Экологические принципы охраны природы и рационального природопользования - раздел Экология, Бережной С.А., Романов В.В., Седов Ю.И. Экология: Учебное пособие Под Охраной Природы (Оп) Понимается Система Мероприятий, Обеспечивающая Сохра...
Под охраной природы (ОП) понимается система мероприятий, обеспечивающая сохранение природой ресурсо- и средовоспроизво-дящих функций, а также биологического разнообразия. Природо-пользование включает в себя: 1) извлечение, переработку и воспроизводство ПР, 2) использование и охрану природных условий жизни и 3) сохранение, воспроизводство и рациональное из-менение экологического равновесия природных частей биосферы. При разработке программ природопользования необходима оценка природно-ресурсного потенциала, т.е. той части ПР, которая может быть реально использована в хозяйственной деятельности в данных условиях. Поэтому природопользование иногда называют совокупностью всех форм эксплуатации природно-ресурсного потенциала и мер по его сохранению. Различают рациональное природопользование, не приводящее к резким изменениям природно-ресурсного потенциала, и нерациональное природопользование, не обеспечивающее его сохранение.
В основе эффективной системы ОП и рационального природопользования лежат учет и безусловное выполнение экологических принципов, правил и законов, перечень которых включает самые
общие законы экологии и ряд конкретных норм, рекомендаций и правил.
Из общих законов экологии наибольшее значение имеют законы внутреннего динамического равновесия и оптимальности. Согласно первому закону вещество, энергия, информация и динамика ПС взаимосвязаны настолько, что любое изменение одного из этих компонентов вызывает изменение в других, сохраняющих, однако, общую сумму вещественно-энергетических, информационных и динамических качеств системы. Из этого закона следует, что любое изменение среды приводит к природным нелинейным цепным реакциям, в которых слабое воздействие и малозаметное изменение одного из показателей может вызвать крупномасштабные и трудно-нейтрализуемые изменения в системе в целом. Так, излишнее вложение энергии, как это было в Сахаре, вместо процветающих хозяйств привело к появлению новой пустыни. Примерами нарушения данного закона могут служить перегораживание пролива Кара-Бо-газ-Гол, неумеренный забор воды из рек, питающих Аральское море, и т.д.
Закон оптимальности утверждает, что для любой экосистемы существуют свои оптимальные пространственно-временные пределы, свой оптимум геофизических и геохимических условий и т.д. Характерными примерами нарушения этого закона является создание огромных площадей сельскохозяйственных монокультур, искусственное ускорение развития экосистем и т.д.
Более частные законы и правила рационального природопользования (по Н.Ф. Реймерсу их более 20) можно сгруппировать в следующие 4 группы: а) законы и правила, определяющие эффективность и рациональность хозяйственных решений; б) законы и правила преобразования природных и антропогенных систем; в) принципы и правила обеспечения стабильности функционирования экосистем; г) правила управления природой.
Первая, самая обширная, группа законов и правил является обобщением и результатом многовекового опыта экономической деятельности человека. Она включает в себя закон исчерпаемости ПР (характеристика ресурсов с учетом их исчерпаемости и возоб-новляемости приведена в подразделе 3.5), закон минимума Либи-ха, снижения энергетической эффективности природопользования. убывающего плодородия и убывающей отдачи и правило 1 и 10%.
Закон минимума Либиха устанавливает, что для живых организмов лимитирующим будет жизненно важное вещество, доступные количества которого близки к необходимому минимуму (закон иллюстрируется бочкой с дырами: нижняя дыра определяет уровень
воды в бочке). Этот закон сейчас дополнен положением о совокупном действии природных факторов, в котором у каждого фактора есть свой весовой коэффициент (например, у полной солнечной радиации он равен 2, у температуры почвы - 0,01 на 1°С, у осадков - 0,03 на 1 мм осадков, у азота, фосфора и калия при внесении 1 ц/га - соответственно 1,22, 0,6 и 0,4).
Законы снижения плодородия почвы (уменьшения урожайности при длительном использовании при прочих равных условиях), энергетической эффективности природопользования (повышение энергетического обеспечения для сохранения урожая на том же уровне - за 100 лет в 50 раз) и уменьшения отдачи (снижение отдачи от внесения удобрений) должны учитываться при сельскохозяйственном природопользовании.
