Лекция 6
Опустынивание земель и деградация лесов как глобальные экологические проблемы
План лекции:
1.Опустынивание земель
Деградация лесов на планете
Площадь земельных ресурсов мира составляет 129 млн.кв.км. (86,3 % площади суши). Ежегодно в мире теряется 0,07 млн.кв.км земель. Эти потери безвозвратны, т.к. разрушенная почва восстанавливается очень медленно: 2 см почвенного слоя восстанавливается в течение 100 лет.
Почва как и вода относится к возобновимым природным ресурсам. Естественные процессы поддерживают их существование бесконечно долго. Почва представляет собой органо-минеральное (биокосное) тело сложного состава на поверхности литосферы, которое образуется из горных пород вследствие преобразования (выветривания) их во времени под влиянием растительных и животных организмов в различных условиях климата и рельефа. Из остатков растений, животных и микроорганизмов образуется органическая часть почвы. Главным компонентом почвы является гумус - сложный органно-минеральный комплекс, являющийся фактором плодородия почвы.
Существенное отрицательное влияние на плодородие почвы оказывают кислотные осадки, которые вызывают выщелачивание из почвы солей кальция, магния и, растения лишаются необходимых им питательных веществ. Закисление почв приводит также к переходу в растворимые формы соединений алюминия, который оказывает на растения токсическое действие. Снижение кислотности почвы препятствует развитию микроорганизмов, что нарушает процессы разложения и минерализации органического вещества (почвенного дыхания).
Серьезную проблему представляют процессы химического загрязнения и засоления почв. Химическое загрязнение почв связано прежде всего с нерациональным применением минеральных удобрений . Одной из причин засоления почв является полив сельскохозяйственных культур водой с повышенным содержанием солей.
В засушливых регионах мира сочетание природных процессов и хозяйственной деятельности человека приводит к опустыниванию земель.
Опустынивание - это процесс деградации аридных экосистем, который сопровождается сокращением и гибелью всех форм жизни, что приводит к снижению их экономического потенциала.
На территории, подвергшейся опустыниванию, происходит снижение биологической продуктивности в целом, смена растительного покрова, наблюдается ветровая и водная эрозии и т.д.
Сверхинтенсивное использование пастбищ, вырубка лесов, открытая разработка полезных ископаемых, строительство ускоряют этот процесс.
Самое разрушительное действие на почву оказывает эрозия - процесс разрушения и сноса почвенного покрова потоками воды или ветра При этом разрушается самый плодородный верхний слой почвы. В результате эрозии происходит опустынивание земель.
Обезлесивание - исчезновение леса с определенной территории в результате естественных причин или антропогенных факторов.
Основными причинами сокращения площади лесов на планете являются прямая вырубка лесов для заготовки промышленной древесины, расчистка земель для пастбищ и сельхозугодий, для получения топлива с учетом роста населения в развивающихся странах, загрязнения окружающей среды различными токсикантами.
Общая площадь лесов на Земле составляет 42 млн. км2 (4,2 млрд. га), но их площадь ежегодно уменьшается на 1,5-2%.
Ежегодно на планете исчезает 15-20 млн. га лесных ресурсов. Наиболее опасная экологическая ситуация складывается в тропических зонах Азии, Африки и Лат. Америки.
По оценке ФАО (международной организации по продовольствию и сельскому хозяйству) под посевы сельскохозяйственных культур было вырублено 70% лесов в тропических зонах Африки, 50% - Азии и 35% - в тропиках Америки. Вырубка лесов в России производится ежегодно на площади 2 млн. га.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Дальневосточный федеральный университет»
(ДВФУ)
Филиал в г. Арсеньеве
МАТЕРИАЛЫ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
по дисциплине «ЭКОЛОГИЯ»
151001.65 Технология машиностроения
г. Арсеньев
2012
Цель лабораторных работ - объединить теоретико-методологические знания и навыки студентов в ходе аудиторной самостоятельной работы, проходящей под контролем преподавателя.
