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
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Малкова Н.Н.
ОСНОВЫ
РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ
Методические указания для практических занятий
и самостоятельной работы студентов
Барнаул 2010
УДК 553.3
Рецензент:
д.б.н., профессор кафедры землеустройства, земельного и городского кадастра АГАУ В.А. Рассыпнов
Малкова Н.Н. Основы рационального природопользования: методические указания для практических занятий и самостоятельной работы студентов.- Барнаул: Изд-во АГАУ, 2010.- 36с.
В учебно-методическом издании приведены основные темы по изучаемой дисциплине, практические задания и методические рекомендации по их выполнению.
Предназначено для студентов очного и заочного отделений, обучающихся
по специальности «Мелиорация, рекультивация и охрана земель»
Рекомендовано к печати методической комиссией института природообустройства АГАУ (протокол № 6 от 26. 04. 2010 года)
© Составитель: Малкова Н.Н.,2010
© ФГОУ ВПО АГАУ, 2010
Содержание
Введение 4
1. ЗАКОНОДАТЕЛЬНЫЕ ОСНОВЫ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ 5
2. НОРМАТИВНО-ПРАВОВЫЕ ОСНОВЫ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ 7
3. РЕСУРСНОЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ
3.1 Ресурсное значение атмосферы 8
3.2 Ресурсное значение литосферы 10
3.3 Ресурсное значение гидросферы 11
3.4 Биомасса, как природный ресурс 12
3.5 Ресурсы климата 14
3.6 Ресурсы населения 16
3.7 Продовольственные ресурсы 17
3.8 Природно-ресурсный и экологический потенциал территорий 19
4. ОТРАСЛЕВОЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ
4.1 Технологии в отраслевом природопользовании 20
4.2 Рациональное лесопользование 21
4.3 Оценка эффективности землеустройства 23
4.4 Регулирование речного стока 26
5. ТЕРРИТОРИАЛЬНОЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ 28
6. ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ И ОХРАНА ОПС
6.1 Загрязнение и защита атмосферы 29
6.2 Загрязнение и защита гидросферы 31
6.3 Загрязнение почв, пути их восстановления и использования 33
Библиографический список 36
Введение
Настоящие методические указания составлены в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта специальности «Мелиорация, рекультивация и охрана земель» по дисциплине «Основы рационального природопользования»
Цель курса – заложить у студентов основы знаний и практических навыков по оценке природноресурсного и экологического потенциалов территорий, условий природопользования и воспроизводства природных ресурсов.
Основные задачи курса:
Материал данных методических указаний поможет:
Предлагаемый для изучения материал разбит по темам, сформулированы цели занятий, приведены контрольные вопросы, практические задания и методические рекомендации для самостоятельной работы студентов. Курс имеет прикладной характер, задания сформулированы в виде ситуационных задач, включают элементы учебно – исследовательской работы (задания ٭)
Цель занятия:
Контрольные вопросы:
Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
Дайте понятие трансграничного загрязнения. Какой пункт международных договоров в области ООС обязателен для государств – источников подобного загрязнения? Ответ обоснуйте, используя модель экологической катастрофы естественного или техногенного происхождения, её последствий для сопредельных государств.
Приведите примеры использования государствами права на предоставление полной и достоверной информации об экологических бедствиях в целях предупреждения (ликвидации) возможных негативных экологических последствий.
Задание 2
Охарактеризуйте историко-правовой метод решения экологической проблемы рационального использования озонового слоя планеты.
Историческое развитие проблемы:
Правовое решение проблемы:
Методические рекомендации:
Приступая к самостоятельной работе, ознакомьтесь с терминологическими
нормативами, используемыми в природоохранной деятельности, изучив соответствующую главу ФЗ «Об охране окружающей среды». При выполнении заданий Ваше обоснование подтвердите положениями этого закона.
Изучите материал по историко-правовому обоснованию проблемы озонового слоя планеты.
Процесс истощения озонового слоя наблюдается с начала 70-х годов 20 века и получил название «озоновых дыр». Основной опасностью для озонового экрана в 1971-1973 годы считались сверхзвуковые самолеты, ракеты, выбрасывающие окислы азота и водяной пар. Однако авторы ряда исследований в США, Великобритании и Франции пришли к заключению, что сверхзвуковые самолеты лишь незначительно влияют на изменение концентрации стратосферного озона.
В 1974 году впервые заговорили о проблеме фреонов. Это фтор- и хлор производные углеводородов. Они используются в аэрозольных баллонах, в холодильной технике и переносятся в стратосферу практически без изменений. На высоте около 25 км (зона максимального содержания озона) они подвергаются воздействию ультрафиолетовых лучей и вызывают цепные реакции при которых может произойти разрушение тысяч молекул озона.
CF2Cl2 + hv = CF2CI + CI
О3 + CI = CIO + О2
CIO + О3 = CI + 2 О2.
Кроме того, в разрушении озона атмосферы играют существенную роль окислы азота (П) и (IV), образуемые при использовании азотных минеральных удобрении и сжигании топлива. На высоте 30 км концентрация стратосферных оксидов азота после восхо да солнца возрастает на два порядка. Вопрос о влиянии этих факторов был поставлен в 1974-1976 годах. Существует мнение, что до 80% озона разлагается за счет цикла:
NO+О3 = NО2 + О2 ;
NО2+О3 = NO3- +О2 ;
NO3- + hv = NO + О2.
С целью более точного прогнозирования состояния озонового слоя организованы наблюдения за общим содержанием озона (ОСО) сетью наземных озонометрических станций Росгидромета и искусственных спутников Земли. Обнаружены две большие «дыры» в которых ультрафиолет проходит почти не ослабленным: над Северным полюсом и над Антарктидой (ее площадь достигает 22 млн км 2 ). Они «дышат», увеличиваясь в размерах летом и уменьшаясь зимой. ОСО несколько ниже нормы над европейской территорией России и Уралом, устойчиво ниже нормы - над За падной и Восточной Сибирью, а также Дальним Востоком. Дыры в озоновом слое «сползли» к югу и появились над экватором, где раньше колебания содержания озона не превышали 6%, его дефицит до 20% связывают с естественными изменениями климата на планете.
В рамках международного правового решения этой проблемы в 1977 году программой ООН по окружающей природной среде был принят план изучения влияния разрывов озонового слоя на здоровье населения.
В 1985 году в Вене на международной конференции принята конвенция, устанавливающая список вредных для озонового слоя веществ.
В 1987 году Монреальское соглашение 70 стран установило контроль за производством и использованием вредных для озонового слоя веществ. Это соглашение было подписано Россией и законодательно закреплено в 54 статье ФЗ «Об охране ОПС».
Цель занятия:
Контрольные вопросы:
Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
В России много особо ценных объектов истории и культуры. На территории «Самарской Луки» расположено одно из крупнейших поселений Волжской Болгарии 9-13 веков –«Муромский городок». В «Сочинском» - памятники каменного и бронзового веков. В «Нижней Каме» - стоянки древнего человека.
Укажите категорию перечисленных особо охраняемых территорий России.
Задание 2
В1999 году на землях Змеиногорского, Третьяковского и Краснощековского районов с целью сохранения биологического разнообразия типичных среднегорных и высокогорных ландшафтов Юго-Западного Алтая была выделена территория площадью более 40 тысяч гектаров. В черневой тайге этой территории произрастают реликтовые растения доледникового периода, большие площади занимают высокотравные лесные луга, кедрово-пихтовое редколесье, темнохвойный лес.