Важное место в рациональном природопользовании занимают правила 1 и 10%. Первое из них относится к допустимому уровню нарушения энергетики природных систем – 1%, превышение которого может привести к экологическому кризису. Подтверждением опасности таких нарушений служит развивающийся на наших глазах термодинамический кризис, вызванный приближением вносимых человеком в биосферу изменений энергетики к 1%. Правило 10% относится к сохранению популяций: десять процентов изъятия биомассы популяций может вызвать необратимое снижение ее численности, что подтвердилось при резком уменьшении вылова рыбы при приближении его к 10% биомассы, популяции иногда сохранялись при уменьшении их на 70%.
Правила преобразования естественных и антропогенных экосистем включают в себя правило Одумов о соотношении естественных и преобразованных территорий и закон последовательности прохождения фаз развития. Наглядное представление о рациональном соотношении площадей естественных и преобразованных экосистем дает кривая Одумов (рис. 4.1). Правда, приведенное оптимальное соотношение естественных и преобразованных систем (6О:40) не является абсолютным, а во многом зависит от кон-кретных социально-экономических особенностей региона.
Российскими экологами были разработаны конкретные рекомендации по рациональным соотношениям в различных регионах РФ.
Закон последовательного прохождения фаз развития заключается в том, что природные системы могут развиваться лишь в
эволюционном и функционально закрепленном порядке, без исключения промежуточных этапов, резких ускорений процесса и т.д. Данный закон направлен против практики, жесткого подхода к природе, сложившегося в советском государстве и выраженного известным лозунгом: "Мы не можем ждать милостей от природы. Взять их - наша задача".
К принципам и правилам обеспечения стабильного функционирования природных систем относятся закон генетического и видового разнообразия и правила сохранения средообразующих факторов. Закон разнообразия утверждает, что формы живой материи генетически разнообразны и стремятся к увеличению экологической разнородности, что создает уникальные возможности для адаптации к условиям среды и резко повышает стабильность природных систем при воздействии экстремальных факторов. Правило сохранения средообразующих факторов требует, чтобы указанные факторы сохранялись при любых преобразованиях и воздействиях и обеспечивали стабильное развитие природных систем. Ведущая роль в стабилизации условий жизни принадлежит биогенной миграции атомов, ибо она обеспечивает постоянство газового состава атмосферы и, прежде всего, необходимых концентраций СО2 и О2. Благодаря ей и еще неизвестным нам стабилизирующим механизмам даже удвоенное поглощение Од при сжигании топлива не снизило концентрации кислорода в атмосфере. Более чувствителен к антропогенному влиянию гидрологический режим регионов с высокой плотностью населения. Сведение лесов, осушение верховых болот экологически не обоснованное гидростроительство резко уменьши-ло речной сток, привело к обмелению судоходных рек, изменению фито- и биоценозов.
Из теоретических концепций экологии, учитываемых при организации рационального природопользования, наибольшее значе-ние имеет предпочтительность "мягкого" управления природой сравнительно с жестким, при котором неизбежно появление цепных реакций, приводящих к деградации природных систем. Многочисленные примеры таких ошибок дает практика гидротехнического строительства, осушения верховых полот, питающих многие реки центральной России, и т.д.
Наиболее концентрированным и понятным изложением рассмотренных выше экологических основ рационального природопользования являются 4 закона американского эколога Б. Коммонера: 1) все связано со всем; 2) за все надо платить: 3) ничто не проходит бесследно: 4) природа знает лучше.
Все темы данного раздела:
ВАЖНЕЙШИЕ НАУЧНЫЕ КОНЦЕПЦИИ И ПОЛОЖЕНИЯ ЭКОЛОГИИ
Экология вначале развивалась как общая биологическая наука о взаимодействии растительных и животных организмов и образуемых ими сообществ между собой и ОС. В настоящее время она в
Исходные теоретические концепции экологии
Наибольшее значение для экологии имела биологическая наука и особенно эволюционная теория Ч.Дарвина. Положения о наследственности и изменчивости, естественном и искусственном отб
Взаимоотношения организма и среды
К условиям существования или условиям среды относятся необходимые организму факторы, без которых его существование невозможно. Наиболее общая классификация экологических факторов
Экология популяций и сообществ
Целью изучения экологии популяций и сообществ является получение знаний об их важнейших характеристиках и свойствах, типах развития и других особенностях, необходимых для решения ко
Общая характеристика.
Экосистема является основным понятием экологии. Она может быть представлена самыми различными по масштабу образованиями - от обычной лужи до аквариума, до биосферы в целом. Близким к данному понят
Превращения энергии в экосистемах.
Основным источником энергии для экосистем является энергия Солнца. Именно она создает тепло на поверхности планета, кинетическую энергию потоков воздуха и потенциальную энергию гидросферы. Потреб
Эволюция и устойчивость экосистем.