Правила оформления, выполнения и сдачи лабораторных работ
Перед проведением лабораторных работ каждый студент обязан пройти инструктаж по технике безопасности, ознакомиться с правилами и требованиями, предъявляемыми к выполнению лабораторных работ, и расписаться в журнале преподавателя о прохождении инструктажа. Без инструктажа студенты к выполнению лабораторных работ не допускаются.
Лабораторные работы проводятся самостоятельно под непосредственным руководством преподавателя на отдельном рабочем месте.
Перед началом работы студенту необходимо внимательно изучить методику работы, познакомиться с перечнем необходимого оборудования.
На лабораторном столе не должны присутствовать предметы, не имеющие отношения к работе.
При оформлении работы в рабочей тетради оформляется дата, номер лабораторной работы, название, цель, необходимое оборудование. При выполнении оформляется ход работы, вычисления, выводы. Недопустимо проводить вычисления и вести записи на отдельных листах, неправильные расчеты необходимо перечеркнуть и записать новые. Все записи должны производиться в последовательности, соответствующей методике.
После выполнения лабораторная работа подлежит сдаче преподавателю. Требования к каждой работе даны в лабораторном практикуме.
При оценке выполнения лабораторной работы учитывается:
правильность выполнения;
степень самостоятельности в выполнении;
знание теоретического материала по выполненной работе и методики выполнения (в методических указаниях по каждой работе даны контрольные вопросы, ориентирующие студента на подготовку теоретического материала).
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Дальневосточный федеральный университет»
(ДВФУ)
Филиал в г. Арсеньеве
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ОРГАНИЗАЦИИ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
по дисциплине «ЭКОЛОГИЯ»
151001.65 Технология машиностроения
г. Арсеньев
2012
При изучении курса «Экология» предусмотрено выполнение видов самостоятельной работы студентов (далее СРС):
Проработка теоретического материла по конспекту и учебной литературе.
Подготовка к промежуточной аттестации.
Изучение тем, не рассматриваемых на лекционных занятиях.
Подготовка к лабораторным работам.
Выполнение домашних практических работ.
Подготовка к зачету.
Выполнение всех видов самостоятельной работы, предусмотренных рабочей программой, является условием допуска к зачету. Для успешного самостоятельного изучения студенту необходимо правильно организовывать свою деятельность. Самостоятельную работу рекомендуется организовывать по этапам:
этап - подготовительный. Этап включает подбор литературы по темам. В этой работе большую помощь окажет библиографический список литературы и таблица самоконтроля (табл. 1).
этап - теоретический. Включает изучение, проработку и анализ теоретического материала по данной теме, определение с помощью таблицы самоконтроля (табл. 1) необходимых знаний и умений.
этап - практический. Включает разнообразные виды работ с целью закрепления теоретического материала, в частности - выполнение аудиторных лабораторных работ, выполнение по отдельным темам домашних практических работ, подготовку к фронтальному опросу, самопроверку знания терминологии, выполнение текущих контрольных работ.
этап - отчетный. Подразумевает сдачу отработанных тем преподавателю в соответствии с данным видом СРС. Сдача отчетов по выполнению данного вида работ производится в сроки, определяемые преподавателем, как правило, по завершении изучения соответствующего раздела на лекционных занятиях.
В большинстве, виды СРС 4 и 3 совпадают в тематике. Это связано с тем, что самостоятельное изучение теоретического материала студентами первого курсов, как правило, вызывает затруднения. Поэтому для контроля изучения тем и помощи в отборе необходимой информации при самостоятельном изучении студентами теоретического материала, не рассматриваемого на лекционных занятиях, предусмотрены по соответствующим темам домашние практических работы.
Педагогический контроль за результатами СРС включает в себя:
текущий контроль: проверка выполнения домашних практических работ и заданий, результата выполнения лабораторных работ;
тематический: проведение контрольных (тестовых) письменных работ;
итоговый: результаты сдачи зачета.
