Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Лекция №8
Тема «Экология и проблемы охраны природы» (4 часа)
Цели:
Рассматриваемые вопросы:
Методический инструментарий преподавателя:
- активные формы: лекция-беседа
Примерное содержание:
1. Экологические проблемы современного общества
Антропогенное воздействие – деятельность, связанная с реализацией экономических, военных, реакционных и др. интересов человека, вносящая физические, химические, биологические и др. изменения в природную среду.
Классификации антропогенных воздействий:
1) по глубине и площади распространения
- точечные
- площадные
2) по времени действия
- длительные
- кратковременные
3) по природе
- механические
- химические
- биологические
4) по направлению действия
- прямые
- косвенные
5) по характеру приложения
- стихийные – человек не предполагает последствий своей деятельности
- целенаправленные
6) по экологическим последствиям
- положительные
- отрицательные
Основные экологические проблемы.
|
1840 |
1930 |
1962 |
1975 |
1987 |
1999 |
|
|
Численность населения млрд. чел. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Период прироста лет/1 млрд. чел |
500000 |
90 |
32 |
13 |
12 |
12 |
Основная доля приходится на развивающие страны (Африка, Центральная Америка, Ближний и Средний Восток, Юго-Восточная Азия, Индия, Китай здесь рождается 40 человек на 1000 человек в год). В России рождаемость ниже смертности (с1991 года). В 1992 году наблюдалось сокращение численности жителей России на 70 тыс. человек (148 тыс. чел.). В 2000 году население России составило 145 млн. чел., а к 2050 году прогнозируется 93,8 млн. чел. Чаще всего умирают от болезней системы кровообращения (55%), от травм и отравлений (13%). В России снижается продолжительность жизни женщины – 71,7 лет, мужчины – 58,3 лет, а в северных широтах – 40-44 года. В то время как в Японии продолжительность жизни женщин – 80,9, а мужчин – 75,2 лет, а в США примерно 75 лет.
Прогнозы дальнейшего изменения численности населения Земли.
1 вариант (неустойчивое развитие) к концу 21 века возможен рост численности до 20-30 млрд. человек. Земля не сможет обеспечивать население достаточным питанием и предметами первой необходимости наступит голод, массовые заболевания деградация среды обитания, что приведет к снижению численности населения и разрушению человеческого общества.
2 вариант (устойчивого развития) численность населения необходимо стабилизировать на уровне 10 млрд. человек, что при существующем уровне развития технологий жизнеобеспечений будет соответствовать удовлетворению жизненных потребностей человека и нормальному развитию общества.
а) парниковый эффект – разогрев нижних слоев атмосферы вследствие способности атмосферы пропускать коротковолновую солнечную радиацию, но задерживать длинноволновое тепловое излучение земной поверхности. Парниковому эффекту способствует поступление в атмосферу антропогенных примесей (СО, пали, метана, фреонов и т.д.).
Отрицательное последствие парникового эффекта заключается в повышении уровня Мирового океана (1-2 мм в год) в результате таяния материковых и морских льдов. Это приводит к затоплению приморских равнин, ухудшению водоснабжения приморских городов и т.п. Увеличение сезонного протаивания грунтов в районах с вечной мерзлотой создает угрозу дорогам, строениям, коммуникациям, активизирует процессы заболачивания.
Положительные последствия парникового эффекта связаны с улучшением состояния лесных экосистем и сельского хозяйства. Повышение температуры приведет к увеличению испарения с поверхности океанов, это вызовет возрастание влажности климата, что особенно важно для сухих зон. Повышение концентрации углекислого газа увеличит интенсивность фотосинтеза, а значит, продуктивность диких и культурных растений.
б) разрушение озонового слоя. «Озоновая дыра» - значительное пространство в озоносфере планеты с заметным понижением (до 50% и более) содержания озона. Основная причина возникновения «озоновых дыр» является значительное содержание в атмосфере фреонов (хлорфторуглероды или ФХУ). Фреоны широко применяются в быту в качестве хладоагентов (холодильники, кондиционеры, рефрижераторы), пенообразователей и распылителей (аэрозольные упаковки). Фреоны, поднимаясь в верхние слои атмосферы, подвергаются фотохимическому разложению с образованием окиси хлора, интенсивно разрушающий озоновый слой. Истощение озонового слоя в атмосфере Земли приводит к увеличению потока ультрафиолетовых лучей на земную поверхность, которые в больших доза губительны, т.к. способны вызывать раковые заболевания и мутации.
