Куминова В.Н.
Экологические основы природопользования
Учебное пособие по дисциплине
для студентов специальностей
21.02.05 «Земельно-имущественные отношения»,
46.02.01 «Документационное обеспечение управления и архивоведение»
Санкт-Петербург, 2017
Организация-разработчик: Санкт-Петербургское государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Колледж управления и экономики «Александровский лицей»
Учебное пособие по дисциплине «Экологические основы природопользования» рассмотрено методическим советом колледжа и рекомендовано для использования в учебном процессе – протокол № 1 от 28.08.2017.
Методист колледжа А.Ф. Жмайло
ОГЛАВЛЕНИЕ
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА.. 4
1. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ОБЩЕСТВА И ПРИРОДЫ... 5
1.1. Основные понятии о биосфере, учение В.И.Вернадского. Антропогенное воздействие на природу, экологические кризисы и катастрофы.. 5
1.2. Использование и охрана атмосферы.. 9
1.2.1. Атмосфера: строение, предназначение и использование. 9
1.2.2. Загрязнение атмосферы и меры по предотвращению загрязнений. 11
2. ПРИРОДОРЕСУРСНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ РОССИИ И ЕГО РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ 17
2.1.Рациональное использование и охрана водных ресурсов. 17
2.2. Рациональное использование и охрана недр. 23
2.2.1. Полезные ископаемые, их классификация и использование в жизни людей. 23
2.2.2. Исчерпаемость недр и их рациональное использование. 25
2.3. Рациональное использование и охрана земельных ресурсов. 28
2.3.1. Почва, её структура и роль жизни людей (цивилизаций) 28
2.3.2. Эрозия почв, охрана земельных ресурсов. 31
2.4. Рациональное использование и охрана растительности. 35
2.5. Роль животных в круговороте веществ и ж в жизни человека. Охрана животного мира 40
2.6. Общие положения о ландшафтах и их охрана. 44
3. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ И МОНИТОРИНГ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ... 45
3.1. Правовые и социальные вопросы природопользования. 45
3.2. Мониторинг окружающей среды.. 46
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ.. 49
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Учебная дисциплина «Экологические основы природопользования» является обязательной, предусмотренной требованиями ФГОС для подготовки специалистов среднего профессионального образования по специальностям 21.02.05 «Земельно-имущественные отношения», 46.02.01 «Документационное обеспечение управления и архивоведение».
Специфика учебной дисциплины «Экологические основы природопользования» обусловлена ее практической направленностью. Целью дисциплины является, в первую очередь, формирование и развитие у студентов умений использовать представления о взаимосвязи организмов и среды обитания в профессиональной деятельности, ориентироваться в наиболее общих проблемах экологии и природопользования. Программой учебной дисциплины «Экологические основы природопользования» предусмотрено проведение теоретических и практических занятий, выполнение самостоятельной работы. Основой для проведения практических и самостоятельных работ являются теоретические занятия, представленные в данном пособие.
Учебное пособие содержит основные темы, включенные в рабочую программу дисциплины. Учебное пособие состоит из трех разделов.
В первом разделе «Взаимодействие общества и природы» рассмотрены основные понятия о биосфере, учение В.И.Вернадского, антропогенное воздействие на природу, во втором разделе «Природоресурсный потенциал России и его рациональное использование» рассмотрены вопросы рационального использования и охраны природных ресурсов, третий раздел «Экологические принципы рационального природопользования и мониторинг окружающей среды».
Учебное пособие предназначено для студентов колледжа, изучающих дисциплину «Экологические основы природопользования».
Пособие можно использовать на учебных занятиях для выполнения отдельных заданий преподавателя, для самостоятельного изучения отдельных тем или для подготовки к экзамену или зачету.
Пособие построено в соответствии с требованиями к уровню подготовленности лиц, обучающихся по данной специальностям, и призвано помочь будущим специалистам выработать умения использовать представления о взаимосвязи организмов и среды обитания в профессиональной деятельности и ориентироваться в наиболее общих проблемах экологии и природопользования.
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ОБЩЕСТВА И ПРИРОДЫ
1.1. Основные понятии о биосфере, учение В.И.Вернадского.
Антропогенное воздействие на природу, экологические кризисы и катастрофы
Основные понятия о биосфере, учение В.И.Вернадского.
Противоречия во взаимоотношениях общества и природы во второй половине XX столетия стали угрожающими. Потребовался тщательный анализ причин, вызывающих разрушение озонового экрана, кислотные дожди, химическое и радиоактивное загрязнения среды. Стало понятным, что как биологический вид человек своей жизнедеятельностью влияет на природную среду не больше, чем другие живые организмы.