Критериями оценки результатов выполнения внеаудиторной СРС являются:
уровень освоения студентами учебного материала, определяемый по результатам выполнения домашних практических работ, заданий, контрольных работ;
умение студента использовать теоретические знания на практике (при выполнении лабораторных и контрольных работ, домашних практических работ, заданий);
четкость, логичность изложения материала (по результатам письменных работ: домашних практических работ, заданий, контрольных работ);
оформление материала в соответствии с требованиями, предъявляемыми по каждому виду самостоятельной работы отдельно.
Методические указания по изучению тем и разделов курса
В первом разделе курса «Введение» необходимо обратить внимание на структурность и иерархичность организации живой природы, рассмотреть место человека в органическом мире (принадлежность к Царству животных и классу млекопитающих). Рассмотреть вопросы взаимодействия Природы и Общества на всех исторических этапах развития.
Экология — это наука о взаимоотношениях живых организмов между собой и с окружающей их средой обитания. Разделы экологии: общая экология; биоэкология. Аутэкология изучает взаимоотношения представителей вида с окружающей средой; она главным образом определяет пределы устойчивости и предпочтения вида по отношению к различным экологическим факторам и исследует действие среды на морфологию, физиологию и поведение организма. Демоэкология (динамика популяций) описывает колебания численности различных видов и устанавливает их причины. Синэкология анализирует отношения между особями, относящимися к разным видам данной группировки организмов, а также между ними и окружающей средой. Термин “синэкология” в русской и германской литературе зачастую заменяется термином “биоценология”); геоэкология; экология человека; социальная экология; прикладная экология. Задачи экологии: исследование закономерностей организации жизни на Земле, в том числе в связи с антропогенным воздействием; создание научной основы рационального использования природных ресурсов; прогнозирование изменений природы под влиянием деятельности человека; сохранение среды обитания человека. Фундаментальным понятием в экологии является экосистема.
Изучая темы данного раздела, студенту необходимо усвоить, что экология является универсальной теоретической основой охраны природы, что знание основ экологии также необходимо современному инженеру, как знание основ физики, математики, что только экологизация производства может обеспечить согласованное функционирование природных и технических систем.
Изучение раздела 2 «Биосфера и человек» целесообразнее начинать с изучения цикла тем «Биосфера», причем с рассмотрения состава, границ, структуры биосферы. Основное внимание необходимо обратить на процесс формирования техносферы, экосферы (как совокупности взаимодействия биосферы и техносферы). Рассмотреть основные положения учения
В. И. Вернадского о биосфере, ноосфере.
Рассматривая биосферу как единую целостную систему, необходимо рассмотреть вопрос, связанный с перемещением вещества и энергии внутри компонентов биосферы. Далее необходимо рассмотреть причины современного экологического кризиса, особое внимание уделить глобальным экологическим проблемам, выделяя истоки, сущность, последствия и основные пути решения проблем. После этого целесообразно перейти к изучению основ биологической организации (раздел 3).
При изучении цикла тем, посвященных экологическим факторам (раздел 3 «Основы биологической организации»), необходимо разобраться в классификации факторов, составить представление о неразрывной связи между организмами и средой, выяснить, какое влияние оказывают экологические факторы на организм (определяя такие свойства, как рождаемость, смертность, расселение, размеры тел, особенности физиологических процессов, поведение). Необходимо также рассмотреть вопросы о воздействии количественных составляющих экологических факторов (таких, как сила, диапазон, действие). Особое внимание необходимо уделить рассмотрению вопросов о лимитирующих факторах, обратить внимание на практическое использование закона минимума в различных сферах деятельности человека (например, при разработке концепции ПДК), т. к. знание ведущих факторов, регулирующих интенсивность биологических процессов, дает возможность точно предсказать результат нарушений или изменений среды. Только после этого целесообразно переходить к изучению сред обитания живых организмов, обратив особое внимание на специфические свойства сред (почвенной, наземно-воздушной, водной, среды паразитов) и адаптации организмов к факторам среды.