Экосистемы являются динамическими образованиями с выраженными суточными, сезонными и многолетними ритмами. Первый из них обусловлен циркадианной (околосуточной) периодикой физиологических процесс
Состав и границы биосферы.
Создателем учения о биосфере стал Владимир Иванович Вернадский (1863-1945), один из последних великих ученых-энциклопедистов. Он предсказал овладение человеком ядерной энергией, освоение космоса
Циркуляция элементов в биосфере.
Выше была рассмотрена циркуляция энергии и вещества в экосистемах. Биосфера представляет собой уникальную планетарную экосистему со сложившимися биогеохимическими циклами циркуляции наиболее важны
Эволюция биосферы.
Появившиеся 3 млрд. лет тому
назад живые организмы преобразовали планету, резко изменив ее воздушную и водную оболочки, поверхность и почвы. В поступательной эволюции планеты можно в
Человек в биосфере
Человек справедливо считается венцом эволюции органического мира. Необычайная сложность такого явления как человек стала причиной многообразия подходов к изучении человека, как объ
Среды жизни человека и формы его адаптации к ним.
Как указывалось выше, человек является единственным биологическим видом, распространенным по всей биосфере. Есть регионы с высокой плотностью населения, есть места, где человек появляется только
Адаптивные типы и расы.
При анализе человечества как большой системы выделяют следующие биологические уровни сложности: особь, репродуктивная группа, экологическая популяция, адаптивный тип, раса, вид-человек разумный. П
Современные воздействия человека на биосферу.
Основное воздействие человека на биосферу связано с его экономической деятельностью. Менее значимы другие аспекты контактов человека с ОС, хотя в определенных условиях и они могут быть значительн
АКТУАЛЬНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА В БИОСФЕРЕ
Согласно рис. 2.3 для конца XX века характерно резкое ускорение вектора влияния человечества на биосферу и вхождение нашей жизни в сплошную полосу экологических кризисов и проблем
Проблема роста народонаселения
Около 10 тыс. лет тому назад общая численность людей на планете составляла примерно 5 млн. чел., а период ее удвоения
- 3 тыс. лет. Население увеличивалось с возрастаю
Проблема урбанизации
В XX веке параллельно росту народонаселения планеты шел процесс урбанизации, т.е. сосредоточения населения и экономической жизни в городах. Если в 1900 г. в городах проживало 224,4
Глобальные последствия загрязнения атмосферы
Наиболее опасные последствия загрязнения атмосферы заключаются в разрушении озонового экрана и развитии парникового эффекта. Оба эти процесса явились результатом воздействия практи
Опасность ядерных катастроф и радиоактивных загрязнений
После открытия первого известного человеку вида ионизирующей радиации (ИР) в 1895 г. - рентгеновского излучения -прошло немногим более 100 лет. Опасность ИР для здоровья и жизни бы
Проблема истощения природных ресурсов
Под природными ресурсами (ПР) понимаются конкретные виды материи и энергии, которые обеспечивают развитие человеческого общества, но формируются в ПС и являются ее компонентами. В с
Региональные экологические проблемы Тверской области
Наиболее неблагоприятными является экологические условия
в областном центре. Город Тверь не относится к городам с очень большими уровнями загрязнений (суммарные выбросы ЗВ
Прогнозирование и оценка экологического риска.
Обзор основных экологических проблем современности целесообразно дополнить замечаниями относительно концепции экологического риска, которая в последние 1.5...2 десятилетия широко
Концепция экологической безопасности и устойчивого развития РФ
В последние годы в нашей стране идет широкое обсуждение концепции экологической безопасности и устойчивого развития РФ. Значительная часть предлагаемых мер закреплена указом Президента РФ N236-94
Международное сотрудничество по охране ОС
РФ осуществляет такое сотрудничество в области охраны ОС на двух- и многосторонней основе. Двухстороннее сотрудничество у нас развивается с Великобританией, Германией, Данией, Инди
Основные формы и методы защиты природной среды и решения экологических проблем
Специфические (т.е. применяемые для решения конкретных экологических проблем) методы и подходы рассмотрены в разделе 3. В данном подразделе вначале проводятся консервативные и актив
ЗАЩИТА КОМПОНЕНТОВ БИОСФЕРЫ
5.1. Защита атмосферы от материальных загрязнений*
5.1.1. Экологическая характеристика атмосферы. Газообразная оболочка Земли - важ
Характеристика и источники загрязнения атмосферы.
