных вредителей и болезней - одно из
важнейших достижений современной науки. Сегодня в мире на 1 га. наносится 300
кг. химических средств. Однако в результате длительного применения пестицидов в
сельском хозяйством медицине (борьба с переносчиками болезней) почти
повсеместно отличается снижение из эффективности вследствие развития
резистентных рас вредителей и распространению "новых" вредных
организмов, естественные враги и конкуренты которых были уничтожены
пестицидами.
Неумеренное применение пестицидов
(гербицидов, инсектицидов, дефолиантов) негативно влияет на качество почвы. В
связи с этим усиленно изучается судьба пестицидов в почвах и возможности и
возможности их обезвреживать химическими и биологическими способами.
Очень важно создавать и применять
только препараты с небольшой продолжительностью жизни, измеряемой неделями или
месяцами. В этом деле уже достигнуты определенные успехи и внедряются препараты
с большой скоростью деструкции, однако проблема в целом ещё не решена.
.11 Кислые атмосферные осадки
Одна из острейших глобальных проблем
современности и обозримого будущего - это проблема возрастающей кислотности
атмосферных осадков и почвенного покрова. Районы кислых почв не знают засух, но
их естественное плодородие понижено и неустойчиво; они быстро истощаются и
урожаи на них низкие. Кислотные дожди вызывают не только подкисление
поверхностных вод и верхних горизонтов почв. Кислотность с нисходящими потоками
воды распространяется на весь почвенный профиль и вызывает значительное
подкисление грунтовых вод. Кислотные дожди возникают в результате хозяйственной
деятельности человека, сопровождающейся эмиссией колоссальных количеств оксидов
серы, азота, углерода. Эти оксиды, поступая в атмосферу переносятся на большие
расстояния, взаимодействуют с водой и превращаются в растворы смеси сернистой,
серной, азотистой, азотной и угольной кислот, которые выпадают в виде
"кислых дождей" на сушу, взаимодействуя с растениями, почвами,
водами. Главными источниками в атмосфере является сжигание сланцев, нефти,
углей, газа в индустрии, в сельском хозяйстве, в быту. Хозяйственная
деятельность человека почти вдвое увеличила поступление в атмосферу оксидов
серы, азота, сероводорода и оксида углерода. Естественно, что это сказалось на
повышении кислотности атмосферных осадков, наземных и грунтовых вод. Для
решения этой проблемы необходимо увеличить объём систематических
представительных измерений соединений загрязняющих атмосферу веществ на больших
территориях.
Глава 3. Задачи рационального
природопользования и охраны окружающей среды
Принципы рационального
природопользования и охраны окружающей среды направлены на решение следующих
основных задач:
обеспечение сохранности природных
комплексов;
содействие восстановлению и
рациональному использованию природных ресурсов;
содействие сохранению равновесия
между развитием производства и устойчивостью окружающей среды;
совершенствование управления
качеством окружающей природной среды в интересах человечества;
ограничение поступлений в окружающую
природную среду промышленных, транспортных, сельскохозяйственных и бытовых
сточных вод и сбросов для снижения содержания загрязняющих веществ в атмосфере,
природных водах и почвах до количеств, не превышающих предельно допустимые
концентрации;
рациональное использованию и охране
водотоков, внутренних водоемов и морей, их водных и биологических ресурсов;
упорядочение землеустроительных
работ, охрана и рациональное использование биологических ресурсов;
обеспечение водопроизводства диких
животных, поддержание в благоприятном состоянии условий их обитания;
сохранение генофонда растительного и
животного мира, в том числе редких и исчезающих видов: охрана
прнродно-заповедных фондов (заповедников, заказников, памятных и национальных
парков, водных объектов и др.);
улучшение использования недр.
Глава 4. Принципы рационального
использования природных ресурсов
Постоянный рост населения планеты
сопровождается бурным ростом использования всех видов природных ресурсов. Под
влиянием хозяйственной деятельности человека природные ресурсы истощаются.
Охрана природы и рациональное использование природных ресурсов призваны решать
эту проблему.