Преобразующее влияние человеческого общества на природу неизбежно, оно усиливается по мере роста численности населения, развития научно-технического прогресса, увеличения числа и массы веществ, вовлекаемых в хозяйственный оборот.
Человек – относительно молодой житель Земли, он включился в ее экологические системы около 3,5 млн. лет назад. Вначале воздействие человека на окружающую среду было незначительным, так как численность людей была небольшой по сравнению с другими видами животных и растений. Около 1,5 млн. лет назад численность наших предков не превышала 500 тыс. особей, и рост ее шел медленно. Сейчас, когда число жителей Земли достигло 6,5 млрд. человек, рост численности землян возрастает.
Весь окружающий нас мир, населенный живыми организмами, который называется биосферой, прошел длительное историческое развитие. Сами люди порождены биосферой, являются ее частью и подчиняются ее законам. В отличие от всего остального живого мира человек обладает разумом. Он способен оценить современное состояние природы и общества, познать законы их развития.
Существует два определения понятия «биосфера», первое самое распространенное, биосфера – совокупность всех живых организмов на Земле. В.И.Вернадский, изучавший взаимодействие живых и неживых систем, переосмыслил понятие биосферы. Он понимал биосферу как сферу единства живого и неживого.
Такое толкование определило взгляд Вернадского на проблему происхождения жизни. Из нескольких вариантов: 1) жизнь возникла до образования Земли и была занесена на нее; 2) жизнь зародилась после образования Земли; 3) жизнь возникла вместе с формированием Земли – В.И.Вернадский придерживался последнего и считал, что нет убедительных данных, что живое когда-либо не существовало на нашей планете. Жизнь оставалась в течение геологического времени постоянной, менялась только ее форма. Иными словами, биосфера была на Земле всегда.
Естественно-научной основой природопользования и охраны природы служат законы экологии, в частности учение о биосфере, основоположником которого является отечественный ученый В.И.Вернадский (1863 – 1945). Идеи, положенные в основу учения о биосфере, он изложил в статьях, объединенных общим названием «Биосфера» (1926). Под биосферой В.И.Вернадский понимал тонкую оболочку Земли, в которой все процессы протекают под прямым воздействием живых организмов. Биосфера располагается на стыке литосферы, гидросферы и атмосферы. В атмосфере верхние границы жизни определяются озоновым экраном – тонким в несколько миллиметров слоем озона на высоте примерно 20 км. Океан населен жизнью целиком до дна самых глубоких впадин в 10-11 км. В твердую часть Земли жизнь проникает до 3 км (бактерии в нефтяных месторождениях).
Биосфера – это окружающее Землю пространство, в котором живое вещество действует как геологическая сила, формирующая лик Земли. Границы биосферы охватывают гидросферу (до глубины примерно 12 км), нижний слой атмосферы (до высоты 15 – 18 км) и верхний слой литосферы (до глубины 5 км).
Антропогенное воздействие на природу.
Окружающая природная среда обладает естественным устойчивым равновесием протекающих в ней процессов, которое сложилось в течение многих миллионов лет.
Древнейшие люди своей жизнедеятельностью влияли на существующее в природе равновесие не больше, чем другие виды животных до тех пор, пока численность их была небольшой, а средства производства примитивными. На протяжении многих тысячелетий численность древнейших людей регулировалась естественными процессами: наличием доступной пищи, укрытий, болезнями, хищниками, паразитами и т.д. Жили древнейшие люди за счет присваивающего хозяйства: сбора съедобных растений, ловли рыбы, охоты.
Развитие производящего хозяйства было важнейшим достижением общины, фундаментом дальнейшего развития человечества, способствовало формированию главнейших отраслей сельского хозяйства: земледелия и животноводства, сохранившихся в основе до настоящего времени.
Были одомашнены животные: волки, овцы, козы, ослы, ламы, олени. С развитием животноводства воздействие деятельности людей на природу многократно усилилось. Выпас крупных стад скота на пастбищах сопровождался изменением растительности и вытеснением диких травоядных копытных животных из коренных местообитаний.
В целом земледелие приводит к более существенным изменениям естественных биоценозов, чем скотоводство. Распашка степей, вырубка и выжигание лесов под пашни изменили естественные природные ландшафты. Человек, занимаясь земледелием, создал новые искусственные (антропогенные) системы – агроценозы, сознательно управляемые подбором культурных растений, мелиорацией, агротехникой, использованием удобрений и пестицидов, сбором урожая и т.д. Сельскохозяйственная обработка больших территорий вытеснила многие виды растений и животных из исконных для них мест обитания, вызвала гибель многих из них, а других поставила на грань вымирания. Новые виды приспособились к новым, созданным человеком условиям, достигли высокой численности, многие стали сорняками и вредителями сельскохозяйственных растений. Это все привело к нарушению естественного экологического равновесия. Следствием этого стали деградация почв, загрязнение поверхностных и подземных вод, эвтрафикация водоемов.