Укажите категорию особоохраняемой территории, режим охраны.
Какие реликтовые растения занесены в Красную книгу России?
Задание 3
На восточном склоне Бащелакского хребта, на реке Шинок расположен каскад водопадов. Река протекает в живописном, красивом месте Алтая. Каскад водопадов известен с конца 29 века. На территории найдены редкие геологические памятники – два колодца, образованные в известковистых песчаниках.
Укажите категорию особоохраняемой территории Алтайского края.
Задание 4
Озеро Ая расположено на древней береговой террасе реки Катунь. Со
всех сторон окружено горами, что создает живописный, неповторимый вид. Главное преимущество озера – его теплая вода.
С 2004 года территории озера Ая придан статус особо охраняемой территории, её площадь составляет 1109 га. Укажите категорию территории.
Задание 5
Источник «Змеиный колодец» известен в Белокурихе с 1866 года. Вода отличается высокой температурой (до 42 0 С) и радиоактивностью (содержит радон). Доступ посетителей к источнику закрыт, объект имеет статус особоохраняемого. Укажите категорию источника.
Задание для УИРС:
Задание 6 ٭
Опишите один из заказников на территории Алтайского края по плану:
Методические рекомендации:
Приступая к самостоятельной работе, ознакомьтесь с содержанием ФЗ «Об особоохраняемых территориях», при решении ситуационных задач Ваше обоснование подтвердите его положениями.
Цель занятия:
Контрольные вопросы:
Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
Оцените химические ресурсы атмосферы по кислороду:
В системе природопользования действует международная организация «Кислородный фонд» в состав которой входит «Росгипролесхоз» РФ и его региональные подразделения. Укажите задачи этой организации.
Задание 2
Охарактеризуйте химические ресурсы атмосферы по азоту и углекислому газу:
Задание 3
Охарактеризуйте химические ресурсы озонового слоя атмосферы:
Задание 4
Оцените физические ресурсы атмосферы по солнечной энергии:
Сравните стоимость солнечных установок с гидроэнергетическими.
Задание 5
Оцените физические ресурсы атмосферы по энергии ветра:
Оцените экологическую безопасность ветроэнергетических установок, укажите условия их использования, возможные изменения микроклимата территории. В каких странах построены ветроэнергетические парки большой мощности?
Задание 6٭
Оцените физические ресурсы атмосферы для территории Алтайского края. Укажите перспективы их использования.
Методические рекомендации:
Оценивая физические ресурсы атмосферы для территории Алтайского края, обратите внимание, что он расположен в зоне повышенного природного потенциала загрязнения атмосферы, который характеризуется частой повторяемостью штилей и приземных инверсий, продолжительностью туманов, что затрудняет рассеивание вредных веществ и способствует их накоплению в атмосфере.
3.2 Ресурсное значение литосферы
Цель занятия:
Контрольные вопросы:
1. Ресурсы литосферы: понятие (магматические, осадочные, метаморфические).
2. Минерально-сырьевые ресурсы, их классификация:
3. Биогенные ресурсы: понятие, объекты биогенного вещества.
4. Восполнение ресурсов литосферы.
5. Почвенно-земельные ресурсы территории Алтайского края.
6. Минерально-сырьевая база и запасы биогенных ресурсов Алтайского края.
Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
Охарактеризуйте минерально-сырьевые ресурсы, которые осваивает Кучукский химкомбинат. Укажите его расположение на территории Алтайского края. К какой категории следует отнести ресурсы – А, В, С1 или С2?
Задание 2
Какие ресурсы осваиваются на Алтае в районе села Усть-Таловка, Соро-
кинского месторождения, горы Голуха, Туриной? Укажите их использование.
Задание 3
Проанализируйте ресурсы Пуштулинского месторождения: целесообразность использования; условия залегания; условия разработки.
Оцените их по экономическому значению: балансовые, забалансовые.
Задание 4
Укажите расположение месторождений биогенных природных ресурсов на Алтае. Оцените объем их годовой добычи и использование.
Задание 5
Какие ресурсы осваиваются на Рубцовском и Зареченском месторождениях? Оцените их балансовые запасы и спектр наименований. Кем ведется лицензионная разработка месторождений?
Задание 6٭
Охарактеризуйте прогнозные ресурсы месторождений, подготовленных к промышленному освоению Приграничного, Инского и Белорецкого, Харловского. Дайте оценку их инвестиционной привлекательности.
Методические рекомендации:
Изучая почвенно-земельные ресурсы территории Алтайского края, обратите внимание на то, что его почвенный покров представлен тридцатью типами почв, среди которых преобладают черноземы, серые лесные и каштановые почвы, занимающие 88,5 % пашни. Кислые почвы занимают около 18 % сельскохозяйственных и 14,5% пашенных угодий, засоленные почвы занимают 1042,1 тыс. га, из них 982,6 тыс. га в сельскохозяйственных угодьях.
Почвенно-земельные ресурсы Алтайского края составляют 16799,6 тыс.га, из них 11032,5 тыс. га – земли сельхозугодий. Распаханность земель 40 %. Количество орошаемых земель 105,7 тыс. га, из них 99,5 тыс. га на пашне. Количество осушаемых земель в крае 8,5 тыс. га, основная доля - 7,3 тыс. га – в кормовых угодьях.
3.3 Ресурсное значение гидросферы
Цель занятия:
Контрольные вопросы:
1. Ресурсы гидросферы: минеральные, биогенные, химические, энергетические.
2. Водные ресурсы гидросферы: вековые и возобновляемые запасы воды.
3. Биогенные ресурсы гидросферы, их характеристика.
4. Энергетические ресурсы гидросферы, экологические последствия производ ства гидроэлектроэнергии.
5. Марикультура, как способ воспроизводства ресурсов гидросферы.
6. Водные ресурсы Алтайского края.
Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
Дайте понятия вековых и возобновляемых запасов воды.
Какой объем составляет сток рек и подземных вод на планете?
За какой период происходит смена всех вод океана, возобновляются речные воды, подземные воды, воды горных ледников?
Охарактеризуйте запасы воды в России непригодные или труднодоступные для использования: морские воды, воды болот, воды ледников
Задание 2
Составьте баланс круговорота воды в природе, используя следующие данные:
Задание 3
Энергетические ресурсы гидросферы, их доля в общем объеме электроэнергии, вырабатываемой в России.
Обоснуйте рациональное использование водоемов для строительства ГЭС, оценив экологические последствия производства гидроэлектроэнергии на больших, малых, равнинных, горных реках.
Задание 4
Укажите причины введения в практику обогащения биологических ресурсов Мирового океана марикультуры Её применение в России:
Задание 5
Оцените по продуктивности: Атлантический, Тихий, Индийский, Мировой океан.
Чем представлены биогенные ресурсы гидросферы? Оцените уровень загрязнения нефтепродуктами Мирового океана.
Задание 6
Оцените уровень промысла рыбы в Мировом океане в настоящее время. В какой зоне океана добывается его основная часть? Законодательная охрана промысловой зоны в России.
Задание 7
Охарактеризуйте ресурсы минеральных вод Алтайского края: категории вод, общая минерализация, количество наименований.
Какие воды называют термальными? Чем обогащены термальные воды в районе городского поселка Белокуриха, сельских поселений – Искра, Черновая?
Какие ресурсы осваиваются на озерах Алтая – Бурлинском, Большом и Малом Яровом, Михайловском и Петуховском? Укажите их применение.
Задание 8٭
Опишите развитие марикультуры на территории Алтайского края.
Методические рекомендации:
Для оценки водных ресурсов Алтайского края используйте следующие данные.
Ресурсы поверхностных вод Алтайского края составляют 53,5 км3. Однако распределение их по территории края очень неравномерно. 99% стока приходится на реку Обь и ее притоки и лишь 1 % - на область замкнутого Обь-Иртышского междуречья (Кулундинская степь), занимающего 30% территории края.
Реч ная сеть состоит из более 17 тыс. водотоков общей протяженно стью свыше 51 тыс. км. Главная водная артерия Алтайского края - река Обь, длина которой в пределах края 493 км. Крупней шими притоками Оби на территории края являются реки: Бия, Катунь, Алей, Чарыш, Чумыш, Барнаулка.
На территории края более 11 тыс. озер, из них свыше 230 - площадью более 1 км2. Наиболее крупные находятся в степной зоне края: Кулундинское площадью 728 км2, Кучукское - 181 км2, Горькое (Романовский р-н) - 140 км2, Большое Топольное 76,6 км2, Большое Яровое - 66,7 км2.
На территории края имеются значительные запасы под земных вод в пределах Кулундинско-Барнаульского артезиан ского бассейна. Потенциальные эксплуатационные ресурсы пре сных вод составляют порядка 50 млн м3 в сутки. Однако используется в крае менее 5% общих запасов и менее 20% пресных подземных вод от общих прогнозных эксплуатационных запа сов.
3.4 Биомасса как природный ресурс
Цель занятия:
Контрольные вопросы:
Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
Каким видом ресурсов является биомасса? Сравните продуктивность по биомассе средней единицы площади суши и океана.
Укажите особенности распределения биомассы на суше и в океане:
а) доминируют растения б) доминируют животные в) 99,2 % г) 93,7 %
д) неравномерно по всему пространству;
е) тонкий слой пространства с разрывами.
Сравните влияние на растения и животных климатического и антропогенного факторов. Опишите их приспособляемость к суровым климатическим условиям.
Задание 2
Расположите в порядке увеличения биологической продуктивности зональные типы почвенно-растительных формаций земного шара:
а) растительность морских побережий; г) тундры;
б) широколиственные леса на красноземах, бурых, серых лесных почвах;
в) влажные тропические леса; д) хвойные леса на подзолистых, дерново-подзолистых и глеево-подзолистых почвах;
е) пустыни: полярные, тропические, субтропические.
Задание 3
Среднесуточная концентрация по сернистому ангидриду для территории составляет в среднем 0,5 мг/м3 . Опишите видовой состав древесно-кустарниковых пород при ее озеленении. Ответ обоснуйте.
а) тополь б) ель в) клен г) липа д) сосна е) лиственница ж) акация
Какую функцию выполняют растения по отношению к антропогенному загрязнению атмосферы?
Задание 4
Охарактеризуйте достоинства газонного озеленения территории:
Задание 5
Охарактеризуйте влияние антропогенного фактора на состояние животного мира. Причины истребления диких животных. Какие животные занесены в Красную книгу РФ? Природоохранные мероприятия по восстановлению популяций диких животных в России (состояние популяции лосей; промысел соболя).
Задание 6٭
Какие растения и животные на территории Алтайского края занесены в Красную книгу? Перечислите растения, сохранившиеся с доледникового периода.
Методические рекомендации:
Используйте данные о защитных функциях растений по отношению к атмосфере:
лиственница сибирская - 0,25 мг/м3 ; акация – 0,30 мг/м3 ;
сосна – 0,40 мг/м3 ; липа – 0,60 мг/м3 ;
ель, клен – 0,70 мг/м3 ; тополь – 0,8 мг/м3 ;
3.5 Ресурсы климата
Цель занятия:
Контрольные вопросы:
Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
Дайте понятие «климата», укажите происхождение термина. Перечислите климатообразующие факторы. Какая температура оптимальна для почвенных микроорганизмов?
Укажите диапазон и периодичность изменения температур в тропосфере. В какой части земного шара слой тропосферы больше, почему?
Задание 2
Абсолютная, максимальная, относительная влажность, чем вызывается их изменение? Укажите виды атмосферных осадков, которые выпадают:
Задание 3
Охарактеризуйте территории по типу климата, определяемому характером атмосферных осадков:
Задание 4
Укажите возможные перемещения воздушных масс между океаном и материком. Опишите сопутствующие погодные изменения.
Что является причиной создания атмосферных фронтов? Какие погодные явления наиболее вероятны в таких зонах?
Задание 5
Укажите особенности циклонов:
Задание 6
Укажите особенности антициклонов:
Задание 7
На территории Сибири на ресурсы климата наибольшее влияние оказывают Атлантический и Северный Ледовитый океан. Опишите особенности климата и погодных явлений, обусловленных их влиянием.
Оцените уровень солнечной радиации на южной и северной сторонах склонов, характерный для Алтайского края.
Задание 8٭
Опишите влияние ресурсов климата на развитие сельского хозяйства на территории Алтайского края.
Методические рекомендации:
Оценивая ресурсы климата на территории Алтайского края и их влияние на развитие сельского хозяйства, обратите внимание на то, что он формируется в результате частой смены воздушных масс, поступающих из Атлантики, Арктики, Восточной Сибири и Средней Азии. Абсолютная годовая амплитуда температуры воздуха достигает 90 – 95 0 С.
Продолжительность солнечного сияния составляет в среднем по краю около 2000 -2300 час/ год. Среднегодовые температуры - положительные: 0,5-2,10С.
Средние максимальные температуры июля 26 – 28 0 С, экстремальные достигают 40 – 41 0С. Средние минимальные температуры января -20, -24 0С, абсолютный зимний минимум -50, -550С. Безморозный период продолжается около 120 дней. Наиболее сухой и жаркой является западная равнинная часть края. К востоку и юго-востоку происходит увеличение осадков от 230 мм до 600-700 мм в год
Господствует западно-восточное направление ветра, в летние месяцы часты северные ветры. В 20 – 45 % случаев скорость ветров юго-западного и западного направлений превышает 6 м/с. В степных районах края с усилением ветра связано возникновение в весенне-летний период пыльных бурь и суховеев до 8 до 20 дней в году. В зимние месяцы в периоды с активной циклонической деятельностью в крае повсеместно отмечаются метели, повторяемость которых 30 – 50 дней в году.
Снежный покров устанавливается в среднем во второй декаде ноября, разрушается в первой декаде апреля. Высота снежного покрова составляет в среднем 40 – 60 см, в западных районах уменьшается до 20 – 30 см, отмечаются случаи полного сдувания снега. Глубина промерзания почвы составляет 50 – 80 см, на оголенных от снега степных участках возможно промерзание земли на глубину 2-2,5 метра.
3.6 Ресурсы населения
Цель занятия:
Контрольные вопросы:
.Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
Расположите в хронологическом порядке эволюционные тенденции ресурсов населения Земли, укажите их временные границы:
до 16 века, 16 век – середина 20 века, середина 20 века – 21 век
Задание 2
Каковы ресурсы населения мира в настоящее время? Охарактеризуйте эволюционные тенденции трудовых ресурсов:
Представьте структуру трудовых ресурсов мира: мужская доля, доля безработных, детского труда, лиц границы пенсионного возраста.
Задание 3
Дайте понятие урбанизации, её положительные и отрицательные стороны. Самый урбанизированный город в мире, численность его населения. Размеры полностью урбанизированной поверхности Земли, её характеристика. Особенности урбанизации Алтайского края.
Задание 4
Какие компоненты природной среды изменяет крупный город? Оцени-
те изменения температуры, влажности и солнечной радиации между городом и его окрестностями. Укажите численность оптимального города.
Как город изменяет микроклимат местности? Оцените изменения:
Задание 5
Укажите оптимальные условия расположения города:
Ответ подтвердите данными о количестве УФ в различные сезоны.
Задание 6
Сравните влияние на ОПС больших и малых городов:
Укажите условия рационального использования водоемов вблизи города: оптимальные параметры водоема - глубина; скорость течения и кратность обмена воды.
Задание 7٭
Оцените ресурсы населения Алтайского края, опишите особенности процесса урбанизации.
Методические рекомендации:
Рассматривая особенности процесса урбанизации, обратите внимание на следующие особенности:
крупный город изменяет параметры микроклимата местности: среднегодовая температура воздуха повышается на 1 – 3 0 С; относительная влажность понижается на 5-10%; приток прохладного воздуха распространяется от периферии к центру; скорость ветра снижается в 2 раза; задымленность снижает уровень ультрафиолета в атмосфере на 30-50%;
оптимальная возвышенность для расположения города 50-100 метров, уклон для жилых районов 1-50, для зеленых насаждений до 120. Уклон территории к югу на 40 обеспечивает в декабре на 32 % больше ультрафиолета;
оптимальные параметры водоемов вблизи города: глубина 1,5 метра, скорость воды 0,3 – 0,4 м/с обеспечивает 3-4 обмена воды в течение 100 суток;
большие города по сравнению с малыми получают на 15% меньше солнечной радиации; на 30% меньше ультрафиолета зимой; на 10% больше осадков в виде дождя, снега, града; на 10% больше облачных дней; на 30% больше туманов;
оптимальная численность населенного пункта с точки зрения меньшего негативного влияния урбанизации составляет 500 тысяч человек.
3.7 Продовольственные ресурсы
Цель занятия:
Контрольные вопросы:
биотехнологические, синтетические.
Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
Дайте понятие естественных продовольственных ресурсов, перечислите их виды, охарактеризуйте пути их восполнения:
Укажите ограничения их реализации и основные направления альтернатив.
Задание 2
Охарактеризуйте рациональный подход к использованию естественных продовольственных ресурсов гидросферы.
По данным мониторинга морских вод концентрация нефти в воде превышает 6 мг/л. Дайте оценку степени загрязнения воды и возможности использования морепродуктов (рыбы) в качестве продуктов питания.
Задание 3
Укажите эволюционные тенденции «рационализации питания». Проанализируйте причины изменения пищевого статуса населения России, выделите лимитирующие факторы:
В чем проявляется влияние продовольственных ресурсов на ресурсы населения? Ваш прогноз на ближайшие 15 лет.
Задание 4
Охарактеризуйте альтернативы естественным продовольственным ресурсам:
аналоги, обогатители, биологически активные добавки к пище (история создания, назначение, виды, пищевая ценность). Приведите конкретные примеры.
Задание 5
Причины низкой питательной ценности естественных продовольственных ресурсов. Факторы, влияющие на химический состав почвы: «планомерное» и случайное загрязнение почв. Биогеохимические провинции, особенности территории Алтайского края.
Задание 6
Низкий уровень биодоступности компонентов естественных продовольственных ресурсов, пути его повышения.
Классификация минеральных веществ, содержащихся в естественных продовольственных ресурсах: незаменимые, нейтральные, токсичные.
Характеристика незаменимых элементов: безопасные уровни потребления, содержание в естественных продуктах питания, особенности восполнения недостатка
Задание 7٭
Охарактеризуйте альтернативы естественным продовольственным ресурсам,
их применение и производство в Алтайском крае.
Методические рекомендации:
Приступая к самостоятельной работе, изучите:
Около половины пахотных земель Алтайского края имеют низкую обеспеченность фосфором, третья часть ниже среднего обеспечена калием, почти
повсеместно растения нуждаются в азотных удобрениях и недостаточно обеспечены цинком, серой, кобальтом и молибденом.
3.8 Природноресурсный и экологический потенциал территории
Цель занятия:
Контрольные вопросы:
Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
Какие виды ресурсов вовлечены в сельское хозяйство? Какие из них относят к возместимым – невозместимым; возобновимым – невозобновимым; заменимым - незаменимым?
Задание 2
Дайте определение «экологического потенциала» территории. Перечислите признаки, которые могут служить индикатором его истощения.
Задание 3٭
Дайте комплексную оценку природно-ресурсного потенциала Алтайского края по базовым показателям:
Методические рекомендации:
Приступая к самостоятельной работе, повторите все виды ресурсов территории Алтайского края; особенности его природных и климатических условий.
Представьте комплексную оценку природно-ресурсного потенциала Алтайского края письменно в виде реферата.
4. ОТРАСЛЕВОЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ
4.1 Технологии в отраслевом природопользовании
Цель занятия: сформировать понятие:
Контрольные вопросы:
1. Понятие технологии, виды: интенсивные, ресурсосберегающие. Особенности технологий аграрного природопользования.
2. Регенерация – определение. Эффективность очистки сточных вод механическим, химическим, физико-химическим и биохимическим методами.
3. Рекуперация – определение. Эффективность методов конденсации паров, абсорбции, адсорбции.
4 Характеристика отраслевого загрязнения почв:
Меры по восстановлению, способы обезвреживания и использования почв, методы утилизации твердых отходов.
7. Экологические проблемы отраслевого природопользования (энергетика, промышленность, строительство, транспорт, агропромышленный комплекс).
Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
Поясните смысл экологического ограничения по тепловым лимитам биосферы. Укажите рациональные пути использования выбросов предприятий черной металлургии, которые имеют высокую температуру (до 8000 С).
Задание 2
В процессе обжига и переработки сульфидных руд цинка, меди, свинца в атмосферу на предприятиях цветной металлургии образуются газы, содержащие 4-10% сернистого ангидрида – концентрация, достаточная для организации производства серной кислоты.
Укажите возможные экологические последствия такого загрязнения атмосферы.
Задание 3
При переработке шлаков на комбинате черной металлургии образуется 190 грамм диоксида серы на 1 тонну руды, а в отходящих газах мартеновских печей, работающих на кислородном дутье его содержится до 3 кг на 1 тонну продукции. Загрязнение воздуха может распространяться ветром на 15-25 км.
Какие эффективные технологические приемы позволяют предотвратить загрязнение атмосферы и его распространение?
Задание 4
Поясните суть экологических проблем: «парникового эффекта»,
«фотохимических туманов». Укажите последствия и возможные причины явлений. Какие отрасли природопользования создают приоритетные загрязнения?
Задание 5
Опишите природу «кислотных дождей». Перечислите экологические последствия снижения кислотности водоемов.
Задание 6
Температура отходящих газов для большинства химических предприятий не отличается от температуры окружающей среды, в результате чего может происходить скопление токсичных веществ вблизи источников выбросов.
Какие эффективные технологические приемы позволяют предотвратить загрязнение атмосферы?
Задание 7
В 1991 году во время военных действий в Персидском заливе в воду было спущено большое количество сырой нефти. Это событие получило название «экологической войны», суда для транспортирования нефти водоизмещением 500-800 тысяч тонн признаны экологически опасными.
Какие технологические приемы позволяют снизить загрязнение воды?
Какие меры предпринимают при аналогичном загрязнении почвы?
Задание 8
Дайте обоснование мероприятиям по восстановлению и использованию загрязненных радионуклидами участков сельскохозяйственных земель:
Методические рекомендации:
Приступая к самостоятельной работе, изучите виды ресурсосберегающих экологически безопасных технологий, особенности технологий аграрного природопользования, опыт внедрения ресурсосберегающих технологий в Алтайском крае.
Технологии аграрного природопользования построены по типу процессов, характерных для природы, иногда это прямое их продолжение. Примером могут служить адаптивные методики в земледелии:
4.2 Рациональное лесопользование
Цель занятия: изучить рациональные методы лесопользования.
Контрольные вопросы:
Понятие леса, лесные ресурсы биосферы.
Функции лесов: биосферная, водоохранная, почвоохранная, полезащитная, воздухоохранная, климатоохранная.
Лесной фонд России, классификация лесов по народно-хозяйственному значению, доходная часть леса.
Понятие лесоустройства, объекты, хозяйственные составляющие проектов.
Лесной фонд Алтайского края.
Лесомелиоративный способ защиты территории.
Управление государственным лесным фондом в России.
Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
Охарактеризуйте функции леса: биосферная, водоохранная, почвозащитная, полезащитная, воздухоохранная, климатоохранная.
Какое количество СО2 ежегодно поглощается, а О2 выделяется при фотосинтезе?
Укажите оптимальную лесистость с учетом водоохранного значения лесов на равнинах и в горных районах.
Сравните почвенный смыв на поле под паром, под луговым разнотравьем, под лесом.
Задание 2
Укажите общую площадь лесного фонда России. В чьем ведении находятся леса? Классификация лесов по народно-хозяйственному значению.
Дайте понятие лесоустройства, охарактеризуйте его объекты, документальное обеспечение и хозяйственные составляющие проектов.
Задание 3
Охарактеризуйте лесной фонд Алтайского края:
общая площадь лесов, лесистость территории, преобладающие породы;
доля лесов 1, 2 и 3 групп;
лесохозяйственные районы, их основные характеристики;
ресурсы древесины;
доходная часть лесохозяйственного комплекса (рубки ухода и санитарные, отпуск леса на корню, вспомогательное производство).
Задание 4
Охарактеризуйте значение защитных лесных полос вдоль дорог: снегозащитное, противоэрозионное, пескозащитное, полезащитное, ветрозащитное, декоративное; виды защитных лесных полос.
Укажите особенности озеленения шоссейных дорог:
виды растительности, сменяемость;
расстояние от дороги, между рядами, в рядах, ширина полосы в зависимости от объёма приносимого к дороге снега;
эффективность использования лесных полос для предотвращения аварий и снегозадержания.
Укажите особенности лесных полос вдоль железных дорог:
объём приносимого к дороге снега (на примере Западно-Сибирской железной дороги);
конструкции снегопоглощающих лесных насаждений: сплошные, многорядные, узкополосные; видовое разнообразие.
Методические рекомендации:
При самоподготовке используйте данные о практике применения лесных полос вдоль железных и автомобильных дорог в России.
Насаждения вдоль автомобильных дорог обеспечивают задержание снега объемом от 25 до 200 м3 на один погонный метр. Крупнейшим недостатком ранее созданных снегозащитных посадок вдоль автомобильных дорог является малое расстояние от них до дороги 15-18 м, а иногда всего лишь 11-13 м. В результате этого ширина заветренной части снежного вала получается больше, чем расстояние от посадок до дороги, и снеж ный вал выходит на проезжую часть, создавая мощные заносы (Всесоюзным научно-исследовательским дорожным инсти тутом рекомендовано расстояние от автотрассы 50 метров).
Железные дороги России в зимнее время почти на всем своем протяжении подвергаются в той или иной степени заносам снега. За зиму к железнодорожному полотну приносит по 200-500 м3 снега на 1 погонный метр пути, а в районе станции Алейская (Западно-Сибирская железная дорога) зафиксированы случаи приноса снега до 1200 м3 на 1 погонный метр пути. Такую массу снега задержать на подступах к путям при помощи механических защит практиче ски бывает невозможным.
Многорядные снегопоглощающие лесные полосы с разрывами имеются почти на всех железных дорогах России, расположенных в лесостепной, степной и сухостепной зонах. Чаще всего они состоят из двух, реже трех лесных полос, разде ленных разрывами шириной 10-30 м. Со стороны поля обычно расположена более широкая полоса (20-30 рядов), все остальные в 1,5-2 раза уже.
4.3 Оценка эффективности землеустройства
Цель занятия:
изучить методы оценки экологической эффективности землеустройства.
Контрольные вопросы:
Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
Изучите характеристики хозяйства, расположенного в степной зоне до землеустройства и по проекту, представленные в таблице 1.
Таблица 1
Показатели территории землепользования
|
Показатели |
До землеустройства |
По проекту |
|
Общая площадь, га Пашня, га Сенокосы, га Пастбища, га Лес, га Распаханность, % Лесистость, % Соотношение угодий пашня:луг:лес Коэффициент экологической стабильности территории, баллы Коэффициент антропогенной нагрузки, баллы |
12631 6378 1393 1377 5 ? ? ? : ? : ? ? ? |
12631 5098 1393 2314 350 ? ? ? : ? : ? ? ? |
Укажите вид землеустройства, его назначение.
Рассчитав значения соответствующих показателей, дайте экологическую оценку землеустройства по критериям:
Задание 2
Колхоз «Восток» Воронежской области имел 6 производственных участков, включающих 8 населенных пунктов. Общая площадь территории колхоза составляла 13,5 тыс. га, в т. ч. сельхозугодий 12,0 тыс. га, из них пашни 9,7 тыс. га. Землепользование имело протяженность с севера на юг 27 км. Максимальное расстояние от места жительства колхозников до дальней границы хозяйства составляло 18 км. Урожайность на протяжении многих лет сохранялась в среднем 17,8 ц/га.
Согласно землеустроительного проекта колхоз разукрупнили на 2 хозяйства: ТОО «Восток» с площадью угодий 7,8 тыс. га, в. т. ч. 6,1 тыс. га пашни и ТОО «Октябрь» с площадью угодий 4,2 тыс. га, из которых 3,6 тыс. га пашни. В результате упорядочения землепользования, расстояние от хозяйственных центров до границ сократилось в 2 раза. В созданных новых хозяйствах за последние 5 лет урожайность возросла в среднем на 35%.
Укажите вид землеустройства, его назначение.
Проанализируйте влияние протяженности землепользования на показатели хозяйственной деятельности. Оцените эффективность землеустройства по изменению продуктивности территорий.
Задание 3
Согласно проекта землеустройства колхозы им. К.Маркса и Ф.Энгельса Тамбовской области подлежали укрупнению. По земельной площади они были небольшими и не отвечали требованиям рационального природопользования – 1,5 га и 0,72 га сельхозугодий на 1 корову соответственно. Животноводческие комплексы и административные постройки обоих колхозов были расположены в селе Горелово. Мелкие размеры севооборотов в хозяйствах увеличивали холостые переезды техники, снижая ее производительность.
Объединение колхозов дало возможность укрупнить севообороты, организовав взамен 4 кормоугодий 2 на лугово-черноземных почвах и выщелоченных черноземах. Сочные и зеленые корма были сконцентрированы в севообороте, примыкавшем непосредственно к молочному комбинату.
Укажите вид землеустройства, его назначение.
Оцените эффективность землеустройства по показателям:
Задание 4
В землепользование колхоза «Заречье» Воронежской области вклинивались земли Россошанской фабрики. Граница между хозяйствами проходила вдоль склона и делила водосборный участок на верхнюю часть, закрепленную за птицефабрикой, и нижнюю, используемую колхозом. Такое размещение границы способствовало процессам эрозии, вызывало несогласованность между хозяйствами в проведении противоэрозионных мероприятий. Кроме того, изломанность границ ухудшала конфигурацию обрабатываемых участков и снижала эффективность использования техники.
Чтобы устранить указанные недостатки, птицефабрика передала колхозу 16,1 га земли (около 1% общего землепользования). В результате упорядочения границ весь водосборный участок был закреплен за колхозом, что создавало благоприятные предпосылки для борьбы с эрозией почв. Ликвидация меж и дорог, проложенных вдоль склона, так же способствовала этому.
Укажите вид землеустройства, его назначение.
Оцените эффективность землеустройства по показателю противоэрозионной стабильности территории.
Задание 5
В хозяйстве «Райновское» Воронежской области участок площадью 51 га, из которых 28 га составляла пашня и 23 га пастбища, отсекался от основного массива железной дорогой. Отрицательное влияние разобщенности массива обусловило передачу земли соседнему хозяйству «Калининское», так как отсеченный участок непосредственно примыкал к его землям.
Такое присоединение позволило улучшить обеспеченность кормовыми угодьями хозяйства «Калининское» и сократить издержки на обработку чересполосного участка для хозяйства «Райновское».
Укажите вид землеустройства, его назначение.
Оцените эффективность землеустройства.
Методические рекомендации:
При выполнении заданий используйте приведенные ниже данные об оценке эффективности землепользования.
С точки зрения рационального землепользования оптимальное соотношение угодий – пашня : лугопастбище : лес зависит от природной зоны. В степной зоне это соотношение может быть близко к 60:30:10, в лесостепи 40:30:20, в предгорных и низкогорных районах 20:40:30.
Насколько сильно влияет деятельность человека на состояние природной среды и в каком направлении идут изменения может показать коэффициент антропогенной нагрузки (К), который рассчитывают по формуле:
К=∑ (Бi х Рi) / ∑Рi, где
Р i- площадь земель с соответствующей антропогенной нагрузкой, га;
Б i- балл, соответствующий антропогенной нагрузке не территорию.
Наиболее высокой антропогенной нагрузкой характеризуются земли промышленного транспорта, населенные пункты, дороги (5 баллов). Значительная антропогенная нагрузка отмечается на пахотных землях (4 балла). Среднюю нагрузку имеют пастбища и сенокосы (3 балла). Незначительную нагрузку (2 балла) несут лесополосы, естественная древесно-кустарниковая растительность. Самая низкая антропогенная нагрузка (1 балл) на заповедных землях.
Для оценки экологической стабильности территории рассчитывают коэффициент экологической стабильности (К) по формуле:
К=∑ (Кi х Рi) х К1 / ∑Рi, где
Кi – коэффициент экологической стабильности угодий определенного вида. (для застроенных территорий и дорог – 0,0; пашни – 0,14; лесополосы – 0,38; сенокосы – 0,50; пастбища – 0,62; леса естественного происхождения – 1,0).
Рi – площадь угодий определенного вида, га
К1 – коэффициент морфологической стабильности рельефа (для стабильных территорий – 1,0, для нестабильных – 0,7).
В том случае, если значение К меньше 0,33 территория экологически нестабильна; при значении К от 0,34 до 0,50 – неустойчиво-стабильна, при значении К от 0,51 до 0,66 переходит в категорию средней стабильности, а при значении К более 0,67 экологически стабильна.
5.4 Регулирование речного стока
Цель занятия:
Контрольные вопросы:
1. Понятие регулирования речного стока, его виды (суточное, недельное, краткосрочное – периодическое, сезонное, многолетнее; каскадное, компенсирующее).
2. Понятие водохранилища, виды, сравнительная характеристика (запасные, задерживающие, водохранилища равнин, предгорных и плоскогорных областей, горные, озерные).
3. Основные составляющие объема и нормальные уровни водохранилищ.
4. Понятие заиления водохранилища, факторы его определяющие, мероприятия по уменьшению заиления и потерь воды водохранилищ.
5. Водохранилища Алтайского края.
Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
Охарактеризуйте водные ресурсы Алтайского края:
Задание 2
Дайте понятие регулирования речного стока, охарактеризуйте его виды:
суточное, недельное, краткосрочное – периодическое, сезонное, многолетнее;
каскадное, компенсирующее.
Задание 3
Дайте понятие водохранилища, охарактеризуйте их виды:
запасные, задерживающие, водохранилища равнин, предгорных и плоскогорных областей, горные, озерные.
Охарактеризуйте водохранилища Алтайского края.
Задание 4
Основные составляющие объема и нормальные уровни водохранилищ:
Расчет полного объема водохранилища.
Задание 5
Понятие заиления водохранилища, факторы его определяющие, условие нормального функционирования водохранилищ.
Мероприятия по уменьшению заиления и потерь воды водохранилищ.
Задание 6٭
Опишите одно из водохранилищ Алтайского края: назначение, производственные характеристики, мероприятия по эксплуатации.
Методические рекомендации:
При самоподготовке используйте данные о водохранилищах Алтайского края.
Для аккумулирования речного стока малых рек в крае по строено около 60 водохранилищ объемом более 1 млн м3 каждое и более сотни прудов.
Наиболее крупным является Гилевское водохранилище на реке Алей объемом 471 млн м3, предназначенное для водоснабже ния промышленных предприятий бассейна реки Алей, населения и орошения земель.
Два водохранилища в городе Барнауле (река Барнаулка) и селе Павловск (река Касмала) предназна чены для рекреационных целей (отдых, туризм, спорт).
Ряд во дохранилищ Алтайского края построены для целей мелиорации. Наиболее крупным из них является Логовское водохранилище (река Чесноковка) объемом 15,1 млн м3.
16 водохранилищ создано для целей рыборазведения, остальные - комплексного использования (орошение и рыборазведение).
Самым крупным водохранилищем Западной Сибири явля ется Новосибирское, площадь зеркала которого равна 1070 км2, полный объем - 8,85 км3. Пруды, построенные на малых реках, имеют комплексное использова ние: рыбоводство, орошение, обводнение пастбищ, водоснабже ние ферм, благоустройство сел. Плотины водохранилищ исполь зуются для переездов через водотоки.
Цель занятия:
Контрольные вопросы:
1. Понятие территориального природопользования, его виды: страноведческое,
межрегиональное, региональное, локальное.
2. Трехмерная оценка территорий: эколого – социально – экономическая.
3. Понятие территориально-производственного комплекса (ТПК).
4. Проектирование и экспертиза ТПК, градообразующая отрасль.
4.2.Понятие «экологической архитектуры», её задачи. Экистика, экополис.
4.3.Зонирование территории населенных пунктов:
4.4.Оптимальные условия расположения населенных пунктов:
5. Территориальные комплексные схемы охраны природы.
6. Мониторинг ТПК, охрана окружающей среды на локальном уровне.
Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
Площадь помещения, используемого в качестве учебной аудитории составляет 72 м2 , площадь боковых оконных проемов 12,8 м2 . Оконные проемы находятся с северо-восточной стороны территории средних широт.
Дайте экологическую оценку помещения в соответствии с градостроительными нормативами, применяемыми к общественным помещениям.
Задание 2
Оцените возможность использования в качестве жилого помещения, если угол падения естественных солнечных лучей, проникающих в помещение через боковые оконные проемы равен 830 , а угол затенения от ближайшего затеняющего объекта составляет 780. Дайте экологическую оценку помещения и рекомендации.
Задание 3
Назовите оптимальные условия аэрации для селитебной зоны города. Какая скорость ветра в слое обитания человека характеризует повышенную аэрацию? Укажите возможное негативное влияние недостаточной аэрации на градостроительной территории.
Задание 4
Охарактеризуйте особенности планировки городов с учетом уровня инсоляции помещений.: меридиальная, широтная. Сколько % помещений в жилых многоквартирных домах должны иметь южную ориентацию?
Задание 5
Жилые здания в городах располагают с отступом от магистральных и жилых улиц. Укажите соответствующие нормативы.
Задание 6
К какой категории (крупнейшие, крупные, большие, средние, малые) относятся: города с населением до 50, 50-100, 100-250, 250-500, более 500 тысяч человек; поселки с населением до 3, 3-5, 5-10, более 10 тысяч человек?
Поясните понятие «город одного поколения». Укажите оптимальную численность города.
Задание 7٭
Опишите функциональные зоны города Барнаула. Укажите особенности расположения промышленной и жилой зон с учетом среднегодовой розы ветров.
Методические рекомендации:
Приступая к самостоятельной работе, изучите основные требования к размещению населенных пунктов.
Условно все городское население можно поделить на 3 группы:
1 – градообразующая – 33-38% ;
2 – обслуживающая – 19-26 % ;
3 – неработающая (дети, престарелые люди, инвалиды) – 48-36 % .
Размеры территории населенного пункта определяется значением «перспективной» численности населения (Н): Н = 100 А /а , где
А – численность 1 группы населения;
а – удельный вес 1 группы населения.
6.1 Загрязнение и защита атмосферы
Цель занятия:
Контрольные вопросы:
1. Виды загрязнения атмосферы: естественное и антропогенное; физическое, химическое. Источники и причины загрязнения.
2. Характеристика химического загрязнения. Классификация вредных веществ по степени опасности.
3. Обоснование показателей ОБУВ, ПДК, лимитирующий признак вредности (ЛПВ).
4. Характеристика физического загрязнения: электрические и магнитные поля; ионизирующие и неионизирующие излучения; шум; вибрация.
5. Многофакторное воздействие загрязнителей; классы экологического состояния территории.
6. Глобальные экологические последствия антропогенного загрязнения атмосферы: кислотные дожди, парниковый эффект, фотохимические туманы, разрушение озонового слоя.
7. Природоохранные мероприятия по защите атмосферы от загрязнения.
Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
Охарактеризуйте вредное влияние пылевого загрязнения атмосферного воздуха: мучной пылью, табачной пылью, пылью сварочного аэрозоля.
Задание 2
В атмосферном воздухе населенного пункта на протяжении длительного времени в летний период определяется смешанная пыль почвы в концентрациях 0,45 мг/м3. Замеры проводились посредством прерывистой аспирации воздуха 4 раза в сутки через равные интервалы времени.
Укажите класс опасности загрязняющего вещества.
Оцените степень загрязнения атмосферного воздуха по значению среднесуточной ПДК нетоксичной пыли (0,15 мг/м3).
Используя значения коэффициента кратности превышения, дайте оценку экологической ситуации по загрязнению атмосферного воздуха (риска, чрезвычайная, экологическое бедствие)
Задание 3
К какому виду многофакторного влияния на окружающую природную среду относятся воздействия: смеси угарного и углекислого газов; диоксина в условиях повышенного радиационного фона территории; хлорорганических пестицидов.
Задание 4
Согласно природоохранным нормативам ослабление геомагнитного поля в помещении должно быть не более, чем в два раза в сравнении с естественным.
Дайте обоснование нормативу благоприятной ОПС.
Задание 5
Укажите источники статического электрического (СЭП) и постоянного магнитного поля (ПМП). Адаптация природной среды и человека к их действию. Приведите международные нормы допустимых уровней.
Задание 6
Охарактеризуйте неионизирующее излучение естественного и искусственного происхождения. Какому виду относятся излучения современной сотовой связи и видиодисплейных терминалов? Их влияние на природную среду. Укажите диапазоны радиочастотного излучения, наиболее опасные для человека, значения допустимых уровней для благоприятной ОПС.
Задание 7
Какие виды ионизирующего излучения создают естественный и искусственный радиационный фон окружающей природной среды?
В результате техногенной аварии эффективная доза облучения населения на территории составила 8,3 мЗв/год. Используя нормы радиационной безопасности населения оцените экологическую ситуацию.
Задание 8
Оцените экологическую ситуацию, дайте рекомендации:
Задание 9٭
Общий уровень шума на рабочем месте оператора ЭВМ составляет 75 дБ. Уровни звукового давления в октавных полосах: 31,5;83;125;250;500;1000;2000; 4000;8000 Гц составляют соответственно 68;70;72;73;75;76;77;81;77 Дб.
Постройте спектрограмму, оцените состояние окружающей среды, биологическое действие шума, дайте рекомендации.
Методические рекомендации:
При выполнении заданий используйте приведенные справочные данные.
Таблица 2 (Дончева, 2002)
Критерии оценки степени химического загрязнения атмосферного воздуха
|
Класс опасности загрязняющего вещества |
Кратность превышения |
% измерений выше ПДК, не менее |
|
|
Чрезвычайная ситуация |
Экологическое бедствие |
||
|
По среднесуточным концентрациям |
|||
|
1 2 3 4 |
2 – 3 3 – 5 5 – 7,5 8 - 12 |
3 5 7,5 12 |
20 20 30 30 |
Ранжирование территорий по классам экологического состояния проводят рассчитывая показатель «кратности превышения» К:
К = Сфакт./ ПДК , где
С факт. – фактическая концентрация загрязнителя в воздухе.
Большинство физических факторов в отличие от химических является продолжением естественных природных воздействий. Оценка экологической ситуации дается с учетом особенностей влияния физического фактора на природную среду и организм человека.
Пример: Биологически наиболее неблагоприятен высокочастотный шум с частотой более 1000 Гц. Рекомендуемые мероприятия по снижению общего уровня шума с целью поддержания благоприятной окружающей среды:
6.2 Загрязнение и защита гидросферы
Цель занятия:
Контрольные вопросы:
1. Виды загрязнений гидросферы: природное, антропогенное. Процессы самоочищения водоемов.
2. Источники загрязнения поверхностных и подземных вод.
3. Водопотребление, водопользование, их влияние на ОПС.
4. Показатели загрязнения питьевой воды:
5. Экологическая безопасность водного объекта, природоохранные мероприятия по защите от загрязнения, экологическая паспортизация водных объектов.
Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
Приведите примеры загрязнителей для которых водно-миграционный признак вредности определяет наиболее вероятное неблагоприятное действие, то есть является лимитирующим (ЛПВ).
Задание 2
При проведении мониторинга состояния окружающей среды в регионе
(данные наблюдений за 2 года) были выявлены территории, для которых содержание фтора в питьевой воде составляет в среднем 0,6 мг/ л.
Укажите класс опасности фтора и оцените уровни его содержания в окружающей среде (оптимальный, допустимый, превышает ПДК).
Рассчитав значения коэффициента кратности превышения ПДК дайте оценку экологической ситуации.
Задание 3
Дайте экологическую оценку качества воды водоема из которого забирают воду для питьевых целей по результатам анализа: запах и вкус – 1 балл (без посторонних тонов); прозрачность 20 см; рН 7,5; сухой остаток 550 мг/л; фториды 0,6 мг/л; кадмий 0,0015 мг/л; ОМЧ 40.
Для загрязнителей укажите возможный путь поступления в воду.
Задание 4
При анализе питьевой воды источника централизованного водоснабжения обнаружен формальдегид в концентрации 0,06 мг/л. Укажите возможный путь его поступления в воду. Дайте оценку экологической безопасности воды.
Задание 5
Анализ воды на станции водоподготовки показал содержание в ней алюминия в концентрации 0,55 мг/л. Дайте оценку экологической безопасности воды и укажите возможный путь его поступления в воду.
Задание 6
Укажите возможность использования водоемов при содержании в воде нефтепродуктов: 0,03; 0,08; и 0,12 мг/л. для хозяйственно-бытового назначения; для питьевых целей; для использования на рыбохозяйственных объектах.
Задание 7
Естественный радиационный фон воды в водном объекте составляет: α - активность 0,05 Бк/л; β - активность 0,5 Бк/л. Дайте экологическую оценку.
Задание 8
Дайте обоснование ПДК биогенных веществ в воде: кальция, магния, фтора, показателя общей минерализации воды. Используйте данные о потребности человека в этих веществах.
Задание 9٭
Охарактеризуйте состояние поверхностных и подземных вод на территории Алтайского края, перспективы их использования.
Методические рекомендации:
При выполнении заданий используйте приведенные справочные данные.
Таблица 3 (Дончева, 2002)
Загрязнители воды и возможные пути их поступления
|
Загрязнитель |
ПДК, мг/л |
Возможный путь поступления |
|
Акриламид Алюминий Кадмий Мышьяк Свинец Селен Формальдегид Хлороформ Хром Цианиды Фториды Нефтепродукты Сухой остаток Прозрачность,см рН |
0,01 0,5 0,001 0,05 0,03 0,01 0,05 0,2 0,05 0,035 1,5 0,1 1000 более30 6,5-8,5 |
обработка воды полиакриламидом коагуляция воды загрязненный источник, миграция из материалов то же то же природный, сточные воды загрязненный источник, озонирование, миграция из водопроницаемых полимерных материалов хлорирование воды загрязненный источник, миграция из материалов загрязненный источник природный, загрязненный источник техногенный источник |
Радиационная безопасность воды считается обеспеченной, если естественный радиационный фон не превышает допустимых уровней: α - активность не более 0,1 Бк/л; β - активность не более 1,0 Бк/л.
6.3 Загрязнение почв, пути их восстановления и использования
Цель занятия:
Контрольные вопросы:
1. Загрязнение почв - естественное, антропогенное; показатели загрязнения:
2. Физические свойства экологически благоприятной почвы.
3. Способность почвы к самоочищению, использование «полей фильтрации».
5. Экологические последствия загрязнения почв, выбор безопасного и эффективного варианта хозяйственных решений.
6. Пути восстановления и использования засоленных почв, загрязненных радионуклидами, нефтепродуктами, бытовыми отходами.
Задания для самостоятельной работы студентов:
Задание 1
При плановых исследованиях образцов почв различных населенных пунктов одного региона было выявлено, что показатель суммарного содержания хлорированных углеводородов ( в том числе ДДТ и его метаболитов, ГХЦГ- (линдан) по сумме изомеров) находится в пределах 0,5 – 2,0 ПДК. Не выявлено заметных различий в содержании ХОП городских и сельских населенных пунктов.
Задание 2
Охарактеризуйте свойства хлорорганических пестицидов, особенности их миграции в почвенных циклах. Ответ подтвердите конкретными примерами.
Укажите вид их кумуляции в растениях и животных.
Задание 3
При эксплуатации техники на землях сельскохозяйственного назначения в весенний сезон давление на почву на поверхности составило 75 кПа; давление на глубине 0,5 метра 20 кПа. Дайте экологическую оценку ситуации.
Задание 4
Факторы, влияющие на химический состав почвы: «планомерное» и случайное загрязнение почв.
Укажите показатели «чистой почвы» и «грязной почвы».
В каких условиях легче протекает самоочищение почвы от органических загрязнителей? Укажите конечные продукты разложения в почве аммиака, сероводорода, углекислого газа, фосфора, дайте понятие гумификации.
Задание 5
Какие особенности теплового режима почвы позволяют использовать ее для хранения продуктов? На какой глубине она не имеет сезонных колебаний температуры? Укажите смещение температурных минимума и максимума на глубине в сравнении с земной поверхностью.
Задание 6٭
Биогеохимические провинции и эндемии на территории Алтайского края.
Методические рекомендации:
При самоподготовке используйте следующие данные.
Значения коэффициента кратности превышения для почвы при загрязнении хлорорганическими пестицидами составляют: для допустимой чистой почвы – менее1; допустимой слабозагрязненной 1-5; умеренно опасной 5-25; опасной 25-50; очень опасной более 50.
Критерии оценки загрязнения почв и грунтовых вод ХОП в Голландии:
концентрации ХОП в почве, мг/кг сухого в-ва
экологическая ситуация: допустимая 0,002-5; требующая вмешательства 4;
концентрации ХОП в грунтовых водах, мкг/л
экологическая ситуация: допустимая менее 0,01; требующая вмешательства 0,01.
Экологически наиболее благоприятными для окружающей природной среды являются крупнозернистые почвы с высокой воздухо- и водопроницаемостью. Это сухие и теплые почвы. Энергичное аэрирование ускоряет в них самоочищение. Напротив, плохопроходимые для влаги почвы более сырые и холодные. При отсутствии стока они легко заболачиваются.
Высокая водоемкость и гигроскопичность почвы приводит к отсырению грунта и расположенных на нем зданий. Высокая капиллярность приводит к нежелаемому подъему грунтовых вод к фундаменту здания.
Библиографический список:
Методические указания
ОСНОВЫ
РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ
Методические указания для практических занятий
и самостоятельной работы студентов
Составитель:
Малкова Надежда Николаевна
Публикуется в редакции составителя
______________________________________________________________