Охрана ресурсов в процессе их
использования - это основной принцип охраны природы. «Все связано со всем» -
гласит закон Б. Коммонера. Поэтому охрана одного природного объекта означает
охрану объектов, связанных с ним.
Организация охраны природы должна
осуществляться одновременно с рациональным природопользованием в двух
направлениях:
) минимизация вредных последствий
производственной деятельности;
) стимулирование нормального
функционирования биосферы планеты.
Важными принципами рационального
использования природных ресурсов являются:
) изучение ресурсов. Грамотное и
бережное использование ресурсов невозможно без наличия сведений об их объеме,
качестве, без прогноза последствий их изъятия из природных объектов и
возможности замены их на другие;
) организация мониторинга состояния
природных ресурсов;
) совершенствование технологий
добычи, транспортировки и переработки ресурсов, предусматривающее их
максимальное использование. Проектирование, строительство новых, а также
модернизация уже имеющихся производств с целью сокращения использования
природных ресурсов. Использование альтернативных источников энергии;
) повышение урожайности в сельском
хозяйстве на освоенных территориях, строгое соблюдение норм и назначения при
использовании минеральных удобрений и пестицидов;
) постоянный поиск новейших
природоохранных технологий с обязательным проведением экологической экспертизы;
) сокращение образования отходов
производства - сточных вод, выбросов в атмосферу и твердых отходов.
Использование отходов в качестве сырья для получения энергии и продукции;
) восстановление природных объектов
после техногенного воздействия - рекультивация земель, защита от эрозии почв,
воспроизводство лесов и организация борьбы с лесными пожарами т.п.;
) сохранение биологического
разнообразия планеты. Организация заповедных зон, заказников, национальных
парков. Сокращение отлова промысловых и морских беспозвоночных. Охрана и
разведение редких видов растений и животных;
) открытая демонстрация результатов
природоохранной деятельности. Экологическое просвещение населения;
) совершенствование природоохранного
законодательства стран и создание эффективных механизмов его реализации.
Глава 5. Общие инженерные принципы
природопользования
принцип:
Системный подход к проблемам
природопользования и окружающей среды
Природа, как объект деятельности
человека, представляет собой чрезвычайно сложную систему. В общем случае, под
системой понимается множество элементов, находящихся во взаимосвязи друг с
другом в совокупности образующих определённую целостность, единство. Любая
система связана с окружающей средой, любую систему можно представить как
элемент системы более высокого уровня или как совокупность систем более низкого
уровня.
Биологическая система - это
выполняющая некоторую функцию структура, которая взаимодействует с окружающей
средой и другими системами как единое целое, состоит из подсистем более низкого
уровня, непрерывно приспособительно перестраивает свою деятельность по каналам
обратной связи и проявляет свойство самоорганизации.
Системный подход предусматривает
комплексную оценку воздействия промышленно-технической деятельности общества на
природу с обязательным прогнозированием реакции природы на это
воздействие.принцип:
Принцип оптимизации биосферы
При оптимизации биосферы главным
вопросом является выявление комплексных критериев оптимизации. В общем случае,
оптимизация как функция управления должна стремиться к тому, чтобы
научно-техническое развитие не вывело биосферу за рамки экологической ниши
человека.принцип:
Оптимизация природопользования
Оптимизация природопользования - это
принятие наиболее целесообразных решений при использовании ресурсов и природных
систем.принцип:
Гармонизация отношений природы и
техники
Эта проблема решается путём создания
так называемых геотехнических или природно-технических систем.
Геотехническая система - это
совокупность технических устройств и взаимодействующих с ними элементов
природной среды, которые в ходе совместного функционирования обеспечивают с
одной стороны - высокие производительные и прочие целевые показатели, а с
другой стороны поддерживают в зоне своего влияния благоприятную экологическую
обстановку.принцип:
Экологизация производства
Экологизация производства - это
уподобление производственных процессов, т.е. ресурсных циклов, естественным
замкнутым круговоротом веществ.
Это достигается за счёт внедрения
малоотходных энергосберегающих и ресурсосберегающих производств. Создание
ресурсосберегающих и энергосберегающих производств.