При изучении популяций необходимо разобраться в определении и основных свойствах популяции (предварительно вспомнив понятие «вид»), обратить внимание на причины зависимости и выживаемости популяций, процессов роста численности. Следует обратить внимание на внутренние структуры популяций (возрастную, половую, пространственную), рассмотреть графическое изображение возрастной структуры в виде возрастных пирамид, т.к. это имеет огромное значение для прогнозирования роста популяций в перспективе. Полезно именно при изучении популяций рассмотреть типы биологических взаимосвязей.
При изучении вопросов, связанных с экологическими системами, следует обратить внимание на понятие «экосистема» (рассматривая ее как единство биоценоза и биотопа) и более детально остановиться на изучении каждого компонента экосистемы. При рассмотрении биоценоза необходимо обратить внимание на его структуру (вертикальную, горизонтальную) (учитывая региональные особенности, в качестве примера лучше использовать лесные сообщества - елового и соснового леса). При рассмотрении вопроса о разнообразии биоценоза обратить внимание на влияние факторов неживой природы (условий среды).
Рассматривая биотический компонент экосистемы, внимание необходимо обратить на особое значение растительных организмов в процессе преобразования солнечной энергии (образование органических соединений и молекулярного кислорода). Далее рассмотреть функциональные группы организмов по использованию энергии (продуценты, консументы), обращая внимание на их роль. После этого следует перейти к вопросу о механизмах передачи энергии и вещества в экосистемах, рассматривая понятия «трофические (пищевые) цепи, сети», рассмотреть их классификацию (пастбищные, детритные), их энергетическую эффективность. Рассматривать процессы преобразования и перераспределения энергии следует с повторения принципов (законов) термодинамики. Исследуя механизмы передачи вещества (энергии) в трофических цепях, обратить внимание на то, что пищевые цепи и сети являются одним из путей передачи загрязняющих веществ. Рассматривая количественное соотношение по биомассе, численности и энергии, целесообразно использовать экологические пирамиды (графическое отображение пищевых взаимосвязей), при этом обращая внимание на идеальные модели и перевернутые.
Далее необходимо рассмотреть процесс изменения экосистем во времени (понятие сукцессии), рассматривая его в разных географических средах и, учитывая региональные особенности, рассмотреть процесс восстановления елового леса после вырубки (или пожара). Целесообразно, используя полученные знания, рассмотреть вопросы, связанные с продуктивностью экосистем, разобравшись в понятии «биологическая продукция» и видах (первичная, вторичная, валовая, чистая), механизмах формирования. Необходимо рассмотреть распределение биомасс между основными типами экосистем, выявить, какие являются наиболее продуктивными и чем это обусловлено.
При изучении тем раздела 4 «Техногенное загрязнение среды» необходимо обратить внимание на понятия «загрязнение», «загрязняющие вещества», выявить основные объекты (источники) загрязнения сфер Земли. Изучив виды загрязнения (по источникам и составу загрязнителей), необходимо обратить внимание на основные процессы физико-химического воздействия промышленности и транспорта на окружающую среду. Изучая эти воздействия, необходимо тщательно рассмотреть вопросы, связанные с загрязнением среды при эксплуатации, ремонте, обслуживании транспортных объектов, определить понятие «шум», выяснить причины образования техногенных шумов, их биологическое действие на организмы, изучить воздействие химического, механического загрязнения на живые организмы.
Степень загрязнения атмосферного воздуха зависит от возможности переноса загрязняющих веществ, их активности, метеорологических условий и др.. Поэтому необходимо разобраться в факторах, влияющих на распространение загрязнения (рассматривать две группы факторов - техногенные и природно-климатические). Особое внимание следует заострить на понятии и сущности малоотходных и безотходных производств и технологических процессов. Более подробно остановиться на основных способах и методах защиты атмо-, лито-, гидросферы.