Атмосфера состоит из окиси газов и имеет общую массу т или примерно одну миллионную массы Земли. Около 50% ее массы
Нормирование загрязнений атмосферы.
В России и странах СНГ установлены нормативы 3В в атмосферном воздухе гигиенического и технического назначения.
При гигиеническом нормировании исходят из трех основных принципов вредности
Контроль за состоянием чистоты атмосферы.
На территории РФ осуществляется государственный контроль за чистотой атмосферы в рамках ЕГСЭМ (детально см. выше подраздел 4.3).
Согласно ГОСТ 17.2.3.01-86 и РД 52.04.186-89 кроме стацио
Защита_атмосферного воздуха.
В настоящее время для защиты атмосферы от материальных загрязнений широко применяют организационно-технические методы защиты и почти забывают о технологических методах. Последние радикально уменьша
Рассеивание выбросов в атмосфере.
На ТЭС, ТЭЦ, металлургических заводах, химических комбинатах и т.д. достаточно эффективным решением пока остается рассеивание нескольких очищенных выбросов в атмосфере с помощью высоких вертикаль
Методы очистки выбросов.
Для очистки выбросов от аэрозолей применяют различные методы очистки, используемые в соответствующих ПУ. Последние классифицируют по принципу очистки на четыре следующие группы.
1. Сухие П
Экологическая характеристика водной среды.
Гидросфера - важнейший регулятор сбалансированности жизни на Земле. Водой покрыто до 71% поверхности планеты, ее общие запасы составляют 1,37 млрд.км3, 98% из которых приходная на моря
Водопользование и его виды.
Использование воды для удовлетворения нужд населения и хозяйственной деятельности человека называется водопользованием, которое может осуществляться с изъятием вода из водоема (для питья, полива
Виды и источники загрязнения водной среды.
Под загрязнением воды понимают такое изменение ее состава и свойств, которое делает воду непригодной для одного или нескольких видов водопользования. Под засорением воды понимается накопление в ней
Нормирование качества воды.
Нормативы качества воды приведены в Санитарных правилах и нормах охраны поверхностных вод от загрязнения (СанПиН 4630-88) [10] и Правилах охраны поверхностных вод (1991 г.). Нормы даны для воды х
Контроль качества воды и регламентация спуска СВ в водоемы и канализацию города.
Контроль за состоянием водных объектов осуществляют как водопользователи, так и органы госконтроля - Госкомэкология РФ, Росгидромет через ЕГСЭМ, Госком-санзпидемнадзор РФ, Роскомрыбоводство, их ме
Основные направление защиты водной среды.
Рост водопотребления в промышленности и сельском хозяйстве наряду с масштабными загрязнениями водоемов делают актуальной разработку мероприятий по защите водной среды и ограничении потреблении во
Методы очистки СВ.
Правилами охраны поверхностных вод запрещен сброс неочищенных СВ. Их очистка заключается в обезвреживании (т.е. удалении вредных веществ, попадание которых в водоемы может сделать воду непригодной
Оборотное водоснабжение предприятий
- это такое водоснабжение, при котором СВ после их очистки вновь используются в технологических процессах данных предприятий. Оно является наиболее перспективным способом уменьшения водопотреблен
Экологическое значение почв.
Под почвой понимается обладающий плодородием поверхностный слой земли, сформировавшийся под воздействием воздуха, воды и живых организмов. Земля представляет собой более широкое понятие, которое пр
Антропогенные воздействия на почвы.
Почвы относят к природным объектам, которые формируются очень медленно (для увеличения толщины почвы на 2...2,5 см нужно около 100 лет), а разрушаются быстро. Можно выделить следующие формы нарушен
Охрана растительного мира.
Флора является одной из двух главных форм жизни на Земле. В любой экосистеме и в биосфере в целом растения выполняют роль продуцентов и создают основную часть биомассы, ежегодно поглощая около 16
Охрана животного мира (фауны).
Хотя биомасса животных нашей планеты составляет всего 2%, живого вещества, их роль в биосфере незаменима. Животные отличаются высокими уровнями энергетики, большой подвижностью и разнообра
Охрана недр
Недра являются частью земной коры, расположенной ниже почвенного слоя или дна водоемов и водотоков, простирающейся до глубин, доступных для геологического изучения и освоения (или н
Защита ОПС от радиоактивных загрязнений
Радиоактивное загрязнение (РЗ) - это присутствие радиоактивных веществ и радионуклидов (далее - РВ) техногенного происхождения на поверхности или внутри материала или тела челове
Важнейшие параметры ИИ и единицы их измерения.