Существуют следующие пути создания
таких производств:
комплексная переработка сырья;
разработка новых эффективных
технологических процессов;
применение нетрадиционных видов
энергии;
создание бессточных и замкнутых
систем водоснабжения.
Глава 6. Методы охраны окружающей
среды и рационального природопользования
Значительная часть населения Земли
концентрируется в мегаполисах - крупных городах с населением, по количеству
близким к миллиону и более жителей. Пути решения проблем урбанизации
определяются теми отрицательными воздействиями, которые оказывают города на
окружающую природную среду:
) загрязнением атмосферного воздуха;
) загрязнением водных объектов;
) выведением из сельскохозяйственного
оборота плодородных почв;
)загрязнением почв;
) образованием твердых бытовых
отходов;
) другими видами загрязнений,
возникающими в результате жизнеобеспечения горожан, шумовым, электромагнитным и
т.п.
За последние десятилетия увеличился
и изменился состав загрязнений, которые несут в себе городские сточные воды,
твердые бытовые отходы, выхлопы автотранспорта, выбросы в атмосферу
производств. Почвы городов перенасыщены тяжелыми металлами. Продолжительность
жизни горожанина ниже, чем у сельского жителя.
Меры по снижению отрицательного
воздействия городской среды на компоненты биосферы делятся:
) на технологические - отвод
канализации, строительство очистных сооружений и модернизация построенных с
использованием новейших технологий очистки хозяйственно-бытовых стоков, замена
хлорирования на другие методы обеззараживания; электрификация транспорта,
замена топлива на экологически более чистые виды; организация системы
управления отходами - раздельный сбор, компостирование, рециклинг, полигоны
захоронения;
) архитектурно-планировочные -
организация санитарно-защитных зон вокруг промышленных предприятий; планировка
расположения жилых зон с учетом климатических, физико-географических и
геологических условий; озеленение городов;
) инженерно-организационные -
рационализация работы городского транспорта, предприятий; замена трубопроводов
городских коммуникаций на более устойчивые к действию агрессивных сред;
организация социально-экологического мониторинга состояния всех компонентов
городской экосистемы;
) экономические - инвестиции в
экологические технологии; стимулирование применения таких технологий -
освобождение от уплаты части налогов;
) правовые - разработка и применение
законодательных актов по защите окружающей среды.
Очень важным инструментом является
развитие науки урбаэкологии, занимающейся поиском путей, средств, методов
решения проблем. Предупреждение загрязнения окружающей природной среды всегда
дешевле, чем ликвидация или устранение его последствия. В этой связи актуально
планирование природоохранной деятельности.
Моделирование и прогноз, оценка
риска являются хорошим подспорьем в решении экологических проблем городов.
Изыскательские работы, добыча
полезных ископаемых, их переработка, строительство предприятий и прокладка
магистралей всех видов наземного транспорта вызывают изменения почвенного
покрова и нарушение гидрологического режима, а также образование техногенного
ландшафта.
6.1 Рекультивация
Рекультивация - искусственное
восстановление плодородия почв и растительного покрова. Различают техническую и
биологическую рекультивации.
При технической рекультивации
производятся планировка поверхности отвалов, террас, приведение в устойчивое
состояние откосов и отвалов, при необходимости применяется химическая
мелиорация - известкование почв, гипсование. Рекультивируемые площади
покрываются слоем плодородной почвы, которая была снята в начале эксплуатации
участка земли и хранилась до окончания работ.
При загрязнении почв в результате
техногенных аварий и природных катастроф, разрывов трубопроводов и разливов
сырья либо химических веществ выполняют комплекс мероприятий. Локализуют
загрязнение, по возможности удаляя, нейтрализуя и снижая объемы его вредного
воздействия. Эта работа сопровождается применением механических и
физико-химических методов.
После технической рекультивации
осуществляют биологическую рекультивацию. Она заключается в восстановлении и
повышении плодородия почв посредством проведения специальных агротехнических и
фитомелиоративных мероприятий. Биологическая рекультивация направлена на
возобновление обитания в почве животных, растений, грибов и микроорганизмов.
Очень важным условием проведения
любого вида рекультивации является научный подход к проведению
восстановительных работ. Анализ исходного состояния почвы служит основой для точного
выбора:
) механических способов обработки -
вспашки, рыхления, дискования;
) количества и видов удобрений;
) объема и режима полива;
) внесения структуратора для
улучшения состояния газо-воздушной среды.
Заключительным этапом рекультивации
является высев трав, который должен выполняться с учетом научных исследований и
выбором видов растений, способных расти в данных условиях и обеспечивать
развитие микрофлоры почвы. Окончательное восстановление почв занимает несколько
лет.
Рекультивация может иметь значение:
) сельскохозяйственное - с
последующим использованием для получения сельскохозяйственной продукции;
) водохозяйственное - восстановление
береговых зон, предотвращение осушения болот;
) лесохозяйственное - посадка лесных
насаждений;
) рекреационное - использование
крупных выемок для создания искусственных водоемов, рекреационных зон.
.2 Рекреация
Рекреация - отдых людей вне жилища -
на лоне природы с целью восстановления здоровья и трудоспособности. Для многих
стран, не обладающих запасами природных ископаемых, рекреация является основным
источником развития экономики. Причем организация отдыха людей приносит
колоссальные доходы. В основе рекреации лежит использование ресурсов туризма -
природных, культурно-исторических и социально-экономических объектов.
Рациональное использование и охрана
природных объектов рекреационного значения являются задачами, требующими
немедленного решения. Установлены правила поведения человека в лесных угодьях,
запрещен въезд в лес на транспорте (исключение составляет спецтехника для
проведения лесохозяйственных работ). Определены штрафы за порчу природных
объектов и организацию свалок отходов. Охрана водных объектов, используемых в
рекреационных целях, организуется посредством выдачи лицензии. Действие
лицензии может быть приостановлено в случае невыполнения владельцем водного
объекта условий водопользования. Важным условием рационального использования
природных объектов являются защита от загрязнений неочищенными стоками и
утилизация отходов, а также мониторинг состояния ресурсов рекреации.
Каждый вид участвует в круговоротах
веществ, поддерживает динамическое равновесие в природных экосистемах. Поэтому
потеря любого биологического вида крайне нежелательна для биосферы.Утрата видов
происходила в результате эволюционных процессов. Вследствие деятельности
человека биологические ресурсы планеты утрачиваются гораздо быстрее.
Под угрозой исчезновения находятся
десятки тысяч видов растений и животных. Причинами такой ситуации являются:
) утрата среды обитания: уничтожение
лесов, осушение болот и пойменных озер, распашка степей, изменение и обмеление
русла рек, сокращение площади морских лиманов, пригодных для гнездования,
линьки и зимовки водоплавающих птиц, строительство дорог, урбанизация и другие
изменения, происходящие в результате хозяйственной деятельности человека;
) загрязнение окружающей среды
токсичными химическими веществами и ксенобиотиками, нефтью и нефтепродуктами,
солями тяжелых металлов, твердыми бытовыми отходами;
) распространение интродуцированных
видов растений и животных, активно захватывающих обширные территории и
вытесняющих естественных обитателей экосистем. Непреднамеренное, случайное
расселение животных усилилось с развитием транспорта;
) беспощадная эксплуатация природных
ресурсов - полезных ископаемых, почвенного плодородия, водных экосистем,
перепромысел животных, птиц и гидробионтов.
Международный союз охраны природы
создал Красную книгу, в которую заносятся все редкие и исчезающие виды животных
и растений. Ведение Красной книги России, субъектов Федерации и красных книг
некоторыми странами является важнейшим элементом сохранения биоразнообразия.
Объекты, занесенные в Красную книгу, подлежат особой охране. Международные и
национальные программы, разработанные в целях сохранения и устойчивого использования
биоразнообразия, предусматривают следующие меры:
) создание национальных парков,
биосферных заповедников, природоохранных зон;
) защита отдельных видов или групп
организмов от чрезмерной эксплуатации;
) организация ботанических садов или
банков генов для сохранения генофонда видов;
) сокращение поступления загрязнений
в природную среду.