Экология и здоровье, неотделимые понятия, так как от состояния окружающей среды зависит здоровье человека. Группы веществ, вызывающие экологические болезни, связанные с антропогенным загрязнением: канцерогены — вызывают злокачественные новообразования, мутагены — вызывают нарушение в структуре и числе хромосом, тератогены — вызывают пороки индивидуального развития, эмбриогены — вызывают нарушение эмбрионального развития, нитраты (азотные соединения) — в легкой форме вызывают гипоксию, в тяжелой — заболевание цианоз или удушье, тяжелые металлы (свинец, кадмий, ртуть) — вызывают различные формы отравлений организма и в тяжёлых случаях — заболевания, аллергены — вызывают различные формы аллергии (кожные дерматиты, бронхиты, астму).
В разделе 5 «Ресурсы техносферы: проблемы использования» следует обратить внимание на то обстоятельство, что потребность человеческого общества в природных ресурсах приблизилась к критическим возможностям природной среды по их удовлетворению. Рассмотрев понятие и классификацию природных ресурсов (по характеру использования человеком, принадлежности к сферам Земли), необходимо уделить внимание особенностям режима эксплуатации природных ресурсов.
Изучая проблемы использования и воспроизводства исчерпаемых ресурсов, необходимо обратить внимание на свойства (особенности) каждого в отдельности. Подлежит обязательному изучению вопрос «Охраняемые природные территории» (РФ, РК), Рассматривая биотический компонент экосистемы внимание необходимо обратить на в котором необходимо отчетливо представлять формы и виды ООПТ, их особенности и значение. Рассматривая вопросы по сохранению биологических природных ресурсов, следует обратить внимание на виды, занесенные в Международную красную книгу (РФ, РК).
В разделе 6 «Экологическая и экономическая регламентация хозяйственной деятельности» внимание следует обратить на нормирование промышленно-транспортного воздействия, разобраться в понятии «качество среды», нормативы качества (ПДК, ПДС, ПДВ). Рассматривать основные экономические механизмы охраны окружающей среды (оценка природных ресурсов, стимулирование, финансирование и так далее необходимо с учетом их значимости для охраны природы в целом.
В разделе 7 «Основы экологического права» узловым вопросом является знание понятий «экологическое право», «экологическая ответственность», «источники экологического права».
Источники экологического права — это обязательные для исполнения правовые акты компетентных государственных органов, регулирующих экологические отношения. Системообразующими актами и нормами являются Конституция РФ (субъектов), природно-ресурсное (водное, земельное и др.) и иное законодательство. Все законодательные акты и законы издаются в соответствии с Конституцией РФ, которая содержит ряд статей, имеющих отношение к охране природы (статьи 9, 42, 58, и др.). Изучив статьи, необходимо иметь четкое представление о гарантиях, правах и обязанностях современного человека в области экологии.
При изучении раздела особое внимание уделить ответственности (видам) за экологические правонарушения. Основополагающим нормативным актом в сфере экологии является закон «Об охране окружающей природной среды». Изучая данный нормативный акт необходимо иметь четкие представления о структуре, задачах закона. Рассматривая природноресурсные законодательные акты, необходимо обратить внимание на экологические функции земли, недр, воды, леса, животного мир, атмосферного воздуха, при этом рассматривая их юридическое значение. Среди источников экологического права немаловажную роль играют международные акты, договоры, конвенции, соглашения. При изучении раздела необходимо обратить внимание на виды международной ответственности за экологические правонарушения, рассмотреть формы и принципы международного сотрудничества, рассмотреть участие России в международном сотрудничестве.
Большой вклад в решение проблем охраны окружающей среды вносят природоохранные организации, в частности, ООН, а также все главные органы и специализированные учреждения ООН — Генеральная Ассамблея, Экономический и Социальный Совет, ЮНИДО, МОТ, ФАО, ЮНЕСКО, ВОЗ, МАГАТЭ и другие. Резолюцией № 2997 «Организационные и финансовые мероприятия по международному сотрудничеству в области ООС», Стокгольмской конференцией ООН по окружающей человека среде (1972 г.) был учрежден новый межправительственный орган по вопросам охраны окружающей среды в рамках ООН - Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП), включающий представителей 58 государств. Всего насчитывается более 200 международных неправительственных организаций (МНО), наиболее крупной и авторитетной среди которых является Международный Союз Охраны Природы (МСОП, 1948 г.).