Тяжесть последствий, вызванных воздействием ИИ, зависит от интенсивности и продолжительности их действия на человека. Интенсивность ИИ зависит от количества РВ, которое оценивается его активность
Характеристика и источники РЗ в РФ.
Радиационная обстановка в РФ определяется: 1) глобальным радиоактивным фоном (естественный радиационный фон или ЕРФ плюс фон, обусловленный проводившимися ранее ядерными испытаниям в мире); 2) на
Радиационный контроль (РК) в РФ.
Законодательством РФ установлены государственный надзор и контроль, производственный и общественный контроль за радиационной обстановкой в стране и обеспечением безопасной работы искусственных ист
Защита от ИИ.
Основным защитным мероприятием является полное исключение облучения людей, снижение его до уровня, не превышающего нормативов по НРБ-96 (см. табл. 5.7), и уменьшение числа лиц, подвергающихся обл
Принципы обеспечения РБ населения.
В нормальных условиях эксплуатации источников ИИ РБ обеспечивается реализацией: 1) принципа нормирования, т.е. непревышение допустимых пределов (см. табл. 5.7) индивидуальных доз облучения граждан
Защита ОПС от энергетических загрязнений
К энергетическим загрязнениям (Э3) относят акустические, вибрационные, неионизирующие электромагнитные и тепловые воздействия на ОПС, Главная их особенность в том, что воздействия
Защита населения от акустических загрязнений.
Упругие колебания, распространяющиеся в воздухе, твердой и жидкой средах под воздействием какой-либо возмущающей силы, относят к акустическим колебаниям. В диапазоне частот f = 16 Гц... 20 кГц они
Защита населения от вибраций.
Вибрациями называют механические колебания материальных точек или тел, непосредственно передаваемые телу человека или отдельным его участкам. Вибрации, передающиеся на тело человека через его опор
Защита населения от воздействий ЗМП промышленной частоты.
Неионизирующие ЭМП возникают вдоль ЛЭП и вблизи электроподстанций, работающих под напряжением свыше 1000 В. Как известно, электрическое, поле (ЭП) характеризуется электрической напряженностью Е, к
Защита ОПС от тепловых загрязнений СТЗ).
Они обусловлены высокими потреблением и рассеиванием энергии в промышленных центрах и городах. Наиболее уязвимыми к ТЗ с экологической точки зрения оказываются поверхностные воды в районах с ТЭЦ
Экологическая экспертиза хозяйственной и иной деятельности
Экологическая экспертиза (ЭЭ) - это установление соответствия намечаемой хозяйственной и иной деятельности экологическим требованиям и определение допустимости реализации объекта ЭЭ
Оценка ущерба от загрязнений ОПС
Как известно, загрязнения ОПС наносят ущерб не только природе, но и народному хозяйству, здоровью и самочувствию людей. Он проявляется одновременно в нескольких аспектах: моральном, эстетическом, п
Экономический механизм природопользования в РФ
Основными элементами современного экономического механизма природопользования в РФ являются плата за загрязнения ОПС и за пользования ПР. Так, с 1993 г. Правительством РФ введен нов
Экономическое стимулирование природоохранной деятельности и экологические фонды в РФ
Закон РФ "Об охране ОПС" (1991 г.) предоставляет предприятиям, учреждениями организациям, а также гражданам налоговые, кредитные и иные льготы при внедрении ими малоотходн
ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ПРАВА И УПРАВЛЕНИЕ ОХРАНОЙ ПРИРОДЫ В РФ
7.1. Источники и содержание экологических правовых норм
Юридическую основу экологического права и природоохранной деятельности в РФ сос
Ответственность за экологические правонарушения
Под правонарушениями понимается виновное противоправное деяние (действие или бездействие) совершенное вменяемым человеком, достигшим установленного законом возраста. Правонарушения
Управление охраной природы в РФ
Государственное управление природоохранной деятельностью в РФ осуществляют ее высшие органы власти: Федеральное собрание (Государственная Дума и Совет Федерации) с одной стороны (через Комитет по э
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Состояние экологического кризиса стало характерной чертой жизни во всех промышленно развитых странах мира, в том числе и в РФ.
Экологическое неблагополучие в РФ приводят к
БИБЛИОГPАФИЧЕСКИИ СПИСОК
1. Бережной С.А., Романов В.В., Седов Ю.И. Экология: Учебное пособие. - Тверь: ТвеПИ, 1993.
2. Сборник типовых расчетов и заданий по экологии: Учебное пособие / С.А. Бережной, В.В. Романо
Новости и инфо для студентов