WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 14 |

Таким образом, мы видим, что налицо все те конкретные признаки, все или почти все условия, на которые указывал В.

И. Вернадский для того, чтобы отличить ноосферу от существовавших ранее состояний биосферы. Процесс ее образования постепенный, и, вероятно, никогда нельзя будет точно указать год или даже десятилетие, с которого переход биосферы в ноосферу можно будет считать завершенным. Но, конечно, мнения по этому вопросу могут быть разные.

Сам В. И. Вернадский, замечая нежелательные, разрушительные последствия хозяйствования человека на Земле, считал их некоторыми издержками. Он верил в человеческий разум, гуманизм научной деятельности, торжество добра и красоты.

Что-то он гениально предвидел, в чем-то, возможно, ошибался. Ноосферу следует принимать как символ веры, как идеал разумного человеческого вмешательства в биосферные процессы под влиянием научных достижений. Надо в нее верить, надеяться на ее пришествие, предпринимать соответствующие меры.

4 КАЧЕСТВО ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ И ПРОБЛЕМЫ НАРОДОНАСЕЛЕНИЯ Качество природной среды – степень соответствия природных условий потребностям людей или других живых организмов.

Нормальное «фоновое» состояние среды – экологически сбалансированное естественное состояние природной среды.

Оно характеризуется экологическим равновесием.

Аномальное – когда один или несколько параметров среды отклоняются от фоновых показателей. Экологически несбалансированная система может оказывать вредное влияние на человека или не удовлетворять его потребностям ( F-, I-, NO- заболевание зубов, сахарный диабет и т.д).

Кризисное состояние, или экологический кризис – когда параметры состояния приближаются к предельно допустимым, переход через которые влечет за собой потерю системой устойчивости и ее разрушение. Это состояние может быть следствием загрязнений или аномалий в среде при достижении пороговых величин (диоксин, Уфа).

Разрушение среды – когда окружающая среда становится непригодной для обитания человека или использования в качестве природного ресурса (некоторые районы после Чернобыльской аварии 1986 г.).

Система контроля за качеством окружающей среды или экологическая оценка (нормативы) является средством ограничения негативного воздействия на природу.

К сожалению, существуют противоречия между возрастающими потребностями людей и ограниченными возможностями биосферы, природных ресурсов по их удовлетворению. Одной из причин порчи среды обитания человека и подрыва восстановительных сил природы является и ускоренный рост населения. Так, в начале нашей эры насчитывалось около 200 млн. человек, в 1000 г. – 275 млн., в середине XVII в. – 50 млн., в 1850 г. – 1,3 млрд., в 1900 г. – 5,2 млрд.

Только за истекшие 70 лет XX в. население мира увеличилось в 2,2 раза. Дерево роста населения по отдельным регионам и странам с 1830 по 1980 гг. приведено на рис. 2, где сделаны следующие обозначения: 1 – Северная Америка; 3 – Европа и Океания; 4 – Африка; 5 – СНГ; 6 – Индия; 7 – Китай; 8 – остальная Азия.

Как следует из рис. 2, во всех регионах мира и странах за последние годы произошел резкий рост населения, но особенно быстрыми темпами – в странах Азии, Африки, Латинской Америки, в Индии и Китае.

,,.

Все возрастающая численность населения ставит перед многими странами, особенно перед развивающимися, проблему обеспечения людей продовольствием. Каждый год в мире умирает от голода 2 млн. человек. Наряду с решением продовольственной проблемы важное значение приобретают и проблемы обеспечения человечества водой, сохранения чистым атмосферного воздуха, сохранения плодородия почв. В ряде регионов уже сейчас встают серьезные проблемы, связанные с нехваткой воды, особенно пресной, загрязнением окружающей среды.

Человечество тревожит обеспечение себя тепло- и электроэнергией. По приблизительной оценке советского ученого Н.

В. Мельникова, классическими видами топлива (уголь, нефть, природный газ, торф, горючие сланцы) человечество обеспечено по уровню потребления 1980 г. на 300 – 320 лет, а по уровню потребления 2000 г. – на 140 – 150 лет. В связи с чем все более видное место в топливно-энергетическом хозяйстве мира должны занимать альтернативные методы получения энергии, в частности атомная, водородная и др. Огромное количество энергии могло быть получено человеком при разрешении сложной проблемы управления термоядерным синтезом.

Дальнейшее развитие экономики в природоохранном аспекте связано с решением проблем более полного использования природных ресурсов и с созданием рециркуляционных материальных и энергетических потоков.

1 2 3 4 5 6 7 1980 4,5млрд.

1970 3,1960 3, 1930 2,1900 1,1830 1,Рис. 2 Дерево роста населения 4.1 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, ВСТРЕЧАЮЩИЕСЯ ПРИ ОЦЕНКЕ КАЧЕСТВА ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ Мониторинг – информационная система наблюдений и анализа состояния природной среды, в первую очередь, уровня загрязнения ее и эффектов, вызываемых ими в биосфере, а также прогнозирование последствий загрязнений.

В задачи этой системы входит сбор информации о состоянии среды и уровне загрязнений в пространстве и во времени по определенной программе. Как система наблюдения и контроля за состоянием окружающей среды мониторинг состоит из трех ступеней: наблюдение, оценка состояния и прогноз возможных изменений. Блок-схема мониторинга по Ю. А.

Израэлю представлен на рис. 3.

Важнейший элемент мониторинга – оценка состояния природной среды. Этапами этой оценки являются выбор показателей и характеристик объектов окружающей среды и их непосредственное изменение. Для оценки состояния среды и прогнозов возможных изменений целесообразно выделить подсистему наблюдений за абиотической (геофизический мониторинг) и биотической (биологический мониторинг) частью биосферы. Круг геофизических наблюдений весьма широк:

от реакций на то или иное воздействие в микромасштабе вплоть до глобальных реакций, сведения о загрязнении атмосферы, о других метрологических и гидрологических характеристиках среды, о переносе загрязняющих веществ из одной среды в другую. Главная задача биологического мониторинга – выявление отклика биосферы на антропогенное воздействие на самых разных уровнях живого: молекулярном, клеточном, организменном, популяционном уровне сообщества. В биологическом мониторинге важная роль отводится наблюдениям за возможными изменениями наследственных признаков у разных популяций, за жизнедеятельностью легко ранимых популяций-индикаторов, например, лишайниками.

Информационная система (мониторинга) Управление Оценка Наблюдение фактического состояния Регулирование качества среды Оценка Прогноз прогнозируемого состояния состояния Рис. 3 Блок-схема мониторинга (по Ю. А. Израэлю) В системе мониторинга различают три уровня: санитарно-токсиколо-гический, экологический и биосферный.

Санитарно-токсикологический мониторинг – наблюдение за состоянием окружающей среды, степенью загрязнений природных объектов вредными веществами, за влиянием этих загрязнителей на человека, животный и растительный мир, за наличием в окружающей среде аллергенов, патогенных микроорганизмов, пыли и т.д., за содержанием в атмосфере оксидов азота и серы, CO, тяжелых металлов, за качеством водных объектов, степенью их загрязненности органическими веществами, нефтепродуктами и минеральными солями.

Экологический мониторинг – наблюдение за изменениями в экосистемах (биогеоценозов), природных комплексах, за их продуктивностью, а также за динамикой запасов полезных ископаемых, водных, земельных, растительных ресурсов. Задача экологического мониторинга – обнаружение в экосистемах изменений антропогенного характера (на фоне естественных флуктуаций).

Биосферный мониторинг – наблюдение за глобально-фоновыми изменениями в природе: степенью радиации; наличием в атмосфере CO2, O3; ее запыленности; циркуляцией тепла; газовым обменом между океаном и воздушной оболочкой земли;

мировой миграцией птиц, животных, растений и насекомых; погодно-климатическими изменениями на планете.

В настоящее время более или менее развита система санитарно-токсикологического мониторинга. Важнейшей экотоксикологической характеристикой вещества, его экологической предельно допустимой концентрацией (ПДК) является пороговая концентрация загрязняющего вещества в окружающей среде, которая при повседневном влиянии в течение длительного времени не вызывает негативных последствий на организм человека или другого рецептора и его потомства.

Известны ПДК для воды – 1345 веществ, для воздуха – 500 веществ, для почвы 30 веществ ПДВ (предельно допустимый выброс) определяется при наиболее неблагоприятных условиях, кг/сут. Это количество загрязняющего вещества за единицу времени, превышение которого ведет к неблагоприятным последствиям в окружающей природной среде или опасно для здоровья человека.

ПДС (предельно допустимый сброс) – масса вещества в сточных водах, максимально допустимая к отведению с установленным режимом в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном пункте.

Токсичность воздуха определяется суммой концентраций вредных веществ, выраженных в единицах ПДК. Для чистого воздуха эта величина меньше единицы. Согласно ГОСТ 12.1007-76 при одновременном содержании в воздухе нескольких загрязнителей, сумма отношений концентрации каждого из них к ПДК не должна превышать 1:

С1 / ПДК1 + С2 / ПДК2 + … < 1.

ОВС – оценка воздействия на среду или экологическая экспертиза – экологическое обоснование проектов в соответствии с определенными требованиями и государственный контроль за качеством проработки природоохранных мероприятий, т.е. объект (промышленный, сельскохозяйственный и др.) должен быть экологически безопасным.

Статья 1 Экологическая экспертиза (утверждена 15 ноября 1995 г.) Экологическая экспертиза – установление соответствия намечаемой хозяйственной и иной деятельности экологическим требованиям и определение допустимости реализации объекта экологической экспертизы в целях предупреждения возможных неблагоприятных воздействий этой деятельности на окружающую природную среду и связанных с ними социальных, экономических и иных последствий реализации объекта экологической экспертизы.

Ассимиляционная емкость объекта окружающей среды – это максимальное количество загрязняющих веществ, которое может быть за единицу времени накоплено, разрушено, трансформировано или выведено за пределы экосистемы в результате совокупности процессов самоочищения без нарушения ее нормального функционирования. Ассимиляционная емкость экосистемы определяет допустимый уровень антропогенного воздействия на фоне естественной изменчивости в интервале допустимых колебаний параметров состояния систем.

4.1 ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ Экологическое нормирование призвано ограничить антропогенные воздействия рамками экологических возможностей и нацелено на оптимизацию воздействия человека с природой, на оптимизацию использования возобновимых природных ресурсов. В общем виде экологическое нормирование предусматривает учет при оценке последствий антропогенного воздействия множественности путей загрязнения и самоочищения элементов биосферы;

поиск «критических» звеньев биосферы и факторов воздействия;

развитие подходов к нормированию воздействий с учетом их влияния на природные экосистемы.

Основным критерием при определении допустимой экологической нагрузки является отсутствие снижения продуктивности, стабильности и разнообразия экосистемы. При нормировании антропогенных воздействий большое значение имеют приоритетные факторы и эффекты воздействия. При оценке адаптационных возможностей биосферы необходимо опираться на понятия устойчивости экосистемы, ее экологического резерва. Экологический резерв определяет возможную долю возобновимых природных ресурсов, которые могут быть изъяты из биосферы (либо ее элемента) без нарушения основных свойств среды. Оценка пределов допустимой нагрузки на экосистему является важнейшей задачей мониторинга. При этом проблема регулирования и управления качеством природной среды опирается на экологическое прогнозирование и требует построения соответствующих математических моделей. При построении математической модели изучаемые природные процессы разбивают на три группы:

относящиеся к выбранному масштабу времени;

находящиеся в динамическом равновесии к выбранному масштабу времени (быстро протекающие процессы);

изменяющиеся к выбранному масштабу времени (медленно протекающие процессы).

Международные критерии по ЮНЕСКО рекомендуют следующий набор для системы экологического контроля:

определение пространственной сетки для набора данных климатических изменений с поведением экосистем;

построение моделей с выделением неоднородностей вертикальных структур таких обобщенных переменных, как растительность и почва;

изучение взаимоотношений климатических событий в прошлом и настоящем и выяснение закономерностей их взаимосвязей для отдельных территорий;

создание моделей для описания динамики долго- и короткоживущих газов в атмосфере;

организация экспериментальных исследований для получения данных, обеспечивающих понимание эффектов воздействия атмосферных газов на растительные сообщества;

численное описание динамики прибрежных вод мирового океана в условиях поступления данных от источников наземного базирования и со спутников.

Математически модель может успешно выполнять свои функции при наличии доступа к банкам данных. Поэтому один из центральных блоков глобальной мониторинговой системы – это система сбора, сортировки и накопления измерений и моделирование.

5 ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ 5.1 ПРИРОДНЫЕ И АНТРОПОГЕННЫЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ Загрязнение природной среды – это все то, что не в том месте, не в то время и не в том количестве, какое естественно для природы, что выводит ее из состояния равновесия.

В кибернетическом смысле загрязнение – это постепенный или временный шум, увеличивающий энтропию системы (энтропия – беспорядок). Природные или естественные загрязнения вызываются катастрофическими причинами – извержения вулканов, землетрясения и т.п.

Искусственные, антропогенные загрязнения – градостроительство, создание дорожных покрытий, «ядерная зима» – последствие ядерной войны. Как естественные так и антропогенные загрязнители делят на физические, химические, физикохимические и биологические.

В результате физических загрязнений изменяются физические параметры среды: тепловые, световые, шумовые, радиационные и т.п.

Шумовые загрязнения отрицательно воздействуют на организм человека, вызывая повышенную утомляемость, снижение умственной активности, понижение производительности труда, физические и нервные заболевания.

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 14 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.