Многие виды в результате загрязнения
их среды обитания и угрозы истребления самостоятельно мигрируют за
биогеографическую границу своего ареала. Такое нарушение биогеографических
границ сопровождается акклиматизацией в новых природных комплексах либо ведет к
вымиранию вида. В экосистеме, потерявшей данный вид, происходит заполнение
освободившейся экологической ниши другим видом. В обоих случаях происходит
нарушение устойчивости экосистем.
.3 Безотходное производство
Термин «безотходная технология» был
впервые предложен академиками Н.Н.Семеновым и И.В.Петряновым-Соколовым. В ряде
стран Европы вместо терминов «безотходная технология» и «малоотходная
технология» применяются термины «чистая технология» или «более чистая
технология», что по существу одно и то же. В настоящее время в соответствии с
решением ЕЭК ООН и Декларацией о малоотходной и безотходной технологии и
использовании отходов сформулировано понятие безотходной технологии (БОТ).
Безотходная технология - это
практическое применение знаний, методов и средств с тем, чтобы в рамках
потребностей человека обеспечить наиболее рациональное использование природных
ресурсов и энергии и защитить окружающую среду. Часто встречается и другое
название - безотходная технологическая система (БТС).
Безотходная технологическая система
- это такое отдельное производство или совокупность производств, в результате
практической деятельности которых не происходит отрицательного воздействия на
окружающую среду.
Понятие безотходной технологии носит
условный характер. Под ним понимается теоретический предел, совершенная модель
производства, которая в большинстве случаев может быть реализована не в полной
мере, а лишь частично. Отсюда и появилось понятие малоотходной технологии. Но
по мере развития научно-технического прогресса технология будет
совершенствоваться и все более приближаться к идеальной модели.
Заключение
Эпоха безоглядной эксплуатации
природы человеком кончилась, биосфера остро нуждается в охране, а природные
ресурсы следует беречь и расходовать экономно. Так же необходима замена
невозобновляемых ресурсов на неисчерпаемые. В первую очередь это касается
энергетической отрасли. Например, использование солнечных батарей. Пока их КПД
не очень высок, но это чисто техническая задача, и в будущем она, несомненно,
будет успешно решена. Перспективным источником энергии является ветер, и на
равнинных открытых приморских территориях использование современных «ветряков»
оказывается весьма целесообразным.
С помощью горячих природных
источников можно не только лечить многие заболевания, но и отапливать дома. Как
правило, все трудности применения неисчерпаемых ресурсов заключаются не в
принципиальных возможностях их использования, а в технологических проблемах,
которые приходится решать.
Добычу невозобновляемых ресурсов
следует сделать нормативной, т.е. уменьшить темпы извлечения полезных
ископаемых из недр. Мировому сообществу придется отказаться от гонки за
лидерство по добыче того или иного природного ресурса, главное - не объем
извлеченного ресурса, а эффективность его использования. Это означает
совершенно новый подход к проблеме добычи полезных ископаемых: надо добывать не
столько, сколько может каждая страна, а столько, сколько нужно для устойчивого
развития мировой экономики. Разумеется, к такому подходу мировое сообщество
придет не сразу, для его реализации потребуются десятилетия.
Эксплуатация возобновляемых ресурсов
желательно производить хотя бы в рамках простого воспроизводства, и общее их
количество не сокращать во времени. На языке экологов это значит: сколько взяли
у природы возобновляемого ресурса (например, леса), столько и верните (в виде
лесопосадок). В России в течение последних 15 лет объемы порубок многократно
возросли (древесина - одна из доходных статей бюджета), а лесопосадок в этот
период не проводилось вообще. Вместе с тем, для восстановления лесов после
порубок требуются двух- или трехкратные по площади лесопосадки: леса растут
медленно, для полноценного воспроизводства перестойного, т.е. пригодного для
промышленного использования леса требуется 35-40 лет.
Список используемой литературы
1. Стадницкий Г.В, Родионов
А.И. - Экология, Учеб. Пособие для химико-технологических вузов. - М.: Высш.
Шк.,1988 - 272 с.: ил.
. http://express.irk.ru/sc/ecology