в) кислотный дождь – дождь или снег, подкисленный до pH<5,6, из-за растворения в атмосферной влаге антропогенных выбросов (диоксид серы, оксиды азота, хлороводород и т.д.). Отрицательное воздействие кислотных дождей на растительность проявляется как в прямом воздействии на растительность, так и в косвенном через снижение pH почв. Выпадение кислотных дождей приводит к ухудшению состояния и гибели целых лесных массивов, а также снижению урожайности многих сельскохозяйственных культур. Отрицательное воздействие кислотных дождей проявляется в закислении пресноводных водоемов. Снижение кислотности воды вызывает сокращение запасов промысловой рыбы, деградацию видов водных экосистем, а иногда и полную биологическую гибель водоема.
г) смог – ядовитая смесь дыма, тумана и пыли. Различают два типа смога:
1. Лондонский (зимний) смог образуется зимой в крупных промышленных городах при неблагоприятных погодных условиях: отсутствие ветра и температурной инверсии. Температурная инверсия проявляется в повышении температуры воздуха с высотой (в слое 300-400 м) вместо обычного понижения. В результате дым и загрязняющие вещества не могут подниматься вверх и рассеиваться и образуется туманная завеса.
2. Лос-анджелесский (летний) смог возникает летом также при отсутствии ветра и температурной инверсии, но обязательно в солнечную погоду. Он обазуется при воздействии солнечной радиации на оксиды азота и углеводороды, поступающие в воздух в составе выхлопных газов автомобилей и выбросов предприятий. В результате образуются высокотоксичные загрязнители – фотооксиданты, состоящие из озона, органических пероксидов, пероксида водорода, альдегидов и т.д. Смог вызывает обострение респираторных заболеваний, раздражение глаз, ухудшение физического состояния. В 1952 году в Лондоне от смога в течение двух недель погибло 4000 человек.
Это может происходить из-за:
1. Нарушение биоэнергетического режима почв и экосистем
- девегетация почв – потеры растительного покрова
- дегумификация почв
- почвоутомление и истощение почв (например, возделывание длительное время одной сельскохозяйственной культуры)
2. Патологическое состояние почвенного горизонта и профиля почв
- промышленная эрозия почв
- воздушная и водная эрозия
- переутомление горизонтов (например, обработка тяжелой техникой)
3. Нарушение водного и химического режима почв
- сухость и опустынивание (площадь пустынь увеличивается 60 тыс.км2/год)
- селевые разливы и оползни
- вторичное засоление почв
- природная и вторичная кислотность почв
- переосушение почв
4. Затопление, разрушение и засоление почв водами водохранилищ (повышение уровня грунтовых вод, затопление пойменных террас, засоление дельт, разлив и уничтожение почв приморских дельт)
5. Загрязнение и химическое отравление почв
- промышленное загрязнение (пары, аэрозоли, пыль)
- сельскохозяйственные загрязнения (пестициды, удобрения, стоки с ферм)
- радиоактивное загрязнение
6. Деградация ландшафтных районов (движение транспорта, перепас)
7. Разрушение почв военными действиями
- сельскохозяйственные стоки
- стоки промышленных предприятий
- аварии танкеров, нефтедобывающих установок
- захоронение ядерных отходов в Мировом океане
Причины: - прямое уничтожение в ходе использования (вырубка лесов, выкашивание, сбор, пожары, распашка и т.д.);
- ухудшение условий жизни растений (орошение, осушение)
Особая тревога за тропические леса – «легкие планеты», с 1980 по 1990 года было уничтожено 16,8 млн. га. В «Красную книгу» России вошло 533 вида редких высших растений: водяной орех, железное дерево, шелковая акация, дуб каштанолистный, туранга, фисташки, тис, падуб и др.
Причины: - прямое уничтожение в результате промысла, применения химических веществ для борьбы с сельскохозяйственными вредителями
- ухудшение условий жизни в результате вырубки лесов, распашки степей, осушения болот и т.д.