В рамках курса «Экология» рассматриваются вопросы организационно-правового обеспечения рационального природопользования, эколого-правовая ответственность, эколого-правовой режим пользования природными ресурсами, основы международного права (в частности, принципы и формы сотрудничества, международная ответственность).
Методические рекомендации по самостоятельному выполнению домашних практических заданий (работ)
Практическая работа № 1. Тема: Экологические факторы
Цель: расширить знания о влиянии абиотических факторов на живые организмы и об основных адаптациях живых организмов к ним.
Задачи: показать основные морфологические, физиологические, поведенческие адаптации живых организмов к действию абиотических факторов (свет, температура, влажность); закрепить экологические понятия.
Задание: изучить основные адаптации организмов к воздействию экологических факторов (температуры, света, влажности).
Общие теоретические сведения На любой организм положительно или отрицательно воздействуют экологические факторы. Все разнообразие факторов можно подразделить на три группы: абиотические, биотические, антропогенные (антропические).
Абиотические факторы — это комплекс условий внешней среды, влияющих на организм (химический — состав почвы, вод; климатический — ветер, давление, температура, свет и др.). В природе наблюдается огромное разнообразие сочетаний этих факторов, от чего зависит численность, распространение, видовое разнообразие и т. д. В процессе жизнедеятельности живые организмы приспосабливаются к действию экологических факторов. Адаптации (приспособления) к средовым факторам могут основываться на структурных особенностях организма — морфологические адаптации — или на специальных формах функционального ответа на внешние раздражения — физиологические адаптации. У высших животных важную роль в адаптации играет нервная деятельность, на базе которой формируются приспособительные формы поведения — этологические. Изучение влияния абиотических факторов на живые организмы позволяет установить правильные формы взаимоотношения с природными процессами, что обеспечит устойчивое поддержание жизни на планете.
Технология работы
Используя теоретический материал учебных пособий, выясните основные адаптационные механизмы растительных организмов к воздействию света и заполните табл. 2.
Литература: [16, с. 53 — 56]; [18, с. 172 — 212].
Таблица 2. Основные экологические группы растений к световому режиму и их адаптации
Экологические группы
|
Примеры растений
|
Приспособления (адаптации)
|
|
|
|
Примечание: в таблице 2 и последующих использовать 1 — 2 примера живых организмов.
Используя теоретический материал учебных пособий, выясните, на какие экологические группы подразделяют растительные организмы по отношению к влажности и основные их адаптации к водному режиму. Заполните табл. 3.
Литература: [16, с. 81 — 87], [18, с. 115 — 117,123 — 125].
Таблица 3. Экологические группы растений по отношению к влажности и основные адаптации растений к водному режиму
Экологические группы
|
Примеры растений
|
Адаптации
|
|
|
|
Используя теоретический материал перечисленных учебных пособий, выясните основные адаптационные механизмы животных к температурному и водному режиму. Заполните табл. 4.
Литература: [16, с. 63 — 74], [18, с. 69 — 100].
Таблица 4. Основные адаптации животных к температурному режиму
Группа
|
Примеры животных
|
Адаптации
|
морфологические
|
физиологические
|
поведенческие
|
1. Гомойотермные
|
|
|
|
|
2. Пойкилотермные
|
|
|
|
|
Сделайте вывод о влиянии абиотических факторов на живые организмы и адаптационных путях организмов к воздействию экологических факторов.
Требования к результатам и отчетности
Представить заполненные табл. 2-4 и дать общий вывод.
Уметь выполнить контрольные задания.
Контрольные задания
Раскройте понятия: экологические факторы, адаптации, экологические группы организмов.
Распределите перечисленные названия растений по экологическим группам:
ксерофиты, гелиофиты, мезофиты, факультативные гелиофиты.
клевер луговой, кактус, сосна, папоротник, ель, осока, кислица, кубышка, алоэ, картофель, полынь, береза.
Приведите примеры анатомо-морфологических адаптаций животных к обитанию в условиях пониженных температур.
Практическая работа № 2. Тема: Ресурсы техносферы: проблемы использования
Цель: расширить знания о природных ресурсах, познакомиться с основными свойствами, использованием природных ресурсов; расширить знания об основных направлениях природопользования.
Задачи: оценить состояние минеральных, водных, почвенных, биотических ресурсов; раскрыть проблемы ресурсного природопользования.
Задание: дать оценку особенностям и проблемам природопользования минеральных, водных, почвенных, биотических ресурсов.
Общие теоретические сведения
Ресурсы - это материалы, силы и потоки вещества, энергии и информации, которые образуют входные звенья природных или хозяйственных циклов и являются их необходимыми участниками (имеют измеряемое количественное выражение: массу, объем, плотность, концентрацию, интенсивность, мощность, стоимость).
Все естественные материальные и энергетические ресурсы, используемые человеком, называют природными ресурсами. Но большинство из них являются ресурсами, в первую очередь, для живой природы, поэтому следует различать:
ресурсы биосферы (возобновляемые ресурсы веществ, энергии, находящихся под контролем живых организмов, солнечная радиация, температура и т. д.);
ресурсы техносферы.
Техносфера - глобальная совокупность орудий, объектов, материальных процессов и продуктов общественного производства, пространство геосферы Земли, находящихся под воздействием производственной деятельности человека и занятое ее продуктами. К ресурсам техносферы относят ресурсы биосферы, захваченные и вырванные у биотического круговорота человеком; сюда относят и невозобновимые ресурсы, находящиеся вне контроля биоты биосферы и которые организмам, кроме человека, не нужны. Производственная деятельность современного человека обширна и многообразна. Чем выше уровень развития промышленности, тем больше используются (извлекаются) природные ресурсы. Мировое потребление и производство сопоставимо по своим масштабам с геологическими процессами, при этом происходит уменьшение невозобновимых ресурсов, меняется состав геосферы Земли, строение литосферы в местах добычи и т. д. Изучение запасов природных ресурсов, их состояния и проблем, связанных с их использованием, позволит сохранить ресурсы для будущих поколений.
Технология работы
Сделайте вывод о роли ресурсов и главных направлениях их использования.
Требования к результатам и отчетности
Уметь отвечать на контрольные вопросы и выполнять контрольные задания.
Контрольные вопросы и контрольные задания
Перечислите основные причины снижения биологического разнообразия природных систем.
С чем связана проблема нехватки энергетических ресурсов?
Раскройте понятия: природные ресурсы, невозобновимые природные ресурсы, исчерпаемые и неисчерпаемые природные ресурсы.
В чем заключаются особенности исчерпаемых ресурсов, предопределяющие их использование человеком?
Практическая работа № 3. Тема: Воздействие на окружающую среду промышленнотранспортных объектов (ПТО)
Цель: расширение знаний о механизмах воздействия ПТО, видах загрязняющих веществ.
Задачи: изучение воздействия основных промышленно-транспортных объектов на окружающую среду, выявление основных нарушений в окружающей среде, происходящих в результате производственной деятельности человека.
Задание: оценить воздействие промышленно-транспортных объектов на окружающую среду.
Общие теоретические сведения
Реальной опасностью для живых организмов на Земле в современный период является нарушение химического равновесия в биосфере в результате технологических процессов и рассеивания в окружающей среде химических агентов, а также целостности природных систем в результате производственной деятельности человека.
Основными факторами антропогенного воздействия являются промышленнотранспортные объекты, поэтому для разработки основных мероприятий по охране окружающей среды необходимо иметь знания об основных процессах воздействиях, видах загрязняющих веществ, уметь оценивать и прогнозировать последствия хозяйственной деятельности.
Оцените воздействие ПТО (отраслей народного хозяйства) на окружающую среду, выявив основные физико-химические процессы воздействия производства, виды загрязняющих веществ и нарушений. Результаты работы оформите в табл. 6.
Примечание: в табл. 6 дан пример выполнения работы.
Таблица 6. Воздействие ПТО на окружающую среду
ПТО
(отрасли народного хозяйства)
|
Значение отраслей для народного хозяйства
|
Физико-химические процессы воздействия производства (установок) на окружающую среду
|
Виды нарушений, загрязнения, загрязняющих веществ (доля в выбросах основных агентов)
|
1. Электроэнергетика
|
- обеспечение всех сфер энергией;
|
Сооружение водохранилищ.
Потребление огромного количества воды.
Процессы горения.
|
Изменение микроклимата территории.
Затопление земель.
Выбросы в атмосферу: твердые частицы (31 %), оксиды серы (42 %), оксиды азота (23,5 %).
|
2. Металлургическая промышленность
|
|
|
|
3. Химическая и нефтеперерабатывающая промышленность, в т.ч.:
производство резинотехнических изделий (РТИ);
производство моторных масел и топлива
|
|
|
|
4. Деревообрабатывающая промышленность
|
|
|
|
5. Сельское хозяйство
|
|
|
|
6. Промышленность строительных материалов
|
|
|
|
7. Машиностроение
|
|
|
|
8. Транспорт
|
|
|
|
9.Жищно-коммунальное хозяйство
|
|
|
|
10. Горнодобывающая промышленность
|
|
|
|
В качестве источников информации используйте учебники и учебные пособия: [7]; [9]; [14].
Сделайте вывод о воздействии ПТО на окружающую среду.
Требования к результатам и отчетности
Представить заполненную табл. 6 и вывод по работе.
Уметь отвечать на контрольные вопросы и выполнять контрольные задания.
Контрольные вопросы и контрольные задания
Перечислите основных поставщиков в атмосферу углекислого газа, оксидов серы, оксидов азота.
Деятельность каких производств приводить к образованию больших масс шлаков, отчуждению огромных площадей земли?
Какова доля транспорта в общем объеме загрязнения атмосферы?
Приведите примеры физического загрязнения сред атмосферы и гидросферы.
Назовите основные процессы физико-химические воздействия ПТО на окружающую среду.
Практическая работа № 4. Тема: Основы экологического права
Цель: расширение знаний об эколого-экономических и правовых механизмах окружающей среды.
Задачи: изучение правовых основ лицензионно- договорных основ природопользования и охраны природы.
Задание: изучить сущность лицензионно-договорных основ природопользования и охраны природы, сущности экологической сертификации и аудита.
Общие теоретические сведения
Современный глобальный экологический кризис как нарушение равновесия в экологических системах и во взаимоотношениях в системе «человек — природа» вызван в силу несоответствия развития производительных сил и производственных отношений в человеческом обществе экологическими возможностями окружающей среды. Причины экологического кризиса в Российской Федерации имеют субъективные корни, которые проявляются в отношении человека, общества, государства в целом к природе. В качестве основных причин неблагоприятной экологической ситуации в России (по мнению большинства экологов) можно выделить следующие:
отсутствие политической воли государства к последовательному, эффективному осуществлению природоохранной деятельности;
дефицит финансирования программ и мероприятий по охране окружающей среды;
дефицит квалифицированных специалистов — экологов (юристов, экономистов, инженеров);
низкий уровень правосознания, экологических знаний, экологической культуры;
слабо развитое законодательство и право в области охраны окружающей среды, а именно: отсутствие эффективных механизмов реализации нормативных требований, слабое регулирование процедур (лицензирование, экологическая экспертиза и др.).
Учитывая долю каждого из перечисленных факторов, становится ясно, что для преодоления экологического кризиса и решения проблем охраны окружающей среды необходимо новое и, главное, эколого-юридическое мировоззрение, основой которого может стать изучение правовых вопросов специалистами всех сфер деятельности
Технология работы
Изучите теоретический материал учебников по темам:
лицензионно-договорные основы природопользования и охраны природы;
правовые основы экологической сертификации и аудита.
|