Наиболее существенные изменения в природе человек стал производить с развитием промышленности. Промышленное производство требовало вовлечения в хозяйственный оборот все новых и новых природных ресурсов. В связи с интенсивной эксплуатацией традиционных природных ресурсов увеличилась степень использования земель не по прямому их назначению, а для промышленных разработок полезных ископаемых, строительства дорог, населенных пунктов, создания водохранилищ. Стихийная и все возрастающая по своим темпам и масштабам эксплуатация природных ресурсов приводит к быстрому их истощению и нарастающему загрязнению окружающей среды.
Использование природных ресурсов без соответствующих мер их защиты и возможности восстановления, интенсивное и все возрастающее загрязнение окружающей среды, приводят к непоправимым изменениям в природе, катастрофическим явлениям в биосфере.
В настоящее время охрана природы стала важнейшей естественно-научной и социально-политической проблемой современности, от правильного решения которой зависит благополучное существование человечества.
Экологические кризисы и катастрофы.
В литературе существует несколько определений глобального экологического кризиса. Известный отечественный ученый-эколог Н.Ф.Реймерс (1990) дал такое определение глобального экологического кризиса: «Напряженное состояние взаимоотношений между человечеством и природой, характеризующаяся несоответствием развития производительных сил и производственных отношений в человеческом обществе ресурсно-экологическим возможностям биосферы».
Есть и другое определение: «Экологический кризис – критическое состояние окружающей среды, угрожающее существованию человека и отражающее несоответствие развития производительных сил и производственных отношений» (Экологический словарь, 1993). Еще одно определение глобального экологического кризиса: «Экологический кризис – состояние нарушения устойчивости глобальной экосистемы (биосферы), в результате которого происходят быстрые (за время жизни одного поколения людей) изменения характеристик окружающей среды и, в первую очередь, концентрации биогенов» (Ю.М.Арский и др., 1997). При этом авторы рекомендуют не путать глобальный экологический кризис с локальными экологическими нарушениями. Некоторые определения подразумевают, что экологический кризис приведет к глобальной экологической катастрофе. Однако, рассматривая прошлые глобальные экологические кризисы, констатируют их благополучное разрешение.
Первым считается кризис присваивающего хозяйства: собирательства и примитивной охоты. Полагают, что он возник в связи с истощением естественных запасов плодов, съедобных растений, с истреблением небольших животных в местах обитания древних людей. Кризис удалось преодолеть путем перехода на коллективную охоту на крупных зверей с применением более совершенных орудий: лука, копья и разделения труда между участниками охоты. Новый экологический кризис возник в конце ледникового периода, когда стали исчезать крупные животные – шерстистый носорог, пещерный медведь, мамонт. Этот кризис связывают с перепромыслом зверей весьма искусными охотниками, возросшую численность которых не могла обеспечить естественная кормовая база. Выход из этого кризиса был найден в переходе от присваивающего к производящему хозяйству. Развитие животноводства и земледелия определило прогресс человечества на несколько тысячелетий.
Следующий кризис возник в аридных районах – местах древнего орошаемого земледелия. Этому способствовали полное сведение лесов и чрезмерная нагрузка примитивного земледелия на почвы, вызвавшие их ускоренную эрозию и засоление. Теперь в этих районах Северной Африки, на Ближнем Востоке, в Средней и Центральной Азии находятся пустыни. Опустыниванию аридных районов способствовал и перевыпас скота. Процессы расширения пустынных территорий из-за перевыпаса скота и нерационального земледелия продолжаются и в наше время. Во многих районах они приобрели характер крупных региональных экологических катастроф. Экологическая катастрофа – необратимое изменение природных комплексов, связанное с массовой гибелью живых организмов.
Нарастание современного экологического кризиса во взаимоотношениях природы и общества связывают с научно-технической революцией. При этом региональные кризисные ситуации, возникающие из-за истощения природных ресурсов, успешно разрешаются совершенствованием технологий поиска, добычи, транспортировки, переработки традиционных природных ресурсов, использованием новых ресурсов и изготовлением синтетических материалов.
Более грозные свидетельства нарастающих кризисных нарастающих кризисных ситуаций во взаимоотношениях общества и природы в разных регионах связаны с деградацией естественных природных экосистем, вызванной чрезмерной нагрузкой на биоценозы, ростом народонаселения и загрязнением окружающей среды.
В последние годы по вине человека частыми становятся экологические катастрофы, вызванные химическим и радиоактивным загрязнениями. Серьезные последствия возникают в результате загрязнения промышленными выбросами и выхлопными газами автомобилей и образования ядовитых туманов – смогов в крупных городах.