В «Красную книгу» России занесены 94 вида млекопитающих, 9 видов рыб, 80 видов птиц, 37 видов рептилий, 9 видов амфибий. Вымершие животные: тур, тарпан, морская корова, очковый баклан, голубая лошадиная антилопа, дронт и т.д.
Отходы по агрегатному состоянию: - твердые
- жидкие
- газообразные
по видам: - бытовые (с 1970 г. увеличились в 1,5 раза ТБО; 41% - бумага, 21% -пищевые, 12% -стекло, 11% - металлолом, 5% - пластмассы и древесина; каждый человек в день производит примерно 2 кг ТБО. Переработка ТБО: свалка (73%), сжигание (24%), переработка в удобрение (3%), другие способы (0,3%))
- промышленные (много от энергетики в сутки ТЭС производит 1 тыс. тонн шлаков и золы)
- сельскохозяйственные
- радиоактивные (1979г АЭС «Три-майлайленд» штат Пенсильвания США, апрель 1986г Чернобыльская АЭС).
2. Пути решения экологических проблем
Пути к решению экологических проблем – сбалансированное развитие человечества, это путь социального, экономического и политического прогресса, который позволит удовлетворить нужды настоящего и будущего поколений, т.е. человечество должно научиться «жить по средствам», финансировать программы направленные на предотвращение катастрофических последствий собственной деятельности. К таким программам относятся:
«Чистые» и «нечистые». Концепция предусматривает разработку методов, позволяющих полностью исключить брак. Япония «Тайота» к 2006 году – нулевой отход, Канада «Хонда» - в течение 10 лет количество отходов сократилось на 98%).
«Нулевой сброс». Стратегия на снижения до нуля токсичности отходов. предусматривает прекращение производства и использование токсических химических веществ и материалов, например, хлорорганических веществ.
«Нулевой выброс». Снижение до нуля ущерба атмосфере. Первоочередная проблема – уменьшение выделения метана со свалок.
«Сведение отходов к нулю». Исключение отходов вообще. Например, рисовая шелуха не горит – использование ее вместо полистирола в упаковке электрооборудования.
«Самоуничтожающая» упаковка:
3. Международное сотрудничество в исследованиях биосферы.
Формы международного сотрудничества в области экологии различны:
- международные экологические организации
- международные договоры, соглашения, конвенции
- государственные инициативы по международному сотрудничеству.
Международные экологические организации. В настоящее время в мире функционирует более 100 международных экологических организаций.
1. Римский клуб (основан в 1968г итальянским бизнесменом Аурелио Печчеи) нацелен на решение актуальных проблем современности путем разработки нового направления в их изучении получившего название глобального моделирования. Римский клуб зарегистрирован как гражданская ассоциация, проводит одно заседание в год. Состав клуба примерно 100 человек. С 1968г ими издавалась серия «Доклады Римского клуба» под общим названием «Затруднения человечества». Первый доклад клуба «Пределы роста» (1972г. Д. Медоуз (США)). В докладе на результатах моделирования было показано, что при сохранении современных экономических и политических методов промышленный рост и потребление ресурсов и энергии будет продолжаться увеличиваться ускоряющими темпами до тех пор, пока не будет достигнут некий предел. Затем произойдет катастрофа. Причинами кризиса является рост численности населения и общественная мания роста, когда на каждом уровне (индивидуальном, семейном, классовом, национальном) ставится одна цель – стать богаче и могущественнее, без учета платы за экспотенциальный рост.
Второй доклад «Человечество на перепутье» (М. Месерович и Э. Пестель (США и ФРГ)). Авторы пришли к заключению, что пассивное следование стихийному развитию ведет к гибели, поэтому мир не должен развиваться стихийно. Стихийное развитие мира ведет к расширяющей пропасти, лежащей в основе современного кризиса: между человеком и природой, между богатыми и бедными. Избежать катастрофы можно только ликвидировав эти пропасти.
Третий доклад «Перестройка международного порядка» (голландский экономист Я. Тинберген). Необходимо и возможно сочетание глобальных и локальных целей.
Благодаря усилиям Римского клуба быстро возросла международная осведомленность о мировой проблематике. Клуб первым перешел от анализа и диагностики состояния нашей цивилизации к поиску выхода из критической ситуации.
2. Организация объединенных наций (ООН). Важнейшие направления ее деятельности – сотрудничество в области охраны природы. ООН рассматривает важные вопросы на Генеральной Ассамблее, принимает резолюции и декларации, проводит международные совещания и конференции.
При ООН функционируют специальные международные организации по охране окружающей среды:
- Специальный орган ООН по окружающей среде (ЮНЕП). Осуществляет досрочную программу по охране окружающей среды, для финансирования которой Генеральная Ассамблея ООН создала Фонд окружающей среды. Основные задачи ЮНЕП:
1) оценка природной среды
2) управление средой (регулирование деятельности человека)
3) вспомогательные меры (образование, подготовка кадров, информирование общественности о состоянии природной среды и оказание технической помощи странам)
- Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ). Осуществляет программу «Ядерная безопасность и защита окружающей среды».
- Программа ООН по вопросам образования, науки и культуры (ЮНЕСКО). Занимается организацией исследований окружающей среды и ее ресурсов, ею одобрена программа «Человек и биосфера», «Человек и его окружающая среда».
- Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ). Занимается проблемами гигиены окружающей среды, борьбы с загрязнениями атмосферного воздуха.
- Всемирная организация продовольствия (ФАО). Занимается вопросами продовольственной безопасности отдельных стран и всего мира (безопасность биотехнологий и трансгенные продукты).
- Всемирный фонд дикой природы (ВВФ). Занимается вопросами потери биоразнообразия.
- Международный союз охраны природы и природных ресурсов (МСОП). Содействует сотрудничеству между правительствовами, нациями и международными организациями, а также отдельными лицами по вопросам защиты природы и охраны природных ресурсов. МСОП подготовил Международную «Красную книгу» (10 томов).
- Международная организация «Гринпис» (1971г). Основная задача – борьба с загрязнениями Мирового океана радиоактивными отходами.
Международные договора, соглашения и конвенции. Различают:
1. Общие международно-правовые договоры затрагивают вопросы окружающей природной среды. Например, в договорах о режиме государственных границ, как правило, имеются статьи, посвященные режиму приграничных водоемов, охране растительности, животного мира.
2. Специальные природоохранительные международные договоры содержат статью только об охране окружающей среды.
3. Глобальные договоры. Например, конвенции о запрещении военного или иного враждебного использования средства воздействия на природную среду (1977г), конвенция о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния (1979г), конвенция об охране мигрирующих видов животных (1979г).
4. Региональные договоры. Например, использование и охран Дуная, Черного моря; Африканская конвенция по охране природы и природных ресурсов (1968г); конвенция по охране Средиземного моря от загрязнения (1976г); конвенция об охране морских живых ресурсов Антарктики (1980г); соглашения об охране полярного медведя (1974г).
Особое значение имеют международные договоры об ограничении, сокращении и запрещении ядерного, бактериологического, химического оружия в различных средах и регионах. В 1996г в ООН подписан договор о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний.
Государственные инициативы по международному сотрудничеству.
Нашей страной выдвинут целый ряд предложений по международному сотрудничеству. Например, по защите морской среды Балтики (Мурманск, 1987), по природоохранному взаимодействию в азиатско-тихоокеанском регионе (Красноярск, 1988), по координации усилий в области экологии под эгидой ООН (43 сессия Генеральной Ассамблеи ООН, 1988), «Глобальный форум по защите окружающей среды и развитию в целях выдвижения» (Москва, 1990).
Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды регулируется международным экологическим правом. В его основе лежат общепризнанные мировым сообществом принципы и нормы. В истории становления основных экологических принципов международного сотрудничества можно выделить следующие важнейшие этапы.
Конференция ООН по проблемам окружающей человека среды (Стокгольм, 1972). Принята декларация, по которой определялись цели и направления действия мирового сообщества в области охраны окружающей среды. Декларация содержала 26 принципов окружающей человека среды. 5 июня провозглашен всемирным днем окружающей среды. Образован ЮНЕП со штаб-квартирой в г. Найроби (Кения).
Всемирная хартия природы (ВХП), одобренная Генеральной Ассамблеей ООН (1982). Подтвердили и развили важнейшие принципы международного сотрудничества в области охраны окружающей среды (принципов стало 27). Определили приоритетные направления экологической деятельности международного сообщества на тот период.
Конференция ООН по окружающей среде и развитию (Рио-де-Жанейро, 1992). Принимали участие 114 глав государств, 1600 неправительственных организация. На конференции были одобрены 5 основных документа: Декларация РИО об окружающей среде и развитии; Повестка дня на 21 век; Рамочная конвенция по проблеме изменения климата; Конвенция по биологическому разнообразию; Концепции (стратегия) устойчивого развития. Последний документ состоял из 3 частей. В первой части провозглашаются принципы устойчивого развития:
- уважение и забота обо всем сущем на Земле
- повышение качества жизни
- сохранение жизнеспособности и разнообразия экосистем
- предотвращение истощения невозобновимых ресурсов
- развитие в пределах потенциальной емкости экосистем
- изменение сознания человека и стереотипов его поведения
- поощрение социальной заинтересованности общества в сохранении среды обитания
- выработка национальных концепций интеграции социально-экономического развития и охраны окружающей среды
- достижения единства действий на мировом уровне.
Во второй и третьей частях документа даны рекомендации по претворению этих принципов в жизнь. Цель стратегии: не заменяя национальных программ охраны окружающей среды, дать основные ориентиры. Стратегия ставит две основные задачи: выживание человечества и философское определение смысла жизни человека.
Всемирный саммит по устойчивому развитию «Рио+10» (Йоханнесбург (ЮАР), 2002). Подвели итог первого десятилетия движения мирового сообщества по пути устойчивого развития. По словам Кофи Аннана многие решения по охране окружающей среды, принятой в Бразилии, оказались не выполненными. Приняли «План борьбы с бедностью и сохранения окружающей среды».
4. Виды ООПТ
Особо охраняемые природные территории (ООПТ) – территории или акватории, в пределах которых запрещено их хозяйственное использование и поддерживается их естественное состояние в целях сохранения экологического равновесия, а также в научных, учебно-просветительных, культурно-эстетических целях. Особо охраняемые природные территории предназначены для поддержания экологического баланса, сохранения генетического разнообразия природных ресурсов, наиболее полного отражения биогеоценотического разнообразия биомов страны, генных факторов, а также для решения различных хозяйственных и социальных задач.
Виды ООПТ:
Государственные природные заповедники – территории и акватории, которые полностью изъяты из хозяйственного использования с целью сохранения в естественном состоянии природного комплекса. Вокруг заповедников создают охранные зоны, где хозяйственная деятельность ограничена.
Биосферные заповедники входят в состав ряда государственных природных заповедников и используются для фонового мониторинга биосферных процессов. В мире в настоящее время создана единая глобальная сеть из более 300 биосферных заповедников, которые работают по программе ЮНЕСКО и ведут постоянные наблюдения за изменением природной среды под влиянием антропогенной деятельности.
Национальные парки – относительно большие природные территории и акватории, где обеспечивается выполнение трех основных целей: экологической (поддержание экологического баланса и сохранение природных экосистем), рекреационной (регулируемый туризм и отдых людей) и научной (разработка и внедрение методов сохранения природного комплекса в условиях массового допуска посетителей).
Природные парки – территории, отличающиеся особой экологической и эстетической ценностью, с относительно мягким охранным режимом и используемые преимущественно для организованного отдыха населения. По своей структуре они более просты, чем национальные природные парки.
Заказники – территории, создаваемые на определенный срок для сохранения или восстановления природных комплексов или их компонентов и поддержания экологического баланса. В заказниках сохраняют и восстанавливают плотности популяций одного или нескольких видов животных или растений, а также природные ландшафты, водные объекты и др.
Памятники природы – уникальные, невоспроизводимые природные объекты, имеющие научную, экологическую, культурную и эстетическую ценность. На территории, где они расположены, запрещена любая деятельность, нарушающая их сохранность.
Дендрологические парки и ботанические сады – коллекции деревьев, кустарников и трав, созданные человеком с целью сохранения биоразнообразия и обогащения растительного мира, а также в научных, учебных и культурно-просветительных целях. В дендрологических парках и ботанических садах осуществляются также работы по интродукции и акклиматизации новых для данного региона растений.
В России насчитывается 95 заповедников, в т.ч. 11 биосферных, 33 национальных парка, более 1600 заказников, 8 тыс. памятников природы.
На территории Ульяновской области более 130 особо охраняемых природных территорий: памятники природы, заказники, национальный парк «Сенгилеевские горы».
Используемая